အခန္း (၂) Gas Welding

CHAPTER 2

Gas Welding (Oxy-fuel welding)

Gas welding လို႔ေျပာရင္ Oxy-fuel welding ကို ညႊန္းတာလို႔ သေဘာေပါက္မိပါတယ္။ အင္တာနက္မွာလည္း gas welding ဆိုၿပီးရွာရင္ oxy-fuel welding ကိုပဲ redirect လုပ္သြားပါလိမ့္မယ္။ 

2.1 Defination

Gas အမ်ိဳးအစား အနည္းဆံုးတစ္မ်ဳိးကို ေပါက္ကြဲေစျခင္းျဖင့္ အပူရွိန္ျမင့္မီးေတာက္ကို ထုတ္ပါတယ္။ ဆက္မဲ့သံျပားႏွစ္ခုနဲ႔ ျဖည့္ခံသတၱဳ (filler metal) ကို ယင္းအပူခ်ိန္ျဖင့္အရည္ေပ်ာ္ေစၿပီး တေပါင္းတစည္းတည္းျဖစ္ေစတဲ့ Welding နည္းပညာပါ။ 
 

2.2 Apply GAS

အမ်ားအားျဖင့္ Oxygen နဲ႔  Acetylene ဓါတ္ေငြ႔ႏွစ္မ်ိဳးကို ေရာစပ္အသံုးျပဳပါတယ္။

“ေလ(Oxygen 20%, Nitrogen 80%)”မဟုတ္ေသာ  Pure Oxygen ႏွင့္ Acetylene ဓါတ္ေငြ႔ႏွစ္မ်ိဳးဟာ သာမန္အခန္းအပူခ်ိန္မွာ ဓါတ္ျပဳၿပီးၿပိဳကြဲရင္ ၃၅၀၀°C အပူခ်ိန္ရွိတဲ့မီးေတာက္ကိုထုတ္လုပ္ႏုိင္ပါတယ္။ သံရဲ႕အရည္ေပ်ာ္အမွတ္ဟာ ၁၄၂၅~၁၅၄၀°C ပါ။

2.3 Welding Equipments

ဒီ system မွာပါဝင္တဲ့ ပစၥည္းေတြကေတာ့

၁) Gas Cylinders                 (ဓါတ္ေငြ႔အိုး)

၂) Regulator                      (ဖိအားထိန္းကိရိယာ)

၃) Gas Hoses                     (ဓါတ္ေငြ႔ ပိုက္လိုင္းမ်ား)

၄) Non-Return Valve           (တဖက္သာစီးႏိုင္ေသာ Valve)

၅) Flash Arrestor                (မီးပြားဖမ္း ကိရိယာ)

၆) Torches                          (welding ေဂါက္ (သို႔) လက္ကိုင္)

၁) Cylinders (ဓါတ္ေငြ႔အိုး)

အက္ဆီတလင္း(သို႔)အျခားေလာင္စာနဲ႔ ေအာင္ဆီဂ်င္အတြက္ ဓါတ္ေငြ႔အိုးႏွစ္အိုးလိုပါတယ္။ ဓါတ္ေငြ႔အိုးေတြ မလဲသြားေအာင္ ထိန္းထားေပးရပါမယ္။ အမ်ားအားျဖင့္ေတာ့ အလြယ္တကူသယ္လို႔ရေအာင္ ဘီးတပ္ထားတဲ့လွည္းေပၚတင္ၿပီး သယ္ေဆာင္တတ္ၾကပါတယ္။

  

၂) Regulator (ဖိအားထိန္း ကိရိယာ) 

Regulator က ဓါတ္ေငြ႔အိုးထဲက ဓါတ္ေငြ႔ကို ပိုက္လိုင္းထဲသို႔ တည္ၿငိမ္တဲ့ဖိအား(constant pressure)နဲ႔ ေရာက္သြားေအာင္ ထိန္းခ်ဳပ္ေပးတဲ့ ကိရိယာပါ။ အမ်ားအားျဖင့္ေတာ့ ႏွစ္ဆင့္ (two step) Regulator ေတြကိုသံုးၾကပါတယ္။

- ပထမအဆင့္ Regulator က၊ ဓါတ္ေငြ႔အိုးထဲက ဓါတ္ေငြ႔ကို ပိုက္လိုင္းထဲ (fixed pressure)နဲ႔ ေရာက္သြားေအာင္လုပ္ေဆာင္ေပးပါတယ္။ အသံုးျပဳပါမ်ားလို႔ ဓါတ္ေငြ႔အိုးထဲမွာ ဓါတ္ေငြ႔မက်န္ေတာ့တာကို ထည့္မတြက္ေပးပါဘူး။

- ဒုတိယအဆင့္ Regulator ကေတာ့ အသံုးျပဳလို႔က်သြားတဲ့ ဓါတ္ေငြ႔အိုးထဲကဖိအားနဲ႔ ပိုက္လိုင္းထဲေရာက္သြားတဲ့ဖိအား ျခားနားခ်က္ကို ထိန္းခ်ဳပ္ေပးတယ္။ ဖိအားတိုင္းကိရိယာ (pressure gauges)ႏွစ္ခုပါၿပီး ဓါတ္ေငြ႔အိုးကို တစ္ခုကတိုင္းၿပီး၊ ေနာက္တစ္ခုက ပိုက္လိုင္းကိုတိုင္းပါတယ္။

Welding လက္ကိုင္မွာ ခလုတ္ႏွစ္ခုပါၿပီး တကယ္သံုးမယ့္ ဓါတ္ေငြ႔ပမာဏကို အဲဒီခလုပ္ေတြကို လွည့္ၿပီးခ်ိန္ရပါတယ္။ ဒါေၾကာင့္ ပိုက္လိုင္းထဲမွာ အျမဲတမ္း constant pressure ရွိေနဖို႔အေရးႀကီးပါတယ္။

၃) Hoses

Hoses ေတြကေတာ့ ဓါတ္ေငြ႔အိုးထဲက ဓါတ္ေငြ႔ကို လက္ကိုင္ဆီေရာက္ေအာင္သြယ္တန္းထားတဲ့ ပိုက္ေတြပါ။

သယ္ယူတဲ့ ဓါတ္ေငြ႔ေပၚမူတည္ၿပီး ပိုက္ေတြရဲ႕အေရာင္ေတြကို ခြဲျခားထားပါတယ္။

US standard က, Oxygen က “အစိမ္းေရာင္” ျဖစ္ၿပီး, Acetylene က “အနီေရာင္” ႀကိဳးပါ။

UK standard က, Oxygen က “အျပာေရာင္ (သို႔) အမည္းေရာင္” ျဖစ္ၿပီး, Acetylene က “အနီေရာင္” ႀကိဳးပါ။

၄) Non Return Valve

Valve ဆိုတဲ႔ အဓိိပၸာယ္ကို ေဆြးေႏြးၾကရေအာင္။ ပိုက္လိုင္းအတြင္းက ေရ(သို႔) ဓါတ္ေငြ႔ စီးဆင္းမႈကို ထိန္းခ်ဳပ္(သို႔) ရပ္တန္႕ေစတဲ့ ကိရိယာပါ။ ဥပမာကေတာ့ ေရဘံုဘိုင္ေခါင္းပါ။

Non-return ဆိုတာ ကေတာ့ရွင္းပါတယ္။ တဘက္ပဲသြားလို႔ရတာပါ။ One-way direction ေပါ့။

အရည္ (သို႔) ဓါတ္ေငြ႔ေတြ ေနာက္ျပန္စီးရင္ မူလစက္ပစၥည္းေတြမွာ အႏၱရယ္ရွိႏုိင္တဲ့အခါမ်ိဳးမွာ Non-return Valve ေတြကို သံုးပါတယ္။

ဒါဆို non-return valve ေတြကို ဒီ welding process မွာ ဘယ္လိုအသံုးျပဳလဲေလ့လာၾကည္ရေအာင္။ ဓါတ္ေငြ႔အိုးရဲ႕ ဓါတ္ေငြ႔အထြက္လမ္းေၾကာင္းမွာတပ္ဆင္ထားၿပီး ပိုက္လိုင္းထဲက Acetylene ဓါတ္ေငြ႔ (သို႔) တျခားေပါက္ကြဲေစတဲ့ wave ေတြ ဓါတ္ေငြ႔အိုးေတြထဲ ျပန္မဝင္သြားေအာင္ ဒီ valve ေတြက လုပ္ေဆာင္ေပးပါတယ္။ အထြက္ပဲရမယ္ ျပန္အဝင္မရဘူးဆိုတဲ့ သေဘာေပါ့။ ဘာလို႔လုပ္ရတာလဲ။ လိုအပ္လို႔လား။

လိုအပ္ပါတယ္။ Acetylene ဓါတ္ေငြ႔ဟာ မီးေတာက္လြယ္႐ုံတင္မကဘူး၊ ေပါက္ကြဲလြယ္တဲ့ဓါတ္ေငြ႔ပါ။ အေၾကာင္းေၾကာင္းေၾကာင့္  အနည္းငယ္ျပင္းထန္တဲ့လိႈင္းတစ္ခုျဖတ္သြားတာနဲ႔ ျပင္းထန္တဲ့ေပါက္ကြဲမႈျဖစ္ႏုိင္ပါတယ္။ ကြ်န္ေတာ္တို႔လက္ရွိသံုးေနတဲ့ hand phone ေတြရဲ႕ လိႈင္းေတြေတာင္ပါ ပါတယ္။ ဒါေၾကာင့္ တခ်ိဳ႕ Off-shore (ကမ္းလြန္ေရနံစင္) ေတြမွာ hand phone ေပးမသံုးပါဘူး။

၅) Flash Arrestor

ဒါဆို valve က မီးစ (သို႔) ျပင္ပလိႈင္းတစ္ခု မဝင္ခင္ပိတ္ဖို႔ မွီပါ့မလား။ အဲဒီ့အတြက္ Flash Arrestor ကိုအသံုးျပဳဖို႔လိုပါမယ္။ သူက မီးပြားဝင္လာရင္ အလိုေလ်က္ၿငိမ္းသတ္ေပးပါတယ္။

Flash Arrestor ကို ပံုမွန္အားျဖင့္ ပိုက္နဲ႔ welding လက္ကိုင္ ဆက္တဲ့ေနရာမွာ တပ္ဆင္တတ္ပါတယ္။ Acetylen လို္င္းေရာ၊ Oxygen လိုင္းေရာ ႏွစ္လိုင္းစလံုးမွာပါ။

US မွာေတာ့, flash arrestor ကို ပိုက္နဲ႔လက္ကိုင္ဆက္တဲ့ေနရာမွာေရာ Regulator မွာပါ ႏွစ္ေနရာလံုးမွာ တပ္ပါတယ္။ ပိုလံုျခံဳတာေပါ့။

၆) Torches 

ဗမာလိုေတာ့ welding ေဂါက္ေပါ့။ လက္ကိုင္ကိုေခၚတာပါ။

ထူးျခားတာက ဒီOxy-fuelနည္းက weldingေရာ၊ cuttingေရာ ႏွစ္မ်ိဳးသံုးၾကပါတယ္။ ဒီေတာ့ လက္ကိုင္ကလည္း welding လက္ကိုင္နဲ႔ cutting လက္ကိုင္ဆိုၿပီး ႏွစ္မ်ိဳးခြဲထားပါတယ္။

2.4 Oxy-fuel Welding & Cutting

Welding         : Oxy-Acetylene မီးေတာက္ကိုသံုးၿပီး ဆက္မဲ့သံျပားႏွစ္ခ်ပ္ကို အရည္ေပ်ာ္ၿပီး သံရည္ပူစီးေၾကာင္းျဖစ္တဲ့အထိ အပူေပးရပါတယ္။ ၿပီးေတာ့ Electrode (filler metal)ကို weld poolထဲ ထည့္ရပါတယ္။ Filler metal က weld pool ထဲမွာ အရည္ေပ်ာ္၊ ေအးခဲသြားရင္ မူရင္းသံျပားထက္ စြမ္းအင္ထက္ျမက္တဲ့ welding ဆက္ေၾကာင္းရပါတယ္။

တကယ္လို႔ Electrodeကို weld poolထဲ မထည့္ႏုိင္ရင္ေတာင္ ျပင္ပေလနဲ႔တိုက္ရုိက္ ဓါတ္မျပဳႏိုင္ေအာင္ ေဘးကအပူဇံုထဲ ထဲ့ထားရပါမယ္။ ဒါေပမယ့္ မီးေတာက္က Electrodeကို တိုက္႐ုိက္ေလာင္ႁကြမ္းေစျခင္းကိုတာ့ ေရွာင္ၾကဥ္ရမွာပါ။

အပူခ်ိန္ပမာဏကေတာ့ ဆက္မယ့္သံျပားႏွစ္ခ်ပ္ရဲ႕အထူ၊ ေနရာအေနအထားနဲ႔ welding speed ေပၚ မူတည္ၿပီး သတ္မွတ္ေပးရပါတယ္။

Cutting          :Cutting torchရဲ႕ ေခါင္း(nozzle head)မွာေတာ့ inner jet နဲ႔ outer jet ဆိုၿပီး အတြင္းနဲ႔အျပင္အလႊာ ႏွစ္ခုပါ ပါတယ္။ အျပင္လႊာက Acetyleneနဲ႔ Oxygen ေရာထားတဲ့ ဓါတ္ေငြ႔က pre-heat (ႀကိဳတင္အပူေပး)တဲ့ မီးေတာက္ကို ထုတ္ေပးပါတယ္။ အတြင္းလႊာကေတာ့ Oxygen ျဖတ္ေတာက္ဖို႔အတြက္ မီးေတာက္ကို ထုတ္ေပးပါတယ္။

Pre-heat frameနဲ႔ ျဖတ္ခ်င္တဲ့ သံျပားရဲ႕မ်က္ႏွာျပင္ကို အပူေပးပါတယ္။ အရည္ေပ်ာ္သြားေအာင္ အပူေပးတာမ်ိဳးမဟုတ္ပဲ ျဖတ္လို႔လြယ္ကူေလာက္တဲ့ အပူခ်ိန္အထိပဲခ်ိန္ေပးတာပါ။ အမ်ားအားျဖင့္ သံျပားအေရာင္က ခ်ယ္ရီေရာင္အနီခပ္ရဲရဲ ရတဲ့အထိေလာက္ပါ။

အဲေလာက္အပူခ်ိန္ရၿပီဆိုရင္ အတြင္းအလႊာက Oxygen flameကို ဖြင့္လို႔ရပါၿပီ။

ဓါတ္ျပဳဖို႔ အဆင္သင့္ျဖစ္ေနတဲ့ သံ(Iron)ဟာ Oxygenနဲ႔ေတြ႔ထိၿပီး Iron Oxideကိုထုတ္ေပးကာ cutting process ကို ပိုမိုလွ်င္ျမန္ေစပါတယ္။

2.5 Composition of Oxygen and Acetylene gases

Oxygen နဲ႔ Acetylene တို႔ရဲ႕ ဓါတ္ေငြ႔ေရာစပ္မႈအခ်ိဳးကို ေျပာင္းေပးရင္ မီးေတာက္ရဲ႕အသံုးဝင္မႈပံုစံပါလိုက္ေျပာင္းလာပါတယ္။

Oxygen ပါဝင္မႈပမာဏဟာ Acetylene ပမာဏေအာက္ နည္းေနရင္, “carburizing frame”  (Copper အစရွိတဲ့ ကာဗြန္ပါဝင္မႈနည္းတဲ့ သတၱဳေတြမွာ သံုးပါတယ္။)

Oxygen ပါဝင္မႈပမာဏဟာ Acetylene ပမာဏထက္ အနည္းငယ္မ်ားေနရင္, “neutral frame” (သံနဲအျခားသတၱဳေတာ္ေတာ္မ်ားမ်ားမွာ အသံုးျပဳပါတယ္။)

2.6 Flash Back

Hose လို႔ေခၚတဲ့ ပိုက္လိုင္းေတြထဲမွာ ဓါတ္ေငြ႔ဖိအားေတြဟာ ပံုေသဖိအား(constant pressure) ရွိေနပါတယ္။

Welding/Cutting တြင္ သတ္မွတ္ထားေသာ pressureအတိုင္းအသံုးမျပဳပဲ ေလွ်ာ့သံုးေသာအခါ ပိုေနေသာ pressure ပမာဏႏွင့္ မီးေတာက္သည္ ပိုက္လိုင္းအတြင္းသို႔ျပန္လည္ဝင္ေရာက္ျခင္းကို Back Pressure ဟုေခၚပါသည္။

Back Pressure ေၾကာင့္ျပင္းထန္တဲ့ေပါက္ကြဲမႈျဖစ္ေစႏုိင္လို႔ သတိထားရပါမယ္။

2.7 Other Fuel Gases

Oxy-Fuel ေခၚတဲ့အတိုင္း Acetylene ဓါတ္ေငြ႔အျပင္ အျခားေသာ ေလာင္စာဓါတ္ေငြ႔မ်ားကိုလည္း အသံုးျပဳႏုိင္ပါတယ္။

၁) Propylene,

၂) Liquified petroleum gas (LPG),

၃) Propane,

၄) Natural gas (LNG),

၅) Hydrogen, and

၆) MAPP gas  

2.8 Advantages and Disadvantages

အားသာခ်က္ကေတာ့

၁) ဆလင္ဒါႏွစ္လံုးရယ္၊ ပိုက္ႏွစ္လိုင္းရယ္၊ လက္ကိုင္ရယ္ပဲဆိုေတာ့ ေ႐ႊ႕ေျပာင္းရလြယ္ကူတယ္။

၂) ကုန္က်စားရိတ္သက္သာတယ္။

အာနည္းခ်က္ေတြကေတာ့

၁) မူလသံျပားေတြကို အရည္ေပ်ာ္ေအာင္လုပ္ၿပီးမွ welding ျဖစ္လာတဲ့အတြက္ Cutting မွာျမန္သေလာက္ welding မွာ အခ်ိန္အရမ္းၾကာတယ္။

၂) ပါးလႊာတဲ့သံျပားေတြကိုသာ အသံုးျပဳလို႔အဆင္ေျပတယ္။

၃) မီးေတာက္နဲ႔ အရည္ေပ်ာ္ေအာင္လုပ္ရလို႔ အရည္ေပ်ာ္မွတ္ျမင့္တဲ့ သတၱဳေတြအတြက္ ဒီနည္းဟာ အသံုးမတြင္ပါဘူး။

၄) အႏၱရယ္မ်ားတဲ့အတြက္ ကြ်မ္းက်င္လုပ