Àwọn Ìrònú fún Ìlànà Ìyípo nínú Àwọn Ohun Èlò Pípìnnì Bioprocess – Apá Kejì

Àkíyèsí Olóòtú: Pharmaceutical Online ní inú dídùn láti gbé àpilẹ̀kọ onípele mẹ́rin yìí kalẹ̀ lórí ìfọwọ́sowọ́pọ̀ ìṣàn omi ìṣiṣẹ́ bioprocess láti ọwọ́ ògbógi ilé iṣẹ́ Barbara Henon ti Arc Machines. Àpilẹ̀kọ yìí ni a mú láti inú ìgbékalẹ̀ Dókítà Henon ní ìpàdé ASME ní ìparí ọdún tó kọjá.
Dènà pípadánù agbára ìdènà ìjẹrà. Omi mímọ́ bíi DI tàbí WFI jẹ́ ohun èlò ìpalára fún irin alagbara. Ní àfikún, a máa ń lo WFI onípele oògùn ní ìwọ̀n otútù gíga (80°C) láti mú kí ó má ​​le bàjẹ́. Ìyàtọ̀ díẹ̀ wà láàárín dídín ìwọ̀n otútù kù tó láti gbé àwọn ohun alààyè tí ó lè pa ọjà náà lárugẹ àti gbígbé ìwọ̀n otútù sókè tó láti gbé ìṣẹ̀dá “rouge” lárugẹ. Rouge jẹ́ fíìmù aláwọ̀ ilẹ̀ tí ó ní onírúurú ìdàpọ̀ tí ó jẹ́yọ láti inú ìbàjẹ́ àwọn èròjà páìpù irin alagbara. Àwọn èròjà ìdọ̀tí àti irin lè jẹ́ àwọn èròjà pàtàkì, ṣùgbọ́n onírúurú irú irin, chromium àti nickel lè wà níbẹ̀ pẹ̀lú. Wíwà rouge lè pa àwọn ọjà kan, wíwà rẹ̀ sì lè fa ìjẹrà síwájú sí i, bó tilẹ̀ jẹ́ pé wíwà rẹ̀ nínú àwọn ètò mìíràn dàbí èyí tí kò léwu.
Lílo àṣọ le ní ipa búburú lórí ìdènà ìjẹrà. Àwọ̀ gbígbóná jẹ́ àbájáde ohun èlò tí ó ń mú kí ó gbóná tí a fi sínú àwọn ìdọ̀tí àti HAZ nígbà ìlò, ó jẹ́ ewu gidigidi, ó sì ní í ṣe pẹ̀lú ìṣẹ̀dá rouge nínú àwọn ètò omi oníṣègùn. Ìṣẹ̀dá oxide chromium le fa àwọ̀ gbígbóná, tí ó fi ìdọ̀tí chromium sílẹ̀ tí ó lè jẹ́ kí ó gbóná. A le yọ àwọ̀ gbígbóná kúrò nípa lílo àti lílọ, yíyọ irin kúrò nínú ojú ilẹ̀, títí kan ìdọ̀tí chromium tí ó wà lábẹ́ rẹ̀, àti mímú kí ìdènà ìjẹrà padà sí àwọn ìpele tí ó súnmọ́ àwọn ìpele irin ìpìlẹ̀. Síbẹ̀síbẹ̀, yíyọ àṣọ àti lílọ jẹ́ ewu sí ìparí ojú ilẹ̀. Lílo ètò páìpù pẹ̀lú nitric acid tàbí àwọn àgbékalẹ̀ olùrànlọ́wọ́ chelating ni a ṣe láti borí àwọn ipa búburú ti ìlò àti ṣíṣe ṣáájú kí a tó fi ètò páìpù sí iṣẹ́. Ìwádìí auger electron fihàn pé passivation chelation le mú àwọn ìyípadà ojú ilẹ̀ padà sí ìpínkiri oxygen, chromium, iron, nickel àti manganese tí ó ṣẹlẹ̀ ní agbègbè ìlò àti ooru tí ó ní ipa lórí sí ipò ṣáájú ìlò. Síbẹ̀síbẹ̀, passivation kàn ní ipa lórí ìdọ̀tí ojú òde nìkan kò sì wọ inú ní ìsàlẹ̀ 50 angstroms, nígbàtí àwọ̀ ooru le fa awọn angstroms 1000 tabi diẹ sii ni isalẹ oju ilẹ.
Nítorí náà, láti lè fi àwọn ẹ̀rọ páìpù tí kò lè jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó jẹ́ kí ó rí bẹ́ẹ̀, ó ṣe pàtàkì láti gbìyànjú láti dín ìbàjẹ́ tí ó lè wáyé nípasẹ̀ passivation kù. Èyí nílò lílo gaasi tí ó ní ìwọ̀n atẹ́gùn díẹ̀ àti ìfijiṣẹ́ sí ìwọ̀n inú ti oríkèé tí a hun láìsí ìbàjẹ́ nípasẹ̀ atẹ́gùn afẹ́fẹ́ tàbí ọrinrin. Ìṣàkóso tí ó péye ti ìtẹ̀síwájú ooru àti yíyẹra fún ìgbóná ara nígbà ìhun tún ṣe pàtàkì láti dènà pípadánù ìdènà ìjẹrà. Ṣíṣàkóso ìlànà ìṣelọ́pọ́ láti ṣe àṣeyọrí àwọn ìhunrà tí ó ní agbára gíga tí ó lè tún ṣe àti tí ó dúró ṣinṣin, àti mímú àwọn páìpù irin alagbara àti àwọn èròjà nígbà iṣẹ́lọ́pọ́ pẹ̀lú ìṣọ́ra láti dènà ìbàjẹ́, jẹ́ àwọn ohun pàtàkì fún ètò páìpù tí ó ní agbára gíga tí ó ń tako ìjẹrà tí ó sì ń pèsè iṣẹ́ àṣeyọrí fún ìgbà pípẹ́.
