संपादकाची नोंद: फार्मास्युटिकल ऑनलाइन हा आर्क मशीन्सच्या उद्योग तज्ज्ञ बार्बरा हेनॉन यांच्या बायोप्रोसेस पाईपिंगच्या ऑर्बिटल वेल्डिंगवरील चार भागांचा लेख सादर करताना आनंद होत आहे. हा लेख गेल्या वर्षीच्या अखेरीस ASME परिषदेत डॉ. हेनॉन यांच्या सादरीकरणातून घेतला आहे.
गंज प्रतिरोधकतेचे नुकसान टाळा. उच्च शुद्धता असलेले पाणी जसे की DI किंवा WFI हे स्टेनलेस स्टीलसाठी अतिशय आक्रमक इचेंट आहे. याव्यतिरिक्त, फार्मास्युटिकल ग्रेड डब्ल्यूएफआय उच्च तापमानात (80°C) वंध्यत्व टिकवून ठेवण्यासाठी सायकल चालवले जाते. तापमान कमी करणे आणि सजीवांच्या उत्पादनास पुरेशा प्रमाणात उत्पादनास प्रोत्साहन देण्यासाठी "उत्पादनास प्रोत्साहन देणे" यांमध्ये सूक्ष्म फरक आहे. स्टेनलेस स्टील पाईपिंग सिस्टमच्या घटकांच्या गंजामुळे विविध रचनांची तपकिरी फिल्म आहे. घाण आणि लोह ऑक्साईड हे मुख्य घटक असू शकतात, परंतु लोह, क्रोमियम आणि निकेलचे विविध प्रकार देखील असू शकतात. रूजची उपस्थिती काही उत्पादनांसाठी घातक आहे आणि त्याच्या उपस्थितीमुळे प्रणालीमध्ये आणखी गंज येऊ शकते.
वेल्डिंगचा गंज प्रतिरोधकतेवर विपरित परिणाम होतो. वेल्डिंग दरम्यान वेल्ड्स आणि HAZs वर जमा केलेल्या ऑक्सिडायझिंग सामग्रीचा गरम रंग हा परिणाम आहे, विशेषतः हानिकारक आहे आणि फार्मास्युटिकल वॉटर सिस्टममध्ये रौजच्या निर्मितीशी संबंधित आहे. क्रोमियम ऑक्साईड तयार होण्यामुळे गरम रंगाची छटा होऊ शकते, ज्यामुळे क्रोमियमचा रंग काढून टाकला जाऊ शकतो. लोणचे काढणे आणि पीसणे, पृष्ठभागावरील धातू काढून टाकणे, अंतर्निहित क्रोमियम-कमी झालेल्या थरासह, आणि बेस मेटल पातळीच्या जवळच्या पातळीपर्यंत गंज प्रतिकार पुनर्संचयित करणे. तथापि, लोणचे आणि पीसणे पृष्ठभागाच्या समाप्तीसाठी हानिकारक आहे. नायट्रिक ऍसिड किंवा चेलेटिंग एजंटसह पाईपिंग सिस्टमचे पॅसिव्हेशन आणि ओव्हरव्हर्स फॉर्म्युलेशनच्या फॉर्म्युलेशनमध्ये फेस फॉर्म्युलेशनच्या अ‍ॅडव्हल फॉर्म्युलेशनच्या अगोदर पाईपिंग सिस्टीमचा वापर केला जातो. .ऑगर इलेक्ट्रॉन विश्लेषणात असे दिसून आले की चेलेशन पॅसिव्हेशन ऑक्सिजन, क्रोमियम, लोह, निकेल आणि मॅंगनीजच्या वितरणात पृष्ठभाग बदल पुनर्संचयित करू शकते जे वेल्ड आणि उष्णता प्रभावित झोनमध्ये प्री-वेल्ड स्थितीत होते. तथापि, पॅसिव्हेशन केवळ बाह्य पृष्ठभागाच्या थरावर परिणाम करते आणि आत प्रवेश करत नाही, जेथे पृष्ठभाग 50 किंवा 50 पेक्षा कमी रंगाचा विस्तार करू शकतो. .
म्हणून, अनवेल्डेड सब्सट्रेट्सच्या जवळ गंज-प्रतिरोधक पाइपिंग सिस्टम स्थापित करण्यासाठी, वेल्डिंग आणि फॅब्रिकेशन-प्रेरित नुकसान पातळीपर्यंत मर्यादित करण्याचा प्रयत्न करणे महत्वाचे आहे जे पॅसिव्हेशनद्वारे लक्षणीयरीत्या पुनर्प्राप्त केले जाऊ शकते. यासाठी कमीतकमी ऑक्सिजन सामग्रीसह शुद्ध वायूचा वापर करणे आवश्यक आहे आणि मॉवेल्युएक्स्टेडच्या आतल्या व्यासाशिवाय संयुक्त व्यास किंवा ऑक्सिजनसह डिलिव्हरी करणे आवश्यक आहे. उष्णतेच्या इनपुटवर नियंत्रण ठेवणे आणि वेल्डिंग दरम्यान अतिउष्णता टाळणे हे देखील गंज प्रतिरोधकतेचे नुकसान टाळण्यासाठी महत्वाचे आहे. पुनरावृत्ती करता येण्याजोगे आणि सातत्यपूर्ण उच्च-गुणवत्तेचे वेल्ड्स मिळविण्यासाठी उत्पादन प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवणे, तसेच दूषित होण्यापासून रोखण्यासाठी उत्पादनादरम्यान स्टेनलेस स्टील पाईप्स आणि घटकांची काळजीपूर्वक हाताळणी, उच्च गुणवत्तेची सेवा प्रदान करणार्‍या उच्च-गुणवत्तेची आवश्यकता आहे. .
