Редактордың ескертпесі: Pharmaceutical Online компаниясы Arc Machines компаниясының салалық сарапшысы Барбара Хенонның биопроцесстік құбырларды орбиталық дәнекерлеу туралы төрт бөлімнен тұратын мақаласын ұсынуға қуанышты. Бұл мақала өткен жылдың соңында ASME конференциясында доктор Хенонның баяндамасынан бейімделген.
Коррозияға төзімділіктің жоғалуын болдырмаңыз. DI немесе WFI сияқты жоғары тазалықтағы су тот баспайтын болатқа арналған өте агрессивті еріткіш болып табылады. Оған қоса, фармацевтикалық дәрежедегі WFI стерильділігін сақтау үшін жоғары температурада (80°C) айналдырылады. Тірі ағзаларды қолдау үшін температураны жеткілікті төмендету арасында нәзік айырмашылық бар. тот баспайтын болаттан жасалған құбыр жүйесінің құрамдас бөліктерінің коррозиясынан. Кір мен темір оксидтері негізгі құрамдас бөліктер болуы мүмкін, бірақ темірдің, хромның және никельдің әртүрлі формалары да болуы мүмкін. Руждың болуы кейбір өнімдер үшін өлімге әкеледі және оның болуы басқа жүйелерде жеткілікті дәрежеде жақсы көрінсе де, одан әрі коррозияға әкелуі мүмкін.
Дәнекерлеу коррозияға төзімділікке кері әсерін тигізуі мүмкін. Ыстық түс дәнекерлеу кезінде дәнекерленген тігістер мен ӨҚЖ-да тұндырылған тотықтырғыш материалдың нәтижесі болып табылады, әсіресе зиянды және фармацевтикалық су жүйелерінде қызыл түсті реңктің пайда болуымен байланысты. Хром оксидінің пайда болуы ыстық реңкті тудыруы мүмкін, артында хром азайған қабат қалдырады, ол металдың коррозияға ұшырауына және тозуға ұшырауы мүмкін. астындағы хромы азайған қабатты қоса және коррозияға төзімділікті негізгі метал деңгейіне жақын деңгейге дейін қалпына келтіреді. Дегенмен, тұздықтау және ұнтақтау беттің өңделуіне зиян келтіреді. Құбыр жүйесін азот қышқылымен немесе хелатизатор формулаларымен пассивациялау дәнекерлеу мен дайындаудың жағымсыз әсерлерін еңсеру үшін жүзеге асырылады. оттегі, хром, темір, никель және марганец, дәнекерленген жік және жылу әсер ету аймағында дәнекерлеуге дейінгі күйге дейін әсер етеді. Дегенмен, пассивация тек сыртқы беткі қабатқа әсер етеді және 50 ангстромнан төмен енбейді, ал термиялық бояу 1000 ангстром немесе одан да төмен жер астына созылуы мүмкін.
Сондықтан, дәнекерленбеген астарларға жақын коррозияға төзімді құбыр жүйелерін орнату үшін дәнекерлеу және өндірістен туындаған зақымдарды пассивация арқылы айтарлықтай қалпына келтіруге болатын деңгейге дейін шектеуге тырысу маңызды. Бұл оттегінің аз мөлшері бар тазартқыш газды пайдалануды және дәнекерленген қосылыстардың ішкі диаметріне дейін жеткізуді талап етеді. Дәнекерлеу кезінде қыздыру коррозияға төзімділіктің жоғалуын болдырмау үшін де маңызды. Қайталанатын және дәйекті жоғары сапалы дәнекерлеуге қол жеткізу үшін өндіріс процесін бақылау, сондай-ақ ластануды болдырмау үшін өндіріс кезінде тот баспайтын болаттан жасалған құбырлар мен бөлшектерді мұқият өңдеу коррозияға төзімді және ұзақ мерзімді өнімді қызмет көрсететін жоғары сапалы құбыр жүйесі үшін маңызды талаптар болып табылады.
