परिचय: 4 प्रमुख प्रक्रिया पैरामीटर: 1. तापमान; 2. दबाव; 3. प्रसार समय; 4. सुरक्षात्मक वातावरण.
1.Temperature
- प्रसार वेल्डिंग में तापमान नियामक पैरामीटर है। आधुनिकप्रसार वेल्डिंग उपकरणइसलिए आधार सामग्री को नुकसान पहुंचाए बिना इष्टतम परमाणु प्रसार सुनिश्चित करने के लिए सटीक हीटिंग सिस्टम के साथ डिज़ाइन किया गया है। मामूली तापमान परिवर्तन प्रसार दर को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं। उचित सीमा के भीतर, उच्च तापमान प्रसार प्रक्रिया को तेज करता है और जोड़ों की ताकत में सुधार करता है। इसलिए, जब भी संभव हो उच्च तापमान का चयन किया जाना चाहिए।
- हालाँकि, हीटिंग तापमान वर्कपीस और फिक्स्चर की उच्च तापमान शक्ति, साथ ही सामग्री चरण परिवर्तन और पुन: क्रिस्टलीकरण जैसी धातुकर्म विशेषताओं द्वारा सीमित है। जब तापमान एक निश्चित मान से अधिक हो जाता है, तो जोड़ की गुणवत्ता में सुधार सीमित हो जाता है और ख़राब भी हो सकता है।
- अधिकांश धातुओं और मिश्र धातुओं के लिए, प्रसार वेल्डिंग तापमान आधार सामग्री (टीएम, यूनिट के) के पिघलने बिंदु से 0.6 से 0.8 गुना तक होता है। तरल चरणों से जुड़े प्रसार वेल्डिंग के लिए, ताप तापमान मध्यवर्ती परत सामग्री के पिघलने बिंदु या यूटेक्टिक प्रतिक्रिया तापमान से थोड़ा अधिक होना चाहिए, इसके बाद आइसोथर्मल जमने और समरूपीकरण चरणों के दौरान उचित शीतलन होना चाहिए। यदि पॉलिमर डिफ्यूजन वेल्डिंग मशीनें इन्फ्रारेड थर्मामीटर से सुसज्जित हैं, तो वे सटीक तापमान नियंत्रण की सुविधा प्रदान करती हैं।
2.दबाव
- जब अन्य पैरामीटर स्थिर रहते हैं, तो उच्च दबाव उच्च गुणवत्ता वाले जोड़ों के निर्माण में योगदान देता है। ऊपरी दबाव सीमा वर्कपीस विरूपण सीमाओं और उपकरण टन भार क्षमता से बाधित होती है। असमान धातु प्रसार वेल्डिंग के लिए, उच्च दबाव प्रसार रिक्तियों को कम करने या उनसे बचने में मदद करता है।
- पारंपरिक प्रसार वेल्डिंग दबाव 0.5 से 50 एमपीए (गर्म आइसोस्टैटिक दबाव को छोड़कर) तक होता है। कम दबाव का उपयोग द्रव प्रसार वेल्डिंग के लिए किया जा सकता है; हालाँकि, अत्यधिक दबाव के कारण तरल धातु बाहर निकल सकती है, जिससे संरचना नियंत्रण संबंधी समस्याएँ पैदा हो सकती हैं।
- चूंकि बाद के प्रसार चरणों के दौरान प्रसार दबाव का प्रभाव कम होता है, इसलिए ठोस -अवस्था प्रसार वेल्डिंग वर्कपीस विरूपण को कम करने के लिए बाद के चरणों में दबाव को कम कर सकता है।
3.प्रसार समय
- प्रसार समय से तात्पर्य वेल्डिंग तापमान पर वर्कपीस को बनाए रखने की अवधि से है, जिससे यह सुनिश्चित होना चाहिए कि आवश्यक संयुक्त ताकत प्राप्त करने के लिए प्रसार प्रक्रिया पूरी तरह से पूरी हो गई है। अपर्याप्त समय संयुक्त ताकत को आधार सामग्री स्तर तक स्थिर रूप से पहुंचने से रोकता है।
- अत्यधिक लंबे उच्च {{0}तापमान और उच्च{{1}दबाव की अवधि संयुक्त गुणवत्ता में सीमित सुधार प्रदान करती है और इसके बजाय आधार सामग्री अनाज के मोटे होने का कारण बन सकती है। भंगुर इंटरमेटेलिक यौगिक बनाने वाले जोड़ों के लिए, भंगुर परत की मोटाई को सीमित करने और संयुक्त प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए प्रसार समय को नियंत्रित किया जाना चाहिए।
- प्रसार समय एक स्वतंत्र चर नहीं है बल्कि तापमान और दबाव से निकटता से संबंधित है: उच्च तापमान या अधिक दबाव के लिए कम समय की आवश्यकता होती है।
- मध्यवर्ती परतों के साथ प्रसार वेल्डिंग के लिए, वेल्डिंग का समय मध्यवर्ती परत की मोटाई और संयुक्त संरचना एकरूपता (स्वीकार्य भंगुर चरण सामग्री सहित) के लिए आवश्यकताओं पर निर्भर करता है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, वेल्डिंग का समय प्रक्रिया मापदंडों के संयोजन के आधार पर कई मिनटों से लेकर कई घंटों तक हो सकता है।
4.सुरक्षात्मक वातावरण
- सुरक्षात्मक वातावरण की शुद्धता, प्रवाह दर, दबाव या वैक्यूम स्तर और रिसाव दर सीधे संयुक्त गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं। आम तौर पर इस्तेमाल की जाने वाली सुरक्षात्मक गैस आर्गन है, जिसका विशिष्ट वैक्यूम स्तर (1-20)×10⁻³ Pa है। कुछ सामग्रियों में उच्च शुद्धता वाले नाइट्रोजन, हाइड्रोजन या हीलियम का भी उपयोग किया जा सकता है।
- सुपरप्लास्टिक निर्माण और प्रसार वेल्डिंग मिश्रित प्रक्रियाओं में, आर्गन नकारात्मक दबाव (कम वैक्यूम) का उपयोग अक्सर धातु की सतहों की सुरक्षा के लिए किया जाता है। शीतलन के दौरान चरण परिवर्तन से गुजरने वाली सामग्रियों और सिरेमिक जैसी भंगुर सामग्रियों के लिए, हीटिंग और शीतलन दरों को नियंत्रित करने की आवश्यकता होती है।
- यूटेक्टिक प्रतिक्रिया प्रसार वेल्डिंग में, अत्यधिक धीमी ताप दर प्रसार के कारण संपर्क सतह संरचना में परिवर्तन का कारण बन सकती है, जिससे यूटेक्टिक पिघलने की प्रभावशीलता प्रभावित हो सकती है।
निष्कर्ष
प्रसार वेल्डिंग मापदंडों में महारत हासिल करने के लिए व्यक्तिगत प्रभावों और उनके जटिल इंटरैक्शन दोनों को समझने की आवश्यकता होती है। तापमान, दबाव, समय और वातावरण के नियंत्रित अनुकूलन के माध्यम से, निर्माता आधार सामग्री क्षमताओं के करीब यांत्रिक गुणों वाले जोड़ों का उत्पादन कर सकते हैं। जैसाप्रसार वेल्डिंग उपकरण तेजी से परिष्कृत होता जा रहा है, मजबूत, अनुकूलित मापदंडों का कार्यान्वयन अधिक सुलभ हो गया है, एयरोस्पेस, ऊर्जा और उन्नत विनिर्माण क्षेत्रों में आवेदन की संभावनाओं का विस्तार हो रहा है।