उच्च-शुद्धतेच्या बायोफार्मास्युटिकल स्टेनलेस स्टील पाइपिंग सिस्टममध्ये वापरल्या जाणार्‍या सामग्रीमध्ये गेल्या दशकात सुधारित गंज प्रतिरोधकतेच्या दिशेने उत्क्रांती झाली आहे. 1980 पूर्वी वापरलेले बहुतेक स्टेनलेस स्टील हे 304 स्टेनलेस स्टील होते कारण ते तुलनेने स्वस्त होते आणि तांब्याच्या तुलनेत मशीनमध्ये सुधारणा करणे सोपे होते. फ्यूजन वेल्डेड त्यांच्या गंज प्रतिरोधनाची अवाजवी हानी न करता, आणि विशेष प्रीहीट आणि नंतर उष्णता उपचारांची आवश्यकता नाही.
अलीकडे, उच्च-शुद्धतेच्या पाइपिंग ऍप्लिकेशन्समध्ये 316 स्टेनलेस स्टीलचा वापर वाढत आहे. प्रकार 316 ची रचना प्रकार 304 सारखीच आहे, परंतु क्रोमियम आणि निकेल मिश्र धातु या दोन्ही घटकांव्यतिरिक्त, 316 मध्ये सुमारे 2% मॉलिब्डेनम आहे, जे लक्षणीयरीत्या सुधारते. आणि 316L, ज्याला "L" ग्रेड म्हणून संबोधले जाते, त्यात मानक ग्रेड (0.035% वि. 0.08%) पेक्षा कमी कार्बन सामग्री आहे. कार्बन सामग्रीतील ही घट वेल्डिंगमुळे होणारे कार्बाइड पर्जन्य कमी करण्याच्या उद्देशाने आहे. हे क्रोमियम कार्बाइडची निर्मिती आहे, ज्यामुळे धातूचा बेस कमी होतो, ज्यामुळे ते कमी होते. sion. क्रोमियम कार्बाइडची निर्मिती, ज्याला "संवेदनीकरण" म्हणतात, वेळ आणि तापमान अवलंबून असते आणि हाताने सोल्डरिंग करताना ही एक मोठी समस्या असते. आम्ही हे दाखवून दिले आहे की सुपर-ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील AL-6XN चे ऑर्बिटल वेल्डिंग हाताने केलेल्या समान वेल्ड्सपेक्षा अधिक गंज प्रतिरोधक वेल्ड प्रदान करते. हे कारण आहे की ऑर्बिटल नियंत्रण, प्रीपल्सिंग आणि टायपल्स नियंत्रणात कमी आहे. आणि मॅन्युअल वेल्डिंगपेक्षा अधिक एकसमान उष्णता इनपुट. ऑर्बिटल वेल्डिंग "L" ग्रेड 304 आणि 316 सह संयोजनात, पाईपिंग सिस्टममध्ये गंज विकसित करण्यासाठी एक घटक म्हणून कार्बाइड पर्जन्य अक्षरशः काढून टाकते.
स्टेनलेस स्टीलची उष्णता-ते-उष्णता भिन्नता. जरी वेल्डिंग पॅरामीटर्स आणि इतर घटक बर्‍यापैकी घट्ट सहिष्णुतेमध्ये ठेवता येतात, तरीही उष्णतेपासून उष्णतेपर्यंत स्टेनलेस स्टील वेल्ड करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या उष्मा इनपुटमध्ये फरक आहे. उष्णता क्रमांक हा विशिष्ट स्टेनलेस स्टील मेल्टला नियुक्त केलेला लॉट नंबर आहे (प्रत्येक फॅक्टरी फॅक्टरी फॅक्ट्रीच्या फॅक्टरी रीसायनिक रीसायनिक रीकॉर्डिंगची नोंद आहे.) बॅच आयडेंटिफिकेशन किंवा उष्णता क्रमांकासह. शुद्ध लोह 1538°C (2800°F) तपमानावर वितळते, तर मिश्रित धातू विविध तापमानात वितळतात, प्रत्येक मिश्रधातू किंवा ट्रेस घटकांच्या प्रकारावर आणि एकाग्रतेवर अवलंबून असते. स्टेनलेस स्टीलच्या कोणत्याही दोन उष्णतेमध्ये तंतोतंत सारख्याच एकाग्रता नसतात.
AOD पाईप (टॉप) आणि EBR मटेरियल (तळाशी) वरील 316L पाईप ऑर्बिटल वेल्ड्सच्या SEM ने वेल्ड बीडच्या गुळगुळीतपणामध्ये लक्षणीय फरक दर्शविला.
एकच वेल्डिंग प्रक्रिया समान OD आणि भिंतीच्या जाडीसह बहुतेक उष्णतेसाठी कार्य करू शकते, तर काही हीटला कमी अँपीरेजची आवश्यकता असते आणि काहींना ठराविक पेक्षा जास्त अँपीरेजची आवश्यकता असते. या कारणास्तव, संभाव्य समस्या टाळण्यासाठी जॉब साइटवर वेगवेगळ्या सामग्रीचे गरम करणे काळजीपूर्वक ट्रॅक केले जाणे आवश्यक आहे. बर्‍याचदा, समाधानकारक वेल्डिंग प्रक्रिया साध्य करण्यासाठी नवीन उष्णतेसाठी एम्पेरेजमध्ये फक्त थोडासा बदल आवश्यक असतो.
