प्रक्रिया कारकों के अलावा, अन्य वेल्डिंग प्रक्रिया कारक, जैसे नाली का आकार और अंतराल का आकार, इलेक्ट्रोड और वर्कपीस का झुकाव कोण, संयुक्त की स्थानिक स्थिति, आदि भी वेल्ड गठन और वेल्ड आकार को प्रभावित कर सकते हैं।
1. वेल्ड निर्माण पर वेल्डिंग करंट का प्रभाव
कुछ अन्य स्थितियों में, आर्क वेल्डिंग करंट की वृद्धि के साथ, वेल्ड की प्रवेश गहराई और अवशिष्ट ऊंचाई बढ़ जाती है, और प्रवेश चौड़ाई थोड़ी बढ़ जाती है। इसके कारण इस प्रकार हैं:
1) जैसे-जैसे आर्क वेल्डिंग का वेल्डिंग करंट बढ़ता है, वेल्डमेंट पर काम करने वाला आर्क बल बढ़ता है, वेल्डमेंट में आर्क का हीट इनपुट बढ़ता है, और हीट सोर्स की स्थिति नीचे की ओर बढ़ती है, जो पिघले हुए पूल की गहराई तक गर्मी के संचालन के लिए अनुकूल है और प्रवेश गहराई को बढ़ाता है। प्रवेश गहराई वेल्डिंग करंट के लगभग समानुपातिक होती है, यानी वेल्ड प्रवेश गहराई H लगभग Km×I के बराबर होती है। सूत्र में, Km प्रवेश गुणांक (वेल्ड प्रवेश को बढ़ाने के लिए वेल्डिंग करंट द्वारा 100A तक बढ़ाए जाने वाले मिलीमीटर की संख्या) है, जो आर्क वेल्डिंग विधि, तार व्यास, करंट प्रकार आदि से संबंधित है। तालिका 1-1 देखें।
2) आर्क वेल्डिंग के कोर या तार की पिघलने की गति वेल्डिंग करंट के समानुपाती होती है। जैसे-जैसे आर्क वेल्डिंग का वेल्डिंग करंट बढ़ता है, वेल्डिंग तार की पिघलने की गति बढ़ती है, और वेल्डिंग तार की पिघलने की मात्रा लगभग आनुपातिक रूप से बढ़ती है, जबकि पिघलने की चौड़ाई में वृद्धि कम होती है, इसलिए वेल्डिंग सीम की ऊंचाई बढ़ जाती है।
3) जब वेल्डिंग करंट बढ़ता है, तो आर्क कॉलम का व्यास बढ़ जाता है, लेकिन वर्कपीस में आर्क की गहराई बढ़ जाती है, और आर्क स्पॉट की चलती सीमा सीमित होती है, इसलिए पिघलने की चौड़ाई में वृद्धि छोटी होती है।
गैस-शील्डेड मेटल आर्क वेल्डिंग के दौरान, वेल्डिंग करंट बढ़ता है और वेल्ड पैठ बढ़ती है। यदि वेल्डिंग करंट बहुत बड़ा है और करंट घनत्व बहुत अधिक है, तो उंगली के आकार का पैठ होने की संभावना है, खासकर एल्यूमीनियम वेल्डिंग करते समय।
2. वेल्ड निर्माण पर आर्क वोल्टेज का प्रभाव
कुछ अन्य स्थितियों में, जब आर्क वोल्टेज बढ़ाया जाता है, तो आर्क पावर भी उसी के अनुसार बढ़ जाती है, और वेल्डमेंट द्वारा गर्मी इनपुट बढ़ जाती है। हालाँकि, आर्क वोल्टेज की वृद्धि आर्क की लंबाई बढ़ाकर हासिल की जाती है। आर्क की लंबाई बढ़ने से आर्क हीट सोर्स की त्रिज्या बढ़ जाती है, आर्क का ताप अपव्यय बढ़ जाता है, और इनपुट वेल्डमेंट की ऊर्जा घनत्व कम हो जाती है, इसलिए प्रवेश गहराई थोड़ी कम हो जाती है और प्रवेश गहराई बढ़ जाती है। उसी समय, चूंकि वेल्डिंग करंट अपरिवर्तित रहता है, इसलिए वेल्डिंग वायर की पिघलने की मात्रा मूल रूप से अपरिवर्तित रहती है, जिससे वेल्ड की ऊँचाई कम हो जाती है।
