वेल्डिङ पछि रोलर चेनको अवशिष्ट तनाव कसरी कम गर्ने
रोलर चेनको उत्पादन र निर्माण प्रक्रियामा, वेल्डिङ एक प्रमुख प्रक्रिया हो। यद्यपि, वेल्डिङ पछि रोलर चेनमा प्रायः अवशिष्ट तनाव हुनेछ। यदि यसलाई कम गर्न प्रभावकारी उपायहरू अपनाइएन भने, यसको गुणस्तर र कार्यसम्पादनमा धेरै प्रतिकूल प्रभाव पर्नेछ।रोलर चेन, जस्तै यसको थकान शक्ति घटाउने, विकृति र फ्र्याक्चर निम्त्याउने, जसले गर्दा विभिन्न मेकानिकल उपकरणहरूमा रोलर चेनको सामान्य प्रयोग र जीवनलाई असर गर्छ। त्यसकारण, रोलर चेन वेल्डिङको अवशिष्ट तनाव कम गर्ने विधिहरूको गहिरो अध्ययन र निपुणता हासिल गर्नु धेरै महत्त्वपूर्ण छ।
१. अवशिष्ट तनावका कारणहरू
वेल्डिङ प्रक्रियाको क्रममा, रोलर चेनको वेल्डिङ भाग असमान तताउने र चिसो हुने गर्दछ। वेल्डिङको क्रममा, वेल्ड र वरपरको क्षेत्रको तापक्रम द्रुत गतिमा बढ्छ, र धातुको सामग्री विस्तार हुन्छ; र चिसो प्रक्रियाको क्रममा, यी क्षेत्रहरूमा धातुको संकुचन वरपरको नतिएको धातुले सीमित गर्दछ, जसले गर्दा वेल्डिङको अवशिष्ट तनाव उत्पन्न हुन्छ।
वेल्डिङको समयमा हुने अवरोध अवस्थाहरूले अवशिष्ट तनावको आकार र वितरणलाई पनि असर गर्नेछ। यदि वेल्डिङको समयमा रोलर चेन अत्यधिक बाधाग्रस्त छ, अर्थात्, स्थिर वा प्रतिबन्धित विकृतिको डिग्री ठूलो छ भने, वेल्डिङ पछि शीतलन प्रक्रियाको क्रममा, स्वतन्त्र रूपमा संकुचन गर्न असमर्थताको कारणले हुने अवशिष्ट तनाव पनि तदनुसार बढ्नेछ।
धातु सामग्रीको कारकहरूलाई बेवास्ता गर्न सकिँदैन। विभिन्न सामग्रीहरूमा फरक थर्मल भौतिक र यान्त्रिक गुणहरू हुन्छन्, जसले वेल्डिंगको समयमा सामग्रीहरूको फरक थर्मल विस्तार, संकुचन र उपज शक्ति निम्त्याउँछ, जसले गर्दा अवशिष्ट तनावको उत्पादनमा असर पर्छ। उदाहरणका लागि, केही उच्च-शक्तियुक्त मिश्र धातु स्टीलहरूमा उच्च उपज शक्ति हुन्छ र वेल्डिंगको समयमा ठूलो अवशिष्ट तनाव उत्पन्न गर्ने सम्भावना हुन्छ।
२. रोलर चेन वेल्डिङमा अवशिष्ट तनाव कम गर्ने तरिकाहरू
(I) वेल्डिङ प्रक्रियालाई अनुकूलन गर्नुहोस्
वेल्डिङ अनुक्रमलाई उचित तरिकाले मिलाउनुहोस्: रोलर चेन वेल्डिङको लागि, ठूलो संकुचन भएका वेल्डहरूलाई पहिले वेल्डिङ गर्नुपर्छ, र सानो संकुचन भएका वेल्डहरूलाई पछि वेल्डिङ गर्नुपर्छ। यसले वेल्डिङको समयमा वेल्डलाई अझ स्वतन्त्र रूपमा संकुचन गर्न अनुमति दिन्छ, जसले गर्दा वेल्डको प्रतिबन्धित संकुचनले गर्दा हुने अवशिष्ट तनाव कम हुन्छ। उदाहरणका लागि, रोलर चेनको भित्री र बाहिरी चेन प्लेटहरू वेल्डिङ गर्दा, भित्री चेन प्लेटलाई पहिले वेल्डिङ गरिन्छ, र त्यसपछि बाहिरी चेन प्लेट चिसो भएपछि वेल्डिङ गरिन्छ, ताकि भित्री चेन प्लेटको वेल्ड संकुचन हुँदा बाहिरी चेन प्लेटद्वारा धेरै प्रतिबन्धित नहोस्।
