लेज़र वेल्डिंग में सुरक्षात्मक गैस का प्रभाव
सही सुरक्षात्मक गैस आपके लिए क्या ला सकती है?
Iलेजर वेल्डिंग में, सुरक्षात्मक गैस का चुनाव वेल्ड सीम के गठन, गुणवत्ता, गहराई और चौड़ाई पर महत्वपूर्ण प्रभाव डाल सकता है।
अधिकांश मामलों में, सुरक्षात्मक गैस के प्रयोग से वेल्ड सीम पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है, जबकि सुरक्षात्मक गैस के अनुचित प्रयोग से वेल्डिंग पर हानिकारक प्रभाव पड़ सकता है।
सुरक्षात्मक गैस के उपयोग के उचित और अनुचित प्रभाव इस प्रकार हैं:
समुचित उपयोग
अनुचित उपयोग
1. वेल्ड पूल का प्रभावी संरक्षण
सुरक्षात्मक गैस का उचित प्रयोग वेल्ड पूल को ऑक्सीकरण से प्रभावी रूप से बचा सकता है या ऑक्सीकरण को पूरी तरह से रोक सकता है।
1. वेल्ड सीम का क्षरण
सुरक्षात्मक गैस का अनुचित प्रयोग वेल्ड सीम की गुणवत्ता खराब कर सकता है।
2. छींटे कम करना
सुरक्षात्मक गैस का सही ढंग से प्रयोग करने से वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान छींटे पड़ने की समस्या को प्रभावी रूप से कम किया जा सकता है।
2. दरारें और कम यांत्रिक गुण
गलत गैस प्रकार का चयन करने से वेल्ड सीम में दरार आ सकती है और यांत्रिक प्रदर्शन में कमी आ सकती है।
3. वेल्ड सीम का एकसमान गठन
सुरक्षात्मक गैस का उचित प्रयोग ठोसीकरण के दौरान वेल्ड पूल के समान फैलाव को बढ़ावा देता है, जिसके परिणामस्वरूप एक समान और सौंदर्य की दृष्टि से आकर्षक वेल्ड सीम प्राप्त होती है।
3. ऑक्सीकरण या हस्तक्षेप में वृद्धि
गलत गैस प्रवाह दर, चाहे बहुत ज़्यादा हो या बहुत कम, चुनने से वेल्ड सीम का ऑक्सीकरण बढ़ सकता है। इससे पिघली हुई धातु में गंभीर गड़बड़ी भी हो सकती है, जिसके परिणामस्वरूप वेल्ड सीम ढह सकती है या असमान बन सकती है।
4. लेज़र उपयोग में वृद्धि
सुरक्षात्मक गैस को सही ढंग से डालने से लेजर पर धातु वाष्प प्लम या प्लाज्मा बादलों के परिरक्षण प्रभाव को प्रभावी ढंग से कम किया जा सकता है, जिससे लेजर की दक्षता बढ़ जाती है।
4. अपर्याप्त सुरक्षा या नकारात्मक प्रभाव
गलत गैस प्रवेश विधि का चयन करने से वेल्ड सीम की अपर्याप्त सुरक्षा हो सकती है या यहां तक कि वेल्ड सीम के निर्माण पर नकारात्मक प्रभाव पड़ सकता है।
5. वेल्ड पोरोसिटी में कमी
सुरक्षात्मक गैस का सही ढंग से प्रयोग वेल्ड सीम में गैस छिद्रों के निर्माण को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है। उपयुक्त गैस प्रकार, प्रवाह दर और प्रयोग विधि का चयन करके, आदर्श परिणाम प्राप्त किए जा सकते हैं।
5. वेल्ड गहराई पर प्रभाव
सुरक्षात्मक गैस के प्रयोग से वेल्ड की गहराई पर एक निश्चित प्रभाव पड़ सकता है, विशेष रूप से पतली प्लेट वेल्डिंग में, जहां यह वेल्ड की गहराई को कम कर देता है।
सुरक्षात्मक गैस के विभिन्न प्रकार
लेज़र वेल्डिंग में आमतौर पर इस्तेमाल होने वाली सुरक्षात्मक गैसें नाइट्रोजन (N2), आर्गन (Ar), और हीलियम (He) हैं। इन गैसों के भौतिक और रासायनिक गुण अलग-अलग होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप वेल्ड सीम पर अलग-अलग प्रभाव पड़ते हैं।
1. नाइट्रोजन (N2)
