س: ہم نے حال ہی میں کچھ کام کرنا شروع کیا ہے جس کے لیے کچھ اجزاء کو بنیادی طور پر 304 سٹینلیس سٹیل سے بنانے کی ضرورت ہوتی ہے، جسے خود اور ہلکے سٹیل سے ویلڈ کیا جاتا ہے۔ہم نے سٹینلیس سٹیل اور سٹینلیس سٹیل کے درمیان 1.25″ موٹی تک ویلڈ کریکنگ کے ساتھ کچھ مسائل کا تجربہ کیا ہے۔یہ ذکر کیا گیا تھا کہ ہمارے پاس فیرائٹ کی سطح کم ہے۔کیا آپ بتا سکتے ہیں کہ یہ کیا ہے اور اسے کیسے ٹھیک کیا جائے؟
A: یہ ایک اچھا سوال ہے۔ہاں، ہم آپ کو یہ سمجھنے میں مدد کر سکتے ہیں کہ لو فیرائٹ کا کیا مطلب ہے اور اسے کیسے روکا جائے۔
سب سے پہلے، آئیے سٹینلیس سٹیل (SS) کی تعریف کو دیکھتے ہیں اور فیرائٹ کا ویلڈڈ جوڑوں سے کیا تعلق ہے۔سیاہ سٹیل اور مرکب دھاتیں 50 فیصد سے زیادہ آئرن پر مشتمل ہیں۔اس میں تمام کاربن اور سٹینلیس سٹیل کے ساتھ ساتھ کچھ دوسرے گروپس شامل ہیں۔ایلومینیم، کاپر، اور ٹائٹینیم میں لوہا نہیں ہوتا، اس لیے وہ الوہ مرکب دھاتوں کی بہترین مثالیں ہیں۔
اس مرکب کے اہم اجزاء کاربن سٹیل ہیں جس میں کم از کم 90 فیصد لوہے کی مقدار ہوتی ہے اور سٹینلیس سٹیل جس میں لوہے کی مقدار 70 سے 80 فیصد ہوتی ہے۔SS کے طور پر درجہ بندی کرنے کے لیے، اس میں کم از کم 11.5% کرومیم شامل ہونا ضروری ہے۔اس کم از کم حد سے اوپر کرومیم کی سطح سٹیل کی سطحوں پر کرومیم آکسائیڈ فلم کی تشکیل کو فروغ دیتی ہے اور آکسیکرن جیسے زنگ (آئرن آکسائیڈ) یا کیمیائی حملے کے سنکنرن کی تشکیل کو روکتی ہے۔
سٹینلیس سٹیل کو بنیادی طور پر تین گروپوں میں تقسیم کیا گیا ہے: آسٹینیٹک، فیریٹک اور مارٹینیٹک۔ان کا نام کمرے کے درجہ حرارت پر کرسٹل ڈھانچے سے آتا ہے جس کے وہ بنائے جاتے ہیں۔ایک اور عام گروپ ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل ہے، جو کرسٹل ڈھانچے میں فیرائٹ اور آسٹنائٹ کے درمیان توازن ہے۔
Austenitic درجات، 300 سیریز، 16% سے 30% کرومیم اور 8% سے 40% نکل پر مشتمل ہے، جو بنیادی طور پر austenitic کرسٹل ڈھانچہ بناتا ہے۔سٹیبلائزر جیسے نکل، کاربن، مینگنیج، اور نائٹروجن کو سٹیل بنانے کے عمل کے دوران شامل کیا جاتا ہے تاکہ آسٹنائٹ-فیرائٹ تناسب کو بنانے میں مدد مل سکے۔کچھ عام درجات 304، 316 اور 347 ہیں۔ اچھی سنکنرن مزاحمت فراہم کرتا ہے۔بنیادی طور پر خوراک، کیمیائی، دواسازی اور کرائیوجینک صنعتوں میں استعمال کیا جاتا ہے۔فیرائٹ کی تشکیل کا کنٹرول کم درجہ حرارت پر بہترین سختی فراہم کرتا ہے۔
فیریٹک ایس ایس ایک 400 سیریز کا گریڈ ہے جو مکمل طور پر مقناطیسی ہے، اس میں 11.5% سے 30% کرومیم ہوتا ہے، اور اس میں بنیادی طور پر فیریٹک کرسٹل ڈھانچہ ہوتا ہے۔فیرائٹ کی تشکیل کو فروغ دینے کے لیے سٹیبلائزرز میں اسٹیل کی پیداوار کے دوران کرومیم، سلکان، مولیبڈینم اور نیبیم شامل ہیں۔ایس ایس کی اس قسم کو عام طور پر آٹوموٹو ایگزاسٹ سسٹمز اور پاور ٹرینوں میں استعمال کیا جاتا ہے اور ان میں اعلی درجہ حرارت کی ایپلی کیشنز محدود ہیں۔عام طور پر استعمال ہونے والی کئی اقسام: 405، 409، 430 اور 446۔