विभिन्न आर्क वेल्डिंग विधियों के लिए, रूस और जापान को उपयुक्त वेल्ड गठन प्राप्त करने की आवश्यकता है, अर्थात, एक उपयुक्त वेल्ड गठन गुणांक φ बनाए रखें, वेल्डिंग चालू को बढ़ाते समय आर्क वोल्टेज को उचित रूप से बढ़ाएं, और आर्क वोल्टेज और वेल्डिंग चालू के बीच एक उपयुक्त मिलान संबंध की आवश्यकता है। । यह पिघले हुए इलेक्ट्रोड आर्क वेल्डिंग में सबसे आम है।
3. वेल्ड निर्माण पर वेल्डिंग गति का प्रभाव
कुछ अन्य स्थितियों में, वेल्डिंग की गति बढ़ाने से वेल्डिंग हीट इनपुट में कमी आएगी, जिससे वेल्ड की चौड़ाई और प्रवेश गहराई कम हो जाएगी। चूँकि वेल्ड की एक इकाई लंबाई पर वायर मेटल जमाव की मात्रा वेल्डिंग की गति के व्युत्क्रमानुपाती होती है, इसलिए इससे वेल्ड की ऊँचाई में भी कमी आती है।
वेल्डिंग की गति वेल्डिंग उत्पादकता का मूल्यांकन करने के लिए एक महत्वपूर्ण सूचकांक है। वेल्डिंग उत्पादकता में सुधार करने के लिए, वेल्डिंग की गति बढ़ाई जानी चाहिए। हालांकि, संरचनात्मक डिजाइन द्वारा आवश्यक वेल्ड आकार को सुनिश्चित करने के लिए, वेल्डिंग की गति को बढ़ाते समय वेल्डिंग चालू और चाप वोल्टेज को तदनुसार बढ़ाया जाना चाहिए। ये तीन मात्राएँ एक दूसरे से संबंधित हैं। साथ ही, यह भी विचार किया जाना चाहिए कि जब वेल्डिंग चालू, चाप वोल्टेज और वेल्डिंग की गति बढ़ाई जाती है (यानी, उच्च शक्ति वेल्डिंग चाप, उच्च वेल्डिंग गति वेल्डिंग), पिघले हुए पूल के निर्माण की प्रक्रिया में और पिघले हुए पूल के जमने की प्रक्रिया के दौरान वेल्डिंग दोष हो सकते हैं, जैसे कि गैलिंग। किनारों, दरारें, आदि, इसलिए वेल्डिंग की गति बढ़ाने की एक सीमा है।
4. वेल्ड निर्माण पर वेल्डिंग करंट के प्रकार और ध्रुवता और इलेक्ट्रोड आकार का प्रभाव
1). वेल्डिंग करंट का प्रकार और ध्रुवता
वेल्डिंग करंट के प्रकारों को डीसी और एसी में विभाजित किया जाता है। उनमें से, डीसी आर्क वेल्डिंग को वर्तमान पल्स की उपस्थिति या अनुपस्थिति के अनुसार निरंतर डीसी और स्पंदित डीसी में विभाजित किया जाता है; ध्रुवता के अनुसार, इसे डीसी पॉजिटिव कनेक्शन (वेल्डिंग भाग पॉजिटिव से जुड़ा हुआ है) और डीसी रिवर्स कनेक्शन (वेल्डिंग भाग नेगेटिव से जुड़ा हुआ है) में विभाजित किया गया है। एसी आर्क वेल्डिंग को विभिन्न करंट तरंगों के अनुसार साइन वेव एसी और स्क्वायर वेव एसी में विभाजित किया गया है। वेल्डिंग करंट का प्रकार और ध्रुवता आर्क द्वारा वेल्डमेंट में गर्मी इनपुट की मात्रा को प्रभावित करती है, इसलिए यह वेल्ड गठन को प्रभावित कर सकती है, और ड्रॉपलेट ट्रांसफर प्रक्रिया और बेस मेटल की सतह पर ऑक्साइड फिल्म को हटाने को भी प्रभावित कर सकती है।