सल्फरची समस्या. एलिमेंटल सल्फर ही लोखंडाशी संबंधित अशुद्धता आहे जी स्टील बनविण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान मोठ्या प्रमाणात काढून टाकली जाते. एआयएसआय प्रकार 304 आणि 316 स्टेनलेस स्टील्समध्ये जास्तीत जास्त 0.030% सल्फर सामग्री निर्दिष्ट केली जाते. आधुनिक पोलाद शुद्धीकरण प्रक्रियेच्या विकासासह, जसे की आर्गॉन ओडीओडीओडीए (ओडीओडी) सराव आणि डीकाॅरब्युरायझेशन. क्यूम इंडक्शन मेल्टिंग त्यानंतर व्हॅक्यूम आर्क रिमेल्टिंग (VIM+VAR), खालील प्रकारे अतिशय खास असलेल्या स्टील्सची निर्मिती करणे शक्य झाले आहे. त्यांची रासायनिक रचना. हे लक्षात आले आहे की जेव्हा स्टीलचे सल्फरचे प्रमाण 0.008% पेक्षा कमी असते तेव्हा वेल्ड पूलचे गुणधर्म बदलतात. हे सल्फरच्या इतर घटकांच्या पृष्ठभागावर कमी तापमानामुळे आणि इतर दहा घटकांच्या प्रभावामुळे होते. ol, जे द्रव पूलची प्रवाह वैशिष्ट्ये निर्धारित करते.
अत्यंत कमी सल्फर सांद्रता (0.001% - 0.003%), मध्यम सल्फर सामग्रीवर बनवलेल्या समान वेल्डच्या तुलनेत वेल्ड डब्याचा प्रवेश खूप रुंद होतो. कमी सल्फर स्टेनलेस स्टीलच्या पाईपवर बनवलेल्या वेल्ड्समध्ये रुंद वेल्ड्स असतात, तर जाड भिंतीवरील पाईपमध्ये (0.061 किंवा 10 किंवा 6 मिमी जास्त असते) वेल्ड्स रिसेस वेल्डिंग.जेव्हा वेल्डिंग करंट पूर्णत: भेदक वेल्ड तयार करण्यासाठी पुरेसा असतो. यामुळे अत्यंत कमी सल्फर सामग्री असलेल्या सामग्रीला वेल्ड करणे अधिक कठीण होते, विशेषत: जाड भिंतींसह. 304 किंवा 316 स्टेनलेस स्टीलमध्ये सल्फरच्या एकाग्रतेच्या उच्च टोकावर, वेल्ड बीड कमी प्रमाणात दिसून येते आणि वेल्डीअम पेक्षा कमी असते. , फार्मास्युटिकल गुणवत्ता टयूबिंगसाठी ASTM A270 S2 मध्ये निर्दिष्ट केल्याप्रमाणे, आदर्श सल्फर सामग्री अंदाजे 0.005% ते 0.017% च्या श्रेणीत असेल.
इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या स्टेनलेस स्टील पाईपच्या उत्पादकांच्या लक्षात आले आहे की 316 किंवा 316L स्टेनलेस स्टीलमध्ये सल्फरची मध्यम पातळी देखील गुळगुळीत, खड्डा-मुक्त अंतर्गत पृष्ठभागांसाठी त्यांच्या अर्धसंवाहक आणि बायोफार्मास्युटिकल ग्राहकांच्या गरजा पूर्ण करणे कठीण बनवते. स्कॅनिंग इलेक्ट्रॉन मायक्रोस्कोपीचा वापर मेटल फिनिशिंगच्या सामान्य पृष्ठभागामध्ये सामान्यपणे वाढवते. s मध्ये नॉन-मेटॅलिक समावेश किंवा मॅंगनीज सल्फाइड (MnS) “स्ट्रिंगर्स” तयार झाल्याचे दर्शविले गेले आहे जे इलेक्ट्रोपॉलिशिंग दरम्यान काढले जातात आणि 0.25-1.0 मायक्रॉन श्रेणीमध्ये शून्यता सोडतात.
इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या नळ्यांचे उत्पादक आणि पुरवठादार त्यांच्या पृष्ठभागाच्या पूर्ण गरजा पूर्ण करण्यासाठी अल्ट्रा-लो सल्फर सामग्रीच्या वापराकडे बाजाराला चालना देत आहेत. तथापि, समस्या इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या नळ्यांपुरती मर्यादित नाही, कारण नॉन-इलेक्ट्रोपॉलिश नळ्यांमध्ये पाइपिंग प्रणालीच्या निष्क्रियतेदरम्यान समावेश काढून टाकला जातो. काही पृष्ठभागाच्या पृष्ठभागापेक्षा जास्त व्हॉईड्स दाखविल्या गेल्या आहेत. कमी-सल्फर, "स्वच्छ" सामग्रीकडे कल असण्याची कारणे.