مارٹینسیٹک درجات، جنہیں 400 سیریز بھی کہا جاتا ہے، جیسے کہ 403، 410، اور 440، مقناطیسی ہوتے ہیں، ان میں 11.5% سے 18% کرومیم ہوتا ہے، اور ایک مارٹینسیٹک کرسٹل ڈھانچہ ہوتا ہے۔اس امتزاج میں سونے کا مواد سب سے کم ہے، جس کی وجہ سے یہ سب سے کم مہنگا ہے۔وہ کچھ سنکنرن مزاحمت، اعلی طاقت فراہم کرتے ہیں، اور عام طور پر دسترخوان، دانتوں اور جراحی کے آلات، کوک ویئر، اور کچھ قسم کے اوزاروں میں استعمال ہوتے ہیں۔
جب آپ سٹینلیس سٹیل کو ویلڈ کرتے ہیں تو سبسٹریٹ کی قسم اور سروس میں اس کا اطلاق مناسب فلر میٹل کا تعین کرے گا جسے استعمال کیا جائے گا۔اگر آپ شیلڈنگ گیس کا عمل استعمال کر رہے ہیں، تو آپ کو ویلڈنگ سے وابستہ بعض مسائل کو روکنے کے لیے گیس کے مرکب کو بچانے پر خصوصی توجہ دینے کی ضرورت پڑ سکتی ہے۔
304 کو خود سے ٹانکا لگانے کے لیے، آپ کو E308/308L الیکٹروڈ کی ضرورت ہوگی۔"L" کا مطلب کم کاربن ہے، جو انٹر گرانولر سنکنرن کو روکنے میں مدد کرتا ہے۔ان الیکٹروڈز میں کاربن کا مواد 0.03% سے کم ہے، اگر اس قدر سے تجاوز کیا جاتا ہے، تو اناج کی حدود میں کاربن کے جمع ہونے اور کرومیم کاربائیڈز بنانے کے لیے کرومیم بانڈنگ کا خطرہ بڑھ جاتا ہے، جو اسٹیل کی سنکنرن مزاحمت کو مؤثر طریقے سے کم کرتا ہے۔یہ واضح ہو جاتا ہے اگر سٹینلیس سٹیل کے ویلڈز کے گرمی سے متاثرہ زون (HAZ) میں سنکنرن ہوتا ہے۔گریڈ L سٹین لیس سٹیل کے لئے ایک اور غور یہ ہے کہ ان میں سیدھے سٹین لیس سٹیل کے درجات کے مقابلے بلند آپریٹنگ درجہ حرارت پر تناؤ کی طاقت کم ہوتی ہے۔
چونکہ 304 سٹینلیس سٹیل کی ایک آسنیٹک قسم ہے، اسی طرح کی ویلڈ میٹل میں زیادہ تر آسٹنائٹ شامل ہوں گے۔تاہم، الیکٹروڈ خود ایک فیرائٹ سٹیبلائزر پر مشتمل ہوگا، جیسے کہ مولیبڈینم، ویلڈ میٹل میں فیرائٹ کی تشکیل کو فروغ دینے کے لیے۔مینوفیکچررز عام طور پر ویلڈ میٹل کے لیے فیرائٹ کی مقدار کے لیے ایک مخصوص رینج درج کرتے ہیں۔جیسا کہ پہلے ذکر کیا گیا ہے، کاربن ایک مضبوط آسٹینیٹک سٹیبلائزر ہے اور ان وجوہات کی بناء پر اسے ویلڈ میٹل میں شامل ہونے سے روکنا ضروری ہے۔
فیرائٹ نمبرز شیفلر چارٹ اور WRC-1992 چارٹ سے اخذ کیے گئے ہیں، جو اس قدر کا حساب لگانے کے لیے نکل اور کرومیم کے مساوی فارمولے استعمال کرتے ہیں جسے چارٹ پر پلاٹ کرنے پر ایک نارمل نمبر ملتا ہے۔0 اور 7 کے درمیان فیرائٹ نمبر ویلڈ میٹل میں موجود فیریٹک کرسٹل ڈھانچے کے حجم کے فیصد سے مساوی ہے، تاہم، زیادہ فیصد پر، فیرائٹ نمبر زیادہ تیزی سے بڑھتا ہے۔یاد رکھیں کہ SS میں فیرائٹ کاربن اسٹیل فیرائٹ جیسا نہیں ہے، بلکہ ایک مرحلہ ہے جسے ڈیلٹا فیرائٹ کہتے ہیں۔Austenitic سٹینلیس سٹیل گرمی کے علاج جیسے اعلی درجہ حرارت کے عمل سے منسلک مرحلے کی تبدیلیوں سے نہیں گزرتا ہے۔
