वेल्डिंग इंजीनियरिंग में गुणवत्ता संबंधी दोष

वेल्डिंग इंजीनियरिंग में गुणवत्ता संबंधी दोषों में मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलू शामिल हैं:

बाह्य दोष: ये वे दोष हैं जो नग्न आंखों से या कम आवर्धक लेंस के नीचे दिखाई देते हैं, जो वेल्ड सीम की सतह पर स्थित होते हैं। उनमें अंडरकट (रूट पैठ), वेल्ड स्पैटर, आर्क क्रेटर, सतह छिद्र, स्लैग समावेशन, सतह दरारें और अनियमित वेल्ड सीम स्थिति जैसे मुद्दे शामिल हैं।

आंतरिक दोष: ये दोष, जो नग्न आंखों से दिखाई नहीं देते हैं, केवल विनाशकारी परीक्षण या विशेष गैर-विनाशकारी परीक्षण विधियों का उपयोग करके ही पता लगाए जा सकते हैं। इनमें आंतरिक सरंध्रता, स्लैग समावेशन, आंतरिक दरारें, अधूरा संलयन और प्रवेश की कमी शामिल हैं। हालाँकि, सामान्य समस्याएँ अक्सर वेल्डिंग के बाद वेल्डिंग स्लैग और छींटे को साफ करने में विफलता के साथ-साथ अशुद्ध वेल्ड निशान से उत्पन्न होती हैं।

1. गैर-अनुपालक वेल्ड आयाम

घटना: निरीक्षण के दौरान, वेल्ड में अत्यधिक या अपर्याप्त ऊंचाई, अत्यधिक चौड़ी या संकीर्ण चौड़ाई, वेल्ड और आधार सामग्री के बीच खुरदरा संक्रमण, असमान सतह, या अनुदैर्ध्य या अनुप्रस्थ दिशाओं में अनियमितताएं हो सकती हैं। कोने के वेल्ड में, वेल्ड गला बहुत गहरा हो सकता है।

कारण: नाली की तैयारी में खराब सीधापन, अनुचित नाली कोण, या असमान असेंबली अंतराल। वेल्डिंग में, अत्यधिक करंट इलेक्ट्रोड के तेजी से पिघलने का कारण बन सकता है, जिससे वेल्ड गठन को नियंत्रित करना मुश्किल हो जाता है। बहुत कम करंट आर्क आरंभ के दौरान "चिपकने" का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप प्रवेश में कमी या वेल्ड स्पैटर हो सकता है। अपर्याप्त रूप से कुशल वेल्डर के पास गलत वेल्डिंग तकनीकें हो सकती हैं, जैसे बहुत तेज़ या बहुत धीमी गति, और गलत इलेक्ट्रोड कोण। स्वचालित जलमग्न आर्क वेल्डिंग में, गलत प्रक्रिया पैरामीटर भी एक योगदान कारक हो सकते हैं।

निवारक उपाय: खांचे तैयार करने के लिए डिज़ाइन आवश्यकताओं और वेल्डिंग कोड का पालन करें। खांचे के कोणों और सीधेपन में बेहतर सटीकता के लिए यांत्रिक तैयारी को प्राथमिकता दें, मैन्युअल गैस कटिंग या हाथ से गॉजिंग से बचें। उचित वेल्डिंग गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए संरेखण के दौरान एक समान असेंबली अंतराल सुनिश्चित करें। वेल्डिंग प्रक्रिया योग्यताओं के आधार पर उपयुक्त वेल्डिंग प्रक्रिया मापदंडों का चयन करें। वेल्डर को सैद्धांतिक ज्ञान और व्यावहारिक कौशल दोनों रखने के लिए प्रमाणित और प्रशिक्षित किया जाना चाहिए। मल्टी-पास वेल्ड के लिए, अंतिम सतह परत के लिए छोटे व्यास के इलेक्ट्रोड (φ2.0mm~3.0mm) का उपयोग करके, अंतिम परत पर करंट को कम करें। वेल्डिंग की गति लगातार लयबद्ध गति के साथ स्थिर होनी चाहिए।