उपयुक्त वेल्डिंग विधि र प्यारामिटरहरू प्रयोग गर्नुहोस्: विभिन्न वेल्डिंग विधिहरूमा रोलर चेनहरूमा फरक-फरक अवशिष्ट तनावहरू हुन्छन्। उदाहरणका लागि, ग्यास शिल्डेड वेल्डिंगले यसको केन्द्रित चाप ताप र उच्च थर्मल दक्षताको कारणले गर्दा केही परम्परागत वेल्डिंग विधिहरूको तुलनामा ताप प्रभावित क्षेत्रलाई केही हदसम्म कम गर्न सक्छ, जसले गर्दा अवशिष्ट तनाव कम हुन्छ। साथै, वेल्डिंग करेन्ट, भोल्टेज र वेल्डिंग गति जस्ता प्यारामिटरहरू उचित रूपमा चयन गर्नु पनि महत्त्वपूर्ण छ। अत्यधिक वेल्डिंग करेन्टले अत्यधिक वेल्ड प्रवेश र अत्यधिक ताप इनपुट निम्त्याउँछ, जसले वेल्ड जोइन्टलाई धेरै तातो बनाउनेछ र अवशिष्ट तनाव बढाउनेछ; जबकि उपयुक्त वेल्डिंग प्यारामिटरहरूले वेल्डिंग प्रक्रियालाई अझ स्थिर बनाउन सक्छ, वेल्डिंग दोषहरू कम गर्न सक्छ, र यसरी अवशिष्ट तनाव कम गर्न सक्छ।
इन्टरलेयर तापक्रम नियन्त्रण गर्नुहोस्: धेरै तहहरू र धेरै पासहरूमा रोलर चेनहरू वेल्डिंग गर्दा, इन्टरलेयर तापक्रम नियन्त्रण गर्नु अवशिष्ट तनाव कम गर्न प्रभावकारी उपाय हो। उपयुक्त इन्टरलेयर तापक्रमले वेल्डिंग प्रक्रियाको क्रममा वेल्ड र ताप-प्रभावित क्षेत्रको धातुलाई राम्रो प्लास्टिसिटीमा राख्न सक्छ, जुन वेल्डको संकुचन र तनाव मुक्त गर्न अनुकूल हुन्छ। सामान्यतया, इन्टरलेयर तापक्रम रोलर चेनमा प्रयोग हुने सामग्रीको गुणहरू र वेल्डिंग प्रक्रिया आवश्यकताहरू अनुसार निर्धारण गरिनुपर्छ, र वेल्डिंग प्रक्रियाको क्रममा तापक्रम मापन र नियन्त्रण गरिनुपर्छ ताकि इन्टरलेयर तापक्रम उपयुक्त दायरा भित्र छ भनी सुनिश्चित गर्न सकियोस्।
(II) उपयुक्त वेल्डिंग प्रिहिटिंग र पोस्ट-हिटिंग उपायहरू अपनाउनुहोस्
प्रिहिटिंग: रोलर चेन वेल्ड गर्नु अघि, वेल्डमेन्टलाई प्रिहिटिंग गर्नाले वेल्डिङको अवशिष्ट तनावलाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्न सकिन्छ। प्रिहिटिंगले वेल्ड जोइन्टको तापक्रम भिन्नता कम गर्न सक्छ र वेल्डिङको समयमा वेल्डमेन्टको तापक्रम वितरणलाई अझ समान बनाउन सक्छ, जसले गर्दा तापक्रम ढाँचाको कारणले हुने थर्मल तनाव कम हुन्छ। थप रूपमा, प्रिहिटिंगले वेल्डमेन्टको प्रारम्भिक तापक्रम पनि बढाउन सक्छ, वेल्ड धातु र आधार सामग्री बीचको तापक्रम भिन्नता कम गर्न सक्छ, वेल्डेड जोइन्टको कार्यसम्पादन सुधार गर्न सक्छ, वेल्डिङ दोषहरूको उत्पादन कम गर्न सक्छ, र यसरी अवशिष्ट तनाव कम गर्न सक्छ। प्रिहिटिंग तापक्रमको निर्धारण रोलर चेन सामग्रीको संरचना, मोटाई, वेल्डिङ विधि र परिवेशको तापक्रममा आधारित हुनुपर्छ।