आर्क डिफ्लेक्शन.स्टेनलेस स्टीलची वेल्डेबिलिटी सुधारण्याव्यतिरिक्त, काही सल्फरच्या उपस्थितीमुळे मशीनीबिलिटी देखील सुधारते. परिणामी, उत्पादक आणि उत्पादक निर्दिष्ट सल्फर सामग्री श्रेणीच्या उच्च टोकावर सामग्री निवडतात. फिटिंगसाठी अत्यंत कमी सल्फर सांद्रता असलेल्या वेल्डिंग टयूबिंग, व्हॉल्व्ह किंवा व्हॉल्व्हसह इतर समस्या निर्माण होऊ शकतात. कमी सल्फर सामग्री असलेल्या नळ्यांच्या दिशेने. जेव्हा चाप विक्षेपण होते तेव्हा, उच्च-सल्फरच्या बाजूपेक्षा कमी-सल्फरच्या बाजूने प्रवेश अधिक खोल होतो, जे सल्फरच्या एकाग्रतेशी जुळणारे पाईप्स वेल्डिंग करताना काय होते याच्या उलट होते. अत्यंत प्रकरणांमध्ये, वेल्ड मणी पूर्णपणे आत प्रवेश करू शकतो आणि आम्ही कमी-सल्फर सामग्री सोडू शकतो (अंतर-सल्फर 19). 82). फिटिंगमधील सल्फर सामग्री पाईपच्या सल्फर सामग्रीशी जुळण्यासाठी, कार-पेंटर टेक्नॉलॉजी कॉर्पोरेशन ऑफ पेनसिल्व्हेनियाच्या कारपेंटर स्टील डिव्हिजनने कमी सल्फर (0.005% जास्तीत जास्त) 316 बार स्टॉक (टाईप 316L-SCQ) (VIM+VAR) सादर केला आहे. दोन अत्यंत कमी गंधकाचे पदार्थ एकमेकांना जोडणे खूप कमी सल्फरचे पदार्थ जास्त सल्फर असलेल्या पदार्थाला जोडण्यापेक्षा खूप सोपे आहे.
कमी-सल्फर ट्यूब्सच्या वापराकडे वळणे हे मुख्यत्वे गुळगुळीत इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या आतील ट्यूब पृष्ठभाग मिळविण्याच्या आवश्यकतेमुळे आहे. सेमीकंडक्टर उद्योग आणि बायोटेक/फार्मास्युटिकल उद्योग, SEMI, दोन्हीसाठी पृष्ठभाग फिनिश आणि इलेक्ट्रोपॉलिशिंग महत्वाचे आहे, सेमीकंडक्टर उद्योग तपशील लिहिताना, निर्दिष्ट केले आहे की 316L suurf 316L 316L suurlf प्रक्रियेसाठी suurlf0% caplines आवश्यक आहे. imum कार्यक्षमता पृष्ठभाग समाप्त होते. ASTM, दुसरीकडे, फार्मास्युटिकल-ग्रेड ट्यूबिंग समाविष्ट करण्यासाठी त्यांचे ASTM 270 तपशील सुधारित केले जे 0.005 ते 0.017% च्या श्रेणीत सल्फर सामग्री मर्यादित करते. यामुळे कमी श्रेणीतील सल्फरच्या तुलनेत वेल्डिंगमध्ये कमी अडचणी येऊ शकतात. तथापि, हे मर्यादेत नसतानाही, हे मर्यादित नसावे. कमी-सल्फर पाईप्स ते उच्च-सल्फर पाईप्स किंवा फिटिंग्ज, आणि इन्स्टॉलर्सने सामग्रीच्या गरमतेचा काळजीपूर्वक मागोवा घ्यावा आणि फॅब्रिकेशन करण्यापूर्वी सोल्डरची हीटिंग दरम्यानची सुसंगतता तपासली पाहिजे. वेल्ड्सचे उत्पादन.
इतर ट्रेस घटक. सल्फर, ऑक्सिजन, अॅल्युमिनियम, सिलिकॉन आणि मॅंगनीज या घटकांसह ट्रेस घटकांच्या प्रवेशावर परिणाम होत असल्याचे आढळले आहे. ऑक्साईडचा समावेश म्हणून बेस मेटलमध्ये अॅल्युमिनियम, सिलिकॉन, कॅल्शियम, टायटॅनियम आणि क्रोमियमचे प्रमाण वेल्डिंग दरम्यान स्लॅग निर्मितीशी संबंधित आहे.
विविध घटकांचे परिणाम संचयी असतात, त्यामुळे ऑक्सिजनची उपस्थिती कमी सल्फरच्या काही प्रभावांची भरपाई करू शकते. अॅल्युमिनियमची उच्च पातळी सल्फरच्या प्रवेशावरील सकारात्मक प्रभावाचा प्रतिकार करू शकते. मॅंगनीज वेल्डिंग तापमानात अस्थिर होते आणि वेल्डिंग उष्णता-प्रभावित झोनमध्ये जमा होते. या मॅंगनीजचे साठे अर्धवट 19, 100% नुकसान (Coscorees) शी संबंधित आहेत. कंडक्टर उद्योग सध्या कमी मॅंगनीज आणि अगदी अल्ट्रा-लो मॅंगनीज 316L सामग्रीसह गंज प्रतिकारशक्तीचे नुकसान टाळण्यासाठी प्रयोग करत आहे.
स्लॅगची निर्मिती.स्लॅग बेटे अधूनमधून स्टेनलेस स्टीलच्या मण्यांवर काही उष्णतेसाठी दिसतात. ही मूळतः एक भौतिक समस्या आहे, परंतु काहीवेळा वेल्डिंग पॅरामीटर्समधील बदल हे कमी करू शकतात किंवा आर्गॉन/हायड्रोजन मिश्रणातील बदल वेल्डमध्ये सुधारणा करू शकतात. पोलार्डला आढळले की अ‍ॅल्युमिनियम आणि सिलिकॉनचे गुणोत्तर प्लॅट-फॉर्मच्या बेस फॉर्ममध्ये सिलिकॉनच्या अप्रमाणात परिणाम करते. स्लॅगसाठी, त्यांनी अॅल्युमिनियम सामग्री 0.010% आणि सिलिकॉन सामग्री 0.5% ठेवण्याची शिफारस केली आहे. तथापि, जेव्हा Al/Si गुणोत्तर या पातळीपेक्षा जास्त असेल, तेव्हा गोलाकार स्लॅग तयार होऊ शकतात ऐवजी प्लेक प्रकार. या प्रकारच्या स्लॅग इलेक्ट्रोपॉलिशिंगनंतर खड्डे सोडू शकतात, जे अस्वीकार्य आहे कारण आम्ही उच्च-उच्च-उच्च प्लॅस्टिक फॉर्म ऑन-ओडी-एव्हन फॉर्म ऑन-ओडी-एप्लिकेशन ऍप्लिकेशन करू शकतो. आयडी पास आणि परिणामी अपुरा प्रवेश होऊ शकतो. आयडी वेल्ड बीडवर तयार होणारी स्लॅग बेटे गंजण्यास संवेदनाक्षम असू शकतात.
