01 تعارف
بڑے اجزاء کی تیاری میں جیسے اعلی - اسپیڈ ٹرینیں ، جہاز سازی ، اور توانائی کے سازوسامان ، موٹی پلیٹ ویلڈنگ کلیدی عمل میں سے ایک ہے۔ تاہم ، ویلڈنگ کے عمل کے دوران مشینی درستگی ، اسمبلی کی غلطیوں ، اور تھرمل اخترتی کی حدود کی وجہ سے ، ویلڈ فرق اکثر تبدیل ہوتا ہے۔ جب پلیٹوں کے مابین فرق چھوٹا ہوتا ہے تو ، نامکمل دخول یا جڑوں کی لہریں ہونے کا امکان ہوتا ہے ، جبکہ بڑے خلاء کے نتیجے میں ویلڈ کے خاتمے ہوتے ہیں۔ موجودہ تحقیق زیادہ تر مستقل فرق کے حالات پر مبنی ہے ، اور متغیر خلاء کے ساتھ ویلڈنگ کے مطالعے میں نسبتا fass کمی ہے۔ خاص طور پر ، لیزر - اے آر سی ہائبرڈ ویلڈنگ میں ، چھوٹے فرقوں کے تحت دونوں لہروں کو دبانے اور بڑے خلیجوں کے تحت اچھی برجنگ کی صلاحیت کو حاصل کرنا انجینئرنگ کی ایپلی کیشنز میں ایک چیلنج بنی ہوئی ہے۔ اس مطالعے میں 12 ملی میٹر - موٹی موسمی اسٹیل پر توجہ دی گئی ہے ، جس کا مقصد متغیر فرق کے حالات کے تحت لیزر - اے آر سی ہائبرڈ ویلڈنگ کے دوران ویلڈ کی تشکیل اور عیب دبانے کے طریقہ کار کو واضح کرنا ہے ، اور متغیر کے ساتھ ہائپٹنگ لیسنگ کے ساتھ موٹی پلیٹ ویلڈنگ کے لئے نظریاتی اور عمل کی مدد فراہم کرتا ہے ، اور مزید صنعتی اطلاق کو فروغ دیتا ہے۔
02 مکمل متن کا جائزہ
اس مطالعے میں موٹی اسٹیل پلیٹ متغیر - Gap 1- آرک ہائبرڈ ویلڈنگ میں جڑوں کے کوڑے اور ناکافی برجنگ کی صلاحیت کے چیلنجوں کا ازالہ کیا گیا ہے اور اس طریقہ کار کی منظم طریقے سے تفتیش کی جاتی ہے جس کے ذریعہ لیزرز ویلڈنگ کے عمل کو متاثر کرتے ہیں۔ تجرباتی بیس مواد 12 ملی میٹر موٹا S355J2W ویدرنگ اسٹیل تھا۔ آرک ویلڈنگ کے سازوسامان کے ساتھ مل کر ایک ہائبرڈ ویلڈنگ کا نظام ایک ٹرڈسک {- 10002 فائبر لیزر (زیادہ سے زیادہ پاور 10 کلو واٹ ، طول موج 1070 این ایم) کا استعمال کرتے ہوئے تعمیر کیا گیا تھا ، جس میں مستقل طور پر مختلف اسمبلی کے فرق کو شامل کیا جاتا ہے ({0 - 3} ملی میٹر) جس میں متغیر کی تیاری کے لئے ایک متغیرات میں مختلف ہوتی ہے۔ مطالعے کے دوران ، لیزر پاور (6.5 کلو واٹ) ، ویلڈنگ کی رفتار (16 ملی میٹر/سیکنڈ) ، اور تار فیڈ کی رفتار (10 میٹر/منٹ) کو مستقل رکھا گیا ، جس میں لیزر آسکیلیشن پیرامیٹرز (طول و عرض ، تعدد) تجربات میں بنیادی کنٹرول متغیر کے طور پر۔ اعلی - اسپیڈ فوٹوگرافی کو ہم آہنگی سے پگھلا ہوا تالاب کے رویے اور آرک مورفولوجی کو ویلڈ کے اگلے اور پچھلے اطراف میں ریکارڈ کرنے کے لئے استعمال کیا گیا تھا۔ مزید برآں ، متلب میں پیولاب ٹول باکس کو پگھلے ہوئے تالاب کی تیز رفتار امیجری پر کراس - ارتباطی تجزیہ کرنے کے لئے ملازم کیا گیا تھا ، جو کوڑے کی تشکیل کے دوران مقداری طور پر مائع دھات کی رفتار کے فیلڈ اور ورٹیسیٹی فیلڈ کو مقداری طور پر نکالتا ہے۔ یہ طریقہ بہاؤ کے تصور کے اعداد و شمار کو مقدار کے مطابق جسمانی پیرامیٹرز (رفتار ، ورٹیسیٹی) میں تبدیل کرتا ہے ، جو کوبڑ کی تشکیل کے طریقہ کار کو ظاہر کرنے کے لئے ٹھوس ڈیٹا سپورٹ فراہم کرتا ہے۔ آرک مورفولوجی کے تجزیے کے بارے میں ، محققین نے آرک ڈیفلیکشن زاویہ کے معیاری انحراف کا حساب لگاتے ہوئے آرک سلوک پر آسکیلیٹنگ لیزر کے اثر کا واضح طور پر اندازہ کیا۔ بالآخر ، 1.5 ملی میٹر طول و عرض اور 200 ہرٹج فریکوئنسی کے دوئم پیرامیٹرز کے تحت ، 0-2.5 ملی میٹر کے متغیر فرق کی حد میں کوڑے یا گرنے کے بغیر اچھی ویلڈ تشکیل حاصل کی گئی۔ جامع تجزیہ نے اس بات کا اشارہ کیا کہ کیہول کی بندش روٹ کوڑے کی تشکیل کی طرف لے جاتی ہے ، جبکہ آسکیلیٹنگ لیزر کیہول کو مستحکم کرکے ، پگھلے ہوئے تالاب کی روانی کو بہتر بناتے ہوئے ، اور پگھلے ہوئے تالاب کی دم پر سطح کے تناؤ کو بڑھا کر مؤثر طریقے سے کوڑے کی تشکیل کو دباتا ہے۔
اعداد و شمار 03 متغیر - گیپ ویلڈس کی تشکیل پر مختلف oscillation پیرامیٹرز کے فیصلہ کن اثر کی براہ راست موازنہ کی وضاحت کرتا ہے۔ لیزر دوغلی کے بغیر ، ایک جڑ کوڑپ ایک چھوٹا سا خلا (1 ملی میٹر) پر پایا جاتا ہے ، اور جیسے جیسے خلا میں اضافہ ہوتا ہے ، سطح کا خاتمہ ظاہر ہوتا ہے ، جو ناقص فرق کی موافقت کی نشاندہی کرتا ہے۔ لیزر آسکیلیشن پیرامیٹرز کو تبدیل کرنے سے سامنے والے {{5} side سائڈ فارمیشن میں بہتری آتی ہے ، لیکن بیک سائیڈ میں اب بھی کوڑے ہیں یا ویلڈ تنگ ہوجاتا ہے۔ حتمی پیرامیٹرز 1.5 ملی میٹر کی طول و عرض اور 200 ہرٹج کی تعدد ہیں۔ پورے متغیر - گیپ رینج کے اندر ، دونوں اطراف میں کوڑے یا گرنے کے بغیر عمدہ ویلڈز حاصل کیے جاتے ہیں ، جس سے دوئم پیرامیٹرز کو بہتر بنانے کے کلیدی کردار کا مظاہرہ ہوتا ہے۔
چترا 1۔ مختلف ویلڈنگ پیرامیٹرز کے تحت ویلڈ کی تشکیل۔ ویلڈنگ کی سمت کے ساتھ ویلڈ کی چوڑائی 0 ملی میٹر سے 3 ملی میٹر تک مختلف ہوتی ہے: (a) کوئی دوغلا نہیں۔ (b) oscillation طول و عرض 1 ملی میٹر ، تعدد 100 ہرٹج ؛ (c) دوئم طول و عرض 1.5 ملی میٹر ، تعدد 100 ہرٹج ؛ (د) دوئم طول و عرض 1.5 ملی میٹر ، تعدد 200 ہرٹج۔