तताउने पछि: वेल्डिङ पछिको ताप उपचार, अर्थात् डिहाइड्रोजनेशन उपचार, रोलर चेन वेल्डिङको अवशिष्ट तनाव कम गर्ने एक महत्त्वपूर्ण माध्यम हो। ताप उपचार पछिको उपचारले सामान्यतया वेल्डिङ पूरा भएपछि र निश्चित तापक्रममा चिसो भएपछि तुरुन्तै वेल्डमेन्टलाई लगभग २५०-३५० डिग्री सेल्सियसमा तताउँछ, र त्यसपछि निश्चित समयको लागि न्यानो राखेपछि बिस्तारै चिसो हुन्छ। तताउने पछिको मुख्य कार्य भनेको वेल्ड र ताप-प्रभावित क्षेत्रमा हाइड्रोजन परमाणुहरूको प्रसार र निकासलाई तीव्र पार्नु, वेल्डमेन्टमा हाइड्रोजन सामग्री घटाउनु हो, जसले गर्दा हाइड्रोजन-प्रेरित तनाव क्षरण क्र्याक हुने सम्भावना कम हुन्छ, र वेल्डिङको अवशिष्ट तनाव कम गर्न पनि मद्दत गर्दछ। केही उच्च-शक्ति स्टीलहरू र बाक्लो-पर्खाल रोलर चेनहरूको वेल्डिङको लागि ताप उपचार पछिको उपचार विशेष गरी महत्त्वपूर्ण छ।
(III) वेल्ड पछिको ताप उपचार गर्नुहोस्
समग्र उच्च-तापमान टेम्परिङ: सम्पूर्ण रोलर चेनलाई तताउने भट्टीमा राख्नुहोस्, बिस्तारै यसलाई लगभग ६००-७०० डिग्री सेल्सियसमा तताउनुहोस्, यसलाई निश्चित समयको लागि न्यानो राख्नुहोस्, र त्यसपछि यसलाई भट्टीको साथ कोठाको तापक्रममा चिसो पार्नुहोस्। यो समग्र उच्च-तापमान टेम्परिङ उपचारले रोलर चेनमा अवशिष्ट तनावलाई प्रभावकारी रूपमा हटाउन सक्छ, सामान्यतया ८०%-९०% अवशिष्ट तनाव हटाउन सकिन्छ। ताप उपचार प्रभाव र गुणस्तर सुनिश्चित गर्न रोलर चेनको सामग्री, आकार र कार्यसम्पादन आवश्यकताहरू जस्ता कारकहरू अनुसार उच्च-तापमान टेम्परिङको तापक्रम र समयलाई सटीक रूपमा नियन्त्रण गर्नुपर्छ। यद्यपि, समग्र उच्च-तापमान टेम्परिङ उपचारलाई ठूलो ताप उपचार उपकरण चाहिन्छ र उपचार लागत अपेक्षाकृत उच्च छ, तर अवशिष्ट तनावमा कडा आवश्यकताहरू भएका केही रोलर चेन उत्पादनहरूको लागि, यो अवशिष्ट तनाव हटाउनको लागि एक आदर्श विधि हो।
