વિસ્ફોટ વેલ્ડીંગ - તે શું છે અને તેનો ઉપયોગ કેવી રીતે થાય છે

ઘણી વાર સ્ટ્રક્ચર ડિઝાઇન કરવાની પ્રક્રિયામાં, ઇજનેરોને સામગ્રીની પસંદગીની સમસ્યાનો સામનો કરવો પડે છે - તે સામગ્રી કે જે અમુક માળખાકીય કાર્યો કરવા માટે આદર્શ છે તે અન્ય ઓપરેશનલ આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરવા માટે જરૂરી ગુણધર્મો ધરાવતી નથી. ઉદાહરણ તરીકે, સામગ્રીમાં સારી કાટ પ્રતિકાર, વિદ્યુત વાહકતા અને થર્મલ વાહકતા હોઈ શકે છે, પરંતુ અપૂરતી કઠિનતા અથવા વસ્ત્રો પ્રતિકાર હોઈ શકે છે. વિસ્ફોટ વેલ્ડીંગ દ્વારા ઉત્પાદિત સામગ્રી.

સંભવિત તકનીકી પ્રક્રિયા તરીકે વિસ્ફોટક વેલ્ડીંગની શોધ બીજા વિશ્વ યુદ્ધ દરમિયાન કરવામાં આવી હતી, જ્યારે બોમ્બના વિસ્ફોટ પછી અન્ય ધાતુની વસ્તુઓ સાથે વેલ્ડેડ શેલના ટુકડાઓ મળી આવ્યા હતા. 1960 ના દાયકાની શરૂઆતમાં, ડ્યુપોન્ટે એક વ્યવહારુ વિસ્ફોટક વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા વિકસાવી અને તેને યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં પેટન્ટ કરાવી.

ત્યારથી, વિસ્ફોટ વેલ્ડીંગ ટેકનોલોજી ઝડપથી વિકસિત થઈ છે અને પેટ્રોલિયમ ઉદ્યોગ માટે બાઈમેટલ્સના ઉત્પાદનથી લઈને ઈલેક્ટ્રોનિક્સમાં સીલબંધ સાંધાઓ સુધીના ઘણા ક્ષેત્રોમાં તેનો ઉપયોગ થાય છે.વિસ્ફોટ વેલ્ડીંગ દ્વારા મેળવેલા ભાગોએ ઉત્પાદન સેવા જીવનની અગાઉની અપ્રાપ્ય મર્યાદા સુધી પહોંચવાનું શક્ય બનાવ્યું - 30 વર્ષ સુધી.

વિસ્ફોટ વેલ્ડીંગની પ્રક્રિયા પ્રથમ નજરમાં એકદમ સરળ છે. જોડાવાની ધાતુઓ એક નાના ગેપ સાથે નજીકમાં મૂકવી આવશ્યક છે. વિસ્ફોટક સ્તર ટોચની પ્લેટ પર સમાનરૂપે વિતરિત કરવામાં આવે છે. પરિણામી સેન્ડવીચ માળખું ફૂટે છે અને નવી માળખાકીય સામગ્રી રચાય છે.

વિસ્ફોટ વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા

બે અલગ અને ઘણીવાર સંપૂર્ણપણે અલગ સામગ્રીમાંથી, એક જ વેલ્ડેડ મેટલ કમ્પોઝિશન મેળવી શકાય છે. બાયમેટાલિક પ્લેટ તે પછી વિવિધ ઉત્પાદનોમાં ઉપયોગ માટે આગળ પ્રક્રિયા કરી શકાય છે (દા.ત. રોલિંગ). બેઝ મેટલ પર લાગુ ક્લેડીંગ લેયરની જાડાઈ મિલીમીટરના દસમા ભાગથી લઈને દસ સેન્ટિમીટર સુધી બદલાઈ શકે છે.

વિસ્ફોટક વેલ્ડીંગ દ્વારા મેળવેલ ઉત્પાદનોના ઉદાહરણો

વેલ્ડીંગ પછી, એક નિયમ તરીકે, પરિણામી સંયુક્તને સીધું કરવું જરૂરી છે, જે રોલોરો અથવા પ્રેસ પર હાથ ધરવામાં આવે છે. નિયંત્રણ કામગીરી અનુસરે છે — યાંત્રિક પરીક્ષણો અને વેલ્ડ સીમનું અલ્ટ્રાસોનિક પરીક્ષણ.

વેલ્ડેડ સંયુક્તનું છીણી પરીક્ષણ બતાવે છે કે વેલ્ડ સાથે અસ્થિભંગ થતું નથી.

સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને એલ્યુમિનિયમના વેલ્ડેડ નમૂનાને બેન્ડિંગ ટેસ્ટને આધિન કરવામાં આવે છે. ફ્રેક્ચર એલ્યુમિનિયમમાં થયું હતું, વેલ્ડમાં નહીં

હકીકતમાં, જો કે, પ્રક્રિયા વધુ જટિલ છે. ડિલેમિનેશન વિના ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા કનેક્શન મેળવવા માટે, સંખ્યાબંધ તકનીકી પરિમાણોનું સાવચેત નિયંત્રણ જરૂરી છે, અને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા સંયોજનોના ઉત્પાદન માટે આ બાબતમાં નોંધપાત્ર અનુભવની જરૂર છે.

