वैक्यूम ब्रेज़िंग फर्नेस का वेल्डिंग प्रभाव क्या है?

वैक्यूम फर्नेस में ब्रेज़िंग एक अपेक्षाकृत नई ब्रेज़िंग विधि है जिसमें फ्लक्स का उपयोग नहीं किया जाता है और यह वैक्यूम परिस्थितियों में की जाती है। चूंकि ब्रेज़िंग वैक्यूम वातावरण में होती है, इसलिए वर्कपीस पर हवा के हानिकारक प्रभाव को प्रभावी ढंग से समाप्त किया जा सकता है, इस प्रकार फ्लक्स का उपयोग किए बिना ब्रेज़िंग सफलतापूर्वक की जा सकती है। इसका उपयोग मुख्य रूप से उन धातुओं और मिश्र धातुओं की ब्रेज़िंग के लिए किया जाता है जिनकी ब्रेज़िंग करना कठिन होता है, जैसे कि एल्युमीनियम मिश्र धातु, टाइटेनियम मिश्र धातु, सुपरअलॉय, रिफ्रैक्टरी मिश्र धातु और सिरेमिक। ब्रेज़िंग से बना जोड़ चमकदार और सघन होता है, जिसमें अच्छे यांत्रिक गुण और संक्षारण प्रतिरोध होता है। वैक्यूम ब्रेज़िंग उपकरण का उपयोग आमतौर पर कार्बन स्टील और निम्न मिश्र धातु स्टील की नीडल वेल्डिंग के लिए नहीं किया जाता है।

वैक्यूम फर्नेस में ब्रेज़िंग उपकरण मुख्य रूप से वैक्यूम ब्रेज़िंग फर्नेस और वैक्यूम सिस्टम से मिलकर बना होता है। वैक्यूम ब्रेज़िंग फर्नेस दो प्रकार के होते हैं: हॉट फायरप्लेस और कोल्ड फायरप्लेस। इन दोनों प्रकार के फर्नेस को प्राकृतिक गैस या बिजली से गर्म किया जा सकता है। इन्हें साइड माउंटेड फर्नेस, बॉटम माउंटेड फर्नेस या टॉप माउंटेड फर्नेस (कांग टाइप) संरचना में डिज़ाइन किया जा सकता है, और इनका वैक्यूम सिस्टम सार्वभौमिक हो सकता है।

वैक्यूम सिस्टम में मुख्य रूप से वैक्यूम यूनिट, वैक्यूम पाइपलाइन, वैक्यूम वाल्व आदि शामिल होते हैं। वैक्यूम यूनिट आमतौर पर रोटरी वेन मैकेनिकल पंप और ऑयल डिफ्यूजन पंप से मिलकर बनी होती है। अकेले इस्तेमाल होने वाला मैकेनिकल पंप केवल 1.35 × 10⁻¹ Pa के वैक्यूम स्तर तक ही वैक्यूम उत्पन्न कर सकता है। उच्च वैक्यूम प्राप्त करने के लिए, ऑयल डिफ्यूजन पंप का भी साथ में उपयोग करना आवश्यक है, जो इस समय 1.35 × 10⁻⁴ Pa के वैक्यूम स्तर तक पहुंच सकता है। सिस्टम में गैस के दबाव को वैक्यूम गेज से मापा जाता है।

वैक्यूम फर्नेस में ब्रेज़िंग, फर्नेस या ब्रेज़िंग चैंबर में हवा को बाहर निकालकर की जाने वाली ब्रेज़िंग है। यह विशेष रूप से बड़े और निरंतर जोड़ों की ब्रेज़िंग के लिए उपयुक्त है। यह टाइटेनियम, ज़िरकोनियम, नाइओबियम, मोलिब्डेनम और टैंटलम सहित कुछ विशेष धातुओं को जोड़ने के लिए भी उपयुक्त है। हालांकि, वैक्यूम ब्रेज़िंग के कुछ नुकसान भी हैं:

① निर्वात की स्थिति में धातु आसानी से वाष्पीकृत हो जाती है, इसलिए आधार धातु और सोल्डर वेल्डिंग में वाष्पशील तत्वों के लिए निर्वात ब्रेज़िंग का उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। यदि आवश्यक हो, तो संबंधित जटिल प्रक्रियात्मक उपाय अपनाए जाने चाहिए।

2. वैक्यूम ब्रेज़िंग, ब्रेज़ किए गए भागों की सतह की खुरदरापन, संयोजन गुणवत्ता और फिट सहनशीलता के प्रति संवेदनशील है, और इसके लिए कार्य वातावरण और ऑपरेटरों के सैद्धांतिक स्तर की उच्च आवश्यकताएं होती हैं।

③ वैक्यूम उपकरण जटिल होते हैं, जिनमें एक बार में बड़ा निवेश और रखरखाव की उच्च लागत लगती है।

तो, वैक्यूम फर्नेस में ब्रेज़िंग प्रक्रिया कैसे करें? वैक्यूम फर्नेस में ब्रेज़िंग करते समय, वेल्डिंग किए गए वेल्डमेंट को फर्नेस (या ब्रेज़िंग कंटेनर) में रखें, फर्नेस का दरवाज़ा (या ब्रेज़िंग कंटेनर का ढक्कन) बंद करें, और गर्म करने से पहले वैक्यूम करें। सबसे पहले मैकेनिकल पंप चालू करें, वैक्यूम का स्तर 1.35pa तक पहुँचने पर स्टीयरिंग वाल्व को घुमाएँ, मैकेनिकल पंप और ब्रेज़िंग फर्नेस के बीच के सीधे मार्ग को बंद करें, डिफ्यूजन पंप के माध्यम से ब्रेज़िंग फर्नेस से जुड़ी पाइपलाइन को चालू करें, मैकेनिकल पंप और डिफ्यूजन पंप की सहायता से सीमित समय के भीतर ब्रेज़िंग फर्नेस को आवश्यक वैक्यूम स्तर तक पंप करें, और फिर इलेक्ट्रिक हीटिंग शुरू करें।

तापमान बढ़ने और गर्म करने की पूरी प्रक्रिया के दौरान, वैक्यूम यूनिट भट्टी में वैक्यूम स्तर बनाए रखने के लिए लगातार काम करती रहेगी। यह वैक्यूम सिस्टम और ब्रेज़िंग भट्टी के विभिन्न इंटरफेस पर हवा के रिसाव, भट्टी की दीवार, फिक्स्चर और वेल्डमेंट द्वारा अवशोषित गैस और जल वाष्प के निकलने, और धातु और ऑक्साइड के वाष्पीकरण को कम करके वास्तविक वायु रिसाव को कम करती है। वैक्यूम ब्रेज़िंग दो प्रकार की होती है: उच्च वैक्यूम ब्रेज़िंग और आंशिक वैक्यूम (मध्यम वैक्यूम) ब्रेज़िंग। उच्च वैक्यूम ब्रेज़िंग उन बेस मेटल की ब्रेज़िंग के लिए बहुत उपयुक्त है जिनका ऑक्साइड आसानी से विघटित नहीं होता (जैसे निकल आधारित सुपरएलॉय)। आंशिक वैक्यूम ब्रेज़िंग उन स्थितियों में उपयोग की जाती है जहां ब्रेज़िंग तापमान और उच्च वैक्यूम स्थितियों के तहत बेस मेटल या सोल्डर वाष्पीकृत हो जाता है।

जब उच्च शुद्धता सुनिश्चित करने के लिए विशेष सावधानियां बरतनी आवश्यक हों, तो ड्राई हाइड्रोजन ब्रेज़िंग से पहले वैक्यूम शुद्धिकरण विधि अपनाई जानी चाहिए। इसी प्रकार, वैक्यूम पंपिंग से पहले ड्राई हाइड्रोजन या अक्रिय गैस शुद्धिकरण विधि का उपयोग उच्च वैक्यूम ब्रेज़िंग में बेहतर परिणाम प्राप्त करने में सहायक होगा।