कॉपर ट्यूब की फ्लेम ब्रेजिंग प्रक्रिया, कॉपर ब्रेजिंग, फ्यूजन वेल्डिंग, फ्लेम ब्रेजिंग प्रक्रिया से
सार: लाल तांबे की वेल्डेबिलिटी के विश्लेषण से पता चलता है कि लाल तांबे की वेल्डिंग के दौरान दरारें, अधूरी पैठ और छिद्र जैसी समस्याएं आसानी से होती हैं। हालाँकि, कॉपर ब्रेजिंग से इन समस्याओं से बचा जा सकता है। फिर लाल तांबे की ट्यूबों की लौ टांकने की प्रक्रिया शुरू की जाती है।
कीवर्ड: लाल तांबा; टांकना; विलयन झलाई; ज्वाला टांकने की प्रक्रिया
सीटीएल वर्गीकरण संख्या: टीजी4 दस्तावेज़ पहचान कोड: ए
प्रस्तावना
तांबा कठोर होता है, इसमें अच्छी तापीय चालकता होती है, इसका संक्षारण आसान नहीं होता है और यह उच्च तापमान और उच्च दबाव के प्रति प्रतिरोधी होता है। तांबे की ट्यूबों की इन प्रदर्शन विशेषताओं के कारण, इसका उपयोग विभिन्न प्रकार के वातावरणों में किया जा सकता है: जैसे हीट एक्सचेंज उपकरण (कंडेनसर, आदि) का निर्माण, उपकरणों में ऑक्सीजन उत्पादन कम तापमान वाली पाइपलाइन; दबाव वाले तरल पदार्थों के परिवहन के लिए स्नेहन प्रणाली, तेल दबाव प्रणाली आदि; अपने अच्छे संक्षारण प्रतिरोध और कठोर बनावट के कारण, तांबे की ट्यूब वाणिज्यिक आवासीय पानी के पाइप, हीटिंग आदि में आधुनिक ठेकेदारों के लिए एक लोकप्रिय विकल्प बन गई हैं। जहां तक प्रशीतन पाइपलाइनों की स्थापना की बात है, गैल्वेनाइज्ड स्टील पाइप का उपयोग ज्यादातर आवासीय भवनों में किया जाता था। अतीत, जिसमें जंग लगना बहुत आसान है। थोड़े समय के उपयोग के बाद, नल का पानी पीला हो जाना और पानी का प्रवाह छोटा हो जाना जैसी समस्याएँ उत्पन्न होंगी। ऐसी कुछ सामग्रियां भी हैं जिनकी ताकत उच्च तापमान पर तेजी से कम हो जाएगी, जिससे गर्म पानी के पाइप में उपयोग किए जाने पर वे असुरक्षित हो जाएंगी। तांबे का गलनांक 1083 डिग्री तक होता है, जो गर्म पानी प्रणालियों में उपयोग किए जाने पर इसे सुरक्षित और विश्वसनीय बनाता है। तांबे की ट्यूबों के बढ़ते व्यापक अनुप्रयोग के कारण, तांबे की ट्यूबों की वेल्डिंग प्रक्रिया और वेल्डिंग गुणवत्ता ने अधिक से अधिक ध्यान आकर्षित किया है। यह लेख मुख्य रूप से तांबे की ट्यूबों की लौ ब्रेज़िंग प्रक्रिया का परिचय देता है।
1. कॉपर वेल्डिंग के दौरान होने वाली संभावित समस्याएं
लाल तांबे की वेल्डिंग करते समय जिन वेल्डिंग विधियों का उपयोग किया जा सकता है उनमें आमतौर पर आर्क वेल्डिंग, गैस वेल्डिंग, अक्रिय गैस परिरक्षित वेल्डिंग और अन्य फ्यूजन वेल्डिंग विधियां शामिल हैं। तांबे के थर्मोफिजिकल गुणों के कारण ही इसमें वेल्डिंग के दौरान निम्नलिखित समस्याएं होने का खतरा रहता है।
1. 1 अधूरी वेल्डिंग बनाना आसान है
यद्यपि लाल तांबे का गलनांक (1083 डिग्री) स्टील की तुलना में बहुत कम होता है, इसकी उच्च तापीय चालकता के कारण, वेल्डिंग के दौरान बड़ी मात्रा में गर्मी नष्ट हो जाती है। इसलिए, वेल्डिंग के दौरान लाल तांबे को पिघलाना मुश्किल होता है और अधूरा प्रवेश होने का खतरा होता है।
1.2 बड़े वेल्डिंग तनाव और विरूपण उत्पन्न करना आसान है
वेल्डिंग प्रवेश सुनिश्चित करने के लिए, एक बड़े ताप इनपुट की आवश्यकता होती है, और पर्याप्त प्रीहीटिंग की आवश्यकता होती है। चूंकि तांबे में एक बड़ा रैखिक विस्तार गुणांक होता है, इसलिए वेल्डिंग के दौरान इसमें बड़े विरूपण का खतरा होता है। विरूपण को रोकने के लिए, संरचना की कठोरता को बढ़ाने की आवश्यकता है, जो अनिवार्य रूप से वर्कपीस में अधिक वेल्डिंग तनाव पैदा करेगा।