Тазалығы жоғары биофармацевтикалық тот баспайтын болаттан жасалған құбыр жүйелерінде қолданылатын материалдар соңғы онжылдықта коррозияға төзімділіктің жоғарылауына қарай эволюциядан өтті. 1980 жылға дейін пайдаланылған тот баспайтын болаттың көпшілігі 304 баспайтын болат болды, себебі ол салыстырмалы түрде арзан болды және бұрын қолданылған мыспен салыстырғанда жақсартылған. олардың коррозияға төзімділігін жоғалтады және арнайы алдын ала қыздыру және кейінгі термиялық өңдеулерді қажет етпейді.
Жақында 316 тот баспайтын болатты жоғары таза құбырларды қолдануда қолдану өсуде. 316 түрі құрамы жағынан 304 түріне ұқсас, бірақ екеуіне де ортақ хром мен никельді легирлеуші ​​элементтерден басқа, 316 құрамында шамамен 2% молибден бар, бұл 316′ және 30L,30L,316,30L,30L,316,30L,30L,316,30L,316,34,34,30,316,34,34,316,34,34,34,31,34,31,34 лас материалдарға төзімді болатты легирлеуші ​​элементтерге ортақ. ” сорттары, стандартты сорттарға (0,035% қарсы 0,08%) қарағанда төмен көміртегі мазмұны бар. Көміртегі мазмұнын Бұл азайту дәнекерлеу салдарынан орын алуы мүмкін карбид жауын-шашын мөлшерін азайту үшін арналған. Бұл хром карбид қалыптастыру болып табылады, астық шекараларын тоздырады хром карбид, ол хромдық карбидтің түзілуін chrombium susceptible деп аталады. ,” уақыт пен температураға тәуелді және қолмен дәнекерлеу кезінде үлкен мәселе болып табылады. Біз супер-аустенитті тот баспайтын болаттан жасалған AL-6XN орбиталық дәнекерлеу қолмен жасалған ұқсас дәнекерлеуге қарағанда коррозияға төзімді дәнекерлеу тігістерін қамтамасыз ететінін көрсеттік. Бұл орбиталық дәнекерлеу ток күшін, пульсация мен дәнекерлеуді дәл бақылауды қамтамасыз етеді, өйткені орбиталық дәнекерлеу уақытында дәнекерлеудің қысқаруымен және біркелкі пісірумен. «L» маркалары 304 және 316 құбырлар жүйесіндегі коррозияның даму факторы ретінде карбидті жауын-шашынды іс жүзінде жояды.
Тот баспайтын болаттың жылудан қызуға ауысуы. Дәнекерлеу параметрлері мен басқа факторлар өте қатаң рұқсаттар шегінде сақталуы мүмкін болғанымен, тот баспайтын болатты ыстықтан ыстыққа дейін дәнекерлеуге қажетті жылу шығынында әлі де айырмашылықтар бар. Жылу нөмірі - зауытта тот баспайтын болаттан жасалған балқымаға тағайындалған лот нөмірі. Әрқайсысының сынақ есебімен бірге Factor M қоспасының химиялық құрамы жазылған. фикация немесе жылу саны.Таза темір 1538°C (2800°F) температурада балқиды, ал легирленген металдар бар әрбір қорытпаның немесе микроэлементтің түрі мен концентрациясына байланысты температура диапазонында балқиды. Тот баспайтын болаттан жасалған екі қыздыру әр элементтің дәл бірдей концентрациясын қамтымайтындықтан, пісіру сипаттамалары пештен пешке дейін өзгереді.
AOD құбырындағы (жоғарғы) және EBR материалындағы (төменгі) 316L құбыр орбиталық дәнекерлеудің SEM дәнекерлеу тігісінің тегістігінде айтарлықтай айырмашылықты көрсетті.
Бір дәнекерлеу процедурасы ұқсас OD және қабырға қалыңдығы бар көптеген қыздырулар үшін жұмыс істеуі мүмкін болғанымен, кейбір қыздырулар әдеттегіден аз ток күшін қажет етеді, ал кейбіреулері әдеттегіден жоғары ток күшін қажет етеді. Осы себепті ықтимал проблемаларды болдырмау үшін жұмыс орнында әртүрлі материалдарды қыздыруды мұқият қадағалау керек. Көбінесе, жаңа жылу қанағаттанарлық дәнекерлеу процедурасына жету үшін ток күшін аз ғана өзгертуді қажет етеді.
