কিভাবে কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম ঝালাই করা যায়: কৌশল, প্রস্তুতি এবং সাধারণ ভুল

হ্যাঁ, ঢালাই অ্যালুমিনিয়ামকে ঢালাই করা যেতে পারে — তবে এর জন্য সতর্ক প্রস্তুতি, সঠিক প্রক্রিয়া এবং কেন এটি তৈরি অ্যালুমিনিয়াম থেকে আলাদা আচরণ করে তা বোঝার প্রয়োজন। সবচেয়ে নির্ভরযোগ্য পদ্ধতি হল টিআইজি ওয়েল্ডিং (GTAW) এসি কারেন্ট সহ, ব্যবহার করা ER4043 বা ER5356 ফিলার ওয়্যার, পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরিষ্কার করার পরে এবং অংশটিকে 150-230°C (300-450°F) তাপমাত্রায় প্রিহিট করার পর। এই ধাপগুলির যেকোনো একটি এড়িয়ে যান এবং আপনি ক্র্যাকিং, পোরোসিটি বা অসম্পূর্ণ ফিউশনের ঝুঁকিতে পড়বেন।

কেন কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম পেটা অ্যালুমিনিয়ামের চেয়ে ঢালাই করা কঠিন

কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলিতে উচ্চ স্তরের সিলিকন থাকে (কিছু ডাই-কাস্ট গ্রেডে 12% পর্যন্ত) এবং প্রায়শই মূল ঢালাই প্রক্রিয়া থেকে আটকে থাকা গ্যাস, অক্সাইড অন্তর্ভুক্তি এবং অভ্যন্তরীণ ছিদ্র থাকে। আপনি যখন তাপ প্রয়োগ করেন, তখন এই আটকে থাকা গ্যাসগুলি ওয়েল্ড পুলের মধ্য দিয়ে প্রসারিত হয় এবং বেরিয়ে যায়, যার ফলে বুদবুদ এবং শূন্যতা সৃষ্টি হয়। অমসৃণ দানা কাঠামো উপাদানটিকে তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলের (HAZ) কাছে গরম ক্র্যাকিংয়ের প্রবণ করে তোলে।

সাধারণ ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয়গুলি যা আপনি দেখতে পাবেন:

• A356 / 356.0 - সিলিন্ডার হেড, ইনটেক ম্যানিফোল্ড (সবচেয়ে ঝালাইযোগ্য)
• A380 — ডাই-কাস্ট হাউজিং, বন্ধনী (খুব কঠিন, উচ্চ দস্তা সামগ্রী)
• 319 - ইঞ্জিন ব্লক (মাঝারি অসুবিধা)
• 535 - সামুদ্রিক অংশ (ঝালাইযোগ্য, উচ্চ ম্যাগনেসিয়াম)

আপনি যদি সঠিক খাদটি না জানেন তবে এটিকে একটি চ্যালেঞ্জিং কাজ হিসাবে বিবেচনা করুন এবং আরও প্রস্তুতিমূলক কাজের দিকে ভুল করুন।

আর্ক স্ট্রাইক করার আগে প্রয়োজনীয় প্রস্তুতি

একটি সফল ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম জোড়ের প্রায় 80% প্রস্তুতির জন্য দায়ী। ঝালাই ব্যর্থ হওয়ার প্রাথমিক কারণ হল দুর্বল প্রস্তুতি।

ধাপ 1 - দূষণ সনাক্ত করুন এবং অপসারণ করুন

কোন তাপ প্রয়োগ করার আগে তেল, গ্রীস, পেইন্ট এবং পুরানো গ্যাসকেট উপাদান অবশ্যই অপসারণ করতে হবে। লিন্ট-মুক্ত কাপড়ে অ্যাসিটোন বা ডেডিকেটেড অ্যালুমিনিয়াম ক্লিনার ব্যবহার করুন। পেট্রোলিয়াম-ভিত্তিক দ্রাবক ব্যবহার করবেন না - এটি অবশিষ্টাংশ ছেড়ে যায়। ইঞ্জিনের যন্ত্রাংশগুলির জন্য, একটি গরম ট্যাঙ্ক ভিজিয়ে রাখা বা অ্যালুমিনিয়াম-নিরাপদ ডিগ্রিজার সহ যন্ত্রাংশ ধোয়ার এবং তারপরে ধুয়ে ফেলা পেশাদার দোকানগুলিতে আদর্শ অনুশীলন।

ধাপ 2 — অক্সাইড স্তরের যান্ত্রিক পরিষ্কার

অ্যালুমিনিয়াম বাতাসের সংস্পর্শে আসার সাথে সাথেই একটি অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড স্তর (Al₂O₃) গঠন করে। এই অক্সাইডের গলনাঙ্ক প্রায় 2,050°C - অ্যালুমিনিয়ামের 660°C গলনাঙ্কের চেয়ে অনেক বেশি। আপনি যদি এটির উপর ঝালাই করেন তবে অক্সাইড ফিউশনকে বাধা দেয়। ঢালাইয়ের আগে অবিলম্বে জয়েন্টের জায়গাটি স্ক্রাব করতে একটি ডেডিকেটেড স্টেইনলেস স্টিল তারের ব্রাশ ব্যবহার করুন (স্টীলে কখনও ব্যবহার করা হয় না বা এটি অ্যালুমিনিয়ামকে দূষিত করবে)। একটি কোণ পেষকদন্তের 80 গ্রিটে একটি ফ্ল্যাপ ডিস্ক বৃহত্তর অঞ্চলগুলির জন্যও ভাল কাজ করে।

ধাপ 3 — ফাটলটি ভি-গ্রুভ বা বেভেল করুন

ফাটলগুলির জন্য, পরিষ্কার, শব্দ ধাতুর জন্য একটি সম্পূর্ণ V-খাঁজ পিষে বা রুট করুন। খাঁজটি শীর্ষে কমপক্ষে 3-4 মিমি চওড়া হওয়া উচিত এবং ফাটলের সম্পূর্ণ গভীরতায় পৌঁছাতে হবে। প্রতিটি ফাটলের শেষে, একটি 3-4 মিমি স্টপ-ড্রিল গর্ত ড্রিল করুন যাতে ফাটলটি তাপের মধ্যে অব্যাহত না থাকে। আপনি যদি স্টপ-ড্রিলিং এড়িয়ে যান, ফাটলটি প্রায়ই 10-15 মিমি প্রসারিত হবে যেখানে আপনি ঢালাইয়ের সময় এটি দেখতে পাবেন।

ধাপ 4 - অংশটি আগে থেকে গরম করুন

প্রিহিটিং তাপীয় শক কমায় এবং আর্দ্রতা বের করে দেয়। অংশটিকে 150-230°C (300-450°F) পর্যন্ত আনতে একটি চুলা, হিট বন্দুক বা প্রোপেন টর্চ ব্যবহার করুন। একটি পরিচিতি থার্মোমিটার বা তাপমাত্রা নির্দেশকারী লাঠি (টেম্পিলস্টিক) দিয়ে তাপমাত্রা যাচাই করুন। 6 মিমি এর নিচে পাতলা দেয়ালযুক্ত ঢালাইয়ের জন্য, এই পরিসরের নীচের প্রান্তটি (150°C) যথেষ্ট। ইঞ্জিন ব্লকের মতো পুরু অংশগুলি উচ্চ প্রান্ত থেকে উপকৃত হয়। 260°C অতিক্রম করবেন না — এর উপরে, কিছু সংকর ধাতু স্থায়ীভাবে শক্তি হারাতে শুরু করে।

সঠিক ঢালাই প্রক্রিয়া নির্বাচন করা

বেশিরভাগ মেরামত কাজের জন্য — ফাটল মেনিফোল্ড, ভাঙা বন্ধনী, ক্ষতিগ্রস্থ কাস্টিং — এসির সাথে টিআইজি ওয়েল্ডিংই পছন্দের। আপনার মেশিনটিকে উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি স্টার্ট সহ AC-তে সেট করুন, 10-15 L/min এ 100% আর্গন শিল্ডিং গ্যাস ব্যবহার করুন এবং একটি খাঁটি টাংস্টেন বা জিরকোনিটেড টাংস্টেন ইলেক্ট্রোড নির্বাচন করুন (স্টিলের জন্য ব্যবহৃত থোরিয়েটেড টাইপ নয়)।

সঠিক ফিলার ওয়্যার নির্বাচন করা হচ্ছে

দুটি ফিলার অ্যালয় বেশিরভাগ কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম কাজগুলিকে কভার করে:

• ER4043 (4% সিলিকন) - কাস্ট অ্যালুমিনিয়ামের জন্য সবচেয়ে সাধারণ পছন্দ। এটি ভালভাবে প্রবাহিত হয়, ক্র্যাকিং কমিয়ে দেয় এবং ক্ষমাশীল। ইঞ্জিন উপাদান, আবাসন, এবং অজানা মিশ্রণের জন্য এটি ব্যবহার করুন।
• ER5356 (5% ম্যাগনেসিয়াম) — শক্তিশালী এবং কঠিন, কিন্তু উচ্চ-সিলিকন ঢালাইয়ে গরম ক্র্যাকিংয়ের প্রবণতা বেশি। যখন ঢালাই-পরবর্তী শক্তি একটি অগ্রাধিকার হয় এবং আপনি জানেন যে বেস অ্যালয় সামঞ্জস্যপূর্ণ (যেমন, 535 বা 5xxx সিরিজের কাস্টিং) তখন ব্যবহার করুন।

ফিলার ব্যাস সাধারণত উপাদান পুরুত্বের সাথে মিলিত হওয়া উচিত: 4 মিমি পর্যন্ত অংশগুলির জন্য 1.6 মিমি তার, 4-8 মিমি পর্যন্ত 2.4 মিমি এবং ভারী অংশগুলির জন্য 3.2 মিমি।

টিআইজি ওয়েল্ডিং কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম: সেটিংস এবং কৌশল

সেটিংস ঠিক করা গুরুত্বপূর্ণ। এগুলিকে একটি সূচনা পয়েন্ট হিসাবে ব্যবহার করুন এবং আপনার নির্দিষ্ট মেশিন এবং উপাদানের বেধের জন্য সামঞ্জস্য করুন:

• বর্তমান প্রকার: এসি (অল্টারনেটিং কারেন্ট)
• অ্যাম্পেরেজ: প্রতি 0.025 মিমি (0.001 ইঞ্চি) বেধে আনুমানিক 1 amp - তাই একটি 6 মিমি কাস্টিংয়ের জন্য সর্বোচ্চ 240 amps প্রয়োজন
• এসি ফ্রিকোয়েন্সি: 80-120 Hz (উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সি একটি সংকীর্ণ, আরও ফোকাসড আর্ক তৈরি করে)
• এসি ব্যালেন্স: 65-70% ইলেক্ট্রোড নেগেটিভ (EN) - এটি টংস্টেনকে অতিরিক্ত গরম না করে অক্সাইড পরিষ্কার করে
• শিল্ডিং গ্যাস: 100% আর্গন, 10-15 লি/মিনিট
• টংস্টেন: 2-3 মিমি বিশুদ্ধ (সবুজ) বা জিরকোনিটেড, এসি-তে বলযুক্ত টিপ

ভ্রমণের গতি সামঞ্জস্যপূর্ণ রাখুন এবং একটি এলাকায় তাপ জমা হওয়া এড়াতে যথেষ্ট দ্রুত যান। বিরতি দিন এবং অংশটিকে প্রি-হিট তাপমাত্রায় শীতল হতে দিন যদি আপনি দেখেন পুডলটি মন্থর হয়ে যাচ্ছে বা আশেপাশের ধাতুটি অতিরিক্তভাবে বিবর্ণ হয়ে যাচ্ছে। একই লাইনে একাধিক পাস স্ট্যাক করার পরিবর্তে প্রশস্ত খাঁজে পিছনে-আগামী ওয়েভিং মোশন ব্যবহার করুন।

পোস্ট-ওয়েল্ড চিকিত্সা

একবার ঢালাই সম্পূর্ণ হলে, অংশটি জলে নিভিয়ে ফেলবেন না বা সংকুচিত বাতাস দিয়ে দ্রুত ঠান্ডা করবেন না। এটিকে স্থির বাতাসে ধীরে ধীরে শীতল হতে দিন, অথবা শীতল হওয়ার হার কমাতে ঢালাইয়ের কম্বলে মুড়ে দিন। দ্রুত শীতলকরণ তাপীয় চাপকে পুনঃপ্রবর্তন করে এবং ওয়েল্ড বা সংলগ্ন ঢালাই ফাটতে পারে।

ঠাণ্ডা হওয়ার পরে, পৃষ্ঠের ফাটল পরীক্ষা করতে ডাই পেনিট্রেন্ট (PT) দিয়ে ঢালাই পরীক্ষা করুন। চাপ বহনকারী অংশগুলির জন্য (কুল্যান্ট প্যাসেজ, জ্বালানী সিস্টেম), অংশটিকে পরিষেবাতে ফিরিয়ে দেওয়ার আগে 1.5× কাজের চাপে একটি চাপ পরীক্ষা করার পরামর্শ দেওয়া হয়।

যদি ঢালাইয়ের পরে ঢালাই মেশিন করা হয়, তবে এটিকে 24 ঘন্টা বিশ্রাম দিতে দিন যাতে কোনও অবশিষ্ট চাপ ফিনিস কাট নেওয়ার আগে পুনরায় বিতরণ করতে পারে।

কাস্ট অ্যালুমিনিয়ামে ওয়েল্ড ব্যর্থতার সাধারণ কারণ

• পোরোসিটি — প্রায় সবসময় আর্দ্রতা, দূষণ, বা অপর্যাপ্ত গ্যাস কভারেজের কারণে ঘটে। নিশ্চিত করুন যে বেস মেটাল হাড় শুকিয়ে গেছে, ফিলারের তারটি অ্যাসিটোন দিয়ে পরিষ্কার করুন এবং শিল্ডিং গ্যাসকে বিরক্ত করে এমন ড্রাফ্টগুলি পরীক্ষা করুন।
• গরম ক্র্যাকিং — ঘটবে যখন ওয়েল্ড পুল প্রসার্য চাপের অধীনে শক্ত হয়ে যায়। সম্ভব হলে অংশে সংযম হ্রাস করুন, ER4043 ব্যবহার করুন (আরো ক্র্যাক-প্রতিরোধী), এবং ধীরে ধীরে শীতল হওয়ার অনুমতি দিন।
• ফিউশনের অভাব - সাধারণত অপর্যাপ্ত তাপ বা অক্সাইড স্তরের কারণে সৃষ্ট হয় যা সরানো হয়নি। অ্যাম্পেরেজ কিছুটা বাড়ান এবং জয়েন্টটি পুনরায় পরিষ্কার করুন।
• বার্ন-থ্রু - 3 মিমি এর নিচে পাতলা অংশে সবচেয়ে সাধারণ সমস্যা। একটি ব্যাকিং বার ব্যবহার করুন (জয়েন্টের পিছনে একটি তামা বা স্টেইনলেস ব্যাকিং প্লেট তাপ নষ্ট করে), এবং অ্যাম্পেরেজ কম করুন।

যখন ঢালাই সঠিক বিকল্প নয়

কিছু ঢালাই অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় - বিশেষত উচ্চ-জিঙ্ক ডাই-কাস্ট গ্রেড যেমন A380 - প্রচলিত উপায়ে মূলত অ-ওয়েল্ডযোগ্য। দস্তা উপাদান প্রযুক্তি নির্বিশেষে গুরুতর গরম ক্র্যাকিং এবং porosity কারণ. এই ক্ষেত্রে, বিবেচনা করুন:

• অ্যালুমিনিয়াম ব্রেজিং বা সোল্ডারিং - 450 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে তাপমাত্রায় প্রসাধনী বা কম চাপ মেরামতের জন্য
• ধাতব সেলাই (লক-এন-সেলাই) - একটি ঠান্ডা মেরামতের কৌশল যা ইন্টারলকিং মেটাল পিন এবং প্লাগ ব্যবহার করে; কোন তাপের প্রয়োজন নেই, মূল খাদ বৈশিষ্ট্য সংরক্ষণ করে
• ইপোক্সি মেরামতের যৌগ — যেমন JB Weld KwikWeld বা Belzona 1111, অ-কাঠামোগত মেরামতের জন্য উপযুক্ত যেখানে চাপ এবং তাপমাত্রা কম
• প্রতিস্থাপন ঢালাই — যদি মূল ঢালাই মারাত্মকভাবে অবনমিত হয় বা কাঠামোগতভাবে আপস করা হয়