1. 3. वेल्डिंग दरारें बनाना आसान
यद्यपि लाल तांबे में कोई तापमान सीमा नहीं होती है जहां ठोस और तरल एक साथ रह सकें, वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान उत्पन्न बड़े वेल्डिंग तनाव और बड़े ताप इनपुट के कारण, वेल्डिंग जोड़ के कारण मोटे स्तंभ क्रिस्टल बनाना आसान होता है; इसके अलावा, सीसा और बिस्मथ जैसी अशुद्धियों की उपस्थिति के कारण, यदि यह मौजूद है, तो क्रिस्टल के बीच एक कम पिघलने बिंदु यूटेक्टिक का गठन किया जाएगा, जिससे थर्मल दरारें बन जाएंगी।
1. 4. छिद्र बनाने में आसान
तांबे की उच्च तापीय चालकता के कारण, वेल्ड अपेक्षाकृत जल्दी क्रिस्टलीकृत हो जाता है। उच्च तापमान पर, पिघले हुए पूल में पिघली हुई बड़ी मात्रा में हाइड्रोजन को अवक्षेपित होने का समय नहीं मिलता है, और वेल्ड में हाइड्रोजन छिद्र बन जाते हैं। इसके अलावा, तांबे को Cu2O बनाने के लिए उच्च तापमान पर ऑक्सीकरण किया जाएगा, जो तरल तांबे में घुले हाइड्रोजन के साथ प्रतिक्रिया करेगा:
Cu2O + 2H=2Cu + H2O↑
चूँकि जलवाष्प तांबे में अघुलनशील है और पिघले हुए पूल की क्रिस्टलीकरण गति तेज़ है, प्रतिक्रिया छिद्र तब बनेंगे जब जलवाष्प को बाहर निकलने का समय नहीं मिलेगा। इसलिए, ऑक्सीजन युक्त तांबे की छिद्र संवेदनशीलता ऑक्सीजन मुक्त तांबे की तुलना में अधिक होती है। इसलिए, जब तांबे को वेल्ड किया जाता है, तो अपूर्ण प्रवेश, विरूपण, दरारें और छिद्र जैसी समस्याएं होने की संभावना होती है।
2. टांकना
ब्रेज़िंग में भराव धातु के रूप में आधार धातु की तुलना में कम गलनांक वाली धातु सामग्री का उपयोग किया जाता है। वेल्डमेंट और भराव धातु को भराव धातु के पिघलने बिंदु से अधिक लेकिन आधार धातु के पिघलने बिंदु से कम तापमान पर गर्म किया जाता है। तरल भराव धातु का उपयोग आधार धातु को गीला करने और जोड़ को भरने के लिए किया जाता है। आधार धातु के साथ अंतर और पारस्परिक प्रसार, जिससे वेल्ड को जोड़ने की वेल्डिंग विधि का एहसास होता है। फ़्यूज़न वेल्डिंग की तुलना में, ब्रेज़िंग के दौरान बेस मेटल पिघलता नहीं है, जो वेल्डिंग की गुणवत्ता पर बेस मेटल की उच्च तापीय चालकता के प्रभाव को कम करता है, अपूर्ण प्रवेश के गठन को रोकता है, और छिद्रों और दरारों की घटना को कम करता है। वेल्ड प्रदर्शन सुनिश्चित करने की प्रवृत्ति। और क्योंकि वेल्डिंग प्रक्रिया के दौरान आधार धातु पिघलती नहीं है, आधार धातु का संगठन और संरचनात्मक गुण शायद ही बदलते हैं, इस प्रकार आधार धातु का मूल प्रदर्शन सुनिश्चित होता है।
3. तांबे की ट्यूब की टांकने की प्रक्रिया
3.1 सोल्डर सामग्री का चयन
टांकने की सामग्री फिलामेंटरी या रॉड आकार (Ф3. 0 ~ Ф5. 0 मिमी) में BCu60Zn Sn-R (रेशम 221) है। रासायनिक संरचना तालिका 1 में दिखाई गई है। तार 221 का पिघलने का तापमान 890 ~ 905 डिग्री है।
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3.2 फ्लक्स का चयन
एफबी101 को फ्लक्स के रूप में चुना गया था, और इसकी संरचना तालिका 2 में दिखाई गई है। इसके मुख्य घटक बोरिक एसिड और पोटेशियम फ़्लोबोरेट हैं, और इसका पिघलने का तापमान 550 ~ 850 डिग्री है।
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3. 3 कनेक्टर फॉर्म
कनेक्टर प्लग-इन है, जैसा चित्र 1 में दिखाया गया है।
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3. 4 वेल्डिंग से पहले सफाई