Àwọn ohun èlò tí a lò nínú àwọn ètò páìpù irin alagbara tí ó ní ìmọ́tótó gíga ti ní ìdàgbàsókè sí ìdènà ìjẹrà tí ó dára jùlọ láàárín ọdún mẹ́wàá tó kọjá. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ irin alagbara tí a lò ṣáájú ọdún 1980 jẹ́ irin alagbara 304 nítorí pé ó wọ́n níye lórí àti pé ó dára ju bàbà tí a lò tẹ́lẹ̀ lọ. Ní tòótọ́, àwọn irin alagbara onípele 300 rọrùn láti lò, a lè fi wọ́n pọ̀ láìsí pípadánù ìdènà ìjẹrà wọn, wọn kò sì nílò ìtọ́jú pàtàkì ṣáájú ooru àti lẹ́yìn ooru.
Láìpẹ́ yìí, lílo irin alagbara 316 nínú àwọn ohun èlò pípa omi mímọ́ tó ga jùlọ ti ń pọ̀ sí i. Irú 316 jọra ní ìdàpọ̀ pẹ̀lú irú 304, ṣùgbọ́n ní àfikún sí àwọn èròjà chromium àti nickel tí ó wọ́pọ̀ láàárín àwọn méjèèjì, 316 ní nǹkan bí 2% molybdenum, èyí tí ó mú kí resistance ipata 316's sunwọ̀n síi ní pàtàkì. Àwọn irú 304L àti 316L, tí a ń pè ní àwọn ìwọ̀n “L”, ní ìwọ̀n erogba tí ó kéré sí àwọn ìwọ̀n boṣewa (0.035% vs. 0.08%). Ìdínkù nínú akoonu erogba yìí ni a ṣe láti dín iye òjò carbide tí ó lè ṣẹlẹ̀ nítorí ìfọwọ́sowọ́pọ̀ kù. Èyí ni ìṣẹ̀dá chromium carbide, èyí tí ó dín àwọn ààlà ọkà ti irin ipilẹ chromium kù, tí ó mú kí ó ṣeéṣe láti jẹ ìpalára. Ìṣẹ̀dá chromium carbide, tí a ń pè ní “ìfàmọ́ra,” sinmi lórí àkókò àti ìwọ̀n otútù ó sì jẹ́ ìṣòro ńlá nígbà tí a bá ń fi ọwọ́ sowọ́pọ̀. A ti fihàn pé ìfọwọ́sowọ́pọ̀ àyíká ti irin alagbara alagbara super-austenitic AL-6XN ń fúnni ní àwọn ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tí ó le koko ju àwọn ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tí ó jọra tí a fi ọwọ́ ṣe lọ. Èyí jẹ́ nítorí Ìlànà ìyípo ń pese ìṣàkóso pípéye ti amperage, ìlù àti àkókò, èyí tí ó ń yọrí sí ìlọ́po ooru tí ó lọ sílẹ̀ àti èyí tí ó dọ́gba ju ìlànà ìyípo afọwọ́ṣe lọ. Ìlànà ìyípo ní àpapọ̀ pẹ̀lú àwọn ìpele “L” 304 àti 316 fẹ́rẹ̀ mú òjò carbide kúrò gẹ́gẹ́ bí ohun tí ó ń fa ìdàgbàsókè ìbàjẹ́ nínú àwọn ètò páìpù.
Ìyàtọ̀ ooru-sí-ooru ti irin alagbara. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé a lè pa àwọn pàrámítà ìsopọ̀mọ́ra àti àwọn nǹkan mìíràn mọ́ láàárín ìfaradà tó lágbára, àwọn ìyàtọ̀ ṣì wà nínú ìfúnpọ̀ ooru tí a nílò láti so irin alagbara pọ̀ láti ooru sí ooru. Nọ́mbà ooru ni nọ́mbà ìpín tí a yàn fún yíyọ irin alagbara kan pàtó ní ilé iṣẹ́ náà. A kọ àkójọpọ̀ kemikali pàtó ti ìpele kọ̀ọ̀kan sílẹ̀ lórí Ìròyìn Ìdánwò Ilé-iṣẹ́ (MTR) pẹ̀lú ìdámọ̀ ìpele tàbí nọ́mbà ooru. Irin mímọ́ máa ń yọ́ ní 1538°C (2800°F), nígbà tí àwọn irin aláwọ̀ dúdú máa ń yọ́ láàárín àwọn ìwọ̀n otútù, ó sinmi lórí irú àti ìṣọ̀kan ti gbogbo alloy tàbí sporate categorical category tí ó wà. Níwọ̀n ìgbà tí kò sí ooru méjì ti irin alagbara tí yóò ní ìṣọ̀kan kan náà ti categorical categorical type kọ̀ọ̀kan, àwọn ànímọ́ ìsopọ̀mọ́ra yóò yàtọ̀ láti ààrò sí ààrò.
SEM ti awọn wiwun iyipo 316L lori paipu AOD (oke) ati ohun elo EBR (isalẹ) fihan iyatọ pataki ninu didan ti awọn bead weld naa.
Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìlànà ìsopọ̀mọ́ra kan ṣoṣo lè ṣiṣẹ́ fún ọ̀pọ̀lọpọ̀ ooru tí ó ní OD àti ìfúnpọ̀ ògiri kan náà, àwọn ooru kan nílò amperage díẹ̀ àti àwọn kan nílò amperage tí ó ga ju ti àtẹ̀yìnwá lọ. Nítorí èyí, a gbọ́dọ̀ tọ́pasẹ̀ ìgbóná àwọn ohun èlò tó yàtọ̀ síra ní ibi iṣẹ́ láti yẹra fún àwọn ìṣòro tó lè ṣẹlẹ̀. Nígbà púpọ̀, ooru tuntun nílò ìyípadà díẹ̀ nínú amperage láti ṣe àṣeyọrí ìlànà ìsopọ̀mọ́ra tí ó tẹ́ni lọ́rùn.
