ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ వెల్డింగ్ అభివృద్ధి

ఆర్క్ వెల్డింగ్ చరిత్ర

మొదటి ఆచరణాత్మక అప్లికేషన్ ఒక ఇంద్రధనస్సు సెయింట్ పీటర్స్‌బర్గ్‌లో N.N. బెనార్డోస్ సృష్టించినప్పుడు మాత్రమే 1882లో పొందిన లోహాల ఎలక్ట్రిక్ వెల్డింగ్‌లో "విద్యుత్ ప్రవాహం యొక్క ప్రత్యక్ష చర్య ద్వారా లోహాలను కలపడం మరియు వేరు చేసే పద్ధతి", దీనిని అతను "ఎలెక్ట్రోహెఫెస్టస్" అని పిలిచాడు.

విద్యావేత్తలు N. S. కుర్నాకోవ్, O. D. ఖ్వోల్సన్ మరియు ఇతరుల ముగింపు ప్రకారం, ఈ పద్ధతి యొక్క సారాంశం ఏమిటంటే, ప్రాసెస్ చేయబడిన వస్తువు ఒకదానికి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది, మరియు బొగ్గు విద్యుత్ మూలం యొక్క మరొక పోల్ మరియు ప్రాసెస్ చేయబడిన వస్తువు మధ్య ఏర్పడిన వోల్టేజ్ ఆర్క్ మరియు లోహాన్ని వేడి చేసి కరిగించినప్పుడు బ్లోటోర్చ్ యొక్క జ్వాల ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన చర్యను బొగ్గు ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఒక ప్రత్యేక కార్బన్ లేదా ఇతర వాహక ఎలక్ట్రోడ్ హోల్డర్‌లోకి చొప్పించబడుతుంది మరియు ఆర్క్ చేతితో మద్దతు ఇస్తుంది.

1888 - 1890లో, వెల్డింగ్ లోహాల కోసం ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ యొక్క వేడిని ఉపయోగించే పద్ధతిని మైనింగ్ ఇంజనీర్ ఎన్.జి.స్లావియనోవ్, కార్బన్ ఎలక్ట్రోడ్‌ను ప్రత్యేకంగా మెటల్‌తో భర్తీ చేసి, మెటల్ ఎలక్ట్రోడ్‌ను మండే సమయంలో సరఫరా చేయడానికి మరియు ఆర్క్‌ను నిర్వహించడానికి సెమీ ఆటోమేటిక్ పరికరాన్ని అభివృద్ధి చేశాడు, దీనిని అతను "మెల్టర్" అని పిలిచాడు.

మార్గాల సారాంశం ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ వెల్డింగ్, ప్రతిభావంతులైన ఇంజనీర్లు-ఆవిష్కర్తలు N.N. బెనార్డోస్ మరియు N.G. స్లావియనోవ్ యొక్క పని ఫలితంగా సృష్టించబడినది, ఈ రోజు వరకు మారలేదు మరియు ఈ క్రింది విధంగా వర్గీకరించబడుతుంది: ఎలక్ట్రోడ్ మరియు ఉత్పత్తి యొక్క అనుసంధానిత భాగాల మధ్య ఏర్పడిన ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ మూల పదార్థాన్ని కరిగిస్తుంది. ఉత్పత్తి దాని వేడితో మరియు ఆర్క్ జ్వాల జోన్‌కు సరఫరా చేయబడిన ఎలక్ట్రోడ్‌ను కరుగుతుంది - ఒక పూరక పదార్థం, కరిగిన లోహం యొక్క చుక్కల రూపంలో, జంక్షన్‌ను నింపుతుంది మరియు ఉత్పత్తి యొక్క మూల లోహంతో ఫ్యూజ్ చేస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, ఆర్క్ యొక్క మొత్తం ఉష్ణ ఉత్పత్తి తగిన మోడ్‌ను ఎంచుకోవడం ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది, దీని యొక్క ప్రధాన పరామితి కరెంట్.

ప్రాక్టికల్ అప్లికేషన్‌లో, ప్రక్రియల సారాంశాన్ని మార్చకుండా, వాటి ఆచరణాత్మక విలువను పెంచే పద్ధతుల్లో అనేక మెరుగుదలలు చేయబడ్డాయి మరియు చేయబడ్డాయి. సృష్టించిన వెల్డింగ్ పద్ధతుల అభివృద్ధి వెల్డింగ్ యొక్క నాణ్యత మరియు ఉత్పాదకతను మెరుగుపరిచే దిశలో వెల్డింగ్ టెక్నాలజీ యొక్క శక్తి స్థావరాల అభివృద్ధితో పాటు వెళుతుంది.

