कैसे वेल्ड कास्ट मिश्र धातु

कास्ट मिश्र, तंग सहिष्णुता के साथ जटिल आकृतियों को बनाने की उनकी क्षमता के लिए मूल्यवान, व्यापक रूप से मोटर वाहन इंजन, एयरोस्पेस घटकों और औद्योगिक मशीनरी में उपयोग किया जाता है। वेल्डिंग कास्ट मिश्र धातु एक विशेष कौशल है जो सटीक - की मांग करता है, जो उनके अद्वितीय माइक्रोस्ट्रक्चर (जैसे, मोटे अनाज, संभावित पोरसिटी) और मिश्र धातु रचनाओं (जैसे, कच्चा लोहा में उच्च कार्बन, कास्ट एल्यूमीनियम में सिलिकॉन) को देखते हुए। गढ़ा मिश्र धातुओं के विपरीत, कास्ट मिश्र को क्रैकिंग, पोरसिटी या स्ट्रेंथ लॉस से बचने के लिए सिलवाया प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है। यह गाइड वेल्डिंग कास्ट मिश्र धातुओं के लिए पेशेवर तकनीकों को रेखांकित करता है, जिसे सामग्री प्रकार द्वारा वर्गीकृत किया गया है, विश्वसनीय, उच्च - गुणवत्ता जोड़ों को सुनिश्चित करने के लिए।

वेल्डिंग कास्ट मिश्र धातुओं से पहले प्रमुख विचार

सफल कास्ट मिश्र धातु वेल्डिंग तैयारी के साथ शुरू होता है, क्योंकि अनुचित अपफ्रंट कदम दोषों का प्राथमिक कारण हैं।

1। कास्ट मिश्र धातु प्रकार की पहचान करें

कास्ट मिश्र धातुओं में काफी भिन्नता है, और वेल्डिंग के तरीके उनके आधार धातु पर निर्भर करते हैं:

लौह कास्ट मिश्र धातु: कच्चा लोहा (ग्रे, नमनीय, निंदनीय) और कास्ट स्टील।

नॉन - फेरस कास्ट मिश्र धातु: कास्ट एल्यूमीनियम, कास्ट कॉपर, और कास्ट मैग्नीशियम।

उदाहरण के लिए, मिश्र धातु - की पुष्टि करने के लिए स्पेक्ट्रोस्कोपी या सामग्री डेटा शीट का उपयोग करें, डक्टाइल कच्चा लोहा (गोलाकार ग्रेफाइट) से ग्रे कास्ट आयरन (फ्लेक ग्रेफाइट) को अलग करना महत्वपूर्ण है, क्योंकि उनकी वेल्डिंग आवश्यकताएं भिन्न होती हैं।

2। आधार धातु का निरीक्षण करें

कास्ट पार्ट में मौजूदा दरारें, पोरसिटी, या समावेशन का पता लगाने के लिए डाई पेनिट्रेंट टेस्टिंग (डीपीटी) या अल्ट्रासोनिक टेस्टिंग (यूटी) का उपयोग करें। ये खामियां वेल्डिंग के दौरान फैल सकती हैं यदि संबोधित नहीं किया गया। झरझरा कास्टिंग के लिए, पूर्व - वेल्ड मरम्मत (जैसे, गैर -- महत्वपूर्ण क्षेत्रों के लिए epoxy भरना) आवश्यक हो सकता है।

3। वेल्डिंग क्षेत्र को साफ करें

सतह संदूषक निकालें: जंग, पेंट या पैमाने को खत्म करने के लिए एक तार ब्रश (गैर - फेरस, फेरस के लिए कार्बन स्टील के लिए स्टेनलेस स्टील (स्टेनलेस स्टील) का उपयोग करें। तैलीय सतहों के लिए, आइसोप्रोपाइल अल्कोहल या एसीटोन - के साथ डिगेट वेल्डिंग के दौरान वाष्पीकरण करते हैं, जिससे पोरसिटी होती है।

ऑक्साइड परतें निकालें: नॉन - फेरस कास्ट मिश्र (जैसे, कास्ट एल्यूमीनियम) के लिए, ऑक्साइड फिल्मों को हटाने के लिए एक समर्पित स्टेनलेस - स्टील ब्रश या रासायनिक etchant (जैसे, एल्यूमीनियम के लिए नाइट्रिक एसिड) का उपयोग करें, जो फ्यूजन को अवरुद्ध करते हैं।

कास्ट मिश्र धातु प्रकार द्वारा वेल्डिंग तकनीक

फेरस कास्ट मिश्र: कच्चा लोहा और कास्ट स्टील

ग्रे कास्ट आयरन वेल्डिंग

ग्रे कास्ट आयरन (2-4% कार्बन, 1-3% सिलिकॉन) कम लचीलापन के कारण क्रैकिंग का खतरा है। इन चरणों का पालन करें:

भाग को पहले से गरम करें: शीतलन दरों को कम करने और भंगुर मार्टेंसाइट गठन से बचने के लिए एक प्रोपेन मशाल या ओवन का उपयोग करके 200-350 डिग्री (392–662 डिग्री एफ) तक गर्मी करें।

वेल्डिंग प्रक्रिया और भराव का चयन करें:

मरम्मत (जैसे, इंजन ब्लॉक) के लिए, निकेल - आधारित भराव (जैसे, ernife - c1) के साथ GTAW (TIG) का उपयोग करें। निकेल वेल्ड में कार्बन प्रवास को कम करता है, भंगुरता को कम करता है।

गैर - महत्वपूर्ण जोड़ों के लिए, ब्रेज़िंग (कॉपर - सिल्वर फिलर के साथ) बेस मेटल को पिघलाने से बचता है, क्रैकिंग रिस्क को कम करता है।

वेल्डिंग पैरामीटर: कम गर्मी इनपुट (GTAW के लिए 100-150 ए) और ओवरहीटिंग को रोकने के लिए एक धीमी यात्रा की गति का उपयोग करें। स्पैटर से बचने के लिए एक छोटा चाप बनाए रखें।

पोस्ट - वेल्ड कूलिंग: भाग को एक इन्सुलेट कंबल या ओवन में धीरे -धीरे ठंडा करने की अनुमति दें<50°C/hour) to relieve residual stress.

नमक कच्चा लोहा वेल्डिंग

डक्टाइल कच्चा लोहा (गोलाकार ग्रेफाइट) ग्रे कच्चा लोहा की तुलना में बेहतर क्रूरता प्रदान करता है लेकिन फिर भी देखभाल की आवश्यकता है:

150-200 डिग्री तक प्रीहीट करें: ठंड खुर को रोकता है।

वेल्डिंग प्रक्रिया: GMAW (मिग) निकेल - कॉपर फिलर (जैसे, ernicu-7) के साथ संरचनात्मक जोड़ों के लिए अच्छी तरह से काम करता है।

मुख्य कदम: अत्यधिक गर्मी से बचें, जो कि स्पेरॉइडल ग्रेफाइट को ग्रेफाइट को वापस ले जा सकता है, जिससे लचीलापन कम हो सकता है। 300 डिग्री से नीचे का तापमान परस्पर रखें।

कास्ट स्टील वेल्डिंग

कास्ट स्टील (कार्बन)<2%) welds more easily than cast iron, resembling wrought steel:

जरूरत पड़ने पर पहले: For high-carbon cast steel (>0.3% कार्बन), मार्टेंसाइट गठन को रोकने के लिए 150-300 डिग्री तक प्रीहीट करें।

वेल्डिंग प्रक्रिया: SMAW (स्टिक वेल्डिंग) कम - हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड (जैसे, E7018) या GTAW के साथ मिलान भराव (जैसे, ER70S - 6 कम मिश्र धातु कास्ट स्टील के लिए) के साथ।

पैरामीटर: मध्यम गर्मी इनपुट (SMAW के लिए 200-250 ए) का उपयोग करें और 10-15 मिमी/एस यात्रा की गति बनाए रखें।

पोस्ट - वेल्ड हीट ट्रीटमेंट: अवशिष्ट तनाव को कम करने के लिए प्रति 25 मिमी मोटाई के लिए 1 घंटे के लिए 600-650 डिग्री पर तनाव राहत एनीलिंग।

नॉन - फेरस कास्ट मिश्र: कास्ट एल्यूमीनियम और कास्ट कॉपर

एल्यूमीनियम वेल्डिंग

कास्ट एल्यूमीनियम मिश्र धातु (जैसे, 356, ए 380, 5-13% सिलिकॉन के साथ) गर्म क्रैकिंग और पोरसिटी के लिए प्रवण हैं:

सतह तैयार करना: एक स्टेनलेस - स्टील ब्रश के साथ ऑक्साइड की परतें निकालें और फ्यूजन के लिए महत्वपूर्ण - महत्वपूर्ण है।

वेल्डिंग प्रक्रिया: GTAW (AC वर्तमान) या स्पंदित वर्तमान के साथ GMAW सबसे अच्छा काम करता है:

GTAW AC ऑक्साइड को तोड़ने के लिए "सफाई कार्रवाई" प्रदान करता है; आर्गन परिरक्षण गैस (99.99% शुद्धता) का उपयोग करें।

GMAW स्पंदित वर्तमान (100-200 हर्ट्ज) स्पैटर को कम करता है और हीट इनपुट को नियंत्रित करता है।

भराव चयन? 5000-सीरीज़ कास्ट एल्यूमीनियम के लिए, 5356 (मैग्नीशियम-समृद्ध) भराव ताकत से मेल खाता है।