Iṣoro Sulfur. Sulfur elemental jẹ́ àìmọ́ tí ó ní í ṣe pẹ̀lú irin tí a máa ń mú kúrò ní gbogbo ìgbà tí a bá ń ṣe irin. Àwọn irin alagbara AISI Iru 304 àti 316 ni a sọ pẹ̀lú iye sulfur tó pọ̀ jùlọ tí ó jẹ́ 0.030%. Pẹ̀lú ìdàgbàsókè àwọn ilana ìtúnṣe irin òde òní, bíi Argon Oxygen Decarburization (AOD) àti àwọn ìṣe ìyọ́ omi onípele méjì bíi Vacuum Induction Melting tí a tẹ̀lé Vacuum Arc Remelting (VIM+VAR), ó ti ṣeé ṣe láti ṣe àwọn irin tí ó ṣe pàtàkì ní àwọn ọ̀nà wọ̀nyí. Àkójọpọ̀ kẹ́míkà wọn. A ti ṣe àkíyèsí pé àwọn ànímọ́ ti adágún weld yípadà nígbà tí iye sulfur ti irin bá wà ní ìsàlẹ̀ nípa 0.008%. Èyí jẹ́ nítorí ipa sulfur àti sí ìwọ̀n díẹ̀ àwọn èròjà mìíràn lórí ìwọ̀n otutu ti ìtẹ̀sí ojú ilẹ̀ ti adágún weld, èyí tí ó ń pinnu àwọn ànímọ́ ìṣàn ti adágún omi.
Ní ìwọ̀n sulfur tó kéré gan-an (0.001% – 0.003%), wíwọlé adágún ìdọ̀tí náà yóò gbòòrò gan-an ní ìfiwéra pẹ̀lú àwọn ohun èlò ìdọ̀tí tó jọra tí a ṣe lórí àwọn ohun èlò sulfur àárín. Àwọn ohun èlò ìdọ̀tí tí a ṣe lórí páìpù irin alagbara sulfur kékeré yóò ní àwọn ohun èlò ìdọ̀tí tó gbòòrò, nígbà tí ó wà lórí páìpù ògiri tó nípọn (0.065 inches, tàbí 1.66 mm tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ) yóò ní ìtẹ̀sí láti ṣe àwọn ohun èlò ìdọ̀tí. Ìdáná. Nígbà tí ìṣàn ìdọ̀tí bá tó láti ṣe ìdọ̀tí tó wọ inú pátápátá. Èyí mú kí àwọn ohun èlò tí ó ní ìwọ̀n sulfur kékeré ṣòro láti so pọ̀, pàápàá jùlọ pẹ̀lú àwọn ògiri tó nípọn. Ní ìpẹ̀kun gíga ti ìwọ̀n sulfur nínú 304 tàbí 316 irin alagbara, ìlẹ̀kẹ̀ ìdọ̀tí náà máa ń jẹ́ omi díẹ̀ ní ìrísí àti pé ó le ju àwọn ohun èlò sulfur àárín lọ. Nítorí náà, fún ìdọ̀tí, ìwọ̀n sulfur tó dára jùlọ yóò wà ní ìwọ̀n 0.005% sí 0.017%, gẹ́gẹ́ bí a ti sọ nínú ASTM A270 S2 fún àwọn páìpù tó dára fún oògùn.
Àwọn olùṣe páìpù irin alagbara tí a fi iná mànàmáná ṣe ti kíyèsí pé kódà ìwọ̀n sulfur díẹ̀ nínú irin alagbara 316 tàbí 316L mú kí ó ṣòro láti bá àìní àwọn oníbàárà semiconductor àti biopharmaceutical wọn mu fún àwọn ojú inú tí ó rọrùn tí kò ní ihò. Lílo ohun èlò ìwádìí electron microscopy láti fìdí múlẹ̀ dídára ti ìparí ojú tube náà túbọ̀ wọ́pọ̀ sí i. A ti fihàn pé sulfur nínú àwọn irin ipilẹ̀ ń ṣe àwọn ohun èlò tí kì í ṣe irin tàbí àwọn “stringers” manganese sulfide (MnS) tí a yọ kúrò nígbà tí a bá ń yọ́ electropolishing tí ó sì ń fi àwọn òfo sílẹ̀ ní ìwọ̀n 0.25-1.0 micron.
Àwọn olùpèsè àti àwọn olùpèsè àwọn páìpù oníná tí a fi iná mànàmáná ṣe ń darí ọjà sí lílo àwọn ohun èlò sulfur tí ó kéré jùlọ láti bá àwọn ohun tí wọ́n nílò mu. Síbẹ̀síbẹ̀, ìṣòro náà kò mọ sí àwọn páìpù oníná tí a fi iná mànàmáná ṣe nìkan, nítorí pé nínú àwọn páìpù tí kò ní iná mànàmáná ni a máa ń yọ àwọn ohun tí a fi sínú wọn kúrò nígbà tí a bá ń lo páìpù oníná. A ti fihàn pé àwọn àlàfo ní ìtẹ̀sí láti rì ju àwọn agbègbè ojú ilẹ̀ tí ó mọ́ lọ. Nítorí náà, àwọn ìdí pàtàkì kan wà fún àṣà sí àwọn ohun èlò tí kò ní sulfur tí ó “mọ́ tónítóní” lọ.