जब आर्गन टंगस्टन आर्क वेल्डिंग का उपयोग स्टील, टाइटेनियम और अन्य धातु सामग्री को वेल्ड करने के लिए किया जाता है, तो डीसी कनेक्ट होने पर बनने वाले वेल्ड की प्रवेश गहराई सबसे बड़ी होती है, और डीसी उलटने पर प्रवेश सबसे छोटा होता है, और एसी दोनों के बीच होता है। चूंकि डीसी पॉजिटिव वेल्डिंग के दौरान वेल्ड सीम का प्रवेश सबसे बड़ा होता है, और टंगस्टन इलेक्ट्रोड बर्निंग लॉस सबसे छोटा होता है, इसलिए स्टील, टाइटेनियम और अन्य धातु सामग्री को वेल्डिंग करते समय डीसी पॉजिटिव वेल्डिंग का उपयोग किया जाना चाहिए। जब टीआईजी वेल्डिंग स्पंदित डीसी वेल्डिंग को अपनाती है, क्योंकि पल्स मापदंडों को समायोजित किया जा सकता है, वेल्डिंग सीम बनाने के आकार को आवश्यकतानुसार नियंत्रित किया जा सकता है। आर्गन टंगस्टन आर्क वेल्डिंग द्वारा एल्यूमीनियम, मैग्नीशियम और उनके मिश्र धातुओं को वेल्डिंग करते समय, बेस मेटल की सतह पर ऑक्साइड फिल्म को साफ करने के लिए आर्क के कैथोड सफाई प्रभाव का उपयोग करना आवश्यक है। एसी का उपयोग करना बेहतर है। चूंकि स्क्वायर वेव एसी के तरंग पैरामीटर समायोज्य हैं, इसलिए वेल्डिंग प्रभाव बेहतर है।
फ्यूजन इलेक्ट्रोड आर्क वेल्डिंग में, डीसी रिवर्स कनेक्शन की वेल्ड प्रवेश गहराई और चौड़ाई डीसी पॉजिटिव कनेक्शन की तुलना में अधिक होती है, और एसी वेल्डिंग की प्रवेश गहराई और चौड़ाई दोनों के बीच होती है। इसलिए, जलमग्न आर्क वेल्डिंग में, एक बड़ी प्रवेश गहराई प्राप्त करने के लिए डीसी रिवर्स कनेक्शन का उपयोग किया जाता है; जबकि जलमग्न आर्क सरफेसिंग वेल्डिंग में, प्रवेश गहराई को कम करने के लिए डीसी फॉरवर्ड कनेक्शन का उपयोग किया जाता है। गैस-शील्डेड गैस-शील्डेड आर्क वेल्डिंग में, इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है क्योंकि डीसी रिवर्स कनेक्शन में न केवल एक बड़ी प्रवेश गहराई होती है, बल्कि वेल्डिंग आर्क और ड्रॉपलेट ट्रांसफर प्रक्रिया डीसी पॉजिटिव कनेक्शन और एसी की तुलना में अधिक स्थिर होती है, और इसमें कैथोड क्लीनिंग प्रभाव होता है, इसलिए इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। संचार आमतौर पर उपयोग नहीं किया जाता है।
2) टंगस्टन इलेक्ट्रोड टिप आकार, तार व्यास और विस्तार लंबाई का प्रभाव
