थर्माइट वेल्डिंग: प्रकार, लाभ, अनुप्रयोग

थर्माइट वेल्डिंग धातुओं के आक्साइड (थर्माइट्स) के साथ धातुओं के कुछ पाउडर यांत्रिक मिश्रण की क्षमता पर आधारित है, जिससे बड़ी मात्रा में गर्मी निकलती है।

आयरन ऑक्साइड (आयरन ऑक्साइड) का उपयोग थर्माइट मिश्रण में ऑक्साइड के रूप में किया जाता है, और एल्यूमीनियम, मैग्नीशियम आदि का उपयोग ज्वलनशील धातुओं के रूप में किया जाता है। थर्माइट में ऑक्सीजन का स्रोत आयरन ऑक्साइड है, और गर्मी का स्रोत मिश्रण में शुद्ध रूप में शामिल धातु है।

एक तापीय प्रभाव उत्पन्न करने के लिए, दहनशील पदार्थ के दहन में निकलने वाली ऊष्मा की मात्रा ऑक्साइड के अपघटन के लिए आवश्यक मात्रा से अधिक होनी चाहिए। थर्माइट वेल्डिंग को थर्माइट के कुछ सेकंड के भीतर जलने की विशेषता है, जिसके दौरान गर्मी की पूरी मात्रा जारी होती है।

थर्माइट वेल्डिंग के प्रकार और उनका अनुप्रयोग

थर्माइट-क्रूसिबल और थर्माइट-मफल वेल्डिंग KS में अंतर स्पष्ट कीजिए।

शुष्क चूर्ण थर्माइट मिश्रण का उपयोग थर्माइट-क्रूसिबल वेल्डिंग के लिए किया जाता है। स्टील स्ट्रिप्स और रॉड वेल्डिंग करते समय ग्राउंड लूप्स 23% एल्यूमीनियम धूल और 77% स्केल (वजन के अनुसार) से युक्त एल्यूमीनियम थर्माइट का उपयोग करें। थर्माइट मिश्रण में एल्यूमीनियम और लोहे के पैमाने का प्रतिशत पैमाने के ग्रेड और एल्यूमीनियम धूल की शुद्धता के अनुसार भिन्न होता है। थर्माइट दहन के दौरान जारी लोहे की उपज बढ़ाने के साथ-साथ प्रतिक्रिया तापमान को कम करने के लिए, कील उद्योग से स्टील के कचरे को थर्माइट में जोड़ा जाता है।

स्टील बार और स्ट्रिप्स के थर्मिट वेल्डिंग में, एक स्टील इंसर्ट (एक सर्कल जो क्रूसिबल छेद को बंद करता है) का उपयोग उसी उद्देश्य के लिए किया जाता है। दीमक के जलने की प्रक्रिया की तीव्रता घटकों के दाने के आकार पर निर्भर करती है। स्थिर वेल्डिंग प्रक्रिया के लिए 0.25 से 1.5 मिमी के आकार वाले दानेदार अनाज का उपयोग किया जाता है। वेल्डेड संयुक्त की गुणवत्ता में सुधार करने के लिए, मिश्र धातु योजक - 80% फेरोमैंगनीज और फेरोसिलिकॉन क्रमशः 1.4 और 0.15% वजन की मात्रा में - थर्माइट मिश्रण में पेश किए जाते हैं।

थर्माइट-क्रूसिबल वेल्डिंग की ख़ासियत यह है कि जुड़ने वाली छड़ों के सिरे पिघल जाते हैं और थर्माइट मिश्रण के जलने से बनने वाली धातु से जुड़ जाते हैं।

संचार लाइनों के स्टील सिंगल-कोर तारों को जोड़ने के लिए, अनुदैर्ध्य छेद के साथ बेलनाकार थर्माइट पूल का उपयोग करें। उद्घाटन वेल्ड किए जाने वाले तारों के व्यास से मेल खाता है। थर्माइट ब्लॉक को एमपीएफ ब्रांड के 25% पायरोटेक्निक मैग्नीशियम और 75% आयरन रॉक वाले मिश्रण से दबाया जाता है। Nitrolac ग्रेड NTs-551 का उपयोग बाइंडर के रूप में किया जाता है, जिसे सूखे मिश्रण के द्रव्यमान के लगभग 14% (मिश्रण के 100% से अधिक) की मात्रा में जोड़ा जाता है।