ఈ అభివృద్ధికి దోహదపడిన ప్రధాన పరిస్థితులు:

• ఆర్క్ యొక్క స్థిరమైన ఆపరేషన్ను నిర్ధారించడం;

• కనెక్షన్ యొక్క సరైన నాణ్యత మరియు బలాన్ని పొందడం.

వెల్డింగ్ పరిస్థితులలో ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ యొక్క లక్షణాల ద్వారా నిర్ణయించబడిన లక్షణాలతో శక్తి వనరులను సృష్టించడం ద్వారా మొదటి పరిస్థితి కలుసుకుంది.

ఆర్క్, వెల్డింగ్ సమయంలో తాపన మరియు శక్తి యొక్క ప్రధాన వనరుగా, ఒక డైనమిక్ లోడ్ ద్వారా వర్గీకరించబడుతుంది, దీనిలో సెకనులో వందల వంతులో కొలిచిన సమయ వ్యవధిలో, విద్యుత్ పాలనలో పదునైన మార్పులు ఆర్క్ సర్క్యూట్లో కనిపిస్తాయి.

ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క ద్రవీభవన మరియు లోహాన్ని ఎలక్ట్రోడ్ నుండి వర్క్‌పీస్‌కి బదిలీ చేయడం వలన ఆర్క్ యొక్క పొడవులో పదునైన హెచ్చుతగ్గులు మరియు ఆర్క్ పవర్ సోర్స్ (సెకనుకు 30 సార్లు వరకు) యొక్క పునరావృత షార్ట్ సర్క్యూట్‌లు చాలా తక్కువ వ్యవధిలో ఏర్పడతాయి. ఈ సందర్భంలో, ప్రస్తుత మరియు వోల్టేజ్ స్థిరంగా ఉండవు, కానీ ఒక నిర్దిష్ట విలువ నుండి గరిష్టంగా మరియు వైస్ వెర్సా వరకు తక్షణ మార్పులను కలిగి ఉంటాయి.

లోడ్‌లో ఇటువంటి ఆకస్మిక మార్పులు ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ సిస్టమ్ యొక్క సమతౌల్య స్థితిని భంగపరుస్తాయి - ప్రస్తుత మూలం… ఆర్క్ కరెంట్ యొక్క నిర్దిష్ట విలువతో ఎక్కువసేపు కాల్చడానికి, ఆర్పివేయకుండా మరియు ఇతర రకాల ఎలక్ట్రిక్ డిశ్చార్జ్‌లుగా మారకుండా ఉండటానికి, ఆర్క్‌ను సరఫరా చేసే కరెంట్ మూలం వేగంగా సంభవించే మార్పులకు ప్రతిస్పందించడం అవసరం. ఆర్క్ యొక్క మోడ్ మరియు దాని స్థిరమైన ఆపరేషన్ను నిర్ధారిస్తుంది.

ఎలక్ట్రిక్ వెల్డింగ్ ఇంజినీరింగ్ అభివృద్ధి ప్రారంభంలో, ఇది విద్యుత్ యంత్రాల యొక్క ప్రధాన సర్క్యూట్‌లో కరెంట్‌ను పరిమితం చేయడానికి మరియు వరుసగా ఆర్క్‌ను శాంతపరచడానికి ఇన్‌కార్పొరేటెడ్ బ్యాలస్ట్ రెసిస్టర్‌ల సహాయంతో జరిగింది. తదనంతరం, పడే లక్షణాలు మరియు తక్కువ అయస్కాంత జడత్వంతో ప్రత్యేక శక్తి వనరులు సృష్టించబడతాయి, ఇవి పూర్తిగా వెల్డింగ్ ఆర్క్ యొక్క లక్షణాల నుండి ఉత్పన్నమయ్యే అవసరాలను తీరుస్తాయి.

ఎలక్ట్రిక్ వెల్డింగ్ ఇంజనీరింగ్ అభివృద్ధికి సమాంతరంగా, వెల్డింగ్ పరిస్థితులలో ఆర్క్ యొక్క స్టాటిక్ లక్షణాల యొక్క ప్రధాన పారామితులను స్థాపించడానికి మరియు శక్తి వనరుల యొక్క సరైన పరిస్థితులు మరియు ప్రధాన విద్యుత్ పారామితులను అధ్యయనం చేయడానికి మరియు వాటి ప్రభావాన్ని అధ్యయనం చేయడానికి అధ్యయనాలు నిర్వహించబడతాయి. వెల్డింగ్ సమయంలో ఆర్క్ యొక్క దహనం యొక్క స్థిరత్వం మరియు కొనసాగింపు.

