प्रतिरोधक स्पॉट वेल्डिंग प्रक्रियेत थर्मल विस्तार विकृतीचे विश्लेषण

रेझिस्टन्स स्पॉट वेल्डिंग हे उत्पादन उद्योगात, विशेषत: ऑटोमोटिव्ह आणि एरोस्पेस क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे तंत्र आहे. वेल्डिंग प्रक्रियेदरम्यान, उच्च प्रवाह दोन किंवा अधिक आच्छादित धातूच्या शीटमधून जातो, ज्यामुळे इंटरफेसमध्ये उष्णता निर्माण होते. या उष्णतेमुळे धातू वितळते आणि फ्यूज होते, मजबूत सांधे तयार होतात. तथापि, तीव्र स्थानिकीकृत गरम देखील वेल्डेड घटकांमध्ये थर्मल विस्तार आणि त्यानंतरच्या विकृतीला प्रेरित करते.

वेल्डेड जोडांची गुणवत्ता आणि अखंडता सुनिश्चित करण्यासाठी रेझिस्टन्स स्पॉट वेल्डिंगमधील थर्मल विस्तार विकृती समजून घेणे आणि त्याचे प्रमाण निश्चित करणे महत्वाचे आहे. या लेखात, आम्ही या घटनेचे आणि त्याच्या परिणामांचे विश्लेषण करू.

1. थर्मल विस्तार विकृती कारणे

रेझिस्टन्स स्पॉट वेल्डिंगमध्ये थर्मल विस्तार विकृतीचे मुख्य कारण म्हणजे वेल्डेड सामग्रीचे जलद गरम आणि थंड करणे. जेव्हा विद्युत प्रवाह लागू केला जातो, तेव्हा वेल्ड इंटरफेसवरील धातू त्वरीत गरम होते. या स्थानिकीकरणामुळे धातूचा विस्तार होतो. वेल्डिंग करंट बंद झाल्यावर आणि धातू थंड झाल्यावर ते आकुंचन पावते. तथापि, प्रक्रियेच्या वेगवान स्वरूपामुळे, आकुंचन एकसमान नसते, ज्यामुळे विकृती होते.

2. विकृतीवर परिणाम करणारे घटक

थर्मल विस्तार विकृतीच्या मर्यादेवर अनेक घटक प्रभाव टाकतात:

a साहित्य गुणधर्म:वेगवेगळ्या सामग्रीमध्ये थर्मल विस्ताराचे वेगवेगळे गुणांक असतात. म्हणून, सामग्रीची निवड विकृतीच्या विशालतेवर लक्षणीय परिणाम करू शकते.

b वेल्डिंग वर्तमान आणि वेळ:उच्च वेल्डिंग करंट आणि वेल्डिंगचा जास्त वेळ यामुळे अधिक लक्षणीय विकृती होऊ शकते कारण ते तापमानात अधिक लक्षणीय बदल घडवून आणतात.

c सामग्रीची जाडी:जाड साहित्याचा विस्तार आणि आकुंचन होण्यासाठी जास्त मात्रा असते, ज्यामुळे संभाव्यत: अधिक लक्षणीय विकृती निर्माण होते.

d इलेक्ट्रोड डिझाइन:वेल्डिंग इलेक्ट्रोडची रचना आणि सामग्री उष्णता वितरणावर आणि परिणामी, विकृतीवर प्रभाव टाकू शकते.

3. विश्लेषणात्मक पद्धती

रेझिस्टन्स स्पॉट वेल्डिंगमध्ये थर्मल विस्तार विकृतीचे विश्लेषण आणि अंदाज लावण्यासाठी, विविध विश्लेषणात्मक पद्धती वापरल्या जाऊ शकतात:

a मर्यादित घटक विश्लेषण (एफईए):FEA सामग्री गुणधर्म, उष्णता वितरण आणि वेळ यासारख्या घटकांचा विचार करून संपूर्ण वेल्डिंग प्रक्रियेचे मॉडेलिंग करण्यास परवानगी देते. हे विकृती नमुन्यांची तपशीलवार समज प्रदान करते.

b प्रायोगिक चाचणी:वास्तविक-जागतिक चाचणी विकृतीचे थेट मापन करू शकते, विश्लेषणात्मक मॉडेलचे प्रमाणीकरण आणि परिष्करण करण्यासाठी अनुभवजन्य डेटा प्रदान करते.

c संगणक अनुकरण:कॉम्प्युटेशनल सिम्युलेशन, मटेरियल गुणधर्म आणि प्रक्रिया पॅरामीटर्स समाविष्ट करून, विकृतीच्या परिणामांचा अंदाज लावू शकतात आणि वेल्डिंग परिस्थिती अनुकूल करण्यात मदत करतात.

4. शमन धोरणे

उच्च-गुणवत्तेच्या वेल्ड्सच्या निर्मितीसाठी थर्मल विस्तार विकृती कमी करणे महत्वाचे आहे. विकृती कमी करण्याच्या काही धोरणांमध्ये हे समाविष्ट आहे:

a प्रीहिटिंग:वेल्डिंगपूर्वी सामग्री गरम केल्याने तापमान भिन्नता आणि त्यानंतरची विकृती कमी होऊ शकते.

b नियंत्रित कूलिंग:वेल्डिंगनंतरच्या उष्णता उपचारासारख्या नियंत्रित शीतकरण पद्धती लागू केल्याने विकृती व्यवस्थापित करण्यात मदत होऊ शकते.

c साहित्य निवड:थर्मल विस्ताराच्या समान गुणांकांसह सामग्री निवडणे विकृती कमी करू शकते.

d प्रक्रिया ऑप्टिमायझेशन:फाइन-ट्यूनिंग वेल्डिंग पॅरामीटर्स जसे की वर्तमान, वेळ आणि इलेक्ट्रोड डिझाइन विकृती प्रवृत्ती कमी करू शकतात.

शेवटी, थर्मल विस्तार विकृती हे रेझिस्टन्स स्पॉट वेल्डिंगमध्ये एक अंतर्निहित आव्हान आहे. तथापि, त्याची कारणे आणि परिणामांच्या सर्वसमावेशक आकलनासह, विश्लेषणात्मक पद्धती आणि कमी करण्याच्या धोरणांच्या वापरासह, उत्पादक उत्कृष्ट दर्जाचे आणि संरचनात्मक अखंडतेचे वेल्ड तयार करू शकतात.