थर्माइट क्रूसिबल विधि वेल्डिंग एल्यूमीनियम तारों के लिए अनुपयुक्त है।जब मफल ब्लॉक और एल्यूमीनियम तार के बीच सीधा संपर्क होता है, तो स्टील वेल्डिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले फॉर्म में हीट शमन वेल्डिंग का उपयोग करें, यह कई कारणों से अस्वीकार्य है:

1. जब थर्माइट मफल जलता है, तो एल्युमीनियम प्रतिक्रिया करता है, जिससे धातु वेल्ड किए जा रहे तारों की सतह पर जलती है,

2. प्रतिक्रिया के उत्पाद वेल्ड पूल के एल्यूमीनियम में गिर जाते हैं और संयुक्त की विशेषताओं को खराब कर देते हैं,

3. थर्माइट मफल से बाहर निकलने पर तार पिघल जाते हैं, जिससे उनके क्रॉस-सेक्शन में कमी आती है; मल्टी-कोर तारों को वेल्डिंग करते समय, कोर के अलग-अलग तार जल जाते हैं।

बहु-कोर तारों की वेल्डिंग के लिए, हमने थर्माइट कार्ट्रिज विकसित किए हैं, जो धातु के शीतलन रूप के साथ एक थर्माइट ब्लॉक हैं... थर्माइट-मफल वेल्डिंग में (थर्माइट-क्रूसिबल के विपरीत), थर्माइट दहन के परिणामस्वरूप, प्रतिक्रिया उत्पाद द्रव रूप में प्रकट नहीं होते। जलने की प्रक्रिया में, मैग्नीशियम ऑक्साइड का झरझरा द्रव्यमान बनता है, जो पिघले हुए लोहे को अवशोषित करता है, जिसके कारण मैग्नीशियम थर्माइट तरल, फैलाने वाले लावा का उत्पादन नहीं करता है।

पीए, पीएएस, आदि के कारतूस के लिए थर्माइट ब्लॉकों के उत्पादन के लिए थर्माइट मास नुस्खा। यह स्टील सिंगल-कोर तारों को जोड़ने के लिए थर्माइट ब्लॉकों के उत्पादन के समान है।

एल्यूमीनियम ऑक्साइड की एक फिल्म द्वारा एल्यूमीनियम और उसके मिश्र धातुओं की वेल्डिंग में बाधा आती है जो इसे जल्दी से हवा में ढक लेती है। इसलिए, वेल्डिंग में ऑक्साइड को हटाने और वेल्ड पूल के आगे ऑक्सीकरण के खिलाफ सुरक्षा का बहुत महत्व है।

ऑक्साइड फिल्म का प्रभाव कम हो जाता है प्रवाह, जिसके साथ जुड़े तारों और भराव की छड़ें वेल्डिंग से पहले कवर की जाती हैं।प्रवाह ऑक्साइड को घोलता है और इसे कम पिघलने वाले लावा में बदल देता है जो सतह पर तैरता है। इस मामले में, तरल लावा की एक फिल्म वेल्डिंग के दौरान वेल्ड पूल की पिघली हुई धातु की सतह को कवर करती है, इस सतह को हवा से अलग करती है और इस प्रकार आगे ऑक्सीकरण से बचाती है। हालाँकि, धारा के अवशेष जंग लगे तार, इसलिए, केएस को लागू करते समय, यदि संभव हो तो, हमें धाराओं का उपयोग करने से बचना चाहिए।

सर्वश्रेष्ठ में से एक AF-4A फ्लक्स है, जिसमें सोडियम क्लोराइड - 28%, पोटेशियम क्लोराइड - 50%, लिथियम क्लोराइड - 14%, सोडियम फ्लोराइड - 8% (वजन से) होता है। इस प्रवाह का उपयोग केवल उन मामलों में किया जा सकता है जहां वेल्डेड कनेक्शन बाहरी प्रभावों से पूरी तरह सुरक्षित है।