Ìyípadà Arc. Ní àfikún sí mímú kí irin alagbara tí ó lè gbóná sí i, wíwà sulfur kan tún mú kí iṣẹ́ ẹ̀rọ náà sunwọ̀n sí i. Nítorí náà, àwọn olùpèsè àti àwọn olùpèsè sábà máa ń yan àwọn ohun èlò ní ìpẹ̀kun gíga ti ìwọ̀n sulfur tí a sọ pàtó. Pọ́ọ̀bù ìsopọ̀ pẹ̀lú ìwọ̀n sulfur tí ó kéré gan-an sí àwọn ohun èlò, àwọn fálùfù tàbí àwọn pọ́ọ̀bù mìíràn tí ó ní ìwọ̀n sulfur tí ó ga jùlọ lè fa ìṣòro ìsopọ̀ nítorí pé arc náà yóò ní ìtẹ̀sí sí pọ́ọ̀bù tí ó ní ìwọ̀n sulfur tí ó kéré. Nígbà tí ìyípadà arc bá ṣẹlẹ̀, ìsopọ̀ náà yóò jinlẹ̀ sí apá sulfur tí ó kéré ju ní apá sulfur gíga lọ, èyí tí ó jẹ́ òdìkejì ohun tí ó máa ń ṣẹlẹ̀ nígbà tí a bá ń so àwọn pọ́ọ̀pù ìsopọ̀ pẹ̀lú ìwọ̀n sulfur tí ó báramu. Ní àwọn ọ̀ràn tí ó le koko, ìlẹ̀kẹ̀ ìsopọ̀ náà lè wọ inú ohun èlò sulfur tí ó kéré pátápátá kí ó sì fi inú weld náà sílẹ̀ láìsí ìdàpọ̀ rárá (Fihey àti Simeneau, 1982). Láti lè bá ìwọ̀n sulfur ti àwọn ohun èlò mu pẹ̀lú ìwọ̀n sulfur ti paipu, Carpenter Steel Division of Car-penter Technology Corporation of Pennsylvania ti ṣe àgbékalẹ̀ sulfur kékeré (0.005% tí ó pọ̀ jùlọ) 316 bar stock (Iru 316L-SCQ) (VIM+VAR)) fún ṣíṣe àwọn ohun èlò ìpèsè àti àwọn èròjà mìíràn tí a pinnu láti so mọ́ àwọn páìpù sulfur tí kò ní ìwúwo. Fífi àwọn ohun èlò sulfur méjì tí kò ní ìwúwo pọ̀ mọ́ ara wọn rọrùn ju fífí ohun èlò sulfur tí kò ní ìwúwo pọ̀ mọ́ èyí tí ó ga jù lọ.
Ìyípadà sí lílo àwọn túbù tí kò ní sùlùfúrù jẹ́ nítorí àìní láti rí àwọn ojú ọ̀nà inú tí a fi súlùfúrù ṣe tí ó mọ́lẹ̀. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìparí ojú ilẹ̀ àti ìdọ̀tí ṣúlù ṣe pàtàkì fún ilé iṣẹ́ semiconductor àti ilé iṣẹ́ biotech/pharmaceutical, SEMI, nígbà tí ó ń kọ àpèjúwe ilé iṣẹ́ semiconductor, sọ pé túbù 316L fún àwọn ìlà gaasi iṣẹ́ gbọ́dọ̀ ní ìbòrí sulfur 0.004% fún iṣẹ́ tó dára jùlọ. Àwọn òpin ojú ilẹ̀. ASTM, ní ọwọ́ kejì ẹ̀wẹ̀, ṣe àtúnṣe àpèjúwe ASTM 270 wọn láti ní súbù onípele oògùn tí ó dín ìwọ̀n sulfur kù sí 0.005 sí 0.017%. Èyí yẹ kí ó yọrí sí ìṣòro ìdọ̀tí díẹ̀ ní ìfiwéra pẹ̀lú sulfur tí ó wà ní ìsàlẹ̀. Síbẹ̀síbẹ̀, ó yẹ kí a kíyèsí pé kódà láàárín ìwọ̀n tí a lopin yìí, ìyípadà arc lè ṣì wáyé nígbà tí a bá ń so àwọn páìpù sulfur tí kò ní sùlùfúrù sí àwọn páìpù sulfur gíga tàbí àwọn ohun èlò, àti pé àwọn olùfisẹ́lé yẹ kí wọ́n ṣọ́ra láti rí i pé ohun èlò náà ń gbóná kí wọ́n sì ṣàyẹ̀wò kí wọ́n tó ṣe é. Ìbámu súlúfúrù láàárín ìgbóná. Ìṣẹ̀dá àwọn súlúfúrù.
Àwọn ohun èlò ìtọ́kasí mìíràn. Àwọn ohun èlò ìtọ́kasí bíi sulfur, oxygen, aluminum, silicon àti manganese ni a ti rí pé wọ́n ní ipa lórí wíwọlé. Iye àwọn ohun èlò ìtọ́kasí ti aluminiomu, silicon, calcium, titanium àti chromium tí ó wà nínú irin ìpìlẹ̀ gẹ́gẹ́ bí àwọn ohun èlò oxide ní í ṣe pẹ̀lú ìṣẹ̀dá slag nígbà ìfọmọ́lé.
Àwọn ipa ti onírúurú eroja ni a ń kó jọ, nítorí náà wíwà atẹ́gùn lè dínkù díẹ̀ lára ​​àwọn ipa sulfur tí kò tó. Ipele giga ti aluminiomu le ko ipa rere lori titẹ sulfur. Manganese n yipada ni iwọn otutu ati awọn idogo ni agbegbe ti o ni ipa lori welding ooru. Awọn idogo manganese wọnyi ni nkan ṣe pẹlu pipadanu resistance ipa ipata. (Wo Cohen, 1997). Ile-iṣẹ semiconductor n ṣe idanwo lọwọlọwọ pẹlu awọn ohun elo manganese kekere ati paapaa manganese kekere 316L lati dena pipadanu resistance ipata yii.
