हार्डफैसिंग, धातु भागों के पहनने के प्रतिरोध और सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया के रूप में, न केवल उचित हार्डफेसिंग सामग्री और वेल्डिंग तकनीकों पर निर्भर करता है, बल्कि उपयोग की जाने वाली सुरक्षात्मक गैस पर भी सख्त आवश्यकताएं होती हैं। सुरक्षात्मक गैस की पसंद सीधे हार्डफैसिंग परत की गुणवत्ता को प्रभावित करती है, जिसमें इसकी संबंध शक्ति, एकरूपता, और पोरसिटी और दरार जैसे दोषों के प्रतिरोध शामिल हैं। तो, हार्डफेसिंग के लिए किस गैस का उपयोग किया जाता है? आइए विस्तार से देखें।
हार्डफेसिंग में सुरक्षात्मक गैस का मुख्य कार्य हवा से पिघला हुआ पूल को अलग करना है। हार्डफैसिंग प्रक्रिया के दौरान, उच्च तापमान पिघला हुआ धातु अत्यधिक प्रतिक्रियाशील हो जाता है, और हवा में ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करना आसान है, जिसके परिणामस्वरूप हार्डफेसिंग परत में ऑक्साइड, नाइट्राइड और छिद्रों जैसे दोष होते हैं, जो हार्डफैसिंग भाग के प्रदर्शन को गंभीरता से कम करता है। इसलिए, सुरक्षात्मक गैस को पिघले हुए पूल के चारों ओर एक स्थिर सुरक्षात्मक वातावरण बनाने के लिए अच्छी जड़ता या उचित प्रतिक्रियाशीलता की आवश्यकता होती है।
आर्गन हार्डफेसिंग में सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली सुरक्षात्मक गैसों में से एक है। एक अक्रिय गैस के रूप में, आर्गन पिघले हुए धातु के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है, जो प्रभावी रूप से पिघले हुए पूल को हवा से दूषित होने से रोक सकता है। इसमें एक उच्च घनत्व है, जो पिघले हुए पूल की सतह पर एक घनी सुरक्षात्मक परत बना सकता है, और इसका सुरक्षात्मक प्रभाव स्थिर है। आर्गन विशेष रूप से गैर - फेरस मेटल जैसे एल्यूमीनियम और कॉपर के साथ -साथ कुछ उच्च - मिश्र धातु स्टील्स के हार्डफैसिंग के लिए उपयुक्त है। उदाहरण के लिए, जब हार्डफैस एल्यूमीनियम मिश्र धातु भागों को, सुरक्षात्मक गैस के रूप में आर्गन का उपयोग करना पिघले हुए पूल की सतह पर एल्यूमीनियम ऑक्साइड के गठन से बच सकता है, तो हार्डफैसिंग परत और आधार धातु के बीच संबंध गुणवत्ता सुनिश्चित करता है।
कार्बन डाइऑक्साइड हार्डफेसिंग में एक और आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला गैस है, लेकिन इसका उपयोग शायद ही कभी किया जाता है और अक्सर अन्य गैसों के साथ मिलाया जाता है। कार्बन डाइऑक्साइड एक सक्रिय गैस है। जब हार्डफेसिंग में उपयोग किया जाता है, तो यह पिघले हुए धातु के साथ कुछ हद तक प्रतिक्रिया कर सकता है, जो पिघले हुए धातु की सतह के तनाव को कम करने में मदद करता है, पिघले हुए पूल की तरलता में सुधार करता है, और हार्डफैसिंग परत को अधिक समान बनाता है। हालांकि, अगर कार्बन डाइऑक्साइड का उपयोग अकेले किया जाता है, तो यह पिघले हुए धातु के अत्यधिक ऑक्सीकरण का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप हार्डफैसिंग परत में ऑक्साइड में वृद्धि होती है। इसलिए, यह आमतौर पर आर्गन के साथ एक आर्गन - कार्बन डाइऑक्साइड मिश्रित गैस बनाने के लिए मिलाया जाता है।