टंगस्टन इलेक्ट्रोड के सामने के छोर के कोण और आकार का आर्क की सांद्रता और आर्क दबाव पर बहुत प्रभाव पड़ता है, और इसे वेल्डिंग करंट के आकार और वेल्डमेंट की मोटाई के अनुसार चुना जाना चाहिए। आम तौर पर, आर्क जितना अधिक केंद्रित होता है और आर्क दबाव जितना अधिक होता है, प्रवेश की गहराई उतनी ही अधिक होती है और प्रवेश की चौड़ाई में भी कमी आती है।
गैस मेटल आर्क वेल्डिंग में, जब वेल्डिंग करंट स्थिर होता है, तो वेल्डिंग वायर जितना पतला होता है, आर्क हीटिंग उतनी ही अधिक केंद्रित होती है, प्रवेश गहराई बढ़ती है, और फ्यूजन चौड़ाई कम हो जाती है। हालांकि, वास्तविक वेल्डिंग प्रोजेक्ट में वायर व्यास का चयन करते समय, खराब वेल्ड गठन से बचने के लिए वर्तमान आकार और पिघले हुए पूल के आकार पर भी विचार किया जाना चाहिए।
जब MIGAW आर्क वेल्डिंग के वेल्डिंग तार की विस्तार लंबाई बढ़ जाती है, तो वेल्डिंग तार के विस्तारित हिस्से के माध्यम से वेल्डिंग करंट द्वारा उत्पन्न प्रतिरोध गर्मी बढ़ जाती है, जिससे वेल्डिंग तार की पिघलने की गति बढ़ जाती है, इसलिए वेल्डिंग सीम की अवशिष्ट ऊंचाई बढ़ जाती है, जबकि प्रवेश गहराई कम हो जाती है। स्टील के तार की अपेक्षाकृत बड़ी प्रतिरोधकता के कारण, स्टील और पतले तारों की वेल्डिंग में वेल्ड गठन पर तार विस्तार लंबाई का प्रभाव स्पष्ट है। एल्यूमीनियम वेल्डिंग तार की प्रतिरोधकता अपेक्षाकृत छोटी है, और इसका प्रभाव बड़ा नहीं है। हालांकि वेल्डिंग तार की विस्तार लंबाई बढ़ाने से वेल्डिंग तार के पिघलने के गुणांक में सुधार हो सकता है, वेल्डिंग तार पिघलने और वेल्डिंग सीम गठन की स्थिरता पर विचार करते हुए वेल्डिंग तार की विस्तार लंबाई में भिन्नता की एक स्वीकार्य सीमा है।
5. वेल्डिंग सीम बनाने वाले कारकों पर अन्य प्रक्रिया कारकों का प्रभाव
उपर्युक्त प्रक्रिया कारकों के अलावा, अन्य वेल्डिंग प्रक्रिया कारक, जैसे नाली का आकार और अंतराल का आकार, इलेक्ट्रोड और वर्कपीस का झुकाव कोण, और संयुक्त की स्थानिक स्थिति भी वेल्ड गठन और वेल्ड आकार को प्रभावित कर सकते हैं।
1) नाली और अंतराल
आर्क वेल्डिंग द्वारा बट जोड़ों को वेल्डिंग करते समय, यह आमतौर पर वेल्डेड प्लेट की मोटाई के अनुसार निर्धारित किया जाता है कि क्या कोई अंतर आरक्षित करना है, अंतर का आकार और खांचे का रूप। कुछ अन्य स्थितियों के तहत, खांचे या अंतराल का आकार जितना बड़ा होता है, वेल्डेड सीम की अवशिष्ट ऊंचाई उतनी ही कम होती है, जो वेल्डिंग सीम की स्थिति में कमी के बराबर होती है, और इस समय संलयन अनुपात कम हो जाता है। इसलिए, ओवरहैंग के आकार को नियंत्रित करने और संलयन अनुपात को समायोजित करने के लिए अंतराल या बेवल का उपयोग किया जा सकता है। गैप के साथ और गैप के बिना बेवलिंग की तुलना में, दोनों की गर्मी अपव्यय की स्थिति कुछ अलग होती है। आम तौर पर, बेवल की क्रिस्टलीकरण की स्थिति अधिक अनुकूल होती है।