Күкірт мәселесі. Элементтік күкірт – темір рудасымен байланысты қоспа, ол болат балқыту процесінде айтарлықтай жойылады. AISI 304 және 316 типті тот баспайтын болаттар күкірттің максималды мөлшерімен 0,030% белгіленеді. Аргон оттегін декарбуризациялау және вакууммен еріту сияқты заманауи болатты тазарту процестерінің дамуымен бірге. Вакуумдық доғаны қайта балқыту (VIM+VAR), келесі тәсілдермен өте ерекше болаттарды алу мүмкін болды. Олардың химиялық құрамы. Болат құрамындағы күкірт мөлшері шамамен 0,008% төмен болған кезде дәнекерлеу пулының қасиеттері өзгеретіні атап өтілді. Бұл күкірттің әсерінен және аз дәрежеде басқа элементтердің бассейнінің ағынының температурасын анықтайтын сұйықтықтың температурасын анықтаймыз.
Күкірттің өте төмен концентрацияларында (0,001% – 0,003%) дәнекерлеу шұңқырының енуі күкірті орташа материалдарда жасалған ұқсас дәнекерлеуге қарағанда өте кең болады. Күкірті аз тот баспайтын болаттан жасалған құбырларда жасалған дәнекерлеу тігістері кеңірек болады, ал қалың қабырға құбырында (0,065 дюйм немесе 16 Вт-дан астам) дәнекерлеу үрдісі болады. дәнекерлеу тогы толық енген дәнекерлеуді алу үшін жеткілікті болады. Бұл күкірт мөлшері өте төмен материалдарды, әсіресе қалың қабырғалары бар материалдарды дәнекерлеуді қиындатады. 304 немесе 316 тот баспайтын болаттан жасалған күкірт концентрациясының жоғары шегінде дәнекерлеу тігісі сыртқы түрі бойынша аз сұйық және орташа күкіртке қарағанда өрескел болып келеді. Фармацевтикалық сапа түтіктері үшін ASTM A270 S2 көрсетілгендей % - 0,017%.
Электрмен жылтыратылған тот баспайтын болаттан жасалған құбырларды өндірушілер 316 немесе 316L тот баспайтын болаттан жасалған күкірттің қалыпты деңгейінің өзі жартылай өткізгіштер мен биофармацевтикалық тұтынушылардың тегіс, шұңқырсыз ішкі беттерге деген қажеттіліктерін қанағаттандыруды қиындатады. марганец сульфидінің (MnS) «стрингерлері» электрмен жылтырату кезінде жойылады және 0,25-1,0 микрон диапазонында бос орындар қалдырады.
Электр жылтыратылған түтіктерді өндірушілер мен жеткізушілер нарықты бетінің әрлеуіне қойылатын талаптарды қанағаттандыру үшін ультра төмен күкіртті материалдарды қолдануға бағыттауда. Дегенмен, мәселе электр жылтыратылған түтіктермен шектелмейді, өйткені электр жылтыратылған түтіктердегі қосындылар құбыр жүйесін пассивациялау кезінде жойылады. Бос орындар тегіс емес материалдарға қарағанда шұңқырларға көбірек бейім екендігі көрсетілді. .