తరువాతి కాలంలో, ఎలక్ట్రిక్ వెల్డింగ్ యంత్రాలలో ప్రక్రియ యొక్క స్టాటిక్స్ మరియు డైనమిక్స్ పరిశోధన ఆధారంగా, వెల్డింగ్ యంత్ర వ్యవస్థలు మరియు ఉపకరణం యొక్క వర్గీకరణ అభివృద్ధి చేయబడింది మరియు వెల్డింగ్ యంత్రాల యొక్క ఏకీకృత సాధారణ సిద్ధాంతం సృష్టించబడింది.

ఆర్క్ వెల్డింగ్ ప్రక్రియ యొక్క లక్షణాలు

ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ వెల్డింగ్ ప్రక్రియ అనేది భౌతిక, రసాయన మరియు విద్యుత్ దృగ్విషయాల యొక్క చాలా సంక్లిష్టమైన సంక్లిష్టత, ఇది చాలా తక్కువ వ్యవధిలో అన్ని దశలలో నిరంతరం సంభవిస్తుంది. లోహాలను కరిగించే సంప్రదాయ మెటలర్జికల్ ప్రక్రియలతో పోలిస్తే, వెల్డింగ్ ప్రక్రియ భిన్నంగా ఉంటుంది:

• కరిగిన లోహంతో స్నానం యొక్క చిన్న వాల్యూమ్;

• లోహ తాపన యొక్క అధిక ఉష్ణోగ్రతలు, ఇది అధిక వేగంతో మరియు స్థానిక తాపన అధిక ఉష్ణోగ్రత ప్రవణతలకు దారితీస్తుంది:

• అనువర్తిత లోహం మరియు ఆధార లోహం మధ్య విడదీయరాని బంధం, రెండోది, పూర్వం కోసం ఒక రూపం.

అందువలన, ఒక చిన్న వాల్యూమ్ వెల్డ్ పూల్ లో వేడి మరియు కరిగిన మెటల్ తక్కువ ఉష్ణోగ్రత బేస్ మెటల్ యొక్క గణనీయమైన ద్రవ్యరాశి చుట్టూ ఉంది. ఈ పరిస్థితి, వాస్తవానికి, మెటల్ యొక్క వేడి మరియు శీతలీకరణ యొక్క అధిక రేట్లు నిర్ణయిస్తుంది మరియు ఫలితంగా, వెల్డ్ పూల్‌లో జరుగుతున్న ప్రతిచర్యల స్వభావం మరియు దిశను నిర్ణయిస్తుంది.

ఆర్క్ గ్యాప్ గుండా వెళుతున్నప్పుడు, కరిగిన అదనపు లోహం చాలా అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఆర్క్ యొక్క వాతావరణానికి బహిర్గతమవుతుంది, ఇది లోహం యొక్క ఆక్సీకరణకు మరియు దాని నుండి వాయువులను శోషించడానికి దారితీస్తుంది మరియు జడ వాయువుల (ప్రధానంగా నత్రజని) క్రియాశీలతను గమనించవచ్చు. ఆర్క్, సాంప్రదాయిక మెటలర్జికల్ ప్రక్రియలలో దీని కార్యాచరణ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది.

వెల్డ్ పూల్‌లోని కరిగిన లోహం కూడా ఒక ఆర్క్ వాతావరణానికి గురవుతుంది, ఇక్కడ లోహం, దాని మలినాలను మరియు వాయువుల మధ్య భౌతిక-రసాయన ప్రతిచర్యలు జరుగుతాయి. ఈ దృగ్విషయాల ఫలితంగా, డిపాజిట్ చేయబడిన వెల్డ్ మెటల్ ఆక్సిజన్ మరియు నత్రజని యొక్క పెరిగిన కంటెంట్ను కలిగి ఉంటుంది, ఇది తెలిసినట్లుగా, మెటల్ యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలను తగ్గిస్తుంది.