पल्सेशनसह सिंगल-रन वेल्ड. स्टँडर्ड ऑटोमॅटिक ऑर्बिटल ट्यूब वेल्डिंग हे स्पंदित विद्युत् प्रवाह आणि सतत स्थिर गती रोटेशनसह सिंगल पास वेल्ड आहे. हे तंत्र 1/8″ ते अंदाजे 7″ आणि 0.083″ आणि त्याहून कमी भिंतीची जाडी असलेल्या पाईपसाठी योग्य आहे. नंतर, टाइम्ड कॉम-ट्युबच्या वेळेनुसार अ‍ॅप्लिकेशन व्हॉल्यूम तयार केले जाते. d विलंब ज्यामध्ये arcing उपस्थित आहे परंतु रोटेशन होत नाही. या घूर्णन विलंबानंतर, वेल्डिंगच्या शेवटच्या लेयर दरम्यान वेल्ड जोडणी किंवा ओव्हरलॅप होईपर्यंत इलेक्ट्रोड वेल्ड जॉइंटभोवती फिरते. कनेक्शन पूर्ण झाल्यावर, वर्तमान टॅपर वेळेवर बंद होते.
स्टेप मोड (“सिंक्रोनाइझ” वेल्डिंग).जाड भिंतींच्या मटेरिअलच्या फ्यूजन वेल्डिंगसाठी, सामान्यत: 0.083 इंच पेक्षा जास्त, फ्यूजन वेल्डिंग पॉवर सोर्स सिंक्रोनस किंवा स्टेप मोडमध्ये वापरला जाऊ शकतो. सिंक्रोनस किंवा स्टेप मोडमध्ये, वेल्डिंग करंट पल्स स्ट्रोक दरम्यान सिंक्रोनाइझ केले जाते आणि स्ट्रोक दरम्यान कमाल करंट पल्स स्टेशन्स लो-प्युल स्ट्रेसेससाठी कमाल करंट पल्स रेट केले जाते. पारंपारिक वेल्डिंगसाठी दुसऱ्या पल्स वेळेच्या दहाव्या किंवा शंभरव्या वेळेच्या तुलनेत सिंक्रोनस तंत्रे 0.5 ते 1.5 सेकंदांच्या क्रमाने जास्त पल्स वेळा वापरतात. हे तंत्र प्रभावीपणे 0.154″ किंवा 6″ जाड 40 गेज 40 पातळ वॉल पाईप 0.154″ सह प्रभावीपणे वेल्ड करू शकते. वेल्डिंगचे अनियमित भाग जसे की पाईप्सला पाईप फिटिंग्ज जेथे आयामी सहनशीलतेमध्ये फरक असू शकतो, काही चुकीचे संरेखन किंवा मटेरियल थर्मल विसंगतता असू शकते. या प्रकारच्या वेल्डिंगसाठी पारंपारिक वेल्डिंगच्या अंदाजे दुप्पट चाप वेळ आवश्यक आहे आणि अति-उच्च-शुद्धतेसाठी कमी योग्य आहे.
प्रोग्रामेबल व्हेरिएबल्स. वेल्डिंग पॉवर स्त्रोतांची सध्याची पिढी मायक्रोप्रोसेसर-आधारित आणि स्टोअर प्रोग्राम आहेत जे वेल्डिंगसाठी विशिष्ट व्यास (OD) आणि पाईपच्या भिंतीची जाडी यासाठी संख्यात्मक मूल्ये निर्दिष्ट करतात, ज्यामध्ये पर्ज टाइम, वेल्डिंग करंट, ट्रॅव्हल स्पीड (RPM) ), थरांची संख्या आणि ट्युब फिल डाउन किंवा ट्युब डाउन टाईम टाइम, लेयर आणि ट्युब फिल टाइम इ. वायर जोडले, प्रोग्राम पॅरामीटर्समध्ये वायर फीड स्पीड, टॉर्च ऑसिलेशन ऍम्प्लिट्यूड आणि राहण्याची वेळ, AVC (सतत आर्क गॅप प्रदान करण्यासाठी आर्क व्होल्टेज कंट्रोल), आणि अपस्लोप यांचा समावेश असेल. फ्यूजन वेल्डिंग करण्यासाठी, पाईपवर योग्य इलेक्ट्रोड आणि पाईप क्लॅम्प इन्सर्टसह वेल्डिंग हेड स्थापित करा आणि मेमरीमधून मेमरी किंवा शेड्यूल प्रोग्रामद्वारे मेमरी किंवा शेड्यूल रिकॉल करा. बटण किंवा मेम्ब्रेन पॅनेल की दाबणे आणि ऑपरेटरच्या हस्तक्षेपाशिवाय वेल्डिंग चालू राहते.