فیرائٹ کی تشکیل ضروری ہے کیونکہ یہ آسٹنائٹ سے زیادہ نرم ہے، لیکن اسے کنٹرول کرنا ضروری ہے۔کم فیرائٹ مواد کچھ ایپلی کیشنز میں بہترین سنکنرن مزاحمت کے ساتھ ویلڈز فراہم کر سکتا ہے، لیکن وہ ویلڈنگ کے دوران گرم کریکنگ کا انتہائی شکار ہوتے ہیں۔عام استعمال کے لیے، فیرائٹس کی تعداد 5 اور 10 کے درمیان ہونی چاہیے، لیکن کچھ ایپلی کیشنز کو کم یا زیادہ قدروں کی ضرورت ہو سکتی ہے۔فیرائٹس کو کام کی جگہ پر فیرائٹ اشارے سے آسانی سے چیک کیا جا سکتا ہے۔
چونکہ آپ نے بتایا ہے کہ آپ کو کریکنگ اور کم فیرائٹس کے ساتھ مسائل ہیں، آپ کو اپنی فلر میٹل پر گہری نظر رکھنی چاہیے اور اس بات کو یقینی بنانا چاہیے کہ اس سے کافی فیرائٹس پیدا ہو رہی ہیں - تقریباً 8 کو یہ چال کرنی چاہیے۔اس کے علاوہ، اگر آپ فلوکس کورڈ آرک ویلڈنگ (FCAW) استعمال کر رہے ہیں، تو یہ فلر دھاتیں عام طور پر 100% کاربن ڈائی آکسائیڈ کی شیلڈ گیس یا 75% argon اور 25% CO2 کا مرکب استعمال کرتی ہیں، جس کی وجہ سے ویلڈ میٹل کاربن کو جذب کر سکتی ہے۔آپ میٹل آرک ویلڈنگ (GMAW) کے عمل پر جا سکتے ہیں اور کاربن کے ذخائر کے امکان کو کم کرنے کے لیے 98% argon/2% آکسیجن مکسچر استعمال کر سکتے ہیں۔
سٹینلیس سٹیل کو کاربن سٹیل سے ویلڈنگ کرتے وقت، فلر میٹریل E309L استعمال کرنا ضروری ہے۔یہ فلر دھات خاص طور پر مختلف دھاتی ویلڈنگ کے لیے استعمال ہوتی ہے، کاربن اسٹیل کو ویلڈ میں تحلیل ہونے کے بعد ایک خاص مقدار میں فیرائٹ بناتی ہے۔چونکہ کاربن اسٹیل کچھ کاربن جذب کرتا ہے، فیرائٹ اسٹیبلائزرز کو فلر میٹل میں شامل کیا جاتا ہے تاکہ کاربن کے آسٹنائٹ بننے کے رجحان کا مقابلہ کیا جا سکے۔اس سے ویلڈنگ کے دوران تھرمل کریکنگ کو روکنے میں مدد ملے گی۔
آخر میں، اگر آپ austenitic سٹینلیس سٹیل کے ویلڈز میں گرم شگافوں کی مرمت کرنا چاہتے ہیں، تو کافی فیرائٹ فلر میٹل کی جانچ کریں اور اچھی ویلڈنگ کی مشق پر عمل کریں۔ہیٹ ان پٹ کو 50 kJ/in سے کم رکھیں، اعتدال سے کم انٹر پاس درجہ حرارت کو برقرار رکھیں، اور اس بات کو یقینی بنائیں کہ سولڈرنگ سے پہلے سولڈر کے جوڑ صاف ہوں۔ویلڈ پر فیرائٹ کی مقدار کو جانچنے کے لیے ایک مناسب گیج کا استعمال کریں، جس کا مقصد 5-10 ہے۔
ویلڈر، جسے پہلے پریکٹیکل ویلڈنگ ٹوڈے کہا جاتا تھا، حقیقی لوگوں کی نمائندگی کرتا ہے جو وہ مصنوعات بناتے ہیں جو ہم استعمال کرتے ہیں اور ہر روز کام کرتے ہیں۔یہ میگزین 20 سالوں سے شمالی امریکہ میں ویلڈنگ کمیونٹی کی خدمت کر رہا ہے۔
اب دی FABRICATOR ڈیجیٹل ایڈیشن تک مکمل رسائی کے ساتھ، صنعت کے قیمتی وسائل تک آسان رسائی۔
دی ٹیوب اینڈ پائپ جرنل کا ڈیجیٹل ایڈیشن اب پوری طرح قابل رسائی ہے، جو صنعت کے قیمتی وسائل تک آسان رسائی فراہم کرتا ہے۔
سٹیمپنگ جرنل تک مکمل ڈیجیٹل رسائی حاصل کریں، جس میں دھاتی سٹیمپنگ مارکیٹ کے لیے جدید ترین ٹیکنالوجی، بہترین طریقوں اور صنعت کی خبریں شامل ہیں۔
اب The Fabricator en Español تک مکمل ڈیجیٹل رسائی کے ساتھ، آپ کو صنعت کے قیمتی وسائل تک آسان رسائی حاصل ہے۔