यह सच होने से बहुत अच्छा लगता है, तो समस्या क्या है? 150 से ज़्यादा तरह के स्टेनलेस स्टील में से किसी भी चीज़ को बनाने के लिए आमतौर पर वेल्डिंग की ज़रूरत होती है। स्टेनलेस स्टील को वेल्डिंग करना एक जटिल काम है। इनमें से कुछ मुद्दों में क्रोमियम ऑक्साइड की मौजूदगी, गर्मी इनपुट को कैसे नियंत्रित किया जाए, किस वेल्डिंग प्रक्रिया का इस्तेमाल किया जाए, हेक्सावेलेंट क्रोमियम को कैसे संभाला जाए और इसे सही तरीके से कैसे किया जाए, शामिल हैं।
इस सामग्री को वेल्डिंग और फिनिशिंग करने में आने वाली कठिनाइयों के बावजूद, स्टेनलेस स्टील कई उद्योगों के लिए एक लोकप्रिय और कभी-कभी एकमात्र विकल्प बना हुआ है। इसे सुरक्षित तरीके से कैसे इस्तेमाल किया जाए और प्रत्येक वेल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग कब किया जाए, यह जानना सफल वेल्डिंग के लिए महत्वपूर्ण है। यह एक सफल करियर की कुंजी हो सकती है।
तो स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग इतना मुश्किल काम क्यों है? इसका जवाब इस बात से शुरू होता है कि इसे कैसे बनाया गया। माइल्ड स्टील, जिसे माइल्ड स्टील के नाम से भी जाना जाता है, स्टेनलेस स्टील बनाने के लिए कम से कम 10.5% क्रोमियम के साथ मिलाया जाता है। जोड़ा गया क्रोमियम स्टील की सतह पर क्रोमियम ऑक्साइड की एक परत बनाता है, जो अधिकांश प्रकार के क्षरण और जंग को रोकता है। निर्माता अंतिम उत्पाद की गुणवत्ता को बदलने के लिए स्टील में अलग-अलग मात्रा में क्रोमियम और अन्य तत्व मिलाते हैं, और फिर ग्रेड को अलग करने के लिए तीन अंकों की प्रणाली का उपयोग करते हैं।
आम तौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले स्टेनलेस स्टील में 304 और 316 शामिल हैं। इनमें से सबसे सस्ता 304 है, जिसमें 18 प्रतिशत क्रोमियम और 8 प्रतिशत निकल होता है और इसका इस्तेमाल कार ट्रिम से लेकर रसोई के उपकरणों तक हर चीज़ में किया जाता है। 316 स्टेनलेस स्टील में कम क्रोमियम (16%) और ज़्यादा निकल (10%) होता है, लेकिन इसमें 2% मोलिब्डेनम भी होता है। यह यौगिक 316 स्टेनलेस स्टील को क्लोराइड और क्लोरीन के घोल के लिए अतिरिक्त प्रतिरोध देता है, जिससे यह समुद्री वातावरण और रासायनिक और दवा उद्योगों के लिए सबसे अच्छा विकल्प बन जाता है।
क्रोमियम ऑक्साइड की एक परत स्टेनलेस स्टील की गुणवत्ता सुनिश्चित कर सकती है, लेकिन यही वह चीज़ है जो वेल्डर को इतना परेशान करती है। यह उपयोगी अवरोध धातु के सतही तनाव को बढ़ाता है, जिससे तरल वेल्ड पूल का निर्माण धीमा हो जाता है। एक आम गलती गर्मी इनपुट को बढ़ाना है, क्योंकि अधिक गर्मी पोखर की तरलता को बढ़ाती है। हालाँकि, यह स्टेनलेस स्टील को प्रतिकूल रूप से प्रभावित कर सकता है। बहुत अधिक गर्मी आगे ऑक्सीकरण का कारण बन सकती है और बेस मेटल के माध्यम से विकृत या जल सकती है। ऑटोमोटिव एग्जॉस्ट जैसे बड़े उद्योगों में उपयोग की जाने वाली शीट मेटल के साथ संयुक्त, यह एक सर्वोच्च प्राथमिकता बन जाती है।