Ṣíṣẹ̀dá Slag. Àwọn erékùsù Slag máa ń fara hàn lórí ìlẹ̀kẹ̀ irin alagbara fún àwọn ooru kan. Èyí jẹ́ ọ̀ràn ohun èlò, ṣùgbọ́n nígbà míìrán àwọn ìyípadà nínú àwọn pàrámítà ìsopọ̀mọ́ra lè dín èyí kù, tàbí àwọn ìyípadà nínú àdàpọ̀ argon/hydrogen lè mú kí ìsopọ̀mọ́ra náà sunwọ̀n síi. Pollard rí i pé ìpíndọ́gba aluminiomu sí silicon nínú irin ìpìlẹ̀ ní ipa lórí ìṣẹ̀dá slag. Láti dènà ìṣẹ̀dá slag irú plaque tí a kò fẹ́, ó dámọ̀ràn pé kí a pa akoonu aluminiomu mọ́ ní 0.010% àti akoonu silicon ní 0.5%. Síbẹ̀síbẹ̀, nígbà tí ìpíndọ́gba Al/Si bá ga ju ìpele yìí lọ, slag onígun mẹ́rin lè ṣẹ̀dá dípò irú plaque. Irú slag yìí lè fi àwọn ihò sílẹ̀ lẹ́yìn ìfọ́ electropolishing, èyí tí kò ṣeé gbà fún àwọn ohun èlò mímọ́ gíga. Àwọn erékùsù Slag tí ó ṣẹ̀dá lórí OD ti weld lè fa ìsopọ̀mọ́ra tí kò dọ́gba ti ID pass ó sì lè yọrí sí àìtó ìsopọ̀mọ́ra. Àwọn erékùsù slag tí ó ṣẹ̀dá lórí ID weld bead lè jẹ́ kí ìpalára.
Alurinmi-kan-ṣiṣe pẹlu pulsation. Alurinmi-kan-ṣiṣe ti o wa ni ọna opopona laifọwọyi jẹ alurinmi-kan-ṣiṣe pẹlu agbara titẹ ati iyipo iyara ti nlọ lọwọ nigbagbogbo. Ọna yii dara fun paipu pẹlu awọn opin ita lati 1/8″ si to 7″ ati awọn sisanra ogiri ti 0.083″ ati ni isalẹ. Lẹhin ti a ti ṣe imukuro akoko, arcing waye. A ṣe aṣeyọri titẹsi ogiri paipu lakoko idaduro akoko ninu eyiti arcing wa ṣugbọn ko si iyipo ti o waye. Lẹhin idaduro yiyi yii, elekitirodu naa yipo ni ayika isẹpo alurinmi-kan titi ti alurinmi-kan yoo fi darapọ mọ tabi bo apakan akọkọ ti alurinmi-kan lakoko fẹlẹfẹlẹ ikẹhin ti alurinmi-kan. Nigbati asopọ naa ba pari, ina naa yoo dinku ni isalẹ akoko kan.
Ipo igbesẹ (“alurinmorin ti a muṣiṣẹpọ”). Fun alurinmorin idapọ ti awọn ohun elo odi ti o nipọn, ti o maa n tobi ju 0.083 inches lọ, orisun agbara alurinmorin idapọ le ṣee lo ni ipo synchronous tabi ipo igbesẹ. Ni ipo synchronous tabi ipo igbesẹ, alurinmorin iṣuu pọ pẹlu ọpọlọ, nitorinaa rotor duro fun titẹ si oke julọ lakoko awọn iṣan lọwọlọwọ giga ati awọn gbigbe lakoko awọn iṣan lọwọlọwọ kekere. Awọn ọna amuṣiṣẹpọ lo awọn akoko pulse gigun, lori aṣẹ ti 0.5 si 1.5 awọn aaya, ni akawe si idamẹwa tabi ọgọrun ti akoko pulse keji fun alurinmorin ibile. Ilana yii le ṣe alurinmorin daradara ti 0.154″ tabi 6″ nipọn 40 gauge 40 pẹlu sisanra ogiri 0.154″ tabi 6″. Ilana igbesẹ naa n ṣe alurinmorin ti o gbooro sii, ti o jẹ ki o farada aṣiṣe ati iranlọwọ fun alurinmorin awọn ẹya alaibamu gẹgẹbi awọn ohun elo paipu si awọn paipu nibiti awọn iyatọ le wa ninu awọn ifarada iwọn, diẹ ninu aiṣedeede tabi aiṣedeede ooru Ohun elo. Iru alurinmorin yii nilo to igba arc ti alurinmorin ibile ati pe ko dara fun mimọ giga-giga (UHP) awọn ohun elo nitori okun ti o gbooro sii, ti o nira sii.
Àwọn oníyípadà tí a lè ṣètò. Ìran lọ́wọ́lọ́wọ́ ti àwọn orísun agbára ìsopọ̀mọ́ra jẹ́ àwọn ètò ìtọ́jú tí ó dá lórí microprocessor àti àwọn ètò ìpamọ́ tí ó sọ àwọn iye nọ́mbà fún àwọn pàrámítà ìsopọ̀mọ́ra fún ìwọ̀n kan pàtó (OD) àti ìwọ̀n ògiri ti páìpù tí a fẹ́ sopọ̀mọ́ra, pẹ̀lú àkókò ìfọwọ́sowọ́pọ̀, ìṣàn ìsopọ̀mọ́ra, iyára ìrìnàjò (RPM)), iye àwọn fẹ́lẹ́fẹ́lẹ́ àti àkókò fún fẹ́lẹ́fẹ́lẹ́ kan, àkókò ìfúnpọ̀mọ́ra, àkókò ìsàlẹ̀ òkè, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Fún àwọn ìsopọ̀mọ́ra oníhò ìyípo pẹ̀lú wáyà ìkún, àwọn pàrámítà ètò yóò ní iyára ìfúnpọ̀ wáyà, ìbúgbàù ìfọwọ́sowọ́pọ̀ torc àti àkókò ìdúró, AVC (ìṣàkóso fólẹ́ẹ̀tì arc láti pèsè àlàfo arc tí ó dúró ṣinṣin), àti upslope. Láti ṣe ìsopọ̀mọ́ra, fi orí ìsopọ̀mọ́ra sí orí páìpù pẹ̀lú àwọn ohun èlò ìfikún elekitirodu àti páìpù tí ó yẹ lórí páìpù kí o sì rántí ìṣètò ìsopọ̀mọ́ra tàbí ètò láti inú ìrántí orísun agbára. A bẹ̀rẹ̀ ìṣètò ìsopọ̀mọ́ra nípa títẹ bọ́tìnnì tàbí bọ́tìnnì páìpù membrane àti ìsopọ̀mọ́ra ń bá a lọ láìsí ìdarí oníṣẹ́.