2. अंडरकट (रूट पेनेट्रेशन)

घटना: वेल्डिंग आर्क वेल्ड के किनारे को पिघला देता है लेकिन गुहा को नहीं भरता है, जिससे एक पायदान रह जाता है। गहरा अंडरकट वेल्ड जोड़ की ताकत को कमजोर कर सकता है, जिससे स्थानीय तनाव एकाग्रता और लोड के तहत संभावित दरार हो सकती है।

कारण: प्राथमिक कारणों में अत्यधिक वेल्डिंग करंट, लंबी चाप लंबाई, अनुचित इलेक्ट्रोड कोण, गलत गति गति, और वेल्ड के अंत में बहुत छोटा इलेक्ट्रोड स्टिक {{0} शामिल है। ऊर्ध्वाधर, क्षैतिज और ओवरहेड वेल्ड में अंडरकट आम हैं।

निवारक उपाय: अत्यधिक वेल्डिंग करंट और लंबी चाप लंबाई से बचें; इसके बजाय, शॉर्ट आर्क वेल्डिंग का विकल्प चुनें। उचित इलेक्ट्रोड कोण और वेल्डिंग तकनीक का नियंत्रण सुनिश्चित करें। जब इलेक्ट्रोड वेल्ड के किनारे तक पहुंचता है, तो पिघला हुआ इलेक्ट्रोड धातु किनारे को भरने की अनुमति देने के लिए धीमा हो जाता है, लेकिन केंद्र में गति बढ़ा देता है। अंडरकट की गहराई 0.5 मिमी से कम होनी चाहिए, लंबाई वेल्ड की कुल लंबाई के 10% से अधिक नहीं होनी चाहिए, और निरंतर लंबाई 10 मिमी तक सीमित होनी चाहिए। यदि गहराई या सीमा इन सहनशीलता से अधिक है, तो दोष को साफ करें और इसे थोड़ा अधिक करंट वाले छोटे व्यास वाले इलेक्ट्रोड का उपयोग करके भरें।

3. टूटना

घटना: वेल्डिंग क्षेत्र में वेल्डिंग के दौरान या उसके बाद दरारें पड़ जाती हैं, जिनमें आंतरिक या बाहरी दरारें भी शामिल हैं, जो गर्मी प्रभावित क्षेत्र में भी दिखाई दे सकती हैं। दरारों को अनुदैर्ध्य, अनुप्रस्थ, गड्ढा या जड़ दरारों के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है, और आगे गर्म दरारें, ठंडी दरारें और दोबारा गर्म करने वाली दरारों में भी वर्गीकृत किया जा सकता है।

कारण: क्रैकिंग आम तौर पर ठंडा होने के बाद गर्मी प्रभावित क्षेत्र में बड़े तनाव, आधार सामग्री में मार्टेंसिटिक संरचनाओं की उपस्थिति के कारण होती है जो ठंडा होने के बाद क्रैकिंग का खतरा बनाती है, या उच्च हाइड्रोजन सांद्रता और अन्य हानिकारक तत्वों के कारण होती है।

निवारक उपाय: उचित वेल्डिंग तकनीक सुनिश्चित करते हुए तनाव दूर करें और उचित वेल्डिंग सामग्री का उपयोग करें। वेल्ड के असमान हीटिंग और कूलिंग से बचने के लिए ग्रूव डिज़ाइन पर ध्यान दें, जिससे थर्मल तनाव और क्रैकिंग हो सकती है। विभिन्न मोटाई की स्टील प्लेटों की वेल्डिंग करते समय, पतली स्टील प्लेटों को पतलेपन के उपचार से गुजरना चाहिए। डिज़ाइन विनिर्देशों के अनुसार सामग्री चुनें, उपयोग से पहले इलेक्ट्रोड को बेक करके हाइड्रोजन सामग्री को नियंत्रित करें, और तेल, पानी और अन्य दूषित पदार्थों के खांचे को साफ करें। वेल्ड और ताप प्रभावित क्षेत्र में बेहतर माइक्रोस्ट्रक्चर के लिए 800-3000 डिग्री के बीच ताप इनपुट को नियंत्रित करने के लिए इष्टतम वेल्डिंग मापदंडों का चयन करें। कम परिवेश के तापमान या पतली सामग्री के लिए, वेल्डिंग से पहले पहले से गरम करें और अवशिष्ट तनाव को कम करने के लिए पोस्ट - वेल्ड हीट उपचार का उपयोग करें।