गर्मी स्टेनलेस स्टील के संक्षारण प्रतिरोध को पूरी तरह से नष्ट कर देती है। जब वेल्ड या आस-पास का हीट प्रभावित क्षेत्र (HAZ) इंद्रधनुषी हो जाता है, तो बहुत अधिक गर्मी का उपयोग किया जाता है। ऑक्सीकृत स्टेनलेस स्टील हल्के सोने से लेकर गहरे नीले और बैंगनी तक के अद्भुत रंग पैदा करता है। ये रंग एक अच्छा चित्रण करते हैं, लेकिन वे वेल्ड को इंगित कर सकते हैं जो कुछ वेल्डिंग आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकते हैं। सबसे कड़े विनिर्देशों को वेल्ड रंग पसंद नहीं है।
यह आम तौर पर स्वीकार किया जाता है कि गैस-शील्ड टंगस्टन आर्क वेल्डिंग (GTAW) स्टेनलेस स्टील के लिए सबसे उपयुक्त है। ऐतिहासिक रूप से, यह सामान्य अर्थों में सच रहा है। यह तब भी सच है जब हम परमाणु ऊर्जा और एयरोस्पेस जैसे उद्योगों में उच्चतम गुणवत्ता मानकों को पूरा करने के लिए कलात्मक बुनाई में उन बोल्ड रंगों को लाने का प्रयास करते हैं। हालाँकि, आधुनिक इन्वर्टर वेल्डिंग तकनीक ने गैस मेटल आर्क वेल्डिंग (GMAW) को स्टेनलेस स्टील उत्पादन के लिए मानक बना दिया है, न कि केवल स्वचालित या रोबोटिक सिस्टम के लिए।
चूंकि GMAW एक अर्ध-स्वचालित वायर फीड प्रक्रिया है, इसलिए यह उच्च जमाव दर प्रदान करता है, जो गर्मी इनपुट को कम करने में मदद करता है। कुछ पेशेवरों का कहना है कि GTAW की तुलना में इसका उपयोग करना आसान है क्योंकि यह वेल्डर के कौशल पर कम और वेल्डिंग पावर स्रोत के कौशल पर अधिक निर्भर करता है। यह एक विवादास्पद मुद्दा है, लेकिन अधिकांश आधुनिक GMAW पावर सप्लाई पूर्व-प्रोग्राम्ड सिनर्जी लाइनों का उपयोग करते हैं। ये प्रोग्राम उपयोगकर्ता द्वारा दर्ज की गई फिलर धातु, सामग्री की मोटाई, गैस के प्रकार और तार के व्यास के आधार पर करंट और वोल्टेज जैसे पैरामीटर सेट करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।
कुछ इनवर्टर वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान आर्क को लगातार सटीक आर्क बनाने, भागों के बीच अंतराल को संभालने और उत्पादन और गुणवत्ता मानकों को पूरा करने के लिए उच्च यात्रा गति बनाए रखने के लिए समायोजित कर सकते हैं। यह विशेष रूप से स्वचालित या रोबोट वेल्डिंग के लिए सच है, लेकिन यह मैनुअल वेल्डिंग पर भी लागू होता है। बाजार में कुछ बिजली आपूर्ति आसान सेटअप के लिए टच स्क्रीन इंटरफ़ेस और टॉर्च नियंत्रण प्रदान करती हैं।
स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग एक जटिल कार्य है। इनमें से कुछ मुद्दों में क्रोमियम ऑक्साइड की उपस्थिति, ऊष्मा इनपुट को कैसे नियंत्रित किया जाए, किस वेल्डिंग प्रक्रिया का उपयोग किया जाए, हेक्सावेलेंट क्रोमियम को कैसे संभालना है और इसे सही तरीके से कैसे करना है, शामिल हैं।
