प्रेशर वेल्सच्या निर्मितीमध्ये, सिलिंडरच्या रेखांशाचा वेल्ड वेल्ड करण्यासाठी जेव्हा बुडलेल्या चाप वेल्डिंगचा वापर केला जातो, तेव्हा क्रॅक (यापुढे टर्मिनल क्रॅक म्हणून संदर्भित) रेखांशाच्या वेल्डच्या शेवटी किंवा त्याच्या जवळ येतात.
बऱ्याच लोकांनी यावर संशोधन केले आहे आणि टर्मिनल क्रॅक होण्याचे मुख्य कारण असे मानतात की जेव्हा वेल्डिंग चाप रेखांशाच्या वेल्डच्या टर्मिनलच्या जवळ असते तेव्हा वेल्डचा विस्तार होतो आणि अक्षीय दिशेने विकृत होतो आणि त्यामध्ये आडवा ताण येतो. अनुलंब आणि अक्षीय दिशा. खुले विकृती;
सिलेंडर बॉडीमध्ये रोलिंग, मॅन्युफॅक्चरिंग आणि असेंब्लीच्या प्रक्रियेत कोल्ड वर्क हार्डनिंग स्ट्रेस आणि असेंब्ली स्ट्रेस देखील असतो; वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान, टर्मिनल पोझिशनिंग वेल्ड आणि आर्क स्ट्राइक प्लेटच्या संयमामुळे, वेल्ड तणावाच्या शेवटी एक मोठा ताण निर्माण होतो;
जेव्हा चाप टर्मिनल पोझिशनिंग वेल्ड आणि आर्क स्ट्राइक प्लेटकडे जातो, तेव्हा या भागाच्या थर्मल विस्तारामुळे आणि विकृतीमुळे, वेल्ड टर्मिनलचा ट्रान्सव्हर्स तन्य ताण शिथिल होतो आणि बंधनकारक शक्ती कमी होते, जेणेकरून वेल्ड मेटल फक्त वेल्ड टर्मिनलवर घनता टर्मिनल क्रॅक मोठ्या तन्य ताणामुळे तयार होतात.
वरील कारणांच्या विश्लेषणाच्या आधारे, दोन प्रतिकारक उपाय प्रस्तावित आहेत:
एक म्हणजे आर्क स्ट्राइक प्लेटची रुंदी वाढवून त्याचे बंधनकारक शक्ती वाढवणे;
दुसरे म्हणजे स्लॉटेड लवचिक रेस्ट्रेंट आर्क स्ट्राइक प्लेट वापरणे.
तथापि, सराव मध्ये वरील प्रतिवाद केल्यानंतर, समस्या प्रभावीपणे सोडवली गेली नाही:
उदाहरणार्थ, जरी लवचिक रेस्ट्रेंट आर्क स्ट्राइक प्लेट वापरली जात असली तरी, रेखांशाच्या वेल्डच्या टर्मिनल क्रॅक अजूनही उद्भवतील आणि लहान जाडी, कमी कडकपणा आणि सक्तीने असेंब्लीसह सिलेंडर वेल्डिंग करताना टर्मिनल क्रॅक अनेकदा उद्भवतात;
तथापि, जेव्हा सिलेंडरच्या रेखांशाच्या वेल्डच्या विस्तारित भागात उत्पादन चाचणी प्लेट असते, जरी टॅक वेल्डिंग आणि इतर परिस्थिती उत्पादन चाचणी प्लेट नसताना सारख्याच असतात, रेखांशाच्या सीममध्ये काही टर्मिनल क्रॅक असतात.
वारंवार चाचण्या आणि विश्लेषण केल्यानंतर, असे आढळून आले की रेखांशाच्या सीमच्या शेवटी क्रॅकची घटना केवळ वेल्डच्या शेवटी असलेल्या अपरिहार्य मोठ्या तन्य तणावाशी संबंधित नाही तर इतर अनेक अत्यंत महत्त्वाच्या कारणांशी देखील संबंधित आहे.