Доғаның ауытқуы. Тот баспайтын болаттың дәнекерлеу қабілетін жақсартумен қатар, кейбір күкірттің болуы өңдеуге қабілеттілігін де жақсартады. Нәтижесінде өндірушілер мен өндірушілер күкірт мөлшері көрсетілген диапазонның жоғарғы жағындағы материалдарды таңдауға бейім. Күкірттің өте төмен концентрациясы бар дәнекерлеу құбырларын фитингтерге, клапандарға немесе құрамында күкірт мөлшері жоғары басқа түтіктерге күкірт қосылысы аз болуы мүмкін. доғаның ауытқуы орын алса, күкірт концентрациясы сәйкес келетін құбырларды дәнекерлеу кезінде болатын жағдайға қарама-қарсы, күкірт мөлшері жоғары жаққа қарағанда күкірт аз жаққа ену тереңірек болады. Төтенше жағдайларда дәнекерлеу тігісі күкірті аз материалға толығымен еніп, дәнекерленген жіктің ішкі бөлігін толығымен балқытылмай қалдырады (Filf18). құбырдағы күкірттің мөлшеріне байланысты Пенсильвания штатындағы Car-penter Technology корпорациясының Carpenter Steel бөлімшесі күкіртті екі құбырды дәнекерлеуге қарағанда әлдеқайда төмен күкіртті дәнекерлеуге арналған фитингтер мен басқа компоненттерді өндіру үшін 316 бар (316L-SCQ түрі) (VIM+VAR) төмен күкіртті (макс. 0,005%) қорын енгізді. өте аз күкіртті материалды күкіртті жоғарырақ материалға ауыстыру.
Төмен күкіртті түтіктерді пайдалануға ауысу негізінен тегіс электрожылтыратылған ішкі түтік беттерін алу қажеттілігіне байланысты. Беттік өңдеу және электрополировка жартылай өткізгіш өнеркәсібі үшін де, биотехнология/фармацевтика өнеркәсібі үшін де маңызды болғанымен, SEMI жартылай өткізгіш өнеркәсібінің спецификациясын жазғанда, технологиялық газ желілеріне арналған 316L түтіктердің ең жоғары өнімділігі AST40M үшін оптималды сумен қамтамасыз етілуі керек екенін көрсетті. екінші жағынан, күкірт құрамын 0,005-0,017% диапазонмен шектейтін фармацевтикалық дәрежелі түтіктерді қосу үшін олардың ASTM 270 спецификациясын өзгертті. Бұл төменгі диапазондағы күкірттермен салыстырғанда дәнекерлеу қиындықтарын азайтуы керек. Дегенмен, тіпті осы шектеулі диапазонның өзінде күкірт құбырларының доғаның ауытқуы әлі де төмен күкірт құбырлары мен күкірт құбырларына күкіртпен қондырылуы мүмкін екенін ескеру қажет. материалдың қызуын мұқият қадағалап, дайындамас бұрын қыздыру арасындағы дәнекерлеудің үйлесімділігін тексеру керек. Дәнекерленген жіктерді өндіру.
басқа микроэлементтер. Күкіртті, оттегіні, алюминийді, кремнийді және марганецті қоса алғанда, микроэлементтер енуге әсер ететіні анықталды. Негізгі металда алюминий, кремний, кальций, титан және хромның іздік мөлшері дәнекерлеу кезінде қож түзілуімен байланысты, өйткені оксид қосындылары.
Әртүрлі элементтердің әсерлері жинақталған болып табылады, сондықтан оттегінің болуы күкірттің төмен әсерлерінің кейбірін өтей алады.Алюминийдің жоғары деңгейі күкірттің енуіне оң әсер етуі мүмкін.Марганец дәнекерлеу температурасында ұшады және дәнекерлеу жылу әсер ететін аймақта шөгінділер.Бұл марганец шөгінділері қазіргі уақытта коррозияға төзімділікті жоғалтумен байланысты. коррозияға төзімділіктің жоғалуын болдырмау үшін төмен марганец және тіпті өте төмен марганец 316L материалдар.
Қож түзілуі. Қож аралдары кейбір қыздыру кезінде тот баспайтын болаттан жасалған түйіршікте анда-санда пайда болады. Бұл шын мәнінде материалдық мәселе, бірақ кейде дәнекерлеу параметрлерінің өзгеруі мұны азайтуы мүмкін немесе аргон/сутегі қоспасының өзгеруі дәнекерлеуді жақсартуы мүмкін. Поллард негізгі металдағы алюминий мен кремнийдің қатынасы қож түзілуіне әсер ететінін анықтады. 10% және кремний мөлшері 0,5%. Алайда, Al/Si қатынасы осы деңгейден жоғары болғанда, тақта түрінен гөрі сфералық шлак пайда болуы мүмкін. Қождың бұл түрі электрмен жылтыратудан кейін шұңқырларды қалдыруы мүмкін, бұл жоғары тазалықтағы қолданбалар үшін жарамсыз. Дәнекерленген тігістің OD бөлігінде пайда болатын шлак аралдары біркелкі емес жабынның енуіне және шлактардың біркелкі енуіне әкелуі мүмкін. Идентификаторлы дәнекерлеу тігісі коррозияға бейім болуы мүмкін.