ఒక లోహం ఒక ఆర్క్‌లోకి వెళ్లి, ఇనుములోని అశుద్ధ ప్రదేశంలో కరిగిన స్థితిలో ఉండిపోయినప్పుడు, అలాగే మిశ్రణ చేర్పులు కాలిపోతాయి, ఇది మెటల్ యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలను కూడా క్షీణిస్తుంది. మలినాలను దహన సమయంలో ఏర్పడిన వాయువులు, అలాగే కరిగిన లోహం యొక్క ఘనీభవన సమయంలో లోహంలో కరిగినవి, డిపాజిట్ చేయబడిన లోహంలో శూన్యాలు మరియు రంధ్రాల ఏర్పడటానికి దారితీస్తుంది.

అందువలన, వెల్డింగ్ సమయంలో సంభవించే ప్రక్రియలు అధిక-నాణ్యత వెల్డ్ మెటల్ని పొందడం కష్టతరం చేస్తాయి. ఈ ఇబ్బందులు ప్రత్యేక చర్యలు తీసుకోకుండా, వెల్డింగ్ యొక్క నాణ్యతకు ప్రధాన సూచిక అయిన వెల్డ్ మెటల్ యొక్క లక్షణాలకు దగ్గరగా ఉన్న లక్షణాలతో ఒక వెల్డ్ పొందడం అసాధ్యం అని తేలింది.

ఆర్క్ వెల్డింగ్ టెక్నాలజీని మెరుగుపరచడం

ఇప్పటికే ఉన్న ఆర్క్ వెల్డింగ్ పద్ధతుల్లో మెటల్ కీళ్ల నాణ్యత మరియు బలాన్ని పెంచే ప్రధాన కొలత ప్రత్యేక పూతలను ఉపయోగించడం - ఎలక్ట్రోడ్లపై పూతలు.

ప్రారంభ కాలంలో, అటువంటి పూతలు-పూత యొక్క పనితీరు జ్వలనను సులభతరం చేయడం మరియు వాటి అయనీకరణ ప్రభావం కారణంగా ఆర్క్ యొక్క స్థిరత్వాన్ని పెంచడం. తరువాత, మందపాటి లేదా అధిక-నాణ్యత పూతలను అభివృద్ధి చేయడంతో, ఆర్క్ యొక్క స్థిరత్వాన్ని పెంచడంతో పాటు, డిపాజిటెడ్ మెటల్ యొక్క రసాయన కూర్పు మరియు నిర్మాణాన్ని మెరుగుపరచడం, వెల్డింగ్ నాణ్యతలో గణనీయమైన పెరుగుదల గమనించారు.

ఎలక్ట్రోడ్లపై ప్రత్యేక పూతలను అభివృద్ధి చేయడం ఇటీవలి సంవత్సరాలలో నీటి అడుగున లోహాలను వెల్డింగ్ మరియు కటింగ్ యొక్క ప్రాథమిక పద్ధతుల వినియోగాన్ని వ్యాప్తి చేయడం సాధ్యపడింది. ఈ సందర్భంలో, ఎలక్ట్రోడ్‌లపై పూత యొక్క ఉద్దేశ్యం (ఎలక్ట్రోడ్ కంటే నెమ్మదిగా మండే కారణంగా) ఆర్క్ చుట్టూ రక్షణ కవచాన్ని నిర్వహించడం మరియు పూతలు కాలిపోయినప్పుడు విడుదలయ్యే వాయువులతో ఆర్క్ కాలిపోయే బబుల్‌ను రూపొందించడం. .

వెల్డెడ్ కనెక్షన్ యొక్క నాణ్యత మెరుగుదలతో ఏకకాలంలో, వెల్డింగ్ ఉత్పాదకతలో పెరుగుదల గమనించబడుతుంది, ఇది మాన్యువల్ వెల్డింగ్లో మెటల్ ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క వ్యాసంలో ఏకకాల పెరుగుదలతో వెల్డింగ్ ఆర్క్ యొక్క శక్తిని పెంచడం ద్వారా సాధించబడుతుంది. శక్తిలో గణనీయమైన పెరుగుదల మరియు ఎలక్ట్రోడ్ల పరిమాణంలో పెరుగుదల ఆటోమేటిక్తో మాన్యువల్ వెల్డింగ్ను భర్తీ చేయడానికి దారితీసింది.

ఆటోమేటిక్ వెల్డింగ్‌లో అతిపెద్ద ఇబ్బందులు ఎలక్ట్రోడ్ పూతలు-పూతల సమస్య ద్వారా ఎదురయ్యాయి, ఇది లేకుండా ఆధునిక అవసరాలలో అధిక-నాణ్యత వెల్డింగ్ దాదాపు అసాధ్యం.