स्थानीय उच्च-तापमान टेम्परिङ: जब रोलर चेन आकारमा ठूलो वा जटिल आकारको हुन्छ, र समग्र उच्च-तापमान टेम्परिङ गाह्रो हुन्छ, स्थानीय उच्च-तापमान टेम्परिङ प्रयोग गर्न सकिन्छ। स्थानीय उच्च-तापमान टेम्परिङ भनेको रोलर चेनको वेल्ड र यसको नजिकको स्थानीय क्षेत्रलाई मात्र तताउनु हो जसले गर्दा क्षेत्रमा अवशिष्ट तनाव हट्छ। समग्र उच्च-तापमान टेम्परिङको तुलनामा, स्थानीय उच्च-तापमान टेम्परिङमा उपकरण आवश्यकताहरू र प्रशोधन लागतहरू अपेक्षाकृत कम हुन्छन्, तर अवशिष्ट तनाव हटाउने यसको प्रभाव समग्र उच्च-तापमान टेम्परिङ जत्तिकै पूर्ण हुँदैन। स्थानीय उच्च-तापमान टेम्परिङ गर्दा, नयाँ तनाव एकाग्रता वा स्थानीय अत्यधिक तापक्रम वा असमान तापक्रमको कारणले हुने अन्य गुणस्तर समस्याहरूबाट बच्न तताउने क्षेत्रको एकरूपता र तताउने तापक्रमको नियन्त्रणमा ध्यान दिनुपर्छ।
(IV) मेकानिकल स्ट्रेचिङ विधि
मेकानिकल स्ट्रेचिङ विधि भनेको वेल्डिङ पछि रोलर चेनमा तन्य बल लागू गर्नु हो जसले गर्दा प्लास्टिक विकृति हुन्छ, जसले गर्दा वेल्डिङ प्रक्रियाको क्रममा उत्पन्न हुने कम्प्रेसिभ अवशिष्ट विकृति अफसेट हुन्छ र अवशिष्ट तनाव कम गर्ने उद्देश्य प्राप्त हुन्छ। वास्तविक सञ्चालनमा, रोलर चेनलाई समान रूपमा तन्काउन रोलर चेनको विशिष्टता र कार्यसम्पादन आवश्यकताहरू अनुसार उपयुक्त तन्य बल र तन्काउने गति सेट गर्न विशेष तन्काउने उपकरणहरू प्रयोग गर्न सकिन्छ। यो विधिले केही रोलर चेन उत्पादनहरूमा राम्रो प्रभाव पार्छ जसलाई सटीक आकार नियन्त्रण र अवशिष्ट तनाव उन्मूलन आवश्यक पर्दछ, तर यसलाई सम्बन्धित स्ट्रेचिङ उपकरणहरू र व्यावसायिक अपरेटरहरूसँग सुसज्जित गर्न आवश्यक छ, र उत्पादन साइटहरू र प्रक्रिया अवस्थाहरूको लागि निश्चित आवश्यकताहरू छन्।
(V) तापक्रम भिन्नता स्ट्रेचिङ विधि
तापक्रम भिन्नता स्ट्रेचिङ विधिको आधारभूत सिद्धान्त भनेको स्थानीय तापक्रमबाट उत्पन्न हुने तापक्रम भिन्नतालाई वेल्ड क्षेत्रमा तन्य विकृति निम्त्याउन प्रयोग गर्नु हो, जसले गर्दा अवशिष्ट तनाव कम हुन्छ। विशिष्ट सञ्चालन भनेको रोलर चेन वेल्डको प्रत्येक छेउलाई तताउन अक्सिसिटिलीन टर्च प्रयोग गर्नु हो, र एकै समयमा टर्च पछाडि निश्चित दूरीमा चिसो पार्न पानी स्प्रे गर्न प्वालहरूको पङ्क्ति भएको पानीको पाइप प्रयोग गर्नु हो। यस तरिकाले, वेल्डको दुबै छेउमा उच्च तापक्रम क्षेत्र बनाइन्छ, जबकि वेल्डिङ क्षेत्रको तापक्रम कम हुन्छ। दुबै छेउको धातु तापको कारणले विस्तार हुन्छ र कम तापक्रममा वेल्ड क्षेत्रलाई फैलाउँछ, जसले गर्दा केही वेल्डिङ अवशिष्ट तनाव हटाउने उद्देश्य प्राप्त हुन्छ। तापक्रम भिन्नता स्ट्रेचिङ विधिको उपकरण अपेक्षाकृत सरल र सञ्चालन गर्न सजिलो छ। यसलाई निर्माण स्थल वा उत्पादन स्थलमा लचिलो रूपमा लागू गर्न सकिन्छ, तर अवशिष्ट तनाव हटाउने यसको प्रभाव तताउने तापक्रम, चिसो गति, र पानी स्प्रे गर्ने दूरी जस्ता प्यारामिटरहरूद्वारा धेरै प्रभावित हुन्छ। यसलाई वास्तविक अवस्था अनुसार सही रूपमा नियन्त्रण र समायोजन गर्न आवश्यक छ।