Пульсациясы бар бір реттік дәнекерлеу. Стандартты автоматты орбиталық түтік дәнекерлеуі импульстік токпен және үздіксіз тұрақты айналу жылдамдығымен бір өтпелі дәнекерлеу болып табылады. Бұл әдіс сыртқы диаметрі 1/8″-ден шамамен 7″-ге дейінгі және қабырғасының қалыңдығы 0,083″ және одан төмен құбырлар үшін жарамды. Түтіктің алдын ала тазарту уақыты белгіленген уақытта орындалады. доғасы бар, бірақ айналу орын алмайтын төсеніш. Бұл айналу кідірісінен кейін электрод дәнекерлеудің соңғы қабаты кезінде дәнекерленген жік қосылғанша немесе дәнекерлеудің бастапқы бөлігін қабаттағанша дәнекерленген қосылыс айналасында айналады. Байланыс аяқталғанда, ток уақыты белгіленген құлдыраумен сөнеді.
Қадамдық режим («синхрондалған» дәнекерлеу). Қалың қабырғалы материалдарды, әдетте, 0,083 дюймден асатын балқыту дәнекерлеуі үшін балқыту дәнекерлеуінің қуат көзі синхронды немесе қадамдық режимде пайдаланылуы мүмкін. Синхронды немесе қадамдық режимде дәнекерлеу тогының импульсі инсультпен синхрондалады, сондықтан импульстің қозғалысы кезінде ротордың импульсі және максималды импульсті токтар үшін төменгі импульстар стационарлық токтары жоғары болады. кәдімгі дәнекерлеу үшін екінші импульс уақытының оннан немесе жүзден бір бөлігімен салыстырғанда 0,5-1,5 секундқа дейін ұзағырақ импульс уақытын пайдаланыңыз. Бұл әдіс 0,154″ немесе 6″ қалыңдығы 40 габариттік 40 жұқа қабырға құбырын 0,154″ немесе 6″ қадаммен ені және қалыңдығын төмендететін етіп тиімді дәнекерлей алады. Өлшемдік рұқсаттамалардағы айырмашылықтар, кейбір тураланбаулар немесе Материалдық термиялық сәйкессіздіктер болуы мүмкін құбырларға құбыр арматурасы сияқты дұрыс емес бөлшектерді дәнекерлеу үшін пайдалы. Дәнекерлеудің бұл түрі кәдімгі дәнекерлеудің доға уақытынан шамамен екі есе көп уақытты қажет етеді және кеңірек, кедір-бұдыр теңізге байланысты өте жоғары тазалықтағы (UHP) қолданбалар үшін аз қолайлы.
Бағдарламаланатын айнымалылар. Дәнекерлеу қуат көздерінің ағымдағы буыны микропроцессорға негізделген және дәнекерлеуге арналған құбырдың белгілі бір диаметрі (OD) және қабырға қалыңдығы үшін дәнекерлеу параметрлерінің сандық мәндерін белгілейтін бағдарламаларды сақтайды, соның ішінде тазарту уақыты, дәнекерлеу тогы, қозғалыс жылдамдығы (RPM) ), қабаттардың саны және қабаттағы уақыт, импульстік түтік уақыты және т.б. қосылады. сым беру жылдамдығын, алаудың тербеліс амплитудасын және тұру уақытын, AVC (доғаның тұрақты саңылауын қамтамасыз ету үшін доғалық кернеуді басқару) және жоғары еңісті қамтиды. Балқыту дәнекерлеуін орындау үшін құбырға сәйкес электродпен және құбыр қысқышының кірістіргіштерімен дәнекерлеу басын орнатыңыз және қуат көзінің жадындағы дәнекерлеу кестесін немесе бағдарламасын еске түсіріңіз. Дәнекерлеу пернесін басу операторының пернесі мен мембрана аралық пернесін басу арқылы жалғастырыңыз.