2). इलेक्ट्रोड (वेल्डिंग तार) झुकाव
आर्क वेल्डिंग के दौरान, इलेक्ट्रोड झुकाव दिशा और वेल्डिंग दिशा के बीच संबंध के अनुसार, इसे दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: इलेक्ट्रोड आगे झुकाव और इलेक्ट्रोड पीछे झुकाव। जब वेल्डिंग तार झुका हुआ होता है, तो आर्क अक्ष भी तदनुसार झुका हुआ होता है। जब वेल्डिंग तार आगे झुका हुआ होता है, तो पिघले हुए पूल धातु के पीछे के निर्वहन पर आर्क बल का प्रभाव कमजोर हो जाता है, पिघले हुए पूल के तल पर तरल धातु की परत मोटी हो जाती है, प्रवेश की गहराई कम हो जाती है, वेल्डमेंट में आर्क की गहराई कम हो जाती है, आर्क स्पॉट की चलती सीमा का विस्तार होता है, और पिघलने की चौड़ाई कम हो जाती है। वृद्धि, अवशिष्ट ऊंचाई कम हो जाती है। तार के आगे झुकाव का कोण जितना छोटा होता है, प्रभाव उतना ही स्पष्ट होता है। जब तार पीछे की ओर झुका होता है, तो विपरीत सत्य होता है। इलेक्ट्रोड आर्क वेल्डिंग में, इलेक्ट्रोड बैक-टिल्ट विधि का अधिकतर उपयोग किया जाता है,
3). वेल्डिंग कोण
वेल्डमेंट झुकाव अक्सर वास्तविक उत्पादन में सामना किया जाता है, जिसे ऊपर की ओर वेल्डिंग और डाउनहिल वेल्डिंग में विभाजित किया जा सकता है। इस समय, पिघला हुआ पूल धातु गुरुत्वाकर्षण की क्रिया के तहत ढलान से नीचे की ओर बहता है। जब ऊपर की ओर वेल्डिंग की जाती है, तो गुरुत्वाकर्षण पिघले हुए पूल धातु को पिघले हुए पूल की पूंछ में डिस्चार्ज करने में मदद करता है, इसलिए प्रवेश की गहराई बड़ी होती है, पिघलने की चौड़ाई संकीर्ण होती है, और अतिरिक्त ऊंचाई बड़ी होती है। जब अपस्लोप कोण 6 डिग्री -12 डिग्री होता है, तो अतिरिक्त ऊंचाई बहुत बड़ी होती है, और दोनों तरफ अंडरकट होना आसान होता है। डाउनहिल वेल्डिंग के दौरान, यह प्रभाव पिघले हुए पूल धातु को पिघले हुए पूल की पूंछ में डिस्चार्ज होने से रोकता है, और चाप पिघले हुए पूल के तल पर धातु को गहराई से गर्म नहीं कर सकता है। यदि वेल्डमेंट का झुकाव कोण बहुत बड़ा है, तो यह पिघले हुए पूल में अपर्याप्त प्रवेश और तरल धातु के अतिप्रवाह का कारण बनेगा।
4). वेल्डमेंट सामग्री और मोटाई
वेल्ड प्रवेश वेल्डिंग करंट के साथ-साथ सामग्री की ऊष्मीय चालकता और वॉल्यूमेट्रिक ताप क्षमता से संबंधित है। सामग्री की ऊष्मीय चालकता जितनी बेहतर होगी और वॉल्यूमेट्रिक ताप क्षमता जितनी बड़ी होगी, धातु को प्रति इकाई आयतन पिघलाने और समान तापमान बढ़ाने के लिए उतनी ही अधिक गर्मी की आवश्यकता होगी। इसलिए, वेल्डिंग करंट जैसी कुछ स्थितियों के तहत, प्रवेश की गहराई और प्रवेश की चौड़ाई कम