प्रथम. टर्मिनल क्रॅकच्या कारणांचे विश्लेषण
1. टर्मिनल वेल्डवर तापमान क्षेत्रात बदल
आर्क वेल्डिंग दरम्यान, जेव्हा वेल्डिंग उष्णता स्त्रोत रेखांशाच्या वेल्डच्या शेवटच्या जवळ असेल, तेव्हा वेल्डच्या शेवटी सामान्य तापमान फील्ड बदलेल आणि ते जितके शेवटच्या जवळ असेल तितके जास्त बदल होईल.
कारण आर्क स्ट्राइक प्लेटचा आकार सिलेंडरच्या तुलनेत खूपच लहान आहे, त्याची उष्णता क्षमता देखील खूपच लहान आहे, आणि आर्क स्ट्राइक प्लेट आणि सिलेंडर यांच्यातील कनेक्शन केवळ टॅक वेल्डिंगद्वारे आहे, म्हणून ते बहुतेक खंडित मानले जाऊ शकते. .
म्हणून, टर्मिनल वेल्डची उष्णता हस्तांतरण स्थिती अत्यंत खराब आहे, ज्यामुळे स्थानिक तापमान वाढते, वितळलेल्या तलावाचा आकार बदलतो आणि त्यानुसार प्रवेशाची खोली देखील वाढते. वितळलेल्या पूलच्या घनीकरणाचा वेग मंदावतो, विशेषत: जेव्हा आर्क स्ट्राइक प्लेटचा आकार खूप लहान असतो आणि आर्क स्ट्राइक प्लेट आणि सिलेंडर यांच्यातील टॅक वेल्ड खूप लहान आणि खूप पातळ असते.
2. वेल्डिंग उष्णता इनपुटचा प्रभाव
बुडलेल्या आर्क वेल्डिंगमध्ये वापरलेले वेल्डिंग उष्णता इनपुट बहुतेक वेळा इतर वेल्डिंग पद्धतींपेक्षा खूप मोठे असल्याने, प्रवेशाची खोली मोठी आहे, जमा केलेल्या धातूचे प्रमाण मोठे आहे आणि ते फ्लक्स लेयरने झाकलेले आहे, त्यामुळे वितळलेला पूल मोठा आहे आणि वितळलेल्या तलावाच्या घनीकरणाचा वेग मोठा आहे. वेल्डिंग सीम आणि वेल्डिंग सीमचा थंड होण्याचा वेग इतर वेल्डिंग पद्धतींपेक्षा कमी असतो, परिणामी खडबडीत धान्य आणि अधिक गंभीर पृथक्करण होते, ज्यामुळे गरम क्रॅक तयार करण्यासाठी अत्यंत अनुकूल परिस्थिती निर्माण होते.
याव्यतिरिक्त, वेल्डचे पार्श्व संकोचन अंतर उघडण्यापेक्षा खूपच लहान आहे, ज्यामुळे टर्मिनल भागाचे पार्श्व तन्य बल इतर वेल्डिंग पद्धतींपेक्षा मोठे असते. हे विशेषतः बेव्हल्ड मध्यम-जाड प्लेट्स आणि नॉन-बेव्हल पातळ प्लेट्ससाठी खरे आहे.
3. इतर परिस्थिती
सक्तीने असेंब्ली असल्यास, असेंबली गुणवत्ता आवश्यकता पूर्ण करत नाही, बेस मेटलमध्ये एस आणि पी सारख्या अशुद्धतेचे प्रमाण खूप जास्त आहे आणि वेगळे केल्याने देखील क्रॅक होतात.
दुसरे, टर्मिनल क्रॅकचे स्वरूप
टर्मिनल क्रॅक त्यांच्या स्वभावानुसार थर्मल क्रॅकशी संबंधित आहेत आणि थर्मल क्रॅक त्यांच्या निर्मितीच्या टप्प्यानुसार क्रिस्टलायझेशन क्रॅक आणि सब-सॉलिड फेज क्रॅकमध्ये विभागले जाऊ शकतात. जरी टर्मिनल क्रॅक तयार झालेला भाग कधीकधी टर्मिनल असतो, काहीवेळा तो टर्मिनलच्या आजूबाजूच्या क्षेत्रापासून 150 मिमीच्या आत असतो, काहीवेळा तो पृष्ठभागावरील क्रॅक असतो, आणि काहीवेळा तो अंतर्गत क्रॅक असतो आणि बहुतेक प्रकरणांमध्ये अंतर्गत क्रॅक असतात. टर्मिनलच्या आसपास घडतात.