Бағдарламаланбайтын айнымалылар. Дәйекті жақсы дәнекерлеу сапасын алу үшін дәнекерлеу параметрлерін мұқият бақылау керек. Бұған дәнекерлеу қуат көзінің дәлдігі және дәнекерлеу бағдарламасының дәлдігі арқылы қол жеткізіледі, бұл дәнекерлеу параметрлерінен тұратын қуат көзіне енгізілген нұсқаулар жиынтығы болып табылады, дәнекерлеу үшін құбырдың белгілі бір өлшемін немесе дәнекерлеудің стандартты сипаттамаларын қабылдау қажет. және дәнекерлеудің келісілген стандарттарға сәйкес келуін қамтамасыз ету үшін кейбір дәнекерлеуді тексеру және сапаны бақылау жүйесі. Дегенмен, дәнекерлеу параметрлерінен басқа белгілі бір факторлар мен процедуралар да мұқият бақылануы керек. Бұл факторларға жақсы соңғы дайындау жабдығын пайдалану, жақсы тазалау және өңдеу тәжірибелері, дәнекерленген құбырлардың немесе басқа бөлшектердің жақсы өлшемдік төзімділігі, дәйекті вольфрам түріне және жоғары температураға мұқият күтім жасау және инертті газдың әртүрлі өлшемдері кіреді.
Құбырдың соңын дәнекерлеуге дайындық талаптары қолмен дәнекерлеуге қарағанда орбиталық дәнекерлеу үшін маңыздырақ. Орбиталық құбырларды дәнекерлеуге арналған дәнекерленген қосылыстар әдетте төртбұрышты түйіспелі қосылыстар болып табылады. Орбиталық дәнекерлеуде қалаған қайталанымдылыққа қол жеткізу үшін дәл, дәйекті, өңделген ұшты дайындау қажет. Дәнекерлеу тогы қабырға қалыңдығына байланысты болғандықтан, ұштар идентификаторлы немесе OD нәтижесі бойынша әртүрлі болуы керек. қалыңдықтар.
Құбырдың ұштары төртбұрышты түйіспелі қосылыстардың ұштары арасында айтарлықтай саңылау болмайтындай етіп дәнекерлеу басына бір-біріне сәйкес келуі керек. Кішкентай саңылаулары бар дәнекерленген қосылыстар орындалса да, дәнекерлеу сапасына кері әсер етуі мүмкін. Саңылау неғұрлым үлкен болса, соғұрлым мәселе туындауы мүмкін. Нашар құрастыру дәнекерлеудің толық істен шығуына әкелуі мүмкін. Protem, Wachs және т.б. сияқты ұшты дайындауға қабілетті токарлық станоктар жиі өңдеуге жарамды тегіс ұшты орбиталық дәнекерлеу тігістерін жасау үшін пайдаланылады. Бұл мақсат үшін кескіш аралар, ілгіш аралар, жолақты аралар және түтік кескіштер жарамсыз.
Дәнекерлеуге қуатты енгізетін дәнекерлеу параметрлерінен басқа, дәнекерлеуге терең әсер ететін басқа да айнымалылар бар, бірақ олар нақты дәнекерлеу процедурасының бөлігі болып табылмайды. Бұған вольфрамның түрі мен өлшемі, доғаны қорғау және дәнекерлеу қосылысының ішкі бөлігін тазарту үшін пайдаланылатын газдың түрі мен тазалығы, дәнекерлеуге арналған қосылыстың ағынының түрі, пайдаланылған қосылыс көзін, пайдаланылған қосылыс қуатын конфигурациялау және тазарту үшін қолданылатын қосылыс түрі, және кез келген басқа тиісті ақпарат. Біз бұл «бағдарламаланбайтын» айнымалылар деп атаймыз және оларды дәнекерлеу кестесіне жазамыз. Мысалы, газ түрі ASME IX бөлімінің қазандық және қысымды ыдыстар кодексіне сәйкес дәнекерлеу процедуралары үшін Дәнекерлеу процедурасының Техникалық сипаттамасында маңызды айнымалы болып саналады.
