मोटे डुप्लेक्स स्टील की प्लाज्मा काटने का अनुकूलन: समान कोर एवं न्यूनतम HAZ के लिए प्राचल

मोटे डुप्लेक्स स्टील की प्लाज्मा काटने का अनुकूलन: समान कोर एवं न्यूनतम HAZ के लिए प्राचल

प्लाज्मा कटिंग तेज़ और कुशलतापूर्वक मोटी प्लेट को काटने की प्रक्रिया है। लेकिन जब आपकी सामग्री उच्च-मूल्य वाली, संक्षारण-प्रतिरोधी डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील होती है, तो बात बहुत अलग हो जाती है। एक खराब कट सिर्फ बुरा नहीं दिखता—यह उन गुणों को भी प्रभावित कर सकता है, जिनके लिए आपने भुगतान किया है।

डुप्लेक्स स्टील (जैसे 2205 / UNS S32205) अपनी ताकत और संक्षारण प्रतिरोध को लगभग 50/50 ऑस्टेनाइट-फेराइट सूक्ष्म संरचना से प्राप्त करती है। कटिंग से अत्यधिक गर्मी इस संतुलन को बाधित कर सकती है, जिससे नाइट्राइडेड, ऑक्सीकृत किनारों के साथ बड़ा ताप प्रभावित क्षेत्र (HAZ) बन जाता है जो कठोर, भंगुर और संक्षारण के प्रति संवेदनशील होता है।

यह गाइड मोटी डुप्लेक्स स्टील (आमतौर पर ½" / 12 मिमी और उससे अधिक) पर साफ, स्क्वायर किनारों के साथ न्यूनतम HAZ प्राप्त करने के लिए अपने प्लाज्मा कटिंग पैरामीटर को अनुकूलित करने के लिए एक व्यावहारिक ढांचा प्रदान करता है।

लक्ष्य: केवल कट से कहीं अधिक

डुप्लेक्स स्टील के लिए, एक सफल प्लाज्मा कट की परिभाषा निम्नलिखित के आधार पर की जाती है:

1. स्क्वायर, ड्रॉस-फ्री एजेज़: अत्यधिक ग्राइंडिंग की आवश्यकता वाले दुर्लभ या न्यूनतम प्रतिरोधी ड्रॉस।

2. न्यूनतम या ताप प्रभावित क्षेत्र (HAZ): सूक्ष्म संरचनात्मक परिवर्तन की एक संकरी पट्टी।

3. संरक्षित संक्षारण प्रतिरोध: कटा हुआ किनारा पिटिंग या क्रेविस संक्षारण के लिए कमजोर बिंदु नहीं होना चाहिए।

4. आर्क स्थिरता: बिना बेवेलिंग या ऊपरी किनारे के गोलाकार होने के साथ एक चिकनी, निरंतर कट।

ऐसा करने के लिए शक्ति, गति, गैस और उपकरणों के सटीक संतुलन की आवश्यकता होती है।

अनुकूलन के चार स्तंभ

1. उपकरण और खपत सामग्री: अनिवार्य आधार

आप पुराने हिस्सों के साथ कट को अनुकूलित नहीं कर सकते। यह सबसे महत्वपूर्ण कदम है।

• प्लाज्मा सिस्टम: ए उच्च-परिभाषा (एचडी) या एक्सट्रा-परिभाषा (एक्सडी) 1" (25 मिमी) से अधिक मोटाई के लिए प्लाज्मा सिस्टम की सलाह दी जाती है। ये सिस्टम एक संकीर्ण आर्क और एक तेज, साफ कट के लिए उन्नत गैस अनुक्रमण का उपयोग करते हैं। पारंपरिक वायु प्लाज्मा काम करेगा लेकिन अधिक HAZ और अधिक बेवेल पैदा करेगा।

• उपभोग वस्तुएं:  ओईएम खपत योग्य सामग्री का उपयोग करें और उन्हें बदल दें पहले वे पूरी तरह से पहने हुए हैं। एक पहना हुआ इलेक्ट्रोड या नोजल आर्क को विकृत कर देगा, कर्फ चौड़ाई बढ़ाएगा, और सामग्री में अतिरिक्त गर्मी डंप करेगा।

• टॉर्च ऊंचाई नियंत्रण (THC): किनारे की समकोणता के लिए एक स्थिर, निरंतर स्टैंडऑफ दूरी महत्वपूर्ण है। महत्वपूर्ण कार्य के लिए मैनुअल काटना अनुशंसित नहीं है।

2. गैस चयन: रसायन विज्ञान और शीतलन की चाबी

प्लाज्मा आर्क के लिए नहीं, यह शील्डिंग के लिए भी है। डुप्लेक्स स्टील के लिए, आपको कभी भी संपीड़ित हवा का उपयोग न करें प्लाज्मा गैस के रूप में। हवा में ऑक्सीजन और नाइट्रोजन काटने के किनारे को दूषित कर देगी।

स्टेनलेस और डुप्लेक्स स्टील के लिए मानक गैस सेटअप है नाइट्रोजन या आर्गन-हाइड्रोजन प्लाज्मा गैस के लिए और CO2 या हवा द्वितीयक शिल्डिंग गैस के लिए।

• प्लाज्मा गैस (प्राथमिक):

  • नाइट्रोजन (N₂): सबसे सामान्य और लागत प्रभावी विकल्प। यह अच्छी काट गुणवत्ता और गति प्रदान करता है। इससे किनारे पर कुछ नाइट्राइडिंग हो सकती है, लेकिन सही पैरामीटर के साथ इसका प्रबंधन किया जा सकता है।