Àwọn oníyípadà tí a kò lè ṣètò. Láti lè rí dídára ìsopọ̀mọ́ra tó dára nígbà gbogbo, a gbọ́dọ̀ ṣàkóso àwọn pàrámítà ìsopọ̀mọ́ra pẹ̀lú ìṣọ́ra. Èyí ni a ṣe nípasẹ̀ ìṣedéédé orísun agbára ìsopọ̀mọ́ra àti ètò ìsopọ̀mọ́ra, èyí tí ó jẹ́ àkójọ àwọn ìtọ́ni tí a fi sínú orísun agbára, tí ó ní àwọn pàrámítà ìsopọ̀mọ́ra, fún ìsopọ̀mọ́ra ìwọ̀n pàtó kan ti páìpù tàbí páìpù. Ó tún gbọ́dọ̀ wà àkójọ àwọn ìwọ̀n ìsopọ̀mọ́ra tó munadoko, tí ó ń sọ àwọn ìlànà ìtẹ́wọ́gbà ìsopọ̀mọ́ra àti àwọn àyẹ̀wò ìsopọ̀mọ́ra àti ètò ìṣàkóso dídára láti rí i dájú pé ìsopọ̀mọ́ra bá àwọn ìlànà tí a gbà mu. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn ohun kan àti ìlànà mìíràn yàtọ̀ sí àwọn pàrámítà ìsopọ̀mọ́ra gbọ́dọ̀ wà ní ìṣọ́ra. Àwọn kókó wọ̀nyí ní lílo ohun èlò ìmúrasílẹ̀ tó dára, àwọn ìṣe ìfọmọ́ra àti mímú tí ó dára, àwọn ìfaradà ìwọ̀n tó dára ti páìpù tàbí àwọn ẹ̀yà mìíràn tí a ń sopọ̀mọ́ra, irú àti ìwọ̀n tungsten tó báramu, àwọn gáàsì aláìlágbára tí a ti sọ di mímọ́, àti àkíyèsí tó ṣọ́ra sí àwọn ìyàtọ̀ ohun èlò.- iwọ̀n otútù gíga.
Àwọn ohun tí a nílò láti múra sílẹ̀ fún ìlùmọ́ọ́nì ìparí páìpù ṣe pàtàkì fún ìlùmọ́ọ́nì àyíká ju ìlùmọ́ọ́nì ọwọ́ lọ. Àwọn ìlùmọ́ọ́nì tí a fi lílò fún ìlùmọ́ọ́nì àyíká sábà máa ń jẹ́ àwọn ìlùmọ́ọ́nì ìdí onígun mẹ́rin. Láti ṣe àtúnṣe tí a fẹ́ nínú ìlùmọ́ọ́nì àyíká, a nílò ìlùmọ́ọ́nì ìparí tí ó péye, tí ó dúró ṣinṣin, tí a fi ẹ̀rọ ṣe. Níwọ̀n ìgbà tí ìlùmọ́ọ́nì bá da lórí ìwúwo ògiri, àwọn ìlùmọ́ọ́nì gbọ́dọ̀ jẹ́ onígun mẹ́rin láìsí ìṣùpọ̀ tàbí ìbú lórí OD tàbí ID (OD tàbí ID), èyí tí yóò yọrí sí àwọn ìwúwo ògiri tí ó yàtọ̀ síra.
Àwọn òpin páìpù gbọ́dọ̀ wọ ara wọn ní orí ìsopọ̀ kí ó má ​​baà sí àlàfo tí ó ṣe kedere láàárín àwọn òpin ìsopọ̀ onígun mẹ́rin. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé a lè ṣe àwọn ìsopọ̀ onísopọ̀ pẹ̀lú àwọn àlàfo kékeré, dídára ìsopọ̀ náà lè ní ipa búburú lórí. Bí àlàfo náà bá ti tóbi tó, bẹ́ẹ̀ náà ni ìṣòro náà yóò ṣe pọ̀ tó. Àkójọpọ̀ tí kò dára lè yọrí sí ìkùnà pátápátá ti ìsopọ̀ náà. Àwọn ìsopọ̀ páìpù tí George Fischer àti àwọn mìíràn ṣe tí wọ́n gé páìpù náà tí wọ́n sì dojú kọ àwọn òpin páìpù náà ní iṣẹ́ kan náà, tàbí àwọn ìsopọ̀ páìpù tí a lè gbé kiri bí èyí tí Protem, Wachs, àti àwọn mìíràn ṣe, tí a sábà máa ń lò láti ṣe àwọn ìsopọ̀ páìpù onípele tí ó rọrùn tí ó yẹ fún iṣẹ́ ẹ̀rọ. Àwọn ìsopọ̀ gígé, àwọn ìsopọ̀ gígé, àwọn ìsopọ̀ páìpù àti àwọn ìgé páìpù kò yẹ fún ète yìí.
Ní àfikún sí àwọn pàrámítà ìsopọ̀mọ́ra tí ó ń fi agbára sí ìsopọ̀mọ́ra, àwọn oníyípadà mìíràn tún wà tí ó lè ní ipa jíjinlẹ̀ lórí ìsopọ̀mọ́ra, ṣùgbọ́n wọn kìí ṣe ara ìlànà ìsopọ̀mọ́ra gidi. Èyí ní irú àti ìwọ̀n tungsten, irú àti mímọ́ ti gaasi tí a lò láti dáàbò bo arc àti láti nu inú ìsopọ̀mọ́ra náà, ìwọ̀n ìṣàn gaasi tí a lò fún ìsọdọ̀tun, irú orí àti orísun agbára tí a lò, ìṣètò ìsopọ̀mọ́ra náà, àti èyíkéyìí ìwífún mìíràn tí ó báramu. A pe àwọn oníyípadà “tí kò ṣeé ṣètò” wọ̀nyí ní àwọn oníyípadà “tí kò ṣeé ṣètò” a sì kọ wọ́n sílẹ̀ lórí ìṣètò ìsopọ̀mọ́ra náà. Fún àpẹẹrẹ, irú gaasi ni a kà sí oníyípadà pàtàkì nínú Ìlànà Ìsopọ̀mọ́ra (WPS) fún àwọn ìlànà ìsopọ̀mọ́ra láti tẹ̀lé Àpín IX Boiler àti Pressure Vessel Code. Àwọn ìyípadà nínú ìpíndọ́gba irú gaasi tàbí gaasi, tàbí ìyọkúrò ìsọdọ̀tun ID nílò àtúnṣe ìlànà ìsopọ̀mọ́ra náà.