N2 में एक मध्यम आयनीकरण ऊर्जा होती है, जो Ar से अधिक और He से कम होती है। लेज़र की क्रिया के तहत, यह एक मध्यम डिग्री तक आयनित होता है, जो प्रभावी रूप से प्लाज्मा बादलों के गठन को कम करता है और लेज़र के उपयोग को बढ़ाता है। हालांकि, नाइट्रोजन कुछ तापमानों पर एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं और कार्बन स्टील के साथ रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया कर सकता है, जिससे नाइट्राइड बनते हैं। यह भंगुरता को बढ़ा सकता है और वेल्ड सीम की कठोरता को कम कर सकता है, जिससे इसके यांत्रिक गुणों पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है। इसलिए, एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं और कार्बन स्टील वेल्ड के लिए एक सुरक्षात्मक गैस के रूप में नाइट्रोजन के उपयोग की अनुशंसा नहीं की जाती है। दूसरी ओर, नाइट्रोजन स्टेनलेस स्टील के साथ प्रतिक्रिया कर सकता है, जिससे नाइट्राइड बनते हैं
2. आर्गन गैस (Ar)
आर्गन गैस की आयनीकरण ऊर्जा अपेक्षाकृत कम होती है, जिसके परिणामस्वरूप लेज़र क्रिया के अंतर्गत आयनीकरण की उच्च मात्रा होती है। यह प्लाज़्मा बादलों के निर्माण को नियंत्रित करने के लिए प्रतिकूल है और लेज़रों के प्रभावी उपयोग पर कुछ हद तक प्रभाव डाल सकता है। हालाँकि, आर्गन की अभिक्रियाशीलता बहुत कम होती है और सामान्य धातुओं के साथ इसकी रासायनिक अभिक्रिया होने की संभावना कम होती है। इसके अतिरिक्त, आर्गन लागत-प्रभावी भी है। इसके अलावा, अपने उच्च घनत्व के कारण, आर्गन वेल्ड पूल के ऊपर धँस जाता है, जिससे वेल्ड पूल को बेहतर सुरक्षा मिलती है। इसलिए, इसका उपयोग पारंपरिक परिरक्षण गैस के रूप में किया जा सकता है।
3. हीलियम गैस (He)
हीलियम गैस में आयनीकरण ऊर्जा सबसे अधिक होती है, जिसके कारण लेज़र क्रिया के तहत आयनीकरण की मात्रा बहुत कम होती है। यह प्लाज्मा बादल निर्माण को बेहतर ढंग से नियंत्रित करने में सक्षम है, और लेज़र धातुओं के साथ प्रभावी रूप से क्रिया कर सकते हैं। इसके अलावा, हीलियम की अभिक्रियाशीलता बहुत कम होती है और यह धातुओं के साथ आसानी से रासायनिक अभिक्रिया नहीं करती, जिससे यह वेल्ड शील्डिंग के लिए एक उत्कृष्ट गैस बन जाती है। हालाँकि, हीलियम की कीमत अधिक होती है, इसलिए आमतौर पर इसका उपयोग उत्पादों के बड़े पैमाने पर उत्पादन में नहीं किया जाता है। इसका उपयोग आमतौर पर वैज्ञानिक अनुसंधान या उच्च मूल्यवर्धित उत्पादों के लिए किया जाता है।
सुरक्षात्मक गैस के उपयोग के दो तरीके
वर्तमान में, परिरक्षण गैस को शामिल करने के लिए दो मुख्य विधियां हैं: ऑफ-एक्सिस साइड ब्लोइंग और कोएक्सियल परिरक्षण गैस, जैसा कि क्रमशः चित्र 1 और चित्र 2 में दिखाया गया है।
चित्र 1: ऑफ-एक्सिस साइड ब्लोइंग शील्डिंग गैस
चित्र 2: समाक्षीय परिरक्षण गैस
दो उड़ाने की विधियों के बीच चुनाव विभिन्न विचारों पर निर्भर करता है।
सामान्य तौर पर, गैस को परिरक्षित करने के लिए ऑफ-एक्सिस साइड ब्लोइंग विधि का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।
उचित सुरक्षात्मक गैस का चयन कैसे करें?