नॉन-प्रोग्रामेबल व्हेरिएबल्स. सातत्याने चांगली वेल्ड गुणवत्ता मिळविण्यासाठी, वेल्डिंग पॅरामीटर्स काळजीपूर्वक नियंत्रित करणे आवश्यक आहे. हे वेल्डिंग उर्जा स्त्रोताच्या अचूकतेद्वारे आणि वेल्डिंग प्रोग्रामद्वारे प्राप्त केले जाते, जे उर्जा स्त्रोतामध्ये प्रविष्ट केलेल्या सूचनांचा एक संच आहे, ज्यामध्ये वेल्डिंग पॅरामीटर्स असतात, वेल्डिंगसाठी प्रभावी पाईप्स किंवा विशिष्ट आकाराचे पाइप वेल्डिंग, मानक spweel चा सेट असणे आवश्यक आहे. ding स्वीकृती निकष आणि काही वेल्डिंग तपासणी आणि गुणवत्ता नियंत्रण प्रणाली हे सुनिश्चित करण्यासाठी की वेल्डिंग मान्य मानकांची पूर्तता करते. तथापि, वेल्डिंग पॅरामीटर्सव्यतिरिक्त काही घटक आणि प्रक्रिया देखील काळजीपूर्वक नियंत्रित केल्या पाहिजेत. या घटकांमध्ये चांगल्या शेवटच्या तयारी उपकरणांचा वापर, चांगली साफसफाई आणि हाताळणी पद्धती, चांगल्या मितीय सहिष्णुता, ट्युबिंग किंवा उच्च आकाराचे भाग, उच्च आकाराचे कंस आणि इतर घटक समाविष्ट आहेत. आणि सामग्रीच्या भिन्नतेकडे काळजीपूर्वक लक्ष द्या.- उच्च तापमान.
मॅन्युअल वेल्डिंगपेक्षा ऑर्बिटल वेल्डिंगसाठी पाईप एंड वेल्डिंगसाठी तयारीची आवश्यकता अधिक गंभीर आहे. ऑर्बिटल पाईप वेल्डिंगसाठी वेल्डेड जॉइंट्स हे सहसा स्क्वेअर बट जॉइंट्स असतात. ऑर्बिटल वेल्डिंगमध्ये इच्छित पुनरावृत्ती होण्यासाठी, अचूक, सातत्यपूर्ण, मशिन एंड तयार करणे आवश्यक आहे. कारण वेल्डिंग करंट आयडीवर अवलंबून असते (आयडी किंवा ओडीची जाडी वॉल किंवा ओडी स्क्वेअर किंवा ओडीवर नसावी) ), ज्याचा परिणाम भिन्न भिंतींच्या जाडीत होईल.
पाईपचे टोक वेल्ड हेडमध्ये एकत्र बसले पाहिजेत जेणेकरून चौरस बट जॉइंटच्या टोकांमध्ये कोणतेही लक्षणीय अंतर नसेल. जरी लहान अंतर असलेल्या वेल्डेड जोड्यांवर विपरित परिणाम होऊ शकतो. अंतर जेवढे मोठे असेल, तितकी समस्या उद्भवू शकते. खराब असेंब्लीमध्ये सोल्डरिंग पूर्णतः अपयशी ठरू शकते. पाईपच्या फेस किंवा पाईपने पाईप कापून फेस आणि पाईपच्या इतर भागांमध्ये पाईप्स कापल्या आणि पाईप्स कापल्या. प्रोटेम, वॉच आणि इतरांनी बनवलेल्या पोर्टेबल एंड प्रिपेरिंग लेथ्स, बहुतेक वेळा मशीनिंगसाठी योग्य गुळगुळीत एंड ऑर्बिटल वेल्ड्स बनवण्यासाठी वापरल्या जातात .चॉप सॉ, हॅकसॉ, बँड सॉ आणि ट्यूबिंग कटर या उद्देशासाठी योग्य नाहीत.
वेल्डिंगसाठी पॉवर इनपुट करणार्‍या वेल्डिंग पॅरामीटर्सव्यतिरिक्त, वेल्डिंगवर सखोल परिणाम करणारे इतर व्हेरिएबल्स आहेत, परंतु ते वास्तविक वेल्डिंग प्रक्रियेचा भाग नाहीत. यामध्ये टंगस्टनचा प्रकार आणि आकार, कंस ढालण्यासाठी आणि वेल्डच्या आतील भाग शुद्ध करण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या वायूचा प्रकार आणि शुद्धता, वेल्डिंग रेट आणि हेडप्युअर जॉइंटसाठी वापरलेले पॉवर रेट आणि कॉन्फिगर रेट, वापरल्या जाणार्‍या टंगस्टनचा आकार समाविष्ट आहे. संयुक्त, आणि इतर कोणतीही संबंधित माहिती. आम्ही या "नॉन-प्रोग्रामेबल" व्हेरिएबल्सला कॉल करतो आणि त्यांना वेल्डिंग शेड्यूलमध्ये रेकॉर्ड करतो. उदाहरणार्थ, वेल्डिंग प्रक्रियेसाठी वेल्डिंग प्रक्रिया तपशील (WPS) मध्ये ASME विभाग, IX बॉयलर आणि प्रेशर व्हेगॅसॅंग किंवा प्रेशर व्हेगॅसेलिसी प्रकार किंवा प्रेशर वेल्डिंग प्रकारात गॅसचा प्रकार आवश्यक व्हेरिएबल मानला जातो. आयडी शुद्धीकरणासाठी वेल्डिंग प्रक्रियेचे पुनर्प्रमाणीकरण आवश्यक आहे.
