డిఫ్యూజన్ వెల్డింగు

డిఫ్యూజన్ వెల్డింగు

డిఫ్యూజన్ వెల్డింగు అనునది కూడాలోహాలను ఘనస్థితిలో అతుకు వెల్డింగు విధానం.ఇక్కడ ఘనస్థితి (solid state) వెల్డింగు అనగా అతుక వలసిన లోహాల అంచులను ద్రవీకరించు అవసరం లేదు.ఉష్ణం, వత్తిడితో లోహాలను అతుకుట అని అర్థం.

డిప్యూజను వెల్డింగు

మెటల్ ఆర్కు వెల్డింగు, గ్యాసు వెల్డింగు వంటి వెల్డింగు పద్ధతులలో అంచులను ఉష్ణం ద్వారా ద్రవీకరించి, రెండు లోహద్రవాలను మేళనపరచి అతికెదరు.డిఫ్యూజను వెల్డింగు పద్ధతిలో అతుక వలసిన లోహాలను అధిక ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేసి (లోహాల ద్రవీభవన ఉష్ణోగ్రత కన్న తక్కువ స్థితి వరకు, వాటిపై వత్తిడిని కలుగచేసి అతికెదరు.అధిక ఉష్ణోగ్రతకు వేడిచేసిన అతుకవలసిన లోహాలపై కలుగచేయు వత్తిడి కొంత పరిమిత సమయం వరకు, పరిమిత ప్రమాణంలో కలుగచెయ్యటం అత్యంత ప్రధానమైనది.అవసరానికి మించి పీడనం కల్గించిన లేదా సమయాన్ని పెంచిన రూపవికృతం (deformation) చోటు చేసుకొనే ప్రమాదముంది^[1] డిప్యూజను వెల్డింగును నవీకరించి, నిర్వచించినవాడు సోవియట్ శాస్త్రవేత్త ఎన్.ఎఫ్.కజకోవ్ (1953 లో).^[2]

డిఫ్యూజను వెల్డింగును మూడు పద్ధతులలో చేస్తారు అవి,

• 1.వాయుఒత్తిడి/పీడన బంధనం (Gas-pressure bonding)
• 2.పీడనరహిత (శూన్యత) సంలీనత బంధనం (vacuum fusion bonding)
• 3.ద్రవాంక సంలీనత బంధము (Eutectic fusion bonding)

వాయుపీడన బంధనం

అతుకవలసిన రెండు లోహవస్తువులను దగ్గరగా అమర్చి వాటిని 815 °C ఉష్ణోగ్రత వరకు వేడి చెయ్యడం జరుగుతుంది.ఇప్పుడు ఈ ఉష్ణోగ్రతవద్ద ఒక జడ వాయువును ప్రవేశపెట్టి, ఒత్తిడి అతుకవలసిన లోహ వస్తువులమీద కలుగ చేసి, రెండింటి ఉపరితలంలోని లోహా అణువులు మేళనంచెంది రెండులోహా వస్తువుల ఉపరితలాల మధ్య దృఢమైన బంధం/అతుకు ఏర్పడెలా చెయ్యుదురు.అయితే సాధారణంగా వాయుఒత్తిడి బంధ విధానంలో ఇనుమేతర (ఇనుము కాని) వస్తువులను మాత్రమే అతికెదరు.

పీడనరహిత(శూన్యత)సంలీనత బంధనం

పేరులో ఉన్నట్లుగానే ఈ వెల్డింగును పీడనరహిత స్థితి (శూన్య స్థితి) లో చేసెదరు. ఈ తరహా వెల్డింగు పద్ధతిలో అతుకబడు లోహవస్తువులమీద యాంత్రిక శక్తిని ఉపయోగించి లేదా హైడ్రాలిక్ ఒత్తిడిని ప్రయోగించి ఒత్తడను లేదా పీడనాన్ని కలుగచేయుదురు.వాయుపీడన బంధనపద్ధతిలో లానే ఓ అతుకు ప్రక్రియలో అతుకవలసిన లోహవస్తువులను వేడిఛెసి, అటుపిమ్మట యాంత్రికశక్తి లేదా హైడ్రాలిక్ వత్తిడిని కలుగచేయుదురు.అయితే ఇదంతా శూన్యస్థితిలో చెయ్యుదురు.ఈ వెల్డింగు విధానంలో వాయుపీడన వెల్డింగు పద్ధతిలో కన్న ఎక్కువ పరిమాణంలో ఒత్తిడిని కలుగ చెయ్యుటజరుగుతుంది.అందుచే పీడనరహిత సంలీనత వెల్డింగు పద్ధతిలో ఉక్కు, దాని మిశ్రమలోహాలను జోడించవచ్చును.ఈ వెల్డింగు విధానంలో అతుకు లోహాలను 1150 °C వరకు వేడిచేయుదురు, 700 కిలోలు/సెం, మీ² వత్తిడి లేదా పీడనాన్ని అతికే లోహాలపై కల్గించెదరు.

ద్రవాంక సంలీనత బంధనం

ఈ వెల్డింగు ప్రక్రియ పై రెండు వెల్డింగు ప్రక్రియల కన్న తక్కువ ఉష్ణోగ్రత వద్ద జరుగుతుంది.ఈ పద్ధతిలో అతుకబడు రెండు లోహ వస్తువుల మధ్య ఒక పలుచని పదార్థమును వుంచి, ఒత్తిడి కలిగించి అతికించడం జరుగుతుంది.ఉదాహరణకు తుప్పుపట్టనిఉక్కు (స్టైయిన్‌లెస్ స్టీల్), మొల్బిడినం లను అతుకుటకు, రెండింటి మధ్య నికెల్ ను ద్రవాంకంగా/బంధనిగా వాడెదరు.అతుకవలసిన రెండు లోహవస్తువులమధ్య ద్రవాంకవస్తువు /బంధని/పూరకం వుంచి, అధిక ఉష్ణోగ్రతవరకు వేడిచేసిన పూరకం/బంధని కరగిరెండు ద్రవంకబలంచే లోహవసువులనుబలంగా పట్టివుంచును.

ముఖ్యమైన పరామితులు

డిప్యూజను వెల్డింగునకు ఈ దిగువన పేర్కొన్న మూడు పరామితులు ప్రధానమైనవి.

• పీడనం లేదా ఒత్తిడి (pressure)
• ఉష్ణోగ్రత (Temperature)
• సమయం లేదా కాలం (time)

ఈ మూడు పరామితులు అతుకు సమయంలో మూకుమ్మడిగా పనిచేయును.అయితే ఈ మూడు పరామితులు ఒకదాకొకటి విలోమానుపాతంలో పనిచేయును.ఉదాహరణకు ఉష్ణోగ్రత పెంచిన వత్తిడి లేదా సమయాన్ని తగ్గించ వచ్చును.

డిఫ్యూజను వెల్డింగు చేయుటకు అనువైన లోహాలు

డిప్యూజను వెల్డింగు విధానంలో రెండు వేరువేరు లోహాలను జోడించవచ్చును, ఈ దిగువన పేర్కొన్న లోహాలు డిప్యూజను వెల్డింగునకు అనుకూలం^[3]

1. ఉక్కు లోహాన్ని టంగ్‌స్టన్ ను అతుకుటకు
2. ఉక్కును నియోబియం (Niobium) ను అతుకుటకు
3. తుప్పుపట్టనిఉక్కు (stainless steel) ను టైటెనియాన్ని అతుకుటకు
4. బంగారాన్నిరాగిమిశ్రధాతువులను అతుకుటకు

ఇవికూడా చూడండి

1. వెల్డింగ్
2. కోల్డు వెల్డింగు

బయటి లింకులు

• [1]Archived 2013-09-01 at the Wayback Machine డిఫ్యూజను వెల్డింగు

సూచికలు

1. "Diffusion bonding". britannica.com. Retrieved 2014-03-06.
2. "Diffusion Bonding". msm.cam.ac.uk. Retrieved 2014-03-06.
3. "Diffusion Welding". primetals.com. Retrieved 2014-03-06.