GTAW के लिए सही गैस का चयन आमतौर पर वेल्डिंग परीक्षण के अनुभव या अनुप्रयोग पर निर्भर करता है। GTAW, जिसे टंगस्टन निष्क्रिय गैस (TIG) के रूप में भी जाना जाता है, ज्यादातर मामलों में केवल निष्क्रिय गैस का उपयोग करता है, आमतौर पर आर्गन, हीलियम या दोनों का मिश्रण। शील्डिंग गैस या गर्मी का अनुचित इंजेक्शन किसी भी वेल्ड को अत्यधिक गुंबददार या रस्सी जैसा बना सकता है, और यह इसे आसपास की धातु के साथ मिश्रित होने से रोकेगा, जिसके परिणामस्वरूप एक भद्दा या अनुपयुक्त वेल्ड होगा। यह निर्धारित करना कि प्रत्येक वेल्ड के लिए कौन सा मिश्रण सबसे अच्छा है, बहुत सारे परीक्षण और त्रुटि का मतलब हो सकता है। साझा GMAW उत्पादन लाइनें नए अनुप्रयोगों में बर्बाद समय को कम करने में मदद करती हैं, लेकिन जब सबसे सख्त गुणवत्ता की आवश्यकता होती है, तो GTAW वेल्डिंग विधि पसंदीदा विधि बनी रहती है।
स्टेनलेस स्टील की वेल्डिंग करने से टॉर्च के साथ काम करने वालों के स्वास्थ्य को खतरा होता है। सबसे बड़ा खतरा वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान निकलने वाले धुएं से होता है। गर्म क्रोमियम से हेक्सावेलेंट क्रोमियम नामक यौगिक बनता है, जो श्वसन तंत्र, गुर्दे, यकृत, त्वचा और आंखों को नुकसान पहुंचाने और कैंसर का कारण बनता है। वेल्डर को हमेशा श्वसन यंत्र सहित सुरक्षात्मक उपकरण पहनना चाहिए और वेल्डिंग शुरू करने से पहले यह सुनिश्चित करना चाहिए कि कमरा अच्छी तरह हवादार हो।
वेल्डिंग पूरी होने के बाद भी स्टेनलेस स्टील की समस्याएँ खत्म नहीं होती हैं। स्टेनलेस स्टील को फिनिशिंग प्रक्रिया में भी विशेष ध्यान देने की आवश्यकता होती है। कार्बन स्टील से दूषित स्टील ब्रश या पॉलिशिंग पैड का उपयोग करने से सुरक्षात्मक क्रोमियम ऑक्साइड परत को नुकसान हो सकता है। भले ही नुकसान दिखाई न दे, लेकिन ये दूषित पदार्थ तैयार उत्पाद को जंग या अन्य क्षरण के लिए अतिसंवेदनशील बना सकते हैं।
टेरेंस नोरिस फ्रोनियस यूएसए एलएलसी, 6797 फ्रोनियस ड्राइव, पोर्टेज, आईएन 46368, 219-734-5500, www.fronius.us में वरिष्ठ अनुप्रयोग इंजीनियर हैं।
रोंडा ज़ेटेज़ालो क्रिएरीज़ मार्केटिंग डिज़ाइन एलएलसी, 248-783-6085, www.crearies.com के लिए एक स्वतंत्र लेखक हैं।
आधुनिक इन्वर्टर वेल्डिंग प्रौद्योगिकी ने गैस GMAW को न केवल स्वचालित या रोबोटिक प्रणालियों के लिए, बल्कि स्टेनलेस स्टील उत्पादन के लिए भी मानक बना दिया है।
वेल्डर, जिसे पहले प्रैक्टिकल वेल्डिंग टुडे कहा जाता था, उन वास्तविक लोगों का प्रतिनिधित्व करता है जो उन उत्पादों को बनाते हैं जिनका हम हर दिन उपयोग करते हैं और जिनके साथ काम करते हैं। यह पत्रिका 20 से अधिक वर्षों से उत्तरी अमेरिका में वेल्डिंग समुदाय की सेवा कर रही है।
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