उल्लेखनीय रूप से कम जंग तीन-घटक प्रवाह VAMI (पोटेशियम क्लोराइड - 50%, सोडियम क्लोराइड - 30%, क्रायोलाइट वर्ग K -1 - 20%) के कारण होता है। हालांकि, इसका उपयोग करते समय भी, जोड़ों को क्षरण से बचाने के लिए उपाय करना आवश्यक है। वेल्डिंग के बाद टार्च पर फ्लक्स के अवशेषों को स्ट्रिपिंग या धुलाई द्वारा हटाया जाना चाहिए।

थर्माइट कार्ट्रिज के साथ एल्यूमीनियम तारों को वेल्डिंग करते समय, इसके इंजेक्शन छेद में एक फिलर रॉड डाली जाती है, जिसे ठंडा मोल्ड में तरल धातु को बढ़ाने के लिए पिघलाया जाता है। एल्यूमीनियम की छड़ें या वेल्डेड तारों के नंगे तारों को भराव की छड़ के रूप में उपयोग किया जाता है। भराव 2 मिमी के व्यास के साथ कई तारों को घुमाकर बनाया जाता है, जो पहले degreased और साफ किया जाता है।

थर्माइट वेल्डिंग के लाभ

थर्माइट वेल्डिंग बिजली या गैस के स्रोतों से स्वतंत्र रूप से जटिल उपकरणों की आवश्यकता के बिना, साथ ही स्थापना, मरम्मत और सेवा कर्मियों द्वारा रैखिक स्थितियों में कनेक्शन बनाने की क्षमता से अलग है।

नंगे तारों की थर्मिट वेल्डिंग

थर्मल वेल्डिंग द्वारा तारों को उच्च वोल्टेज बिजली लाइनों से जोड़ना सबसे किफायती है। इस पद्धति में जटिल उपकरण और विशेष उपकरणों की आवश्यकता नहीं होती है।

तारों की थर्मिट वेल्डिंग, यदि पूर्ण रूप से स्थापित तकनीक के अनुसार की जाती है, तो कनेक्शन का सबसे सरल और विश्वसनीय तरीका है।

थर्मिट वेल्डिंग के दौरान, तारों के सिरों पर एक ऑल-मेटल कनेक्शन बनता है, जिसका धातु क्रॉस-सेक्शन कनेक्टिंग तारों की तुलना में अधिक होता है, और विद्युत प्रतिरोध पूरे तार के क्रॉस-सेक्शन से कम होता है समान लंबाई।

थर्मिट वेल्डिंग द्वारा फंसे कंडक्टरों का कनेक्शन समय के साथ विद्युत विशेषताओं को नहीं बदलता है और इसलिए निवारक परीक्षणों के लिए अतिरिक्त कार्य समय की आवश्यकता नहीं होती है।

हालांकि, वेल्डिंग जोड़ों को केवल उच्च गुणवत्ता के साथ किया जाना चाहिए। खराब तार कनेक्शन तार की टेढ़ी-मेढ़ी तैयारी, गैर-मानक सरौता के उपयोग, अंडर- या ओवर-टाइटिंग के साथ-साथ एक तरफा फीड, कार्ट्रिज में जाम तारों आदि का परिणाम हो सकता है।

जैसा कि वायर वेल्डिंग के अनुभव से पता चलता है, खराब वेल्डिंग गुणवत्ता के सबसे सामान्य कारणों में चक में तारों का जाम होना और एक तरफ़ा वायर फीड है। चक में तारों में से किसी एक को जोड़ने से भी एक तरफ़ा वायर फ़ीड होता है।

बिजली लाइनों पर तारों को वेल्डिंग करते समय, ऐसे मामले थे जब तारों और क्लैम्प की सबसे सावधानीपूर्वक तैयारी के साथ, तार के एकतरफा फीडिंग के कारण सिकुड़न चक के कूलिंग मोल्ड के कारण वेल्डिंग अभी भी काम नहीं करती थी।