(VI) कम्पन एजिङ उपचार
कम्पन एजिङ उपचारले रोलर चेनलाई प्रतिध्वनित बनाउन कम्पन मेकानिकल ऊर्जाको प्रभाव प्रयोग गर्दछ, जसले गर्दा वर्कपीस भित्रको अवशिष्ट तनाव एकरूप हुन्छ र कम हुन्छ। रोलर चेनलाई विशेष कम्पन एजिङ उपकरणमा राखिएको हुन्छ, र एक्साइटरको फ्रिक्वेन्सी र आयामलाई निश्चित समय भित्र रोलर चेनलाई प्रतिध्वनित गर्न समायोजन गरिन्छ। अनुनाद प्रक्रियाको क्रममा, रोलर चेन भित्रका धातुका दानाहरू चिप्लिनेछन् र पुन: व्यवस्थित हुनेछन्, माइक्रोस्ट्रक्चर सुधार हुनेछ, र अवशिष्ट तनाव बिस्तारै घट्नेछ। कम्पन एजिङ उपचारमा सरल उपकरण, छोटो प्रशोधन समय, कम लागत, उच्च दक्षता, आदिका फाइदाहरू छन्, र रोलर चेनको सतहको गुणस्तरलाई असर गर्दैन। त्यसैले, यो रोलर चेन उत्पादनमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ। सामान्यतया, कम्पन एजिङ उपचारले रोलर चेन वेल्डिङको अवशिष्ट तनावको लगभग 30% - 50% हटाउन सक्छ। केही रोलर चेन उत्पादनहरूका लागि जसलाई विशेष रूपमा उच्च अवशिष्ट तनाव आवश्यक पर्दैन, कम्पन एजिङ उपचार अवशिष्ट तनाव हटाउनको लागि एक किफायती र प्रभावकारी विधि हो।
(VII) हथौडा मार्ने विधि
ह्यामरिङ विधि वेल्डिङको अवशिष्ट तनाव कम गर्नको लागि एक सरल र सामान्य रूपमा प्रयोग हुने विधि हो। रोलर चेन वेल्ड गरिसकेपछि, जब वेल्डको तापक्रम १०० - १५० ℃ वा ४०० ℃ भन्दा माथि हुन्छ, धातुको स्थानीय प्लास्टिक विकृति निम्त्याउन वेल्ड र यसको छेउछाउका क्षेत्रहरूलाई समान रूपमा ट्याप गर्न सानो ह्यामर प्रयोग गर्नुहोस्, जसले गर्दा अवशिष्ट तनाव कम हुन्छ। यो ध्यान दिनुपर्छ कि ह्यामरिङ प्रक्रियाको क्रममा, यसलाई २०० - ३०० ℃ को तापक्रम दायरामा बेवास्ता गर्नुपर्छ, किनभने धातु यस समयमा भंगुर चरणमा हुन्छ, र ह्यामरिङले सजिलै वेल्ड क्र्याक गर्न सक्छ। थप रूपमा, ह्यामरिङको बल र आवृत्ति मध्यम हुनुपर्छ, र ह्यामरिङ प्रभाव र गुणस्तर सुनिश्चित गर्न रोलर चेनको मोटाई र वेल्डको आकार जस्ता कारकहरू अनुसार समायोजन गर्नुपर्छ। ह्यामरिङ विधि सामान्यतया केही साना, साधारण रोलर चेन वेल्डमेन्टहरूको लागि उपयुक्त हुन्छ। ठूला वा जटिल रोलर चेन वेल्डमेन्टहरूको लागि, ह्यामरिङ विधिको प्रभाव सीमित हुन सक्छ र अन्य विधिहरूसँग संयोजनमा प्रयोग गर्न आवश्यक छ।