हो जाती है। सामग्री का घनत्व या तरल की चिपचिपाहट जितनी अधिक होगी, चाप के लिए तरल पिघले हुए पूल में धातु को हटाना उतना ही मुश्किल होगा, और प्रवेश उतना ही उथला होगा। वेल्डमेंट की मोटाई वेल्डमेंट के अंदर गर्मी चालन को प्रभावित करती है। जब अन्य स्थितियां समान होती हैं, तो वेल्डमेंट की मोटाई बढ़ जाती है, गर्मी का अपव्यय बढ़ जाता है, और संलयन की चौड़ाई और प्रवेश की गहराई कम हो जाती है।
5). फ्लक्स, इलेक्ट्रोड कोटिंग और परिरक्षण गैस
फ्लक्स या इलेक्ट्रोड कोटिंग की संरचना अलग-अलग होती है, जिसके परिणामस्वरूप अलग-अलग आर्क वोल्टेज ड्रॉप और आर्क कॉलम संभावित ढाल होते हैं, जो अनिवार्य रूप से वेल्ड गठन को प्रभावित करेगा। जब फ्लक्स घनत्व छोटा होता है, तो कण का आकार बड़ा होता है या स्टैकिंग ऊंचाई छोटी होती है, आर्क के चारों ओर दबाव कम होता है, आर्क कॉलम फैलता है, और आर्क स्पॉट मूविंग रेंज बड़ी होती है, इसलिए प्रवेश गहराई छोटी होती है, पिघलने की चौड़ाई बड़ी होती है, और अवशिष्ट ऊंचाई छोटी होती है। जब मोटे हिस्सों को वेल्ड करने के लिए हाई-पावर आर्क वेल्डिंग का उपयोग किया जाता है, तो प्यूमिस जैसे फ्लक्स का उपयोग आर्क दबाव को कम कर सकता है, प्रवेश गहराई को कम कर सकता है और फ्यूजन चौड़ाई को बढ़ा सकता है। इसके अलावा, वेल्डिंग स्लैग में उपयुक्त चिपचिपाहट और पिघलने का तापमान होना चाहिए। यदि चिपचिपाहट बहुत अधिक है या पिघलने का तापमान बहुत अधिक है, तो स्लैग खराब रूप से हवादार होगा, और वेल्ड की सतह पर कई दबाव गड्ढे बनाना आसान है, और वेल्ड की सतह खराब हो जाएगी।
आर्क वेल्डिंग के लिए परिरक्षण गैस (जैसे Ar, He, N2, CO2) की संरचना अलग होती है, और इसके भौतिक गुण जैसे तापीय चालकता भी अलग होती है, जो आर्क पोल दबाव ड्रॉप और आर्क कॉलम संभावित ढाल, आर्क कॉलम प्रवाहकीय क्रॉस सेक्शन, प्लाज्मा प्रवाह बल, विशिष्ट गर्मी प्रवाह वितरण आदि को प्रभावित करती है, जो सभी वेल्ड के गठन को प्रभावित करते हैं।
संक्षेप में, वेल्ड गठन को प्रभावित करने वाले कई कारक हैं। एक अच्छा वेल्ड गठन प्राप्त करने के लिए, वेल्डमेंट की सामग्री और मोटाई, वेल्ड की स्थानिक स्थिति, संयुक्त रूप और संयुक्त प्रदर्शन और वेल्ड आकार पर काम करने की स्थिति की आवश्यकताओं के अनुसार चयन करना आवश्यक है। वेल्डिंग के लिए उपयुक्त वेल्डिंग विधियों और वेल्डिंग स्थितियों का उपयोग किया जाता है, और सबसे महत्वपूर्ण बात वेल्डिंग के प्रति वेल्डर का रवैया है! अन्यथा, वेल्ड गठन और उसका प्रदर्शन आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकता है, और यहां तक कि विभिन्न वेल्डिंग दोष भी दिखाई दे सकते हैं।