చూర్ణం చేసిన గ్రాన్యులర్ ఫ్లక్స్ యొక్క పూతను ఎలక్ట్రోడ్‌కు కాదు, బేస్ మెటల్‌కు అందించడం విజయవంతమైన పరిష్కారం.ఈ సందర్భంలో, ఆర్క్ ఫ్లక్స్ పొర కింద కాలిపోతుంది, దీనికి ధన్యవాదాలు ఆర్క్ యొక్క వేడిని మరింత సమర్థవంతంగా ఉపయోగించబడుతుంది మరియు సీమ్ గాలికి గురికాకుండా రక్షించబడుతుంది. ఈ జోడింపు ప్రాథమిక మెటల్ ఎలక్ట్రోడ్ వెల్డింగ్ ప్రక్రియకు మెరుగుదల, ఇది ఉత్పాదకతను బాగా పెంచింది మరియు వెల్డ్ నాణ్యతను మెరుగుపరిచింది.

వెల్డింగ్ ఆర్క్ కోసం ఆధునిక శక్తి వనరులను ఉపయోగించి చేరిన లోహాల యొక్క ఉష్ణ స్థితిని నియంత్రించే సామర్థ్యం ప్లాస్టిక్ నుండి పదార్థాల ద్రవ, కరిగిన స్థితికి చేరే ప్రక్రియ యొక్క అన్ని పరివర్తన రూపాలను గ్రహించడం సాధ్యం చేస్తుంది. ఈ పరిస్థితి వివిధ లోహాలను మాత్రమే కాకుండా, లోహేతర పదార్థాలను కూడా ఒకదానికొకటి కనెక్ట్ చేయడానికి కొత్త అవకాశాలను తెరుస్తుంది.

సాంకేతిక వెల్డింగ్ ప్రక్రియల మెరుగుదలతో, వెల్డెడ్ నిర్మాణాల బలం మరియు విశ్వసనీయత పెరుగుతుంది. ప్రారంభ కాలంలో, వెల్డింగ్ ప్రక్రియ ప్రత్యేకంగా మానవీయంగా నిర్వహించబడినప్పుడు, ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ వెల్డింగ్ అన్ని రకాల పునరుద్ధరణ మరియు మరమ్మత్తు పనిలో ఉపయోగించబడింది.

ప్రస్తుతానికి ప్రధాన మరియు అధునాతన సాంకేతిక ప్రక్రియలలో ఒకటిగా ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ వెల్డింగ్ యొక్క ప్రాముఖ్యత కాదనలేనిది. లోహపు పని యొక్క ఈ పద్ధతి లోహాన్ని (25 - 50%) ఆదా చేయడానికి మాత్రమే కాకుండా, అన్ని రకాల మెటల్ నిర్మాణాల పనుల ఉత్పత్తిని గణనీయంగా వేగవంతం చేయడానికి కూడా అనుమతిస్తుంది అని వివిధ పరిశ్రమలలో వెల్డింగ్ను ఉపయోగించిన అనుభవం స్పష్టంగా నిరూపించబడింది.

ప్రక్రియ యొక్క యాంత్రీకరణ మరియు ఆటోమేషన్ అభివృద్ధి, ఉత్పాదకతలో నిరంతర పెరుగుదల లక్ష్యంగా, వెల్డింగ్ యొక్క నాణ్యత మరియు బలం యొక్క స్థిరమైన పెరుగుదలతో కలిపి, దాని అప్లికేషన్ యొక్క పరిధిని మరింత విస్తరిస్తుంది.ప్రస్తుతం, ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ వెల్డింగ్ అనేది తక్కువ మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద స్టాటిక్ మరియు డైనమిక్ లోడ్ల క్రింద పనిచేసే అన్ని రకాల మెటల్ నిర్మాణాల ఉత్పత్తిలో ప్రముఖ సాంకేతిక ప్రక్రియ.

ఎలక్ట్రిక్ వెల్డింగ్ గురించి ఇతర ఆసక్తికరమైన మరియు ఉపయోగకరమైన కథనాలు:

వెల్డింగ్ కోసం షీల్డింగ్ వాయువులు

ఇన్వర్టర్ వెల్డింగ్ యంత్రాలు

వివిధ రకాలైన వెల్డింగ్ యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

అల్ట్రాసోనిక్ వెల్డింగ్

పేలుడు వెల్డింగ్ - ఇది ఏమిటి మరియు ఎలా ఉపయోగించబడుతుంది