वेल्डिंग गॅस. स्टेनलेस स्टील खोलीच्या तपमानावर वातावरणातील ऑक्सिजनच्या ऑक्सिडेशनला प्रतिरोधक आहे. जेव्हा ते त्याच्या वितळण्याच्या बिंदूपर्यंत (शुद्ध लोहासाठी 1530°C किंवा 2800°F) गरम केले जाते तेव्हा ते सहजपणे ऑक्सिडाइझ होते. Inert argon चा वापर सामान्यतः शील्डिंग वायू म्हणून केला जातो आणि GTAW च्या सापेक्षतेच्या सापेक्ष वायूच्या सापेक्षतेद्वारे शुद्धीकरण किंवा आतल्या वायूच्या शुद्धीकरणासाठी. ऑक्सिजन आणि आर्द्रता हे वेल्डिंगनंतर वेल्डवर किंवा त्याच्या जवळ होणार्‍या ऑक्सिडेशन-प्रेरित विरंगुळ्याचे प्रमाण निर्धारित करते. जर शुद्ध वायू उच्च दर्जाचा नसेल किंवा शुद्धीकरण प्रणाली पूर्णपणे गळतीमुक्त नसेल अशा प्रकारे शुद्धीकरण प्रणालीमध्ये थोड्या प्रमाणात हवेची गळती होत असेल तर, ऑक्सिडेशन हलके टील किंवा सामान्यपणे काळ्या रंगाच्या पृष्ठभागावर "निळसर" म्हणून संदर्भित होईल. सिलिंडरमध्ये पुरवलेले वेल्डिंग ग्रेड आर्गॉन हे पुरवठादारावर अवलंबून 99.996-99.997% शुद्ध आहे आणि त्यात 5-7 पीपीएम ऑक्सिजन आणि H2O, O2, CO2, हायड्रोकार्बन्स इ.सह इतर अशुद्धता आहेत, एकूण p.- 40 डीएचपीएम आर्गोन किंवा कमाल डीएचपीएम 40. जास्तीत जास्त 2 पीपीएम ऑक्सिजनसह युद्ध 99.999% शुद्ध किंवा 10 पीपीएम एकूण अशुद्धी असू शकते. टीप: नॅनोकेम किंवा गेटकीपर सारख्या गॅस प्युरिफायरचा वापर प्रति बिलियन (पीपीबी) श्रेणीतील भागांमध्ये प्रदूषण पातळी कमी करण्यासाठी शुद्धीकरणादरम्यान केला जाऊ शकतो.
मिश्रित रचना. 75% हीलियम/25% आर्गॉन आणि 95% आर्गॉन/5% हायड्रोजन सारखी गॅस मिश्रणे विशेष ऍप्लिकेशन्ससाठी संरक्षक वायू म्हणून वापरली जाऊ शकतात. दोन मिश्रणांनी आर्गोन सारख्या प्रोग्राम सेटिंग्ज अंतर्गत केलेल्या मिश्रणापेक्षा जास्त गरम वेल्ड तयार केले जातात. हेलियम मिश्रणे विशेषतः कार्बोनेट इंडस्ट्रीमध्ये सेमीकॉन्फ्यूजन इंडस्ट्रीमध्ये सेमीकॉन्फ्यूजनसाठी योग्य आहेत. UHP ऍप्लिकेशन्ससाठी आर्गॉन/हायड्रोजन मिश्रणाचा वापर संरक्षण वायू म्हणून. हायड्रोजन मिश्रणाचे अनेक फायदे आहेत, परंतु काही गंभीर तोटे देखील आहेत. फायदा असा आहे की ते एक ओले डबके आणि एक गुळगुळीत वेल्ड पृष्ठभाग तयार करते, जे अति-उच्च दाब गॅस वितरण प्रणाली लागू करण्यासाठी आदर्श आहे. वायूच्या मिश्रणात ऑक्सिजनचे अंश असतात, परिणामी वेल्ड शुद्ध आर्गॉनमधील समान ऑक्सिजन एकाग्रतेपेक्षा कमी विरंगुळ्यासह स्वच्छ दिसेल. हा प्रभाव सुमारे 5% हायड्रोजन सामग्रीवर इष्टतम आहे. काही जण 95/5% आर्गॉन/हायड्रोजन मिश्रण आयडी शुद्धीकरण म्हणून वापरतात ज्यामुळे आम्ही अंतर्गत देखावा सुधारतो.
हायड्रोजन मिश्रणाचा वापर करून वेल्ड मणी संरक्षक वायू अरुंद आहे, त्याशिवाय स्टेनलेस स्टीलमध्ये सल्फरचे प्रमाण खूपच कमी असते आणि मिश्रित आर्गॉनच्या समान वर्तमान सेटिंगपेक्षा वेल्डमध्ये जास्त उष्णता निर्माण होते. आर्गॉन/हायड्रोजन मिश्रणाचा एक महत्त्वाचा तोटा असा आहे की कंस पीआरसीपेक्षा खूपच कमी आहे, आणि पीआरसी पेक्षा कमी स्थिर आहे. misfusion.Arc drift वेगळ्या मिश्रित वायू स्त्रोताचा वापर केल्यावर अदृश्य होऊ शकतो, हे सूचित करते की ते दूषिततेमुळे किंवा खराब मिश्रणामुळे होऊ शकते. कारण कंसद्वारे निर्माण होणारी उष्णता हायड्रोजन एकाग्रतेनुसार बदलते, पुनरावृत्ती करता येण्याजोगे वेल्ड्स मिळविण्यासाठी स्थिर एकाग्रता आवश्यक आहे आणि पूर्व-मिश्रित वायूमध्ये फरक आहे की बाटलीच्या बाटलीत वाढलेले गॅसचे आयुष्य कमी होते. जेव्हा हायड्रोजन मिश्रण वापरले जाते.मिश्रित वायूपासून टंगस्टन खराब होण्याचे कारण निश्चित केले गेले नसले तरी, असे नोंदवले गेले आहे की चाप अधिक कठीण आहे आणि एक किंवा दोन वेल्डनंतर टंगस्टन बदलण्याची आवश्यकता असू शकते. कार्बन स्टील किंवा टायटॅनियम वेल्ड करण्यासाठी आर्गन/हायड्रोजन मिश्रणाचा वापर केला जाऊ शकत नाही.