३. उपयुक्त अवशिष्ट तनाव घटाउने विधि कसरी छनौट गर्ने
वास्तविक उत्पादनमा, रोलर चेनको विभिन्न परिस्थिति र आवश्यकताहरू अनुसार, उपयुक्त उपचार विधि छनौट गर्न विभिन्न अवशिष्ट तनाव न्यूनीकरण विधिहरूको फाइदा र बेफाइदा, प्रयोगको दायरा, लागत र अन्य कारकहरूलाई व्यापक रूपमा विचार गर्न आवश्यक छ। उदाहरणका लागि, केही उच्च-परिशुद्धता, उच्च-शक्ति, बाक्लो-पर्खाल भएको रोलर चेनहरूको लागि, समग्र उच्च-तापमान टेम्परिङ उत्तम विकल्प हुन सक्छ; जबकि केही ठूला ब्याचहरू र रोलर चेनहरूको सरल आकारहरूको लागि, कम्पन एजिङ उपचार वा ह्यामरिङ विधिले प्रभावकारी रूपमा उत्पादन लागत घटाउन र उत्पादन दक्षता सुधार गर्न सक्छ। एकै समयमा, अवशिष्ट तनाव कम गर्न विधि छनौट गर्दा, अपनाइएको विधिले वास्तविक प्रयोगमा रोलर चेनको प्रदर्शन आवश्यकताहरू र गुणस्तर मापदण्डहरू पूरा गर्न सक्छ भनेर सुनिश्चित गर्न रोलर चेनको प्रयोग वातावरण र काम गर्ने अवस्थाहरूलाई पूर्ण रूपमा विचार गर्नु पनि आवश्यक छ।
४. रोलर चेनको गुणस्तर र कार्यसम्पादन सुधार गर्न अवशिष्ट तनाव कम गर्ने भूमिका
वेल्डिङको अवशिष्ट तनाव कम गर्नाले रोलर चेनको थकान बलमा उल्लेखनीय सुधार हुन सक्छ। जब रोलर चेनमा अवशिष्ट तन्य तनाव कम हुन्छ वा हटाइन्छ, सञ्चालनको क्रममा यसले वहन गर्ने वास्तविक तनाव स्तर तदनुसार घटाइन्छ, जसले गर्दा थकान दरारहरूको सुरुवात र विस्तारको कारणले हुने फ्र्याक्चर विफलताको जोखिम कम हुन्छ र रोलर चेनको सेवा जीवन विस्तार हुन्छ।
यसले रोलर चेनको आयामी स्थिरता र आकार शुद्धता सुधार गर्न मद्दत गर्दछ। अत्यधिक अवशिष्ट तनावले प्रयोगको क्रममा रोलर चेनलाई विकृत गर्न सक्छ, स्प्रोकेट र अन्य कम्पोनेन्टहरूसँग यसको मिल्दो शुद्धतालाई असर गर्छ, र यसरी मेकानिकल उपकरणहरूको सामान्य सञ्चालनलाई असर गर्छ। अवशिष्ट तनाव कम गरेर, रोलर चेनले प्रयोगको क्रममा राम्रो आयामी स्थिरता र आकार शुद्धता कायम राख्न सक्छ, र प्रसारणको विश्वसनीयता र शुद्धता सुधार गर्न सक्छ।
यसले संक्षारक वातावरणमा रोलर चेनहरूको तनाव क्षरण क्र्याकिङको प्रवृत्तिलाई कम गर्न सक्छ। अवशिष्ट तन्य तनावले संक्षारक मिडियामा तनाव क्षरण क्र्याकिङको लागि रोलर चेनहरूको संवेदनशीलता बढाउनेछ, र अवशिष्ट तनाव कम गर्नाले यो जोखिमलाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्न, कठोर वातावरणमा रोलर चेनहरूको क्षरण प्रतिरोध सुधार गर्न र तिनीहरूको प्रयोग दायरा फराकिलो बनाउन सक्छ।
पोस्ट समय: जुन-३०-२०२५