पैरामीटर: 6 मिमी मोटी कास्ट एल्यूमीनियम के लिए, GTAW वर्तमान को 120-150 a पर सेट करें, यात्रा की गति 100-150 मिमी/मिनट तक। ओवरहीटिंग से बचें, जो अनाज की वृद्धि का कारण बनता है।

पोस्ट - वेल्ड: एयर कूल, फिर फ्लक्स अवशेषों को हटाने के लिए एक तार ब्रश के साथ साफ करें। गर्मी के लिए - उपचार योग्य कास्ट एल्यूमीनियम (जैसे, 206), टी 6 टेम्परिंग (समाधान एनीलिंग + उम्र बढ़ने) ताकत को पुनर्स्थापित करता है।

कास्ट कॉपर मिश्रॉय वेल्डिंग

कास्ट कॉपर मिश्र (जैसे, कांस्य, पीतल) में उच्च तापीय चालकता होती है, जिसमें उच्च गर्मी इनपुट की आवश्यकता होती है:

मोटे वर्गों को प्रीहीट करें: गर्मी अपव्यय को धीमी गति से 200-400 डिग्री तक गर्म करें।

वेल्डिंग प्रक्रिया: आर्गन परिरक्षण के साथ gtaw, मिश्र धातु से मेल खाने वाले का उपयोग करके (जैसे, कास्ट ब्रास के लिए सिलिकॉन कांस्य भराव)।

पैरामीटर: संलयन बनाए रखने के लिए उच्च वर्तमान (200-300 ए) और एक तंग चाप का उपयोग करें। लीड कास्ट ब्रास के लिए, वेल्डिंग से बचें - लीड धुएं विषाक्त हैं; ब्रेज़िंग सुरक्षित है।

पोस्ट - वेल्ड निरीक्षण और उपचार

दोष जाँच: सतह दरार या छिद्र का पता लगाने के लिए डीपीटी का उपयोग करें। महत्वपूर्ण भागों (जैसे, एयरोस्पेस घटक) के लिए, उपसतह दोषों की जांच करने के लिए रेडियोग्राफी (आरटी) का उपयोग करें।

यांत्रिक परीक्षण: लोड के लिए - असर जोड़ों के लिए, ताकत को सत्यापित करने के लिए तन्यता या कठोरता परीक्षण करें (जैसे, कास्ट एल्यूमीनियम वेल्ड्स को आधार धातु की शक्ति का 80% प्राप्त करना चाहिए)।

परिष्करण: स्पैटर को हटाने और आयामी सटीकता सुनिश्चित करने के लिए वेल्ड्स पीसें। जंग के लिए - प्रवण मिश्र (जैसे, एल्यूमीनियम कास्ट), सफाई के बाद एक सुरक्षात्मक कोटिंग (जैसे, एनोडाइजिंग) लागू करें।

औद्योगिक सर्वोत्तम अभ्यास

मिश्र धातु के लिए मैच भराव: कास्ट एल्यूमीनियम पर स्टील फिलर का उपयोग न करें (कच्चा लोहा (कोई संलयन नहीं) पर एल्यूमीनियम भराव या एल्यूमीनियम भराव का कारण बनता है।

नियंत्रण गर्मी इनपुट: अत्यधिक गर्मी अनाज के कारण (कास्ट स्टील में) या ऑक्साइड गठन (कास्ट एल्यूमीनियम में) का कारण बनती है; अपर्याप्त गर्मी अपूर्ण संलयन की ओर ले जाती है।

प्रलेख प्रक्रियाएँ: दोहराने योग्य परिणामों के लिए, रिकॉर्ड पैरामीटर (प्रीहीट टेम्प, करंट, ट्रैवल स्पीड) और मिश्र धातु प्रकार - ऑटोमोटिव या एयरोस्पेस विनिर्माण में गुणवत्ता नियंत्रण के लिए महत्वपूर्ण है।

वेल्डिंग कास्ट मिश्र धातुओं को सामग्री - विशिष्ट विशेषज्ञता की आवश्यकता होती है, लेकिन उचित तैयारी, प्रक्रिया चयन और गर्मी प्रबंधन के साथ, यह लागत - प्रभावी मरम्मत और विनिर्माण को सक्षम बनाता है। कच्चा लोहा इंजन ब्लॉक को बहाल करने से लेकर कास्ट एल्यूमीनियम एयरोस्पेस घटकों में शामिल होने के लिए, इन तकनीकों में महारत हासिल करने से यह सुनिश्चित होता है कि कास्ट मिश्र धातु उच्च - प्रदर्शन अनुप्रयोगों में मूल्य वितरित करना जारी रखते हैं। जैसा कि वेल्डिंग प्रौद्योगिकी एडवांस - जैसे कि कास्ट एल्यूमीनियम - के लिए घर्षण हलचल वेल्डिंग जैसे नए तरीकों से विश्वसनीयता में सुधार होगा, कास्ट मिश्र धातु निर्माण की क्षमता का विस्तार करना।