TIG प्रक्रियेचे एक वेगळे वैशिष्ट्य म्हणजे ते इलेक्ट्रोड वापरत नाही. टंगस्टनमध्ये कोणत्याही धातूचा सर्वाधिक वितळणारा बिंदू (6098°F; 3370°C) आहे आणि तो एक चांगला इलेक्ट्रॉन उत्सर्जक आहे, ज्यामुळे तो गैर-उपभोग्य इलेक्ट्रोड म्हणून वापरण्यासाठी विशेषतः योग्य आहे. त्याचे गुणधर्म 2% जोडून सुधारित केले जातात. rc स्टार्टिंग आणि आर्क स्थिरता. शुद्ध टंगस्टन GTAW मध्ये क्वचितच वापरले जाते कारण सेरियम टंगस्टनच्या उत्कृष्ट गुणधर्मांमुळे, विशेषत: ऑर्बिटल GTAW ऍप्लिकेशनसाठी. थोरियम टंगस्टनचा वापर पूर्वीच्या तुलनेत कमी केला जातो कारण ते काही प्रमाणात किरणोत्सारी असतात.
पॉलिश केलेले फिनिश असलेले इलेक्ट्रोड्स आकारात अधिक एकसमान असतात. गुळगुळीत पृष्ठभाग नेहमी खडबडीत किंवा विसंगत पृष्ठभागापेक्षा श्रेयस्कर असते, कारण इलेक्ट्रोड भूमितीमध्ये सुसंगतता सातत्यपूर्ण, एकसमान वेल्डिंग परिणामांसाठी महत्त्वाची असते. टीप (DCEN) मधून उत्सर्जित होणारे इलेक्ट्रॉन टंगस्टनच्या टोकापासून उष्णता हस्तांतरित करतात, परंतु ते अधिक चांगल्या स्थितीत ठेवू शकतात. लहान टंगस्टन लाइफटाइम. ऑर्बिटल वेल्डिंगसाठी, टंगस्टन भूमिती आणि वेल्डची पुनरावृत्ती योग्यता सुनिश्चित करण्यासाठी इलेक्ट्रोडची टीप यांत्रिकरित्या पीसणे महत्वाचे आहे. ब्लंट टीप कंसला वेल्डपासून टंगस्टनच्या त्याच जागेवर भाग पाडते. टीपचा व्यास कंसचा आकार नियंत्रित करतो आणि विशिष्ट विद्युत् प्रवाहाच्या पेनेटच्या आकारावर परिणाम करतो. आणि निर्दिष्ट आणि नियंत्रित करणे आवश्यक आहे. टंगस्टनची लांबी महत्त्वाची आहे कारण टंगस्टनची ज्ञात लांबी चाप अंतर सेट करण्यासाठी वापरली जाऊ शकते. विशिष्ट वर्तमान मूल्यासाठी चाप अंतर व्होल्टेज आणि अशा प्रकारे वेल्डवर लागू केलेली शक्ती निर्धारित करते.
इलेक्ट्रोडचा आकार आणि त्याच्या टीपचा व्यास वेल्डिंग करंटच्या तीव्रतेनुसार निवडला जातो. इलेक्ट्रोड किंवा त्याच्या टीपसाठी विद्युतप्रवाह खूप जास्त असल्यास, ते टीपमधून धातू गमावू शकते आणि करंटसाठी खूप मोठा असलेल्या टीप व्यासासह इलेक्ट्रोड वापरल्याने आर्क ड्रिफ्ट होऊ शकतात. आम्ही इलेक्ट्रोड आणि टिप व्यास निर्दिष्ट करतो. प्रत्येक गोष्टीसाठी भिंतीची जाडी ″90 ते 300 पर्यंत ″ 30 ते 60 मीटरपर्यंत जोडली जाते. भिंतीची जाडी, जोपर्यंत लहान सुस्पष्ट घटक वेल्डिंगसाठी 0.040″ व्यासाचे इलेक्ट्रोड वापरण्यासाठी डिझाइन केले जात नाही तोपर्यंत. वेल्डिंग प्रक्रियेच्या पुनरावृत्तीसाठी, टंगस्टन प्रकार आणि फिनिश, लांबी, टेपर कोन, व्यास, टीप व्यास आणि चाप अंतर हे सर्व निर्दिष्ट आणि नियंत्रित केले पाहिजेत. कारण, ट्यूब टंगस्टन वेल्डिंग प्रकारापेक्षा जास्त काळ वापरण्याची शिफारस केली जाते आणि इतर प्रकारच्या वेल्डिंग सेवेसाठी हे टंगस्टन टंगस्टन सेवा नेहमी वापरते. उत्कृष्ट चाप इग्निशन वैशिष्ट्ये आहेत. सेरियम टंगस्टन हे किरणोत्सर्गी नसलेले आहे.
अधिक माहितीसाठी, कृपया Barbara Henon, Technical Publications Manager, Arc Machines, Inc., 10280 Glenoaks Blvd., Pacoima, CA 91331. फोन: 818-896-9556.Fax: 818-890-3724 यांच्याशी संपर्क साधा.