तारों की थर्मिट वेल्डिंग करना

थर्माइट कार्ट्रिज (चित्र 1) का उपयोग करके तारों की थर्माइट वेल्डिंग की जाती है।

वेल्डिंग एल्यूमीनियम और स्टील-एल्यूमीनियम तारों के लिए थर्माइट कारतूस में निम्नलिखित मुख्य तत्व होते हैं:

• वेल्डिंग ज़ोन में थर्माइट द्रव्यमान के जलने से बनने वाली हानिकारक अशुद्धियों के जलने और प्रवेश से तार की ऊपरी परत को बचाने के लिए 0.5 - 1.25 मिमी की मोटाई के साथ स्टील शीट से बना एक ठंडा रूप,

• वेल्डिंग क्षेत्र को आकार देने और गुहाओं को भरने के लिए एल्यूमीनियम डालें,

• एक थर्माइट ब्लॉक, जो जलने पर, वेल्डिंग ज़ोन में वेल्ड करने के लिए क्लैडिंग और तारों के सिरों को पिघलाने के लिए आवश्यक मात्रा में गर्मी उत्पन्न करता है।

तांबे के तारों की वेल्डिंग के लिए थर्माइट कारतूस में 1.5-2 मिमी की मोटाई के साथ तांबे या तांबे के पाइप से बना ठंडा होता है, एमएफ -3 ब्रांड के तांबे-फास्फोरस मिश्र धातु का एक सम्मिलन और एक थर्माइट ब्लॉक होता है।

चावल। 1. थर्माइट कारतूस: ए - एल्यूमीनियम और स्टील-एल्यूमीनियम तारों के लिए, बी - तांबे और कांस्य तारों के लिए, सी - वेल्डिंग से पहले तारों पर थर्माइट कारतूस की स्थिति, 1 - कूलिंग फॉर्म, 2 - डालें, 3 - थर्माइट मफल ( चेकर), 4 स्थानों के साथ लेबल, 5 - तार, 6 - प्रतिबंधात्मक पट्टी, 7 - अभ्रक गैसकेट।

कनेक्शन की उच्च गुणवत्ता वाली वेल्डिंग के लिए थर्मिट वेल्डिंग तारों के सिरों की सही तैयारी का बहुत महत्व है।सिरों को पूरी तरह से गंदगी से साफ किया जाना चाहिए, तेल से गैसोलीन के साथ degreased और सूखे। तारों के सिरों से तेल निकालना और उन्हें सुखाना आवश्यक है, क्योंकि जब तेल या गैसोलीन जलते हैं, तो गैसें बनती हैं जो वेल्ड सीम को पिघली हुई धातु से भरने से रोकती हैं और voids और voids के निर्माण में योगदान करती हैं।

वेल्डेड तारों के सिरों को काट दिया जाता है ताकि काटने वाला विमान तार की धुरी के लिए सपाट और सख्ती से सीधा हो। 150 मिमी 2 तक के क्रॉस सेक्शन वाले क्लैडिंग तार 150 मिमी 2 से अधिक के क्रॉस सेक्शन वाले तारों और तारों को काटने के लिए असेंबली कैंची का उत्पादन करते हैं - एक हैकसॉ या एक विशेष उपकरण का उपयोग करके।

अक्सर, खराब वेल्डिंग तार के सिरों के एक तरफा फीडिंग के कारण होता है, इस तथ्य के कारण कि डालने की धातु पहले एक तरफ पिघल जाती है और तार के सिरे रगड़ते हैं या ठंडा मोल्ड में जाम हो जाते हैं।

तारों के थर्मिट वेल्डिंग में, तारों के सिरों की फीडिंग की निगरानी करना आवश्यक है जो कूलिंग फॉर्म के दोनों सिरों से वेल्ड किए जाएंगे। वेल्ड ज़ोन में धातु थर्माइट द्रव्यमान के जलने के बाद कई मिनट तक तरल अवस्था में रहती है और जब तक थर्माइट द्रव्यमान के जलने के बाद बनने वाला स्लैग गहरे रंग का हो जाता है। उसी कारण से, आपको सरौता के दबाव को ढीला करने के लिए जल्दी नहीं करना चाहिए और समय से पहले मर जाते हैं, जो सरौता में तारों के सिरों को सुरक्षित करते हैं।