सबसे पहले, यह स्पष्ट करना ज़रूरी है कि वेल्ड का "ऑक्सीकरण" शब्द एक बोलचाल की भाषा का शब्द है। सिद्धांत रूप में, यह वेल्ड धातु और हवा में मौजूद हानिकारक घटकों, जैसे ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और हाइड्रोजन, के बीच रासायनिक प्रतिक्रियाओं के कारण वेल्ड की गुणवत्ता में गिरावट को संदर्भित करता है।
वेल्ड ऑक्सीकरण को रोकने में इन हानिकारक घटकों और उच्च-तापमान वेल्ड धातु के बीच संपर्क को कम करना या टालना शामिल है। इस उच्च-तापमान अवस्था में न केवल पिघली हुई वेल्ड पूल धातु शामिल है, बल्कि वेल्ड धातु के पिघलने से लेकर पूल के जमने और उसके तापमान के एक निश्चित सीमा से नीचे गिरने तक की पूरी अवधि भी शामिल है।
वेल्डिंग प्रक्रिया
उदाहरण के लिए, टाइटेनियम मिश्रधातुओं की वेल्डिंग में, जब तापमान 300°C से ऊपर होता है, तो तेजी से हाइड्रोजन अवशोषण होता है; 450°C से ऊपर, तेजी से ऑक्सीजन अवशोषण होता है; और 600°C से ऊपर, तेजी से नाइट्रोजन अवशोषण होता है।
इसलिए, टाइटेनियम मिश्र धातु वेल्ड के लिए उस चरण के दौरान प्रभावी सुरक्षा आवश्यक है जब यह ठोस हो जाता है और ऑक्सीकरण को रोकने के लिए इसका तापमान 300°C से कम हो जाता है। उपरोक्त विवरण के आधार पर, यह स्पष्ट है कि उड़ाई गई परिरक्षण गैस को न केवल वेल्ड पूल को उचित समय पर, बल्कि वेल्ड के अभी-अभी ठोस हुए क्षेत्र को भी सुरक्षा प्रदान करनी चाहिए। इसलिए, चित्र 1 में दर्शाई गई ऑफ-एक्सिस साइड ब्लोइंग विधि को आमतौर पर पसंद किया जाता है क्योंकि यह चित्र 2 में दर्शाई गई समाक्षीय परिरक्षण विधि की तुलना में, विशेष रूप से वेल्ड के अभी-अभी ठोस हुए क्षेत्र के लिए, व्यापक सुरक्षा प्रदान करती है।
हालाँकि, कुछ विशिष्ट उत्पादों के लिए, विधि का चयन उत्पाद संरचना और संयुक्त विन्यास के आधार पर किया जाना चाहिए।
सुरक्षात्मक गैस को शामिल करने की विधि का विशिष्ट चयन
1. सीधी रेखा वेल्ड
यदि उत्पाद का वेल्ड आकार सीधा है, जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है, और संयुक्त विन्यास में बट जोड़, लैप जोड़, फिलेट वेल्ड या स्टैक वेल्ड शामिल हैं, तो इस प्रकार के उत्पाद के लिए पसंदीदा विधि चित्र 1 में दर्शाई गई ऑफ-एक्सिस साइड ब्लोइंग विधि है।
चित्र 3: सीधी रेखा वेल्ड
2. समतलीय संलग्न ज्यामिति वेल्ड
जैसा कि चित्र 4 में दिखाया गया है, इस प्रकार के उत्पाद में वेल्ड का आकार बंद समतलीय होता है, जैसे कि गोलाकार, बहुभुजीय, या बहु-खंडीय रेखा आकार। संयुक्त विन्यास में बट जोड़, लैप जोड़, या स्टैक वेल्ड शामिल हो सकते हैं। इस प्रकार के उत्पाद के लिए, चित्र 2 में दर्शाई गई समाक्षीय परिरक्षण गैस का उपयोग करना बेहतर तरीका है।
चित्र 4: समतलीय संलग्न ज्यामिति वेल्ड