हे पाहिले जाऊ शकते की टर्मिनल क्रॅकचे स्वरूप मुळात सब-सॉलिड फेज क्रॅकचे आहे, म्हणजे, जेव्हा वेल्ड टर्मिनल अद्याप द्रव स्थितीत असते, जरी टर्मिनलजवळचा वितळलेला पूल घट्ट झाला असला तरीही, तो अजूनही एका टप्प्यावर आहे. घनदाट रेषेच्या शून्य-शक्तीच्या अवस्थेच्या किंचित खाली उच्च तापमान, टर्मिनलवर जटिल वेल्डिंग ताण (प्रामुख्याने तन्य ताण) च्या क्रियेखाली क्रॅक तयार होतात,
पृष्ठभागाजवळील वेल्डचा पृष्ठभागावरील थर उष्णता नष्ट करणे सोपे आहे, तापमान तुलनेने कमी आहे आणि त्यात आधीपासूनच एक विशिष्ट सामर्थ्य आणि उत्कृष्ट प्लॅस्टिकिटी आहे, म्हणून टर्मिनल क्रॅक बहुतेक वेळा वेल्डच्या आत असतात आणि उघड्या डोळ्यांनी आढळू शकत नाहीत.
तिसरा. टर्मिनल क्रॅक टाळण्यासाठी उपाय
टर्मिनल क्रॅकच्या कारणांच्या वरील विश्लेषणावरून, हे लक्षात येते की बुडलेल्या आर्क वेल्डिंग अनुदैर्ध्य सीमच्या टर्मिनल क्रॅकवर मात करण्यासाठी सर्वात महत्वाचे उपाय आहेत:
1. आर्क स्ट्राइक प्लेटचा आकार योग्यरित्या वाढवा
आर्क स्ट्राइक प्लेटचे महत्त्व चाप बंद असतानाच आर्क क्रेटरला वेल्डमेंटमधून बाहेर काढणे हेच आहे असा विचार करून लोक सहसा आर्क स्ट्राइक प्लेटच्या महत्त्वाशी परिचित नसतात. स्टीलची बचत करण्यासाठी, काही आर्क स्ट्रायकर खूप लहान केले जातात आणि ते "आर्क स्ट्रायकर" बनतात. या प्रथा अत्यंत चुकीच्या आहेत. आर्क स्ट्राइक प्लेटमध्ये चार कार्ये आहेत:
(1) चाप सुरू झाल्यावर वेल्डचा तुटलेला भाग आणि वेल्डमेंटच्या बाहेरील बाजूस कंस थांबवल्यावर चाप क्रेटरचे नेतृत्व करा.
(2) रेखांशाच्या सीमच्या टर्मिनल भागावरील संयमाची डिग्री मजबूत करा आणि टर्मिनल भागावर निर्माण होणारा मोठा ताण सहन करा.
(3) टर्मिनल भागाचे तापमान क्षेत्र सुधारा, जे उष्णता वहनासाठी अनुकूल आहे आणि टर्मिनल भागाचे तापमान खूप जास्त होत नाही.
(4) टर्मिनल भागावर चुंबकीय क्षेत्र वितरण सुधारा आणि चुंबकीय विक्षेपणाची डिग्री कमी करा.
वरील चार उद्देश साध्य करण्यासाठी, आर्क स्ट्राइक प्लेटचा आकार पुरेसा असला पाहिजे, जाडी वेल्डमेंट सारखीच असली पाहिजे आणि आकार वेल्डमेंटच्या आकारावर आणि स्टील प्लेटच्या जाडीवर अवलंबून असावा. सामान्य दाब वाहिन्यांसाठी, अशी शिफारस केली जाते की लांबी आणि रुंदी 140 मिमी पेक्षा कमी नसावी.