چترا 2 سے پتہ چلتا ہے کہ ایک چکر کے اندر ، بغیر کسی دوچار کے ، آرک بے قاعدگی سے بائیں اور دائیں سے ہٹ جاتا ہے ، جبکہ ایک لازمی لیزر کے ساتھ ، آرک ایک مکمل اور مستحکم شکل کے ساتھ مستحکم مرکز رہتا ہے ، جس میں کوئی خاص پس منظر کی کمی نہیں دکھائی دیتی ہے۔ اس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ بغیر کسی لیزر کے حالات میں ، بڑا فرق خود آرک شکل میں عدم استحکام کی بنیادی وجہ ہے۔ آرک قریب ترین کوندکٹو راہ (یعنی نالی کا سائیڈ وال) کی تلاش کرتا ہے ، جس کے نتیجے میں ناہموار حرارتی نظام ہوتا ہے۔ ایک دوہری لیزر کا تعارف ، قطع نظر اس سے قطع نظر کہ پیرامیٹرز زیادہ سے زیادہ ہیں ، آرک کے پس منظر کی افادیت کو بہت دبائیں اور اسے ویلڈ کے مرکز میں مستحکم رکھ سکتے ہیں۔
چترا 2۔ مختلف ویلڈنگ کی رفتار پر ویلڈ مورفولوجی: (a) 1.5 میٹر/منٹ (b) 1.8 m/منٹ (c) 2.1 m/منٹ۔
چترا 3 آرک ڈیفلیکشن کی ڈگری کی مقدار بتاتی ہے۔ لیزر دوغلی کے بغیر ، ڈیفیکشن زاویہ کا معیاری انحراف 23.6 ڈگری ہے ، جو شدید آرک اتار چڑھاو کی نشاندہی کرتا ہے۔ آسکیلیٹنگ لیزر کو استعمال کرنے کے بعد ، معیاری انحراف 3.5 ڈگری پر گرتا ہے ، جس میں استحکام میں 85.2 ٪ کی کمی واقع ہوتی ہے۔ اس سے اعداد و شمار کے ثبوت ملتے ہیں کہ 'لیزر کو دوچار کرنا آرک کو نمایاں طور پر مستحکم کرسکتا ہے۔'
چترا 3۔ 2.5 ملی میٹر گیپ کے تحت چھ بار آرک ڈیفلیکشن زاویوں کی پیمائش: (ا) آرک ڈیفلیکشن زاویوں کا اسکیمیٹک ڈایاگرام ؛ (b) مختلف پیرامیٹرز کے تحت آرک ڈیفلیکشن کی ڈگری۔ 1 اور 2 کے درمیان فرق آرک ڈیفیکشن کی ڈگری کی نمائندگی کرتا ہے۔
چترا 4 یہ واضح کرتا ہے کہ ویلڈنگ کے عمل کے دوران ، پگھلی ہوئی دھات لہروں کی شکل میں کیہول کی طرف بہتی ہے ، جس کی وجہ سے کیہول کو متشدد طور پر اتار چڑھاؤ اور گرنے کا سبب بنتا ہے۔ لیزر دوغلا پن پگھلے ہوئے تالاب میں تھرمل کنویکشن کو بڑھا سکتا ہے ، جس سے کیہول کے قریب vortices تشکیل پائے جاتے ہیں۔ پگھلا ہوا دھات اس کی دم تک کیہول کے آس پاس سے بہتا ہے ، بوندوں کے اثرات کو کم کرتا ہے اور کیہول کو مضبوطی سے کھلا رکھتا ہے۔ اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ لیزر لیزر پگھلے ہوئے تالاب کے بہاؤ کے میدان میں ردوبدل کرکے ویلڈنگ کے عمل کو مستحکم کرسکتے ہیں۔
چترا 4۔ وقت T0 سے T 0 + 2.7 ms ms کو صفر فرق کے حالات کے تحت پگھلنے والے تالاب کا بہاؤ: (a) کوئی لیزر دوغلا نہیں۔ (b) طول و عرض 1 ملی میٹر ، تعدد 100 ہرٹج ؛ (c) طول و عرض 1.5 ملی میٹر ، تعدد 200 ہرٹج۔ پیلے اور سبز تیروں نے بالترتیب پگھلی ہوئی دھات کے بہاؤ کی سمت کے ذریعہ پیدا ہونے والے ورٹیسیس کی نشاندہی کی ہے۔ سفید اور نارنجی لکیریں بالترتیب کیہول اور پگھلے ہوئے بوندوں کی نشاندہی کرتی ہیں۔
چترا 5 میں ویلڈ پول میں پگھلے ہوئے دھات کے متحرک سلوک کو غیر - اصلاح شدہ آسکیلیشن پیرامیٹرز (طول و عرض 1 ملی میٹر ، فریکوینسی 100 ہرٹز) کے تحت واضح کیا گیا ہے کیونکہ جڑ کومب تشکیل ہورہا ہے ، جس سے میکروسکوپک شکل کے مشاہدے سے ویلڈنگ کے نقائص کے مطالعے کو آگے بڑھایا جاتا ہے۔ رفتار ویکٹر کی تقسیم ویلڈ پول کے اندر پگھلے ہوئے دھات کے بہاؤ کی سمت اور وسعت کو ظاہر کرتی ہے ، جبکہ رفتار کا فیلڈ زیادہ بدیہی طور پر بہاؤ کی رفتار کی مقامی تقسیم کو ظاہر کرتا ہے۔ ایک ہی وقت میں ، کوبڑ کی تشکیل والے خطے میں اعلی vorticity اقدار موجود ہیں ، جو وہاں مائع کے مضبوط گھماؤ یا قینچ بہاؤ کی نشاندہی کرتی ہیں۔ یہ گھماؤ بہاؤ کا نمونہ پگھلی ہوئی دھات کی جمع اور غیر مستحکم نشوونما کو فروغ دیتا ہے ، جو کوبڑ کی تشکیل کی ایک عام بہاؤ فیلڈ ہے۔
چترا 5۔ جڑوں کو کوڑے کی تشکیل کے دوران مختلف لمحوں میں ذرہ امیج کے عروج کے نتائج: (a) رفتار ویکٹر کی تقسیم ؛ (b) رفتار فیلڈ کی تقسیم ؛ (c) وورٹیکیٹی فیلڈ کی تقسیم۔ پیلے اور سفید ڈیشڈ لائنیں کوبڑ کے سموچ کی نشاندہی کرتی ہیں۔
04 خلاصہ: اس مطالعے میں جڑ کے کوڑے اور ناکافی فرق - موٹی پلیٹ متغیر میں برجنگ کی صلاحیت - گیپ لیزر - آرک ہائبرڈ ویلڈنگ کی صنعت کے چیلنجوں کی نشاندہی کی گئی ہے۔ اعلی درجے کی تشخیصی تکنیکوں جیسے اعلی - اسپیڈ امیجنگ اور ذرہ امیج ویلوسمیٹری کے ساتھ مل کر منظم تجربات کے ذریعے ، لیزر لیزر کا عیب دبانے کا طریقہ کار ظاہر ہوا۔ نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ اصلاحی دوہری پیرامیٹرز کے تحت ، لیزر ، کیہول کو وسعت اور مستحکم کرکے ، آرک کنڈکٹو چینل کو نمایاں طور پر بڑھاتا ہے ، جس سے آرک کی افادیت کی ڈگری کو 85.2 فیصد تک کم کیا جاتا ہے ، اور اس طرح آرک سلوک کو مستحکم کیا جاتا ہے۔ ایک ہی وقت میں ، آسکیلیٹنگ لیزر پگھل تالاب کے بہاؤ کے کھیت کو تبدیل کرتا ہے ، ایک مستحکم بںور تشکیل دیتا ہے اور کیہول کھلے پن کو برقرار رکھتا ہے ، بالآخر اعلی - معیار کی ویلڈس کو کوڑے سے پاک حاصل کرتا ہے اور 0 {- 2.5 ملی میٹر کے متغیر فرق کی حد میں گر جاتا ہے۔ اس مطالعے سے نہ صرف سیال کی حرکیات کے نقطہ نظر سے ویلڈنگ کی عیب کی تشکیل اور دبانے کے طریقہ کار کی نظریاتی تفہیم کو گہرا کیا جاتا ہے بلکہ متغیر کو حل کرنے کے لئے ایک قابل اعتماد عمل اور نظریاتی بنیاد بھی فراہم کی جاتی ہے {- GAP ویلڈنگ چیلنجوں کو بڑے اجزاء کی تیاری میں ، جو لیزر-آرک ہائبرڈ میں ویلڈنگ چیلنجوں کو بڑے اجزاء کی تیاری میں ہے۔