समतलीय संलग्न ज्यामिति वेल्ड के लिए परिरक्षण गैस का चयन वेल्डिंग उत्पादन की गुणवत्ता, दक्षता और लागत को सीधे प्रभावित करता है। हालाँकि, वेल्डिंग सामग्री की विविधता के कारण, वास्तविक वेल्डिंग प्रक्रियाओं में वेल्डिंग गैस का चयन जटिल होता है। इसके लिए वेल्डिंग सामग्री, वेल्डिंग विधियों, वेल्डिंग स्थितियों और वांछित वेल्डिंग परिणाम पर व्यापक विचार की आवश्यकता होती है। सर्वोत्तम वेल्डिंग परिणाम प्राप्त करने के लिए वेल्डिंग परीक्षणों के माध्यम से सबसे उपयुक्त वेल्डिंग गैस का चयन किया जा सकता है।
वीडियो डिस्प्ले | हैंडहेल्ड लेज़र वेल्डिंग के लिए एक नज़र
हैंडहेल्ड लेजर वेल्डर क्या है, इसके बारे में और जानें
यह वीडियो बताता है कि लेजर वेल्डिंग मशीन क्या है औरनिर्देश और संरचनाएं जिन्हें आपको जानना आवश्यक है।
हैंडहेल्ड लेजर वेल्डर खरीदने से पहले यह आपकी अंतिम मार्गदर्शिका भी है।
1000W 1500w 2000w लेजर वेल्डिंग मशीन की बुनियादी संरचनाएँ हैं।
विविध आवश्यकताओं के लिए बहुमुखी लेज़र वेल्डिंग
इस वीडियो में, हम कई वेल्डिंग विधियों का प्रदर्शन करते हैं जिन्हें आप हैंडहेल्ड लेज़र वेल्डर से प्राप्त कर सकते हैं। एक हैंडहेल्ड लेज़र वेल्डर एक वेल्डिंग नौसिखिए और एक अनुभवी वेल्डिंग मशीन ऑपरेटर के बीच संतुलन बना सकता है।
हम 500w से लेकर 3000w तक के विकल्प उपलब्ध कराते हैं।
पूछे जाने वाले प्रश्न
- लेज़र वेल्डिंग में, शील्डिंग गैस एक महत्वपूर्ण घटक है जिसका उपयोग वेल्ड क्षेत्र को वायुमंडलीय प्रदूषण से बचाने के लिए किया जाता है। इस प्रकार की वेल्डिंग में प्रयुक्त उच्च-तीव्रता वाली लेज़र किरणें पर्याप्त मात्रा में ऊष्मा उत्पन्न करती हैं, जिससे धातु का एक पिघला हुआ कुंड बनता है।
लेज़र वेल्डिंग मशीनों की वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान पिघले हुए पूल की सुरक्षा के लिए अक्सर अक्रिय गैस का उपयोग किया जाता है। कुछ सामग्रियों को वेल्ड करते समय, सतह ऑक्सीकरण पर विचार नहीं किया जा सकता है। हालाँकि, अधिकांश अनुप्रयोगों में, हीलियम, आर्गन, नाइट्रोजन और अन्य गैसों का उपयोग अक्सर सुरक्षा के रूप में किया जाता है। आइए, आगे देखें कि वेल्डिंग करते समय लेज़र वेल्डिंग मशीनों को परिरक्षण गैस की आवश्यकता क्यों होती है।
लेज़र वेल्डिंग में, शील्डिंग गैस वेल्ड के आकार, वेल्ड की गुणवत्ता, वेल्ड की पैठ और फ्यूजन की चौड़ाई को प्रभावित करती है। ज़्यादातर मामलों में, शील्डिंग गैस को उड़ाने से वेल्ड पर सकारात्मक प्रभाव पड़ता है।
- आर्गन-हीलियम मिश्रणआर्गन-हीलियम मिश्रण: लेज़र शक्ति स्तर के आधार पर, अधिकांश एल्युमीनियम लेज़र वेल्डिंग अनुप्रयोगों के लिए आमतौर पर अनुशंसित। आर्गन-ऑक्सीजन मिश्रण: उच्च दक्षता और स्वीकार्य वेल्डिंग गुणवत्ता प्रदान कर सकते हैं।
- गैस लेज़रों के डिजाइन और अनुप्रयोग में उपयोग की जाने वाली गैसें निम्नलिखित हैं: कार्बन डाइऑक्साइड (CO2), हीलियम-नियॉन (H और Ne), और नाइट्रोजन (N)।
हैंडहेल्ड लेजर वेल्डिंग के बारे में कोई प्रश्न?
पोस्ट करने का समय: 19 मई 2023