2. आर्क स्ट्राइक प्लेटच्या असेंब्ली आणि टॅक वेल्डिंगकडे लक्ष द्या
आर्क स्ट्राइक प्लेट आणि सिलेंडरमधील टॅक वेल्डिंगमध्ये पुरेशी लांबी आणि जाडी असणे आवश्यक आहे. साधारणपणे सांगायचे तर, टॅक वेल्डची लांबी आणि जाडी आर्क स्ट्राइक प्लेटच्या रुंदी आणि जाडीच्या 80% पेक्षा कमी नसावी आणि सतत वेल्डिंग आवश्यक असते. हे फक्त "स्पॉट" वेल्डेड केले जाऊ शकत नाही. रेखांशाच्या सीमच्या दोन्ही बाजूंना, मध्यम आणि जाड प्लेट्ससाठी पुरेशी वेल्ड जाडी सुनिश्चित केली पाहिजे आणि आवश्यक असल्यास विशिष्ट खोबणी उघडली पाहिजे.
3. सिलेंडरच्या टर्मिनल भागाच्या पोझिशनिंग वेल्डिंगकडे लक्ष द्या
सिलेंडर गोलाकार झाल्यानंतर टॅक वेल्डिंग दरम्यान, रेखांशाच्या सीमच्या शेवटी संयमाची डिग्री आणखी वाढवण्यासाठी, रेखांशाच्या सीमच्या शेवटी असलेल्या टॅक वेल्डची लांबी 100 मिमी पेक्षा कमी नसावी आणि तेथे असावी. वेल्डची पुरेशी जाडी, आणि क्रॅक नसावेत, फ्यूजन नसणे यासारखे दोष.
4. वेल्डिंग उष्णता इनपुटचे काटेकोरपणे नियंत्रण करा
दाब वाहिन्यांच्या वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान, वेल्डिंग उष्णता इनपुट कठोरपणे नियंत्रित करणे आवश्यक आहे. हे केवळ वेल्डेड जोडांच्या यांत्रिक गुणधर्मांची खात्री करण्यासाठीच नाही तर क्रॅक रोखण्यासाठी देखील खूप महत्वाची भूमिका बजावते. बुडलेल्या आर्क वेल्डिंग वेल्डिंग करंटच्या आकाराचा टर्मिनल क्रॅकच्या संवेदनशीलतेवर मोठा प्रभाव असतो, कारण वेल्डिंग करंटचा आकार थेट तापमान क्षेत्राशी आणि वेल्डिंग उष्णता इनपुटशी संबंधित असतो.
5. वितळलेल्या पूलचा आकार आणि वेल्ड आकार गुणांक काटेकोरपणे नियंत्रित करा
बुडलेल्या आर्क वेल्डिंगमध्ये वेल्ड पूलचा आकार आणि स्वरूप घटक वेल्डिंग क्रॅकच्या संवेदनशीलतेशी जवळून संबंधित आहेत. म्हणून, वेल्ड पूलचा आकार, आकार आणि स्वरूप घटक काटेकोरपणे नियंत्रित केले पाहिजेत.
चार. निष्कर्ष
सिलिंडरच्या अनुदैर्ध्य सीमला वेल्ड करण्यासाठी सबमर्ज्ड आर्क वेल्डिंगचा वापर केला जातो तेव्हा अनुदैर्ध्य सीम टर्मिनल क्रॅक तयार करणे खूप सामान्य आहे आणि बर्याच वर्षांपासून त्याचे निराकरण केले गेले नाही. चाचणी आणि विश्लेषणाद्वारे, बुडलेल्या चाप वेल्डिंग अनुदैर्ध्य सीमच्या शेवटी क्रॅक होण्याचे मुख्य कारण म्हणजे मोठ्या तन्य ताण आणि या भागातील विशेष तापमान क्षेत्राच्या संयुक्त कृतीचा परिणाम आहे.
सरावाने हे सिद्ध केले आहे की आर्क स्ट्राइक प्लेटचा आकार योग्यरित्या वाढवणे, टॅक वेल्डिंगचे गुणवत्ता नियंत्रण मजबूत करणे आणि वेल्डिंग उष्णता इनपुट आणि वेल्डचा आकार काटेकोरपणे नियंत्रित करणे यासारख्या उपायांमुळे बुडलेल्या शेवटी क्रॅक होण्यापासून प्रभावीपणे प्रतिबंध केला जाऊ शकतो. आर्क वेल्डिंग.
पोस्ट वेळ: मार्च-०१-२०२३