ट्यूब के उद्घाटन के किनारों को ठीक करें और गड़गड़ाहट को हटा दें। ट्यूब के उद्घाटन में कोई दरार, टूटना या अन्य दोष नहीं होना चाहिए। असेंबली से पहले, संयुक्त भाग की सतह जहां तांबे की ट्यूब डाली जाती है और कनेक्टिंग भाग की सतह को साफ करने की आवश्यकता होती है। ऑक्साइड हटाने के लिए वायर ब्रश या सैंडपेपर का उपयोग करें, और तेल के दाग हटाने के लिए एसीटोन जैसे कार्बनिक सॉल्वैंट्स का उपयोग करें।
3. 5 टैक वेल्डिंग
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असेंबली के बाद इसे ठीक करने के लिए टैक वेल्डिंग का उपयोग किया जाता है। टैक वेल्ड की संख्या, आकार और ऊंचाई तालिका 3 में दिखाई गई है। टैक वेल्डिंग का क्रम सममित रूप से और समान रूप से परिधि के साथ ऊपर, नीचे, बाएं और दाएं वितरित किया जाता है। टांकने की प्रक्रिया के दौरान, टैक वेल्ड को वेल्ड में पिघलाया जाना चाहिए।
3. 6 वेल्डिंग
निरंतर वेल्डिंग सुनिश्चित करने के लिए जब भी संभव हो टांकना नीचे की स्थिति में किया जाना चाहिए। तांबे के पाइप के जोड़ के आकार के अनुसार उपयुक्त वेल्डिंग गन चुनें
. ब्रेज़िंग लौ एक तटस्थ लौ होनी चाहिए, क्योंकि ऑक्सीकरण लौ में उच्च ऑक्सीजन होती है, जो तांबे को ऑक्सीकरण करेगी और दरारें पैदा करेगी; कार्बोनाइजिंग लौ में मुक्त हाइड्रोजन होता है, जो छिद्रों का कारण बन सकता है। पाइप को गर्म करते समय, लौ हीटिंग सतह के लंबवत होनी चाहिए, और वेल्ड किए जाने वाले तांबे के पाइप के जोड़ को समान रूप से गर्म किया जाना चाहिए, और आधार धातु को जितनी जल्दी हो सके गर्म किया जाना चाहिए। जब तापमान 650 से 750 डिग्री होता है, तो सोल्डर डाला जाता है, और इसे बनाने के लिए सोल्डर के निचले हिस्से को आम तौर पर गर्म किया जाता है, पिघला हुआ सोल्डर अंतर को भर देता है। जब सोल्डर पूरी तरह से पिघल जाए, तो तांबे के पाइप के जोड़ का तापमान बहुत अधिक होने और हीटिंग का समय बहुत लंबा होने से बचने के लिए तुरंत हीटिंग बंद कर देना चाहिए। ब्रेजिंग प्रक्रिया के दौरान, ब्रेजिंग सीम और ब्रेजिंग फिलर धातु दोनों को लौ द्वारा संरक्षित किया जाना चाहिए। वेल्डिंग के बाद ब्रेज़िंग सीम स्वाभाविक रूप से ठंडा हो जाता है। ध्यान दें कि ब्रेजिंग सीम के जमने से पहले वर्कपीस को नहीं हिलाया जाना चाहिए।
चूंकि उपयोग किए गए FB101 फ्लक्स में फ्लोराइड होता है, जिसका एक निश्चित संक्षारक प्रभाव होता है, और वेल्डिंग स्लैग की उपस्थिति भी ब्रेज़िंग सीम के निरीक्षण में बाधा उत्पन्न करेगी, इसलिए ब्रेज़िंग सीम ठंडा होने के बाद, गर्म पानी या गीले कपड़े का उपयोग पोंछने के लिए किया जाना चाहिए टांकना सीम और आसपास का क्षेत्र। , जोड़ के संक्षारण प्रतिरोध और पोस्ट-वेल्ड निरीक्षण की विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए वेल्डिंग स्लैग को हटा दें।
4. टांकने की गुणवत्ता
वेल्डिंग के बाद ब्रेजिंग सीम की गुणवत्ता की जांच करें। वेल्डिंग सीम की सतह पर कोई दरारें, छिद्र, संलयन की कमी और अन्य दोष नहीं हैं, और वेल्डिंग सीम की सतह खूबसूरती से बनाई गई है। ब्रेज़्ड जोड़ों पर यांत्रिक संपत्ति परीक्षण करें, और उनकी तन्य शक्ति आधार धातु से कम नहीं होनी चाहिए।
5। उपसंहार
तांबे की ट्यूबों की फ्लेम ब्रेजिंग वेल्डिंग के दौरान आसानी से बनने वाले छिद्रों, दरारों और अधूरी पैठ जैसे दोषों को प्रभावी ढंग से रोक सकती है। तांबे की ट्यूबों को वेल्ड करने के लिए BCu60Zn Sn-R सोल्डर और FB101 फ्लक्स के संयोजन का उपयोग करके संतोषजनक वेल्डिंग प्राप्त की जा सकती है। गुणवत्ता।