  • आर्गन-हाइड्रोजन (H-35 या इसी तरह की, उदाहरण के लिए, 65% Ar / 35% H₂): मोटी सामग्री पर सबसे अच्छी किनारे की गुणवत्ता के लिए प्रीमियम विकल्प। हाइड्रोजन थर्मल चालकता जोड़ता है, जिससे आर्क अधिक गर्म और केंद्रित हो जाता है, जिससे एक सीधा किनारा मिलता है और ड्रॉस अधिक प्रभावी ढंग से हट जाता है। मल्टी-गैस उपयोग के लिए दर्ज किए गए सिस्टम की आवश्यकता होती है।

• शिल्ड गैस (द्वितीयक):

  • कार्बन डाइऑक्साइड (CO₂) या कभी-कभी हवा का उपयोग किया जाता है। शिल्ड गैस का कार्य पिघली हुई धातु को दूर उड़ाना और शीर्ष किनारे को ठंडा करने में सहायता करना है, जिससे ऑक्सीकरण और HAZ कम होता है।

3. पैरामीटर सेट करना: संतुलन की कला

ये पैरामीटर आपस में जुड़े हुए हैं। नीचे दिए गए मान नाइट्रोजन प्लाज्मा गैस का उपयोग करने वाली आधुनिक HD प्लाज्मा प्रणाली (जैसे, हाइपरथर्म, ESAB, लिंकन) के लिए एक शुरुआती बिंदु हैं। हमेशा अपनी मशीन के मैनुअल से परामर्श करें।

अंतःक्रिया:

• बहुत धीमा / बहुत अधिक धारा: सामग्री में अत्यधिक ऊष्मा डालता है। इसके परिणामस्वरूप व्यापक HAZ, ऊपरी किनारे की आकृति गोलाकार हो जाती है और भारी, हटाने में कठिन धीमी गति वाली धातु का अवशेष बनता है।

• बहुत तेज़ / बहुत कम धारा: आर्क पूरी तरह से भेदन नहीं कर पाएगा, जिससे किनारे पर एक तिरछा किनारा और उच्च-गति वाला धातु का अवशेष (ड्रॉस) बन जाएगा जो प्लेट के निचले हिस्से पर फिर से जुड़ जाता है।

• गलत गैस दबाव: कम दबाव आर्क को कमजोर कर देता है; अधिक दबाव स्पार्क और अस्थिर आर्क का कारण बन सकता है।

4. कटाई के बाद की सर्वोत्तम प्रथाएं: कार्य को पूरा करना

भले ही एक कटाई आदर्श हो, लेकिन इसकुछ ध्यान देने की आवश्यकता होती है।

• ठंडा करना: प्लेट को स्वाभाविक रूप से ठंडा होने दें। इसे पानी से ठंडा न करें, क्योंकि इससे अवांछित तनाव उत्पन्न हो सकता है।

• धातु के अवशेष को हटाना: डुप्लेक्स पर एक अच्छी तरह से अनुकूलित कटाई में बहुत कम या कोई अवशेष नहीं होगा, जिसे आमतौर पर हाथ से या हथौड़े की एक टैप से हटाया जा सकता है। कटे किनारे पर जोरदार पीसाई से बचें।

• सफाई: ऊपरी और निचले किनारों से ऊष्मा रंग (नीला/नारंगी ऑक्सीकरण परत) को हटा दें। यह परत क्रोमियम से रहित होती है और संक्षारण के प्रति संवेदनशील होती है। एक समर्पित का उपयोग करें स्टेनलेस स्टील तार ब्रश (कार्बन स्टील पर उपयोग नहीं किया गया) या उपयुक्त अपघर्षक फ्लैप डिस्क।

• महत्वपूर्ण अनुप्रयोग: अत्यधिक संक्षारक वातावरण में उजागर होने वाले भागों के लिए, HAZ को हटाने और एक निर्मल, संक्षारण प्रतिरोधी सतह को बहाल करने के लिए कट एज को हल्का सा रगड़ें या मशीन करें।

डुप्लेक्स पर सामान्य समस्याओं का निदान

निष्कर्ष: सटीकता सर्वोच्च प्राथमिकता है

मोटी डुप्लेक्स स्टील काटना "गार्बेज इन, गार्बेज आउट" सिद्धांत का प्रमाण है। आप घिसी हुई उपकरणों या गलत गैसों की भरपाई पैरामीटर में बदलाव से नहीं कर सकते।

सफलता की कुंजी है:

1. अच्छी तरह से बनाए रखा गया एचडी प्लाज्मा सिस्टम के साथ शुरू करें और नए कंज़्यूमेबल्स।

2. सही गैसों का उपयोग करें— नाइट्रोजन या आर्गन-हाइड्रोजन, कभी भी हवा का उपयोग न करें।

3. अपनी विशिष्ट मोटाई के लिए धारा और काटने की गति के बीच सही संतुलन खोजें। अपने शुरुआती बिंदु के रूप में निर्माता के चार्ट का उपयोग करें। अपनी विशिष्ट मोटाई के लिए धारा और काटने की गति के बीच सही संतुलन खोजें। अपने शुरुआती बिंदु के रूप में निर्माता के चार्ट का उपयोग करें।

4. सही ढंग से समाप्त करें काट किनारे से गर्मी के कारण हुए रंग परिवर्तन को हटाकर संक्षारण प्रतिरोध को बहाल करना।

प्लाज्मा प्रक्रिया को केवल एक कच्चे काटने वाले उपकरण के बजाय एक सटीक तापीय संचालन के रूप में मानकर आप यह सुनिश्चित करते हैं कि आपके उच्च-प्रदर्शन वाले डुप्लेक्स स्टील घटक अपने डिज़ाइन के अनुसार काम करें, उनके कोर से लेकर उनके किनारे तक।