Gaasi ìsopọ̀. Irin alagbara kò le fara da oxidation oxygen afẹ́fẹ́ ní iwọ̀n otútù yàrá. Nígbà tí a bá gbóná rẹ̀ dé ibi tí ó ti yọ́ (1530°C tàbí 2800°F fún irin mímọ́) ó rọrùn láti sọ di oxidized. Argon aláìlágbára ni a sábà máa ń lò gẹ́gẹ́ bí gaasi ààbò àti fún mímú àwọn ìsopọ̀ onípele inú kúrò nípasẹ̀ ìlànà GTAW ìyípo. Ìmọ́tótó gaasi ní ìbámu pẹ̀lú atẹ́gùn àti ọrinrin ń pinnu iye ìyípadà àwọ̀ tí oxidation fa tí ó ń ṣẹlẹ̀ lórí tàbí nítòsí weld lẹ́yìn ìsopọ̀. Tí gaasi ìsopọ̀ kò bá ní dídára jùlọ tàbí tí ètò ìsopọ̀ kò bá ń jó pátápátá débi pé afẹ́fẹ́ díẹ̀ ń jò sínú ètò ìsopọ̀, oxidation náà lè jẹ́ ti ewé tàbí aláwọ̀ búlúù. Dájúdájú, kò sí ìsọdimímọ́ tí yóò yọrí sí ojú dúdú tí ó ní ìbàjẹ́ tí a sábà máa ń pè ní “adùn”. Argon onípele ìsopọ̀ tí a pèsè nínú àwọn silinda jẹ́ 99.996-99.997% mímọ́, ó sinmi lórí olùpèsè, ó sì ní 5-7 ppm ti atẹ́gùn àti àwọn ohun àìmọ́ mìíràn, títí kan H2O, O2, CO2, hydrocarbons, àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ, fún àpapọ̀ 40 ppm ni o pọju. Argon mimọ giga ninu silinda tabi argon olomi ninu Dewar le jẹ 99.999% mimọ tabi 10 ppm lapapọ awọn idoti, pẹlu o pọju 2 ppm oxygen. AKIYESI: Awọn ohun elo mimọ gaasi gẹgẹbi Nanochem tabi Gatekeeper le ṣee lo lakoko mimọ lati dinku ipele idoti si awọn ẹya fun bilionu (ppb).
Àkójọpọ̀ àdàpọ̀. Àwọn àdàpọ̀ gáàsì bíi 75% helium/25% argon àti 95% argon/5% hydrogen ni a lè lò gẹ́gẹ́ bí àwọn gáàsì ààbò fún àwọn ohun èlò pàtàkì. Àwọn àdàpọ̀ méjèèjì náà mú àwọn ìsopọ̀ gbígbóná jáde ju àwọn tí a ṣe lábẹ́ ètò kan náà gẹ́gẹ́ bí argon. Àwọn àdàpọ̀ hélíọ́mù dára fún wíwọlé gíga jùlọ nípasẹ̀ ìsopọ̀ fọ́ọ̀mù lórí irin erogba. Olùdámọ̀ràn ilé-iṣẹ́ semiconductor kan gbàgbọ́ pé kí a lo àwọn àdàpọ̀ argon/hydrogen gẹ́gẹ́ bí àwọn gáàsì ààbò fún àwọn ohun èlò UHP. Àwọn àdàpọ̀ hélíọ́mù ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àǹfààní, ṣùgbọ́n àwọn àìníláárí pàtàkì kan. Àǹfààní rẹ̀ ni pé ó ń mú adágún omi àti ojú ìsopọ̀ tí ó mọ́ tónítóní jáde, èyí tí ó dára fún ṣíṣe àwọn ètò ìfijiṣẹ́ gáàsì tí ó ní ìtẹ̀sí gíga pẹ̀lú ojú inú tí ó mọ́ tónítóní bí ó ti ṣeé ṣe. Wíwà hydrogen ń pèsè afẹ́fẹ́ tí ó dínkù, nítorí náà tí àwọn àmì atẹ́gùn bá wà nínú àdàpọ̀ gáàsì, ìsopọ̀ tí ó yọrí sí yóò dàbí èyí tí ó mọ́ tónítóní pẹ̀lú ìyípadà díẹ̀ sí ìṣọ̀kan atẹ́gùn tí ó jọra nínú argon mímọ́. Ìpa yìí dára jùlọ ní ìwọ̀n 5% hydrogen. Àwọn kan ń lo àdàpọ̀ argon/hydrogen 95/5% gẹ́gẹ́ bí ìparẹ́ ID láti mú ìrísí náà sunwọ̀n síi ti ìlẹ̀kẹ̀ ìsopọ̀mọ́ra inú.