дәнекерлеу газы. Тот баспайтын болат бөлме температурасында атмосфералық оттегінің тотығуына төзімді. Ол балқу температурасына дейін қызған кезде (таза темір үшін 1530 ° C немесе 2800 ° F) ол оңай тотығады. Инертті аргон көбінесе қорғаныс газы ретінде қолданылады және ішкі дәнекерленген қосылыстарды тазарту үшін қолданылады. дәнекерлеуден кейін дәнекерлеу орнында немесе оның жанында пайда болатын тотығу нәтижесінде пайда болатын түссіздіктің мөлшерін анықтайды. Егер тазарту газы ең жоғары сапалы болмаса немесе тазарту жүйесі тазарту жүйесіне аздаған ауа ағып кететіндей толық ағып кетпесе, тотығу ашық көкшіл немесе көкшіл түсті болуы мүмкін. Цилиндрлерде жеткізілетін өнім жеткізушіге байланысты 99,996-99,997% таза және құрамында 5-7 ppm оттегі және басқа қоспалар, соның ішінде H2O, O2, CO2, көмірсутектер және т.б. бар, барлығы 40 ppm максимум. 10 ppm жалпы қоспалар, максимум 2 ppm оттегімен. ЕСКЕРТПЕ: Nanochem немесе Gatekeeper сияқты газ тазартқыштарды ластану деңгейін миллиардқа шаққандағы бөліктерге (ppb) азайту үшін тазалау кезінде пайдалануға болады.
аралас композиция. 75% гелий/25% аргон және 95% аргон/5% сутегі сияқты газ қоспалары арнайы қолданбалар үшін қорғағыш газ ретінде пайдаланылуы мүмкін. Екі қоспа аргон сияқты бірдей бағдарлама параметрлері бойынша орындалғанға қарағанда ыстық дәнекерленген дәнекерлеуді берді. UHP қолданбалары үшін қорғайтын газдар ретінде. Сутегі қоспаларының бірнеше артықшылығы бар, бірақ сонымен бірге елеулі кемшіліктері де бар. Артықшылығы - ол ылғалданған шалшық пен тегіс дәнекерлеу бетін береді, бұл мүмкіндігінше тегіс ішкі беті бар ультра жоғары қысымды газ жеткізу жүйелерін енгізу үшін өте қолайлы. таза аргондағы оттегінің концентрациясы ұқсас. Бұл әсер шамамен 5% сутегі құрамында оңтайлы болады. Кейбіреулер ішкі дәнекерлеу тігісінің сыртқы түрін жақсарту үшін идентификатор тазарту ретінде 95/5% аргон/сутегі қоспасын пайдаланады.
Қорғаныш газы ретінде сутегі қоспасын пайдаланатын дәнекерлеу тігісі тар, тек тот баспайтын болаттың құрамында күкірт мөлшері өте төмен және дәнекерленген тігісте араласпаған аргонмен бірдей ағымдағы параметрге қарағанда көбірек жылу шығарады. Аргон/сутегі қоспаларының маңызды кемшілігі доғаның таза аргонға қарағанда әлдеқайда тұрақты еместігі және аргонның жеткілікті қатты бұзылуына әкеліп соғуы болып табылады. басқа аралас газ көзін пайдаланған кезде жоғалып кетуі мүмкін, бұл оның ластанудан немесе нашар араластырудан туындауы мүмкін екенін көрсетеді. Доғадан пайда болатын жылу сутегі концентрациясына байланысты өзгеретіндіктен, қайталанатын дәнекерлеуге қол жеткізу үшін тұрақты концентрация қажет және алдын ала араластырылған бөтелкедегі газда айырмашылықтар бар. Тағы бір кемшілік - сутегі немесе сутегі қоспасының қызмет ету мерзімін қысқарту үшін пайдаланылған кезде. аралас газдан алынған вольфрам анықталмаған, доғаның қиынырақ екендігі және вольфрамды бір немесе екі дәнекерлеуден кейін ауыстыру қажет болуы мүмкін екендігі хабарланды. Аргон/сутегі қоспаларын көміртекті болатты немесе титанды дәнекерлеу үшін қолдануға болмайды.
