ہائی کاربن اسٹیل سے مراد کاربن اسٹیل ہے جس میں w(C) 0.6% سے زیادہ ہے، جس میں درمیانے کاربن اسٹیل سے زیادہ سخت ہونے کا رجحان ہے، اور ہائی کاربن مارٹینائٹ بناتا ہے، جو سردی کی تشکیل کے لیے زیادہ حساس ہے۔ دراڑیں ایک ہی وقت میں، ویلڈنگ کے گرمی سے متاثرہ زون میں بننے والا مارٹینائٹ ڈھانچہ سخت اور ٹوٹنے والا ہوتا ہے، جس کی وجہ سے جوڑوں کی پلاسٹکٹی اور سختی میں بہت زیادہ کمی واقع ہوتی ہے۔ لہذا، اعلی کاربن اسٹیل کی ویلڈیبلٹی کافی خراب ہے، اور جوائنٹ کی کارکردگی کو یقینی بنانے کے لیے خاص ویلڈنگ کے عمل کو اپنانا ضروری ہے۔ . لہذا، ویلڈڈ ڈھانچے میں، یہ عام طور پر شاذ و نادر ہی استعمال ہوتا ہے۔ ہائی کاربن اسٹیل بنیادی طور پر مشین کے پرزوں کے لیے استعمال کیا جاتا ہے جن میں زیادہ سختی اور لباس مزاحمت کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے شافٹ، بڑے گیئرز اور کپلنگز [1]۔ اسٹیل کو بچانے اور پروسیسنگ کے عمل کو آسان بنانے کے لیے، مشین کے ان پرزوں کو اکثر ویلڈیڈ ڈھانچے کے ساتھ جوڑا جاتا ہے۔ بھاری مشینری مینوفیکچرنگ میں ہائی کاربن اسٹیل کے اجزاء کی ویلڈنگ کے مسائل کا بھی سامنا کرنا پڑتا ہے۔ ہائی کاربن اسٹیل ویلڈنگ کے ویلڈنگ کے عمل کو تشکیل دیتے وقت، مختلف ویلڈنگ کے نقائص جو پیش آسکتے ہیں ان کا جامع تجزیہ کیا جانا چاہیے، اور اسی طرح ویلڈنگ کے عمل کے اقدامات کیے جانے چاہئیں۔
1 اعلی کاربن اسٹیل کی ویلڈیبلٹی
1.1 ویلڈنگ کا طریقہ
ہائی کاربن اسٹیل بنیادی طور پر اعلی سختی اور اعلی لباس مزاحمت کے ساتھ ڈھانچے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے، لہذا ویلڈنگ کے اہم طریقے الیکٹروڈ آرک ویلڈنگ، بریزنگ اور ڈوب آرک ویلڈنگ ہیں.
1.2 ویلڈنگ کا مواد
اعلی کاربن اسٹیل کی ویلڈنگ کو عام طور پر جوائنٹ اور بیس میٹل کی مضبوطی کی ضرورت نہیں ہوتی ہے۔ الیکٹروڈ آرک ویلڈنگ میں، کم ہائیڈروجن الیکٹروڈ مضبوط ڈیسلفرائزیشن کی صلاحیت کے ساتھ، جمع شدہ دھات میں وسعت پذیر ہائیڈروجن کا کم مواد اور اچھی سختی عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔ جب ویلڈ میٹل اور بیس میٹل کی مضبوطی کی ضرورت ہو تو، اسی سطح کے کم ہائیڈروجن قسم کے الیکٹروڈ کو منتخب کیا جانا چاہئے؛ جب ویلڈ میٹل اور بیس میٹل کی مضبوطی کی ضرورت نہ ہو تو، کم ہائیڈروجن قسم کے الیکٹروڈ کو منتخب کیا جانا چاہیے جس کی طاقت کی سطح بیس میٹل سے کم ہو۔ بیس میٹل سے زیادہ طاقت والے طبقے والے ویلڈنگ الیکٹروڈ کو منتخب نہیں کیا جا سکتا۔ اگر ویلڈنگ کے دوران بیس میٹل کو پہلے سے گرم کرنے کی اجازت نہیں ہے، تو گرمی سے متاثرہ زون میں ٹھنڈے دراڑوں کو روکنے کے لیے، اچھی پلاسٹکٹی اور مضبوط شگاف مزاحمت کے ساتھ austenitic سٹینلیس سٹیل کے الیکٹروڈز کا استعمال کیا جا سکتا ہے۔
1.3 نالی کی تیاری
ویلڈ میٹل میں کاربن کے بڑے حصے کو محدود کرنے کے لیے، فیوژن ریشو کو کم کیا جانا چاہیے، اس لیے ویلڈنگ کے دوران عام طور پر U-shaped یا V-shaped grooves استعمال کیے جاتے ہیں، اور نالی اور تیل کے داغوں کی صفائی پر توجہ دی جانی چاہیے۔ نالی کے دونوں اطراف 20 ملی میٹر کے اندر زنگ۔
1.4 پہلے سے گرم کرنا
ویلڈنگ کے لیے اسٹرکچرل اسٹیل الیکٹروڈ استعمال کرتے وقت، ویلڈنگ سے پہلے اسے پہلے سے گرم کیا جانا چاہیے، اور پری ہیٹنگ کا درجہ حرارت 250 ڈگری سے 350 ڈگری پر کنٹرول کیا جانا چاہیے۔
1.5 انٹرلیئر پروسیسنگ
ملٹی لیئر ملٹی پاس ویلڈنگ میں، پہلا پاس چھوٹے قطر کے الیکٹروڈ اور کم کرنٹ ویلڈنگ کا استعمال کرتا ہے۔ عام طور پر، ورک پیس کو نیم عمودی ویلڈنگ میں رکھا جاتا ہے یا ویلڈنگ راڈ کو بعد میں جھولنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تاکہ بیس میٹل کے پورے گرمی سے متاثرہ زون کو پہلے سے ہیٹنگ اور گرمی کے تحفظ کا اثر حاصل کرنے کے لیے تھوڑے ہی وقت میں گرم کیا جائے۔
1.6 ویلڈ کے بعد گرمی کا علاج
ویلڈنگ کے فوراً بعد، ورک پیس کو حرارتی بھٹی میں ڈالیں، اور تناؤ سے نجات کے لیے اسے 650 ڈگری پر رکھیں۔
2 ہائی کاربن اسٹیل کے ویلڈنگ کے نقائص اور احتیاطی تدابیر
اعلی کاربن اسٹیل کے زیادہ سخت ہونے کے رجحان کی وجہ سے، ویلڈنگ کے دوران گرم اور سرد دراڑیں پڑنے کا خطرہ ہوتا ہے۔
2.1 تھرمل کریکس کے لیے احتیاطی تدابیر
1) ویلڈ کی کیمیائی ساخت کو کنٹرول کریں، سلفر اور فاسفورس کے مواد کو سختی سے کنٹرول کریں، اور ویلڈ کی ساخت کو بہتر بنانے اور علیحدگی کو کم کرنے کے لیے مینگنیج کے مواد میں مناسب اضافہ کریں۔
2) ویلڈ کی کراس سیکشنل شکل کو کنٹرول کریں، اور ویلڈ کے بیچ میں الگ ہونے سے بچنے کے لیے چوڑائی-گہرائی کا تناسب قدرے بڑا ہونا چاہیے۔
3) اعلی سختی کے ساتھ ویلڈنگ کے حصوں کے لیے، مناسب ویلڈنگ کے پیرامیٹرز، مناسب ویلڈنگ کی ترتیب اور سمت کا انتخاب کیا جانا چاہیے۔
4) اگر ضروری ہو تو، گرم شگافوں کی موجودگی کو روکنے کے لیے پہلے سے گرم اور سست کولنگ کے اقدامات کریں۔
5) ویلڈ میں ناپاک مواد کو کم کرنے اور علیحدگی کی ڈگری کو بہتر بنانے کے لیے الیکٹروڈ یا فلوکس کی بنیادییت میں اضافہ کریں۔
2.2 سرد شگافوں کے لیے احتیاطی تدابیر
1) ویلڈنگ سے پہلے پہلے سے گرم کرنا اور ویلڈنگ کے بعد سست ٹھنڈک نہ صرف گرمی سے متاثرہ زون کی سختی اور ٹوٹ پھوٹ کو کم کر سکتی ہے بلکہ ویلڈ میں ہائیڈروجن کے ظاہری پھیلاؤ کو بھی تیز کر سکتی ہے۔
2) ویلڈنگ کے مناسب اقدامات کا انتخاب کریں۔
3) ویلڈیڈ جوائنٹ کی روک تھام کے تناؤ کو کم کرنے اور ویلڈمنٹ کی تناؤ کی حالت کو بہتر بنانے کے لیے مناسب اسمبلی اور ویلڈنگ کی ترتیب کو اپنایں۔
4) ویلڈنگ کے موزوں مواد کا انتخاب کریں، ویلڈنگ سے پہلے الیکٹروڈز اور فلوکس کو خشک کریں، اور ضرورت کے مطابق ان کا استعمال کریں۔
5) ویلڈنگ سے پہلے، نالی کے ارد گرد بنیادی دھات کی سطح پر موجود پانی، زنگ اور دیگر آلودگیوں کو احتیاط سے ہٹا دینا چاہیے تاکہ ویلڈ میں پھیلنے والے ہائیڈروجن کے مواد کو کم کیا جا سکے۔
6) ویلڈنگ سے پہلے ڈیہائیڈروجنیشن ٹریٹمنٹ فوری طور پر کیا جانا چاہئے تاکہ ہائیڈروجن ویلڈڈ جوائنٹ سے پوری طرح سے بچ سکے۔
7) ویلڈنگ میں ہائیڈروجن کے ظاہری پھیلاؤ کو فروغ دینے کے لیے سٹریس ریلیف اینیلنگ ٹریٹمنٹ ویلڈنگ کے فوراً بعد کیا جانا چاہیے۔
3 .نتیجہ
اعلی کاربن مواد، اعلی سختی اور اعلی کاربن اسٹیل کی خراب ویلڈ ایبلٹی کی وجہ سے، ویلڈنگ کے دوران اعلی کاربن مارٹینیٹک ڈھانچہ پیدا کرنا آسان ہے، اور ویلڈنگ کی دراڑیں پیدا کرنا آسان ہے۔ لہذا، اعلی کاربن سٹیل کی ویلڈنگ کرتے وقت، ایک معقول ویلڈنگ کے عمل کو منتخب کیا جانا چاہئے. اور ویلڈنگ کے دراڑ کو کم کرنے اور ویلڈڈ جوڑوں کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے بروقت متعلقہ اقدامات کریں۔