आर्गन - कार्बन डाइऑक्साइड मिश्रित गैस कार्बन स्टील और कम - मिश्र धातु स्टील के हार्डफेसिंग में व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली सुरक्षात्मक गैस है। सामान्य मिश्रण अनुपात 80% आर्गन और 20% कार्बन डाइऑक्साइड है, लेकिन इसे विशिष्ट हार्डफैसिंग आवश्यकताओं के अनुसार भी समायोजित किया जा सकता है। यह मिश्रित गैस आर्गन और कार्बन डाइऑक्साइड के फायदों को जोड़ती है: आर्गन एक स्थिर सुरक्षात्मक प्रभाव प्रदान करता है, और कार्बन डाइऑक्साइड पिघले हुए पूल की तरलता में सुधार करता है। यह न केवल पिघले हुए धातु को ऑक्सीकरण करने से रोक सकता है, बल्कि यह भी सुनिश्चित कर सकता है कि हार्डफैसिंग परत में अच्छी गठन और संबंध शक्ति है। उदाहरण के लिए, कम - मिश्र धातु स्टील से बने कृषि मशीनरी भागों के हार्डफैसिंग में, इस मिश्रित गैस का उपयोग करने से समान मोटाई और मजबूत पहनने के प्रतिरोध के साथ एक हार्डफैसिंग परत प्राप्त हो सकती है।
कुछ विशेष हार्डफैसिंग परिदृश्यों में, जैसे कि उच्च - क्रोमियम कास्ट आयरन या अन्य उच्च - मिश्र धातु सामग्री जो नाइट्रोजन के प्रति संवेदनशील हैं, के हार्डफैसिंग, शुद्ध आर्गन आमतौर पर पहली पसंद है। क्योंकि हवा या अन्य गैसों में नाइट्रोजन क्रोमियम नाइट्राइड बनाने के लिए मिश्र धातु में क्रोमियम के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, जो जंग प्रतिरोध को कम करेगा और हार्डफैसिंग परत के प्रतिरोध को पहन देगा। इस समय, उच्च - शुद्धता आर्गन (99.99%से ऊपर की शुद्धता) का उपयोग करके नाइट्रोजन की घुसपैठ को कम कर सकता है, जिससे हार्डफैसिंग परत के प्रदर्शन को सुनिश्चित किया जा सकता है।
इसके अलावा, कठोरता पर उच्च आवश्यकताओं के साथ हार्डफैसिंग प्रक्रियाओं के लिए और हार्डफैसिंग परत के प्रतिरोध को पहनने के लिए, जैसे कि खनन मशीनरी भागों की हार्डफैसिंग, ऑक्सीजन की एक छोटी मात्रा आर्गन - कार्बन डाइऑक्साइड मिश्रित गैस में जोड़ी जा सकती है। ऑक्सीजन के अलावा पिघले हुए धातु की तरलता में सुधार कर सकता है, अंडरकट जैसे दोषों की घटना को कम कर सकता है, और हार्डफेसिंग परत को अधिक कॉम्पैक्ट बना सकता है। हालांकि, जोड़ा गया ऑक्सीजन की मात्रा को कड़ाई से नियंत्रित किया जाना चाहिए, आमतौर पर 5%से अधिक नहीं होता है, अन्यथा, यह अत्यधिक ऑक्सीकरण को जन्म देगा।
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि हार्डफेसिंग के लिए सुरक्षात्मक गैस का विकल्प तय नहीं है। इसे आधार धातु के प्रकार, हार्डफैसिंग सामग्री की संरचना और हार्डफैसिंग विधि जैसे कारकों पर विचार करने की आवश्यकता है। उदाहरण के लिए, जब हार्डफैसिंग हाई - निकेल मिश्र धातुओं, हीलियम की एक छोटी मात्रा के साथ आर्गन का उपयोग चाप के गर्मी इनपुट में सुधार करने और हार्डफैसिंग सामग्री के पिघलने को सुनिश्चित करने के लिए किया जा सकता है। मैनुअल मेटल आर्क हार्डफेसिंग के लिए, चूंकि इलेक्ट्रोड कोटिंग एक निश्चित सुरक्षात्मक प्रभाव प्रदान कर सकती है, बाहरी सुरक्षात्मक गैस की आवश्यकता अपेक्षाकृत कम है, लेकिन गैस धातु आर्क हार्डफैसिंग के लिए, सुरक्षात्मक गैस विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।
अंत में, कोई भी - आकार - - फिट करता है - हार्डफैसिंग के लिए सभी सुरक्षात्मक गैस। आर्गन, आर्गन - कार्बन डाइऑक्साइड मिश्रित गैस, और विशेष अनुपात के साथ अन्य मिश्रित गैसें सभी सामान्य विकल्प हैं। कुंजी यह सुनिश्चित करने के लिए वास्तविक हार्डफेसिंग स्थितियों के अनुसार उपयुक्त सुरक्षात्मक गैस का चयन करना है कि हार्डफैसिंग परत में उत्कृष्ट प्रदर्शन है। हार्डफेसिंग को बाहर करने से पहले, सबसे उपयुक्त सुरक्षात्मक गैस प्रकार और मापदंडों को निर्धारित करने के लिए पर्याप्त परीक्षण और समायोजन करना आवश्यक है।
