what is gtaw welding process - Water Cooled Torch - Alloying elements

what is gtaw welding process - Water Cooled Torch - Alloying elements

ফুট সুইচ (Fout Twitch)

ওয়েল্ডিং টর্চের সুইচের পরিবর্তে পা দ্বারা চালিত এই সুইচের মধ্যমে ওয়েল্ডিং পরিচালনা করা যায়।

রিমোট কন্ট্রোল (Remote Control)

TIG ওয়েল্ডিংয়ে কন্ট্রোল প্যানেলে কতকগুলো ভাল থাকে। এই ভালগুলো দ্বারা গ্যাস, বিদ্যুৎ ও পানির প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করা হয়। ইলেকট্রনিক্স ব্যবস্থায় যে হাতিয়ারের সাহায্যে এগুলোকে পরিচালিত করা হয়, তাকে রিমোট কন্ট্রোল (Femote Control) বলা হয়।

এসি হাই ফ্রিকুয়েন্সি ইউনিট (AC High Frequency Unit)

এসি হচ্ছে মূলত ডাইরেক্ট কারেন্ট স্ট্রেইট পোলারিটি ও ডাইরেক্ট কারেন্ট রিভার্স পোলারিটি এর সম-সম যৌথ বিদ্যুৎ প্রবাহ ব্যবস্থা, যেখানে বিদ্যুৎ প্রবাহ চক্র (Cycle) ধনাত্মক ও ঋণাত্মক পোলারিটিতে সবসময় সমহারে পরিবর্তিত হয়। নিম্ন ফ্রিকুয়েন্সি (50 Hz) এর বিদ্যুৎ প্রবাহ ইনার্ট গ্যাস আর্ক ওয়েল্ডিংয়ে ব্যবহার করা যায়, তবে এতে অল্প কারেন্টে সফলতার সাথে আর্ক উৎপন্ন করা, আর্ক ধরে রাখা, সুষ্ঠু ওয়েল্ডিং পেতে কিছু সমস্যা দেখা দয়। কারণ প্রতি ৫০ চক্রে স্ট্রেইট পোলারিটি থেকে রিভার্স পোলারিটিতে পরিবর্তনকালীন এটি দুই বার শূন্য (০) অবস্থানে পরে যখন কোনো বিদ্যুৎ প্রবাহ থাকে না, যাতে প্রতি সেকেন্ডে ১০০ বার আর্ক বন্ধ ও পুনরায় চালু হয়, যা একটি অস্থায়ী (Unstable) অবস্থার সৃষ্টি করে। অন্যদিকে ৫০ সাইকেলের হাই ভোল্টেজ অপারটরের ঝুঁকি, ব্যয় এবং হাই- কিলোভোল্ট অ্যাম্পিয়ারের জন্য ব্যবহার করা অযৌক্তিক। সেজন্য এসি ইনার্ট গ্যাস ওয়েল্ডিং আর্কের স্থায়িত্ব (Stability) পাওয়ার উদ্দেশ্যে অল্টারনেটিং কারেন্ট হাই ফ্রিকুয়েন্সি ইউনিট (ACHIF) ব্যবহার করা হয়। এতে এসি ট্রান্সফর্মার-এর সাহায্যে সাধারণ নিয়মিত ৫০ সাইকেলের ওয়েল্ডিং ক্যারেন্টের সাথে প্রায় ২০০০ ভোল্টের অতি উচ্চ কম্পাঙ্কের (৫০০০-২২,000 Hz Signal) কারেন্ট ওয়েল্ডিং সার্কিটে প্রবাহিত করা হয়। এতে ৫০Hz সাইকেলের এসি শূন্য অবস্থানে পৌঁছে গেলে ও উচ্চ কম্পাঙ্কের (HF) অনেক সাইকেল তখনও চলতে থাকায় আর্ক স্থির থাকে, বন্ধ হয় না। ACHE ব্যবহারে অ্যালুমিনিয়াম, ম্যাগনেশিয়াম ও বেরিলিয়াম কপার উন্নত গুণে ও মানে সফলতার সাথে ওয়েল্ডিং করা যায়। এ ছাড়া অধিক অক্সাইড অ্যালুমিনিয়াম ও ম্যাগনেশিয়াম ধাতু ওয়েল্ডিংয়ে অধিক উপযোগী।

what is gtaw welding process - Water Cooled Torch - Alloying elements

কনট্যাক্টর ইউনিট (Contactor Unit)

ইনার্ট গ্যাস আর্ক ওয়েল্ডিংয়ে কারেন্ট বিভিন্নভাবে নিয়ন্ত্রণ করা হয়। সচরাচর নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থায় জোড়ের শেষ প্রান্তে ওয়েল্ডিং পৌঁছার পর কারেন্ট বন্ধ করতে হয়। হাত দ্বারা পরিচালিত ওয়েন্ডিংয়ে এটি করা সহজ।

গ্যাস টাংস্টেন আর্ক ওয়েন্ডিং ইলেকট্রোড (GTAW Electrodes)

গ্যাস টাংস্টেন আর্ক ওয়েল্ডিং ইলেকট্রোডের শ্রেণিবিন্যাস (Classify the GTA Welding Electrodes)
গ্যাস টাংস্টেন আর্ক (GTA) ওয়েন্ডিং প্রক্রিয়ায় একটি টাংস্টেন ইলেকট্রোড ব্যবহার করা হয়। টাংস্টেন এর গলনাংক (Approx Meltings Tmperature) প্রায় ৩৪০০° সে. এবং এটি অক্ষয়িষ্ণু বা ক্ষয়হীন (Non- consumable)। ওয়েল্ডিং করার সময় এটি পুড়ে যায় না (Unburning) বা গলে যায় না এবং কোনো ওয়েল্ডিং বিড ও তৈরি করে না। এর সাহায্যে শুধুমাত্র আর্ক তৈরি করা হয়। বর্তমানে বাজারে বিভিন্ন ধরনের টাংস্টেন ইলেকট্রোড (Tungsten Electrod) পাওয়া যায়। এ ভিন্নধর্মী ইলেকট্রোডসমূহ মূলত দুটি অসুবিধা দূর করার উদ্দেশ্য ব্যবহার করা হয়। উদ্দেশ্য দুটি হলো:

১. অতি উচ্চ তাপমাত্রায় টাংস্টেন যেন নিচে পতিত না হয়। (It makes the tungsten less likely to sag or droop at high temperature)
২. টাংস্টেন যেন অতি সহজেই ইলেকট্রন নির্গত করতে পারে, যাতে এটি বিশুদ্ধ টাংস্টেন এর তুলনায় অধিক বিদ্যুৎ বহনে সক্ষম হয়। (It makes it easier for the tungsten to emit electros, which gives it a higher current carrying compared to pure tungsten)

গ্যাস টাংস্টেন আর্ক (GTA) ওয়েল্ডিং, ইলেকট্রোড সাধারণত: দুই প্রকার হয়ে থাকে ।
(১) বিশুদ্ধ টাংস্টেন ইলেকট্রোড
(২) সংকর টাংস্টেন ইলেকট্রোড

(১) বিশুদ্ধ টাংস্টেন ইলেকট্রোড :

এ ইলেকট্রোড এসি ও ডিসি উভয় সরবরাহের ওয়েল্ডিং উপযোগী এবং সব ধরনের ধাতু ওয়েল্ডিং করতে ব্যবহৃত হয়। সংকর টাংস্টেন ইলেকট্রোডের তুলনায় এর কার্যকারিতা কম।
(২) সংকর টাংস্টেন ইলেকট্রোডকে আবার দুভাগে ভাগ করা যায়
পরিয়েটেড ইলেকট্রোডস
জিরকোনিয়টেড ইলেকট্রোডস

what is gtaw welding process - Water Cooled Torch - Alloying elements

পরিয়েটেড ইলেকট্রোডস

থরিয়াম যুক্ত টাংস্টেন ইলেকট্রোডকে থরিয়েন্টেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড বলা হয়। এ ইলেকট্রোড প্রধানতঃ ডিসি, ওয়েল্ডিং নেগেটিভ পোলারিটিতে স্টেইনলেস স্টিল, হিট রেজিষ্টিং স্টিল, মাইন্ড এবং লো-এ্যালয় স্টিল, কপার নিকেল, মনেল মেটাল, সিলভার, লীড, টাইটেনিয়াম এবং যে ধাতুগুলোর মধ্যে এ্যালুমিনিয়াম
ও ম্যাগনেসিয়াম নেই সে ধাতুগুলো ওয়েল্ডিং করা যায়।

জিরকোনিয়েটেড ইলেকট্রোড

জিরকোনিয়াম যুক্ত ইলেকট্রোডাকে জিরকোনিমেটেড ইলেকট্রোড বলে। এ ইলেকট্রোড এসি প্রবাহে এ্যালুমিনিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম এবং এদের এ্যালয়সমূহকে ওয়েল্ডিং করা হয়। আমেরিকান ওয়েল্ডিং সোসাইটির (AWS) মতে থরিয়েটেড ইলেকট্রোডের টাংস্টেনের সঙ্গে ১-২% থরিয়াম অক্সাইড মিশ্রিত করা হয় এবং জিরকোনিয়েটেড ইলেকট্রোডে টাংস্টেনের সঙ্গে ০.৪% জিরকোনিয়াম মিশ্রিত করে উল্লিখিত ইলেকট্রোড তৈরি করা হয়। কারণ উত্তপ্ত অবস্থায় জিরকোনিয়াম ও থরিয়ামের ইলেকট্রোন স্খলনের ক্ষমতা (Electron Emission) এবং তাপ পরিবহন ক্ষমতা বেশি।

টাংস্টেন ইলেকট্রোডের কালার কোড (যা ইলেকট্রোড সনাক্ত করণের নিমিত্ত ব্যবহৃত হয়)
• ই, ডাব্লিউ পি = বিশুদ্ধ টাংস্টেন ইলেকট্রোড
• ই, ডাব্লিউ, টি, এইচ-১, ২, ৩ = টাংস্টেন থরিয়াম মিশ্রণের পরিমাণ
• ই, ডাব্লিউ, জে, আর= টাংস্টেন জিরকোনিয়াম মিশ্রণের পরিমাণ

এ্যালয়িং এলিমেন্টসমূহ (Alloying elements)

ওয়েন্ডের মধ্যে নিম্নের কাজগুলো সম্পাদন করে থাকে। - টাংস্টেন ইনক্লুশানস কমায় (Reduce Tungsten Inclusions) - আর্কের স্থায়িত্ব বাড়ায় ।

- ইলেকট্রোডের কারেন্ট ধারণ ক্ষমতা বাড়ায় এবং তা দীর্ঘস্থায়ী হয়।বর্তমানে কালার কোডের উপর ভিত্তি করে সংকর টাংস্টেন ইলেকট্রোডকে আবার ১১ (এগার) ভাগে ভাগ করা হয়েছে, যথা-
(i) ১% লেনথ্যানেটেডকে টাংস্টেন ইলেকট্রোড- কালো ( 1% Lanthanated tungsten electrod - Black)
(ii) ১.৫% লেনথ্যালেটেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড স্বর্ণ (1.SYo Lanthariated tungsten electrod - Gold)
(iii) ২% লেনথ্যানেটেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড- নীল ( 2% Lanthanated tungsten electrod Blue )
(iv) ২% সিরিয়েটেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড ধূসর (26 Ceriated tungsten electrod Grey )
(v) ০.৮% জারকোনিয়াটেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড সাদা ( 0.8% Zirconiated tungsten electrod - White)
(vi) ০.৪ জারকোনিয়াটেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড বাদামি (4% Zirconiated tungsten electrod Brown)
(vii) ১% থ্যারিয়োটেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড হলুদ (1% Thoriated tungsten electrod Yellow)
(viii) ২% থোরিয়েটেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড লাল (2% Thcriated Tungsten Electrod - Red)
(ix) ৩% থোরিয়েটেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড- বেগুনি ( 3% Thoriated tungsten electrod Purple)
(x) ৮% থোরিয়েটেড টাংস্টেন ইলেকট্রোড কমলা (4% Thuriated tungsten electrod Orange) -
(xi) রেয়ার বা দুর্লভ আর্থ মিক্স টাংস্টেন ইলেকট্রোড -ফিরোজা (Rare earth mix tungsten electrod Turquoise)

গ্যাস টাংস্টেন আর্ক ওয়েন্ডিং ফিলার মেটাল ও শিন্ডিং গ্যাস বা ইনার্ট গ্যাস (Filler Metals & Shielding Gases for GTAW)

গ্যাস টাংস্টেন আর্ক ওয়েভিং -এ ব্যবহৃত ফিগার মেটাল ও ফিলার মেটালের বৈশিষ্ট্য (Feature of GTAW Filler Metals)
আমেরিকা ওয়েন্ডিং সোসাইটি (AWS) বিভিন্ন সংকর ধাতুর উপর ভিত্তি করে ফিলার মেটালকে কয়েকটি বর্ণ ও নম্বরে শ্রেণিবদ্ধ করেছে। প্রত্যেকটি নম্বরই বিভিন্ন রাসায়নিক মিশ্রণের প্রণালীকে নির্দেশকরে। বেইজমেটাল ও ওয়েন্ডের ধরণ বিবেচনা করে ফিলার মেটাল নির্বাচন করতে হয়। খাতুভেদে কয়েকটি ফিলারমেটালের কোড নম্বর দেওয়া হ'ল-

স্টেইনলেস স্টিন-ER 308 & ER 308L (এখানে “L” বলতে বুঝায় লোহার সামান্য পরিমানে কার্বণের উপস্থিতি যার পরিমান ০.০৮% এর কম, ইহা মরিচা প্রতিরোধের জন্য যুক্ত করা হয়।
অ্যালুমিনিয়াম ER4043, ER5356
টাইটেনিয়াম ERTI-2.3.4.5 সিরিজ

ফিলার মেটালের বৈশিষ্ট্য

১. শক্তিশালী ওয়েন্ডের জন্য ফিলার মেটালের ভৌত গুণাবলি মূল ধাতুর মতই হওয়া উচিত।
২ বিশেষ প্রয়োগ ক্ষেত্রের জন্য ডি-অক্সাডাইজিং উপাদান সম্পন্ন ফিলার মেটালের প্রয়োজন হয়।
৩ ফিলার মেটালের ব্যাস মূল ধাতুর পুরুত্বের প্রায় সমান হওয়া উচিত।
নিম্নের বিভিন্ন ধরনের মূল ধাতুর জন্য বিভিন্ন ধরনের এ্যালয় সম্বলিত একটি নমুনা তালিকা প্রদান করা হলো
ফিলার মেটাল
সিলিকন ম্যাংগানিজ এ্যালয়েড ওয়্যার
মলিবডেনাম- এ্যান্সরেড ওয়্যার
ক্রোমিয়াম / মলিডেনাম এ্যালয়েড ওয়্যার
এক্সাটা লো-কার্বন ষ্টেইনলেস ওয়্যার রড
নোরিয়ার স্টেবিলাইজড ষ্টেইনলেস
সিলিকন এ্যালয়েড এ্যালুমিনিয়াম রড
বিশুদ্ধ এ্যালুমিনিয়াম এ্যালয় রড
ম্যাগনেসিয়াম এ্যালয়েড ওয়্যার রড

মূলধাতু
[ মাইন্ড অথবা লো-এ্যালয় স্টিল (টেনসাইল স্ট্রেংথ ৫১-৫৭০ এন / মিমি)
[ মাইন্ড এন্ড লো এ্যালয় হাই- টেনসাইল স্টিল এবং ক্রিপ রেজিষ্ট্যান্ট স্টিল
ক্রিপ রেজিষ্ট্যান্ট স্টিল
করোশন রেজিষ্ট্যান্ট স্টিল
করোশন রেজিষ্ট্যান্ট স্টিল
এ্যালুমিনিয়াম সিলিকন এ্যালয় এবং এ্যালুমিনিয়াম এবং এ্যালুমিনিয়াম ম্যাগনেশিয়াম সিলিকন এ্যালয়। এ্যালুমিনিয়াম, এ্যালুমিনিয়াম এ্যালয়সমূহ
সামুদ্রিক পানি জনিত ক্ষয় প্রতিরোধক এ্যালুমিনিয়াম ম্যাগনেসিয়াম এ্যালয়সমূহ

গ্যাস মেটাল আর্ক ওয়েল্ডিং-এ ব্যবহৃত শিল্ডিং গ্যাস বা ইনার্ট গ্যাস (Used Shielding Gases for Gas Tunssten Arc Welding or GTAW)
শিন্ডিং গ্যাসসমূহ হলো সম্পূর্ণ নিষ্ক্রিয় অথবা আংশিক নিষ্ক্রিয় (Full or semi inert), যা সাধারণত বিভিন্ন ওয়েল্ডিং পদ্ধতিতে ব্যবহৃত হয়। তবে উল্লেখযোগ্যভাবে গ্যাস মেটাল আর্ক ওয়েল্ডিং (Gas Metal Arc Welding or GMAW) এবং গ্যাস টাংস্টেন আর্ক ওয়েল্ডিং-এ (Gas Tunssten Are Welding or GTAW) এ ব্যবহৃত হয়।

শিল্ডিং গ্যাস ব্যবহারের প্রধান উদ্দেশ্য (Main Purpose of Use Shielding Gas) :

১. নিষ্ক্রিয় গ্যাসসমূহ ওয়েল্ড এরিয়া বা জোনকে বায়ুমণ্ডলীয় গ্যাসসমূহ যেমন- অক্সিজেন, নাইট্রোজেন এবং জলীয় বাষ্প হতে রক্ষা করে (Shielding gases protect the weld area from atmospheric gases such-oxygen, nitrogen and water vapour.)

২. নিষ্ক্রিয় গ্যাসসমূহ ইলেকট্রোডের ক্ষয়কমায়, আর্ক স্থায়ী এবং ত্রুটিমুক্ত ওয়েল্ডিং নিশ্চিত করে(Shielding gases reduce electrod corrosion, maintain stable arc and ensure defectless welding.)

৩. নিষ্ক্রিয় গ্যাসসমূহ সংকর বা অ্যালয় এবং পাতলা মালামাল থেকে তাপ অপচয়ে সহায়তা করে (Shielding gases help in heat dissipatin from alloys and their materials.)

৪ শিল্ডিং গ্যাসসমূহ নিজে জ্বলে না বা জ্বলতে সাহায্য করে না এবং কোনো প্রকার রাসায়নিক বন্ধন গঠন করে না। এই সকল গুণাগুণের কারণে শিল্ডিং গ্যাস ওয়েল্ড জোনকে প্রবলভাবে সুরক্ষিত করতে পারে। (Shielding gaeys not burnt own on not help to burnt and does not make any chemical bonding for this properties shielding gases protect weld zone strongly.)

একটি শিল্ডিং গ্যাস নির্বাচনে নির্ভরশীলতা (The Selection of Shielding Gas Depends on the flowing)
১. কোন ধরনের মালামাল ওয়েল্ডিং করা হচ্ছে (Which types of material being welding)
২ জয়েন্ট-এর নকশার উপর (Depends on joint design)
৩ চূড়ান্ত ওয়েন্ডের গুণাগুণের উপর (Depends or final weld appearance)