4. आर्क क्रेटर

घटना: वेल्ड के अंत में एक आर्क क्रेटर बनता है, जिससे वेल्ड की ताकत कमजोर हो जाती है और संभावित रूप से ठंडा होने के दौरान दरार पड़ जाती है।

कारण: यह आम तौर पर चाप को बुझाने के बहुत कम समय या पतली सामग्री को वेल्डिंग करते समय अत्यधिक करंट के उपयोग के कारण होता है।

निवारक उपाय: वेल्ड खत्म करते समय, इलेक्ट्रोड को थोड़ी देर के लिए अपनी जगह पर रखें या कई गोलाकार गति करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि पर्याप्त पिघला हुआ धातु क्रेटर में भर गया है। उचित वर्तमान सेटिंग्स सुनिश्चित करें. महत्वपूर्ण भागों में, आर्क को वर्कपीस के बाहर ले जाने के लिए आर्क स्टार्टर्स का उपयोग करें।

5. स्लैग समावेशन

घटना: स्लैग समावेशन गैर-धात्विक समावेशन (जैसे ऑक्साइड, नाइट्राइड, सल्फाइड और फॉस्फाइड) हैं जो वेल्ड में पाए जाते हैं, आमतौर पर शंक्वाकार या सुई जैसे अनियमित आकार में पाए जाते हैं। ये धातु संरचना की प्लास्टिसिटी और कठोरता को कम कर सकते हैं और तनाव बढ़ा सकते हैं, जिससे भंगुर फ्रैक्चर, दरारें और अंततः घटक विफलता हो सकती है।

कारण: स्लैग समावेशन आधार सामग्री की खराब सफाई, कम वेल्डिंग करंट, स्लैग को बाहर तैरने के लिए अपर्याप्त समय, या जंग, तेल या अन्य अशुद्धियों से संदूषण के कारण हो सकता है। वेल्डर द्वारा अनुचित संचालन और गलत वेल्डिंग तकनीक भी योगदान देती है।

निवारक उपाय: अच्छी प्रक्रिया प्रदर्शन वाली वेल्डिंग छड़ों का उपयोग करें और सुनिश्चित करें कि आधार सामग्री डिज़ाइन विनिर्देशों को पूरा करती है। प्रक्रिया योग्यता के बाद उचित वेल्डिंग प्रक्रिया मापदंडों का चयन करें। वर्कपीस के खांचे और किनारों को सावधानीपूर्वक साफ करें, यह सुनिश्चित करते हुए कि जोड़ नमी, तेल और मलबे से मुक्त है। मल्टी-पास वेल्ड के लिए, पासों के बीच के स्लैग को अच्छी तरह साफ करें। वेल्डिंग छड़ों को उचित रूप से संभालें, यह सुनिश्चित करें कि उन्हें शुष्क परिस्थितियों में संग्रहित किया जाए, और वेल्डिंग के दौरान इलेक्ट्रोड का सही संचालन सुनिश्चित करें।

6. सरंध्रता

घटना: सरंध्रता तब होती है जब पिघली हुई वेल्ड धातु में अवशोषित गैसें जमने से पहले बाहर निकलने में विफल हो जाती हैं, जिससे वेल्ड में छोटे छेद बन जाते हैं। ये वेल्ड की ताकत को कमजोर कर सकते हैं और तनाव सांद्रता, भंगुरता और दरार की प्रवृत्ति को बढ़ा सकते हैं।