TIG процесінің айрықша ерекшелігі - ол электродтарды тұтынбайды. Вольфрам кез келген металдың ең жоғары балқу температурасына ие (6098 ° F; 3370 ° C) және жақсы электронды эмитент болып табылады, бұл оны әсіресе тұтынылмайтын электрод ретінде пайдалануға жарамды етеді. Оның қасиеттері сирек кездесетін оксидтердің немесе оксидтердің кейбір түрлеріне 2% қосу арқылы жақсарады. доғаның басталуын және доғаның тұрақтылығын жақсартады. Таза вольфрам GTAW-да сирек қолданылады, өйткені церий вольфрамының жоғары қасиеттері, әсіресе орбиталық GTAW қолданбалары үшін. Торий вольфрамы бұрынғыға қарағанда азырақ пайдаланылады, себебі олар біршама радиоактивті.
Жылтыратылған қабаты бар электродтардың өлшемдері біркелкі. Кедір-бұдыр немесе біркелкі емес бетке қарағанда тегіс бет әрқашан жақсырақ, өйткені электрод геометриясындағы консистенция дәйекті, біркелкі дәнекерлеу нәтижелері үшін маңызды. Ұштан (DCEN) шығарылатын электрондар вольфрамның ұшынан дәнекерленген тігіске жылуды тасымалдайды. Жіңішке ұштық токтың тығыздығын өте жоғары немесе қысқа мерзімде сақтауға мүмкіндік береді. дәнекерлеу кезінде вольфрам геометриясының қайталануын және дәнекерлеудің қайталануын қамтамасыз ету үшін электродтың ұшын механикалық ұнтақтау маңызды. Доғалы ұш доғаны дәнекерлеуден вольфрамдағы бір нүктеге дейін күштейді. Ұштың диаметрі доғаның пішінін және белгілі бір токтағы ену мөлшерін бақылайды. Конус бұрышы ток/кернеу ұзындығының белгілі ұзындығына әсер етеді және белгілі ұзындықты басқаруға тиіс. вольфрамды доғаның аралығын орнату үшін пайдалануға болады. Белгілі бір ток мәні үшін доғалық саңылау кернеуді және осылайша дәнекерлеуге қолданылатын қуатты анықтайды.
Электрод өлшемі мен оның ұшының диаметрі дәнекерлеу токының қарқындылығына сәйкес таңдалады. Ток электрод немесе оның ұшы үшін тым жоғары болса, ол ұшынан металды жоғалтуы мүмкін, ал ұштың диаметрі ток үшін тым үлкен электродтарды пайдалану доғаның жылжуына әкелуі мүмкін. Біз электрод пен ұштың диаметрін дәнекерлеу қосылысының қабырғасының қалыңдығымен белгілейміз және диаметрі 0,09″ дейін, қабырғасының қалыңдығын 0,06″ дейін пайдаланамыз. пайдалану дәлдігі шағын құрамдас бөліктерді дәнекерлеу үшін диаметрі 0,040 дюймдік электродтармен бірге пайдалануға арналған. Дәнекерлеу процесінің қайталануы үшін вольфрам түрі мен аяқталуы, ұзындығы, конустық бұрышы, диаметрі, ұшының диаметрі және доға саңылауының барлығы көрсетілуі және бақылануы керек. Түтіктерді дәнекерлеуге арналған қолданбалар үшін церий вольфрамының қызмет ету мерзімі басқа түрлерге қарағанда өте жақсы және өте ұзақ қызмет ету мерзіміне ие болғандықтан ұсынылады. -радиоактивті.
Қосымша ақпарат алу үшін Arc Machines, Inc., 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331.Телефон: 818-896-9556.Факс: 818-890-3724, техникалық жарияланымдар менеджері Барбара Хенонмен хабарласыңыз.