Ìlẹ̀kẹ̀ ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tí a fi àdàpọ̀ hydrogen ṣe gẹ́gẹ́ bí gáàsì ààbò ti dínkù síi, àyàfi pé irin alagbara kò ní ìwọ̀n sulfur tó pọ̀ tó bẹ́ẹ̀ tí ó sì ń mú ooru púpọ̀ wá nínú ìfọwọ́sowọ́pọ̀ ju ìṣètò ìṣàn kan náà pẹ̀lú argon tí kò ní àdàpọ̀. Àléébù pàtàkì kan ti àwọn àdàpọ̀ argon/hydrogen ni pé arc kò dúró ṣinṣin ju argon mímọ́ lọ, àti pé ó ní ìtẹ̀sí láti fa ìfọ́pọ̀, tó le tó láti fa ìfọ́pọ̀. Ìfọ́pọ̀ Arc lè parẹ́ nígbà tí a bá lo orísun gáàsì onídàpọ̀ mìíràn, èyí tí ó fihàn pé ó lè jẹ́ nítorí ìbàjẹ́ tàbí ìdàpọ̀ tí kò dára. Nítorí pé ooru tí arc ń mú wá yàtọ̀ sí ìfọ́pọ̀ hydrogen, ìfọ́pọ̀ déédéé ṣe pàtàkì láti ṣe àṣeyọrí àwọn ìfọwọ́sowọ́pọ̀ tí a lè tún ṣe, àti pé àwọn ìyàtọ̀ wà nínú gáàsì onígò tí a ti dapọ̀ tẹ́lẹ̀. Àléébù mìíràn ni pé ìgbésí ayé tungsten kúrú gidigidi nígbà tí a bá lo àdàpọ̀ hydrogen. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé a kò tíì mọ ìdí tí tungsten fi ba jẹ́ láti inú gáàsì onídàpọ̀, a ti ròyìn pé arc náà ṣòro jù àti pé tungsten lè nílò láti rọ́pò lẹ́yìn ìfọwọ́sowọ́pọ̀ kan tàbí méjì. A kò le lo àwọn àdàpọ̀ Argon/hydrogen láti fi so irin carbon pọ̀ tàbí titanium.
Àmì pàtàkì kan nínú ìlànà TIG ni pé kò jẹ àwọn elekitirodu. Tungsten ní ojú ìyókù tó ga jùlọ ju ti irin èyíkéyìí lọ (6098°F; 3370°C) ó sì jẹ́ olùyọ elékitironu tó dára, èyí tó mú kí ó dára fún lílò gẹ́gẹ́ bí elekitirodu tí kò ṣeé jẹ. Àwọn ànímọ́ rẹ̀ ni a mú sunwọ̀n síi nípa fífi 2% àwọn earth oxides tó ṣọ̀wọ́n bíi ceria, lanthanum oxide tàbí thorium oxide kún un láti mú kí ìbẹ̀rẹ̀ arc àti ìdúróṣinṣin arc sunwọ̀n síi. A kì í sábà lo tungsten mímọ́ nínú GTAW nítorí àwọn ànímọ́ tó ga jùlọ ti cerium tungsten, pàápàá jùlọ fún àwọn ohun èlò ìyípo GTAW. A kì í lo Thorium tungsten díẹ̀ sí i bí ìgbà àtijọ́ nítorí wọ́n jẹ́ onítànṣán díẹ̀.
Àwọn ẹ̀rọ itanna tí wọ́n ní ìparí dídán máa ń dọ́gba ní ìwọ̀n tó dọ́gba. Ilẹ̀ dídán máa ń sàn ju ojú ilẹ̀ tí kò ní ìdààmú tàbí tí kò ní ìdààmú, nítorí pé ìdúróṣinṣin nínú àwòrán onípele elekitirodu ṣe pàtàkì fún àbájáde ìsopọ̀mọ́ra tó dọ́gba. Àwọn ẹ̀rọ itanna tí a tú jáde láti orí (DCEN) máa ń gbé ooru láti orí tungsten sí orí weld. Orí dídán máa ń jẹ́ kí ìwọ̀n ìsinsìnyí ga gan-an, ṣùgbọ́n ó lè yọrí sí ìgbésí ayé tungsten kúkúrú. Fún ìsopọ̀mọ́ra ìyípo, ó ṣe pàtàkì láti lọ orí elekitirodu pẹ̀lú ẹ̀rọ láti rí i dájú pé a tún lè tún àwòrán tungsten àti ìsopọ̀mọ́ra ṣe. Orí dídán máa ń fi agbára mú kí arc láti orí weld náà dé ibi kan náà lórí tungsten. Orí ìlà náà máa ń ṣàkóso ìrísí arc àti iye ìwọ̀lẹ̀ ní orí ìsinsìnyí kan pàtó. Igun títẹ̀ náà máa ń nípa lórí àwọn ànímọ́ ìsinsìnyí/folti ti arc náà, ó sì gbọ́dọ̀ wà ní pàtó àti láti ṣàkóso rẹ̀. Gígùn tungsten ṣe pàtàkì nítorí pé a lè lo gígùn tungsten tí a mọ̀ láti ṣètò àlà arc. Orí arc fún iye ìsinsìnyí pàtó kan ń pinnu folti àti nítorí náà agbára tí a lò sí ìsopọ̀mọ́ra náà.
A yan iwọn elekitirodu ati opin opin rẹ̀ gẹ́gẹ́ bí agbara isin alurinmorin. Tí isin naa bá ga ju fun elekitirodu tabi opin rẹ̀, ó le padanu irin lati ori, ati lilo elekitirodu pẹlu opin opin ti o tobi ju fun isin naa le fa iyipo arc. A sọ elekitirodu ati awọn iwọn opin ti o wa nipasẹ sisanra ogiri ti isẹpo alurinmorin ati lilo iwọn ila opin 0.0625 fun fere gbogbo ohun ti o to iwọn 0.093″ nipọn ogiri, ayafi ti a ba ṣe apẹrẹ lilo naa lati lo pẹlu awọn elekitirodu iwọn ila opin 0.040″ fun alurinmorin awọn paati kekere ti o peye. Fun atunṣe ilana alurinmorin, iru ati ipari tungsten, gigun, igun taper, iwọn ila opin, iwọn ila opin tip ati arc gap gbọdọ wa ni pato ati ṣakoso. Fun awọn ohun elo alurinmorin tube, a gbanimọran tungsten cerium nigbagbogbo nitori pe iru yii ni igbesi aye iṣẹ gigun ju awọn iru miiran lọ ati pe o ni awọn abuda ina arc ti o tayọ. Cerium tungsten kii ṣe redioactive.
Fún ìwífún síi, jọ̀wọ́ kàn sí Barbara Henon, Olùdarí Àwọn Ìwé Ìtẹ̀jáde Ìmọ̀-ẹ̀rọ, Arc Machines, Inc., 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331. Foonu: 818-896-9556. Faksi: 818-890-3724.


Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Keje-23-2022