સૌથી સામાન્ય વેલ્ડિંગ વિસ્ફોટક ઇગ્ડેનાઇટ છે (એમોનિયમ નાઇટ્રેટ અને હાઇડ્રોકાર્બન ઇંધણનું મિશ્રણ, મોટેભાગે ડીઝલ).

વિસ્ફોટકોની માત્રા વ્યાપક રીતે બદલાઈ શકે છે, પરંતુ મોટાભાગની વેલ્ડીંગ કામગીરી 10 ... 1000 કિગ્રા વજનના વિસ્ફોટકોનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે. દેખીતી રીતે, આવા ખતરનાક કામ સામાન્ય ઉત્પાદન વેલ્ડીંગની દુકાનમાં કરી શકાતા નથી. બ્લાસ્ટ વેલ્ડીંગ લાયસન્સ ધરાવતા અને અનુભવી ઈજનેરો દ્વારા લોકોના સ્થાનથી દૂર કરવું જોઈએ. બ્લાસ્ટિંગ અને વિસ્ફોટકોના સંગ્રહને લગતી સાવચેતીઓ લાગુ કરવી જોઈએ.

વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, વિસ્ફોટકના સંપર્કના ક્ષેત્રમાં ખૂબ મોટી શક્તિ ઉત્પન્ન થાય છે, જે ઘણા લાખ ટન સુધી પહોંચી શકે છે. જોડાઈ રહેલી દરેક સામગ્રીની સપાટીના અણુ સ્તરો પ્લાઝ્મા જેટના સંપર્કમાં આવે છે. પ્લાઝ્મા મેટાલિક બોન્ડની રચનાને પ્રેરિત કરે છે, જેમાં ધાતુઓ વેલેન્સ ઇલેક્ટ્રોન દ્વારા એકબીજાથી અલગ પડે છે.

વધુ મેક્રોસ્કોપિક સ્તરે, વેલ્ડેડ સંયુક્ત વિસ્ફોટની દિશા સાથે લહેરાતી રેખા તરીકે દેખાય છે. તરંગ રચનાનું "કંપનવિસ્તાર" વિસ્ફોટના કોણ અને ઝડપ પર આધારિત છે. આત્યંતિક કિસ્સાઓમાં, તે એટલું મોટું હોઈ શકે છે કે તે તરંગની ટોચ હેઠળ અનિચ્છનીય ખાલી જગ્યામાં પરિણમે છે. વિસ્ફોટ કોણ સામાન્ય રીતે 30 ડિગ્રી કરતા ઓછું હોય છે.

આ ફોટામાં, બે ધાતુઓ વચ્ચેના બોન્ડની લહેરાતી પ્રકૃતિ સ્પષ્ટપણે જોઈ શકાય છે.

વિસ્ફોટ વેલ્ડીંગમાં સામગ્રીની વિશાળ શ્રેણી છે જેને જોડવાની જરૂર છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, બે અલગ અલગ સ્તરો વચ્ચે પાતળા ઇન્ટરલેયર મૂકીને સંયુક્ત વેલ્ડેડ સંયુક્તની ગુણવત્તા સુધારી શકાય છે. ધાતુના ચાર અથવા વધુ સ્તરોની સેન્ડવિચ પણ અસામાન્ય નથી.બાયમેટલ્સના સંભવિત સંયોજનોની કુલ સંખ્યા, નિષ્ણાતોના મતે, 260 થી વધુ વિકલ્પો છે.

વિસ્ફોટ વેલ્ડીંગ દ્વારા મેળવેલ બાયમેટલ્સનો ઉપયોગ સેવા જીવનમાં નોંધપાત્ર વધારો કરી શકે છે અને રાસાયણિક ઉદ્યોગમાં થર્મલ, ફાઉન્ડ્રી, પેટ્રોલિયમ સાધનો, હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ અને કન્ટેનરની વિશ્વસનીયતામાં વધારો કરી શકે છે. ઇલેક્ટ્રોડના ઉત્પાદનમાં સ્ટીલ-એલ્યુમિનિયમ કમ્પોઝીટનો ઉપયોગ થાય છે.

વેલ્ડેડ બાયમેટાલિક શીટ્સનો ઉપયોગ વિવિધ ધાતુઓમાંથી સ્ટ્રક્ચર્સ એસેમ્બલ કરતી વખતે સંક્રમણ તત્વો તરીકે થઈ શકે છે. કિંમતી ધાતુઓથી બનેલા લાઇનિંગ માટેના કોટિંગ્સ અગાઉ સંપૂર્ણપણે ખર્ચાળ સામગ્રીમાંથી બનેલા ભાગોની કિંમતને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે, જ્યારે બગડતા નથી, અને કેટલીકવાર ઘણી ઊંચી તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ પણ પ્રાપ્ત કરે છે.

વિસ્ફોટક વેલ્ડેડ સ્ટ્રક્ચર્સનો દરિયાઈ માળખાના નિર્માણમાં સફળતાપૂર્વક ઉપયોગ થાય છે કારણ કે તે દરિયાઈ વાતાવરણમાં ઈલેક્ટ્રોકેમિકલ કાટને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી શકે છે અથવા સંપૂર્ણપણે દૂર કરી શકે છે. આ વેલ્ડીંગ પદ્ધતિ દ્વારા લાગુ કરાયેલી કવચ સામગ્રીના પાતળા સ્તરો અવકાશયાનને રેડિયેશનથી સુરક્ષિત કરે છે.