कारण: कारणों में खराब गुणवत्ता वाले इलेक्ट्रोड, अनुचित इलेक्ट्रोड सुखाने, जंग, तेल या अन्य अशुद्धियों से संदूषण और अनुचित वेल्डर तकनीक शामिल हैं। अत्यधिक वेल्डिंग करंट, लंबी चाप लंबाई, या वोल्टेज में उतार-चढ़ाव भी चाप को अस्थिर कर सकता है और सरंध्रता बढ़ा सकता है।

निवारक उपाय: उच्च गुणवत्ता वाले इलेक्ट्रोड का उपयोग करें और सुनिश्चित करें कि वे ठीक से संग्रहीत और सूखे हैं। वेल्डिंग से पहले अशुद्धियों को दूर करने के लिए वर्कपीस को अच्छी तरह से साफ करें। उचित वेल्डिंग करंट बनाए रखें और वेल्डिंग गति को नियंत्रित करें। वेल्डिंग से पहले वर्कपीस को पहले से गरम करें, और रोकते समय, गैस को बाहर निकलने के लिए पर्याप्त समय देने के लिए धीरे-धीरे इलेक्ट्रोड को हटा दें। पर्यावरणीय आर्द्रता को कम करें और वेल्डिंग क्षेत्र को प्रतिकूल मौसम से बचाएं।

7. वेल्डिंग के बाद छींटे और स्लैग को साफ करने में विफलता

घटना: यह सामान्य दोष खराब सौंदर्यशास्त्र और संभावित खतरनाक परिणामों का कारण बन सकता है। छींटे और लावा सतह पर कठोर क्षेत्र बना सकते हैं जिससे दरारें और स्थानीय क्षरण हो सकता है।

कारण: अनुचित इलेक्ट्रोड भंडारण, गलत उपकरण सेटिंग्स और अपर्याप्त पर्यावरणीय स्थितियां छींटे और स्लैग निर्माण का कारण बन सकती हैं। अनुभवहीन ऑपरेटर ठीक से सफाई करने या सुरक्षा प्रक्रियाओं का पालन करने में विफल हो सकते हैं।

निवारक उपाय: वेल्ड की जा रही सामग्री के लिए उपयुक्त वेल्डिंग उपकरण चुनें। इलेक्ट्रोड को शुष्क परिस्थितियों में संग्रहित करें और उचित निरार्द्रीकरण का उपयोग करें। सुनिश्चित करें कि वर्कपीस साफ और दूषित पदार्थों से मुक्त हैं, और वेल्डिंग के दौरान हमेशा उचित पर्यावरणीय स्थिति बनाए रखें। स्लैग और छींटों को हटाने के लिए पोस्ट वेल्ड सफाई प्रक्रियाओं को लागू करें।

8. आर्क स्कारिंग

घटना: आर्क स्कारिंग तब होती है जब इलेक्ट्रोड होल्डर या ग्राउंड क्लैंप गलती से वर्कपीस से संपर्क कर लेता है या जब वेल्डिंग के दौरान इलेक्ट्रोड या वर्कपीस अनजाने में हिल जाता है, तो सतह पर निशान रह जाता है।

कारण: यह आमतौर पर ऑपरेटर की लापरवाही या उपकरण के उचित रखरखाव में विफलता के कारण होता है।

निवारक उपाय: वेल्डिंग उपकरण का नियमित रूप से निरीक्षण करें, इन्सुलेशन की जांच करें और सुनिश्चित करें कि सभी कनेक्शन सुरक्षित हैं। आर्क को वेल्ड ज़ोन के बाहर शुरू करने से बचें और उपयोग में न होने पर इलेक्ट्रोड होल्डर को हमेशा वर्कपीस से दूर रखें। दाग लगने की स्थिति में, दोष को दूर करने के लिए ग्राइंडर का उपयोग करें।