वर्गाकार और आयताकार ट्यूबों को वेल्डिंग करते समय, उनके खोखले क्रॉस सेक्शन और नुकीले किनारों के कारण, कुछ अनोखी चुनौतियाँ उत्पन्न होती हैं। मुख्य समस्याएँ एवं सावधानियाँ इस प्रकार हैं:
वेल्डिंग के दौरान सामान्य समस्याएँ:
- कोने पर जलें या ढहें:गर्मी 90 डिग्री के कोण पर जमा हो जाती है, जिससे पाइप की दीवार जल जाती है।
- विकृति का कठिन नियंत्रण:वेल्ड सिकुड़न से समग्र रूप से झुकना, मुड़ना या स्थानीय अवसाद हो सकता है।
- खराब वेल्ड गठन:कोने के संक्रमण पर, वेल्डिंग गन के कोण को नियंत्रित करना मुश्किल होता है, जिसके परिणामस्वरूप असमान वेल्ड, अंडरकटिंग या अपूर्ण प्रवेश होता है।
- आंतरिक वेल्ड उभार और ऑक्सीकरण:पाइप के आंतरिक भागों में वेल्ड उभार बन सकते हैं, और आंतरिक वेल्ड ऑक्सीकरण के प्रति संवेदनशील होते हैं, जिससे ताकत और उपस्थिति प्रभावित होती है।

ध्यान देने योग्य मुख्य बातें:
- वेल्ड से पूर्व तैयारी:वेल्डिंग क्षेत्र से तेल, जंग और नमी को अच्छी तरह से हटा दें। मोटी दीवार वाले पाइपों या महत्वपूर्ण संरचनाओं के लिए, बेवल को मशीन से लगाने की सिफारिश की जाती है।
- ताप इनपुट नियंत्रित करें:कम करंट, तेज़ वेल्डिंग गति का उपयोग करें, और गर्मी फैलाने, विरूपण को कम करने और जलने के जोखिम को कम करने के लिए खंडित जंप वेल्डिंग विधि का उपयोग करें।
- वेल्डिंग क्रम पर ध्यान दें:लंबे वेल्ड सीम के लिए, मध्य से दोनों सिरों तक एक सममित वेल्डिंग अनुक्रम अपनाएं। एकाधिक वेल्ड सीमों को असेंबल करते समय, सममित वेल्डिंग अनुक्रम की भी योजना बनाएं।
- उचित तकनीकों का प्रयोग करें:पतली दीवार वाले चौकोर और आयताकार पाइपों के लिए, गैस परिरक्षित वेल्डिंग (जैसे एमआईजी/एमएजी वेल्डिंग) को प्राथमिकता दें, क्योंकि इसमें केंद्रित गर्मी और न्यूनतम विरूपण होता है। वेल्डिंग के दौरान, वेल्डिंग गन को वेल्डिंग विमान के सापेक्ष एक उचित कोण बनाए रखना चाहिए, और कोनों पर एक सहज संक्रमण की आवश्यकता होती है।
- पोस्ट-वेल्ड उपचार:स्लैग और छींटे को तुरंत साफ करें। उपस्थिति या परिशुद्धता आवश्यकताओं वाले घटकों के लिए, सुधार (जैसे यांत्रिक सुधार या लौ सुधार) आवश्यक हो सकता है।
मुख्य अनुशंसा:
वर्गाकार और आयताकार ट्यूबों की वेल्डिंग की कुंजी गर्मी इनपुट को सख्ती से नियंत्रित करने और उचित वेल्डिंग अनुक्रम की योजना बनाने में निहित है। विकृति और दोषों से बचने का यह सबसे प्रभावी तरीका है। महत्वपूर्ण भार वहन करने वाली संरचनाओं के लिए, प्रासंगिक डिज़ाइन विनिर्देशों को संदर्भित करना और प्रक्रिया मूल्यांकन करना आवश्यक है।

वर्गाकार और आयताकार ट्यूबों की वेल्डिंग करते समय, वेल्डिंग वातावरण और वेल्डिंग छड़ों का चयन गुणवत्ता सुनिश्चित करने के प्रमुख कारक हैं। विशिष्ट आवश्यकताएँ इस प्रकार हैं:
वेल्डिंग पर्यावरण के लिए विशेष आवश्यकताएँ
वर्गाकार ट्यूब अपनी खोखली संरचना के कारण पर्यावरण के प्रति अधिक संवेदनशील होती है।
- पवन प्रतिरोध और नमी संरक्षण:हवा के झोंकों से बचना चाहिए। जब हवा की गति 2m/s से अधिक हो, तो एक पवन आश्रय स्थापित किया जाना चाहिए। जब हवा में नमी बहुत अधिक हो (जैसे कि 90% से अधिक) या ट्यूब की दीवार पर संघनन हो तो वेल्डिंग करना सख्त वर्जित है। अन्यथा, वेल्ड सीम में छिद्र उत्पन्न होने का खतरा होता है।
- पर्यावरण का तापमान:जब पर्यावरण का तापमान 0 डिग्री (कम {{1} }}कार्बन स्टील के लिए) या 5 डिग्री (कम - मिश्र धातु स्टील के लिए) से नीचे हो, तो ठंडी दरारों को रोकने के लिए 100 मिमी के भीतर वेल्डिंग क्षेत्र को 15 डिग्री से ऊपर (प्रीहीटिंग) तक गर्म किया जाना चाहिए। बरसात या बर्फीले मौसम में बाहरी कार्य करना सख्त वर्जित है।
- सुरक्षा और वेंटिलेशन:कार्य क्षेत्र में अच्छा वेंटिलेशन सुनिश्चित करें। विशेष रूप से जब किसी सीमित स्थान में वेल्डिंग की जाती है, तो दम घुटने को रोकने या सुरक्षा प्रभाव को प्रभावित करने के लिए, वेल्डिंग के धुएं और किसी भी संचित सुरक्षात्मक गैस (जैसे Ar, CO₂) को निकालने के लिए एक मजबूर वेंटिलेशन डिवाइस का उपयोग किया जाना चाहिए।

वेल्डिंग छड़ों का चयन महत्वपूर्ण है
चयन वर्गाकार और आयताकार ट्यूबों की सामग्री, दीवार की मोटाई और उपयोग की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।
1. आधार सामग्री के आधार पर मिलान:
◦ Q235 जैसे कम कार्बन स्टील से बने वर्गाकार और आयताकार ट्यूब:सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली वेल्डिंग छड़ें E43 श्रृंखला (जैसे E4303, E4315) हैं।
◦ Q345 और अन्य कम {{1}मिश्र धातु उच्च {{2}शक्ति स्टील वर्गाकार और आयताकार ट्यूब:जोड़ों की मजबूती सुनिश्चित करने के लिए E50 श्रृंखला वेल्डिंग रॉड (जैसे E5015, E5016) का चयन किया जाना चाहिए।
◦ स्टेनलेस स्टील वर्गाकार और आयताकार ट्यूब:मैचिंग स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग रॉड्स (जैसे A102, A132, आदि) का चयन करना आवश्यक है।
मूल सिद्धांत:वेल्डिंग रॉड मैनुअल पर निर्दिष्ट ताकत ग्रेड और रासायनिक संरचना आधार सामग्री से मेल खाना चाहिए या उससे थोड़ा अधिक होना चाहिए।
2. फ्लक्स के प्रकार (मुख्य भेद) के आधार पर चयन करें:
◦ क्षारीय इलेक्ट्रोड (जैसे E4315, E5015):फ्लक्स में बड़ी मात्रा में कार्बोनेट और फ्लोराइड होता है। वेल्ड धातु में अच्छी कठोरता और मजबूत दरार प्रतिरोध होता है (विशेषकर मोटी दीवार वाली या महत्वपूर्ण संरचनाओं के लिए), लेकिन प्रक्रिया का प्रदर्शन थोड़ा खराब होता है। यह तेल जंग के प्रति संवेदनशील है और इसे सख्ती से सुखाने (1{7}}2 घंटे के लिए 350{6}}400 डिग्री पर गर्म करने) और डायरेक्ट करंट रिवर्स कनेक्शन की आवश्यकता होती है। महत्वपूर्ण भार वहन करने वाली संरचनाओं, मोटी दीवारों वाले पाइपों, खराब वेल्डेबिलिटी वाली स्टील सामग्री या कम तापमान वाले वातावरण के लिए उपयुक्त।
◦अम्लीय वेल्डिंग छड़ें (जैसे E4303):कोटिंग में बड़ी मात्रा में ऑक्साइड होते हैं। उनमें अच्छी प्रक्रियात्मकता (स्थिर चाप, थोड़ा छींटा, आसानी से स्लैग हटाना) है, वे तेल और जंग के प्रति संवेदनशील नहीं हैं, एसी और डीसी दोनों बिजली आपूर्ति के साथ उपयोग किया जा सकता है, लेकिन वेल्ड की प्लास्टिसिटी और कठोरता क्षारीय वेल्डिंग छड़ की तुलना में थोड़ी कम है। वे सामान्य संरचनाओं, पतली दीवारों वाले पाइपों, कम आवश्यकताओं वाली स्थितियों या सामान्य सफाई के लिए उपयुक्त हैं।
3. कुशल वैकल्पिक समाधान:
◦ बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए, ठोस तार (जैसे ER50-6) या फ्लक्स-कोर तार के साथ गैस परिरक्षित वेल्डिंग एक बेहतर विकल्प है। यह अत्यधिक कुशल है, इसमें न्यूनतम विरूपण है, और एक साफ और सौंदर्यपूर्ण रूप से मनभावन वेल्ड का उत्पादन करता है, जो इसे वर्गाकार और आयताकार ट्यूबों की निरंतर वेल्डिंग के लिए विशेष रूप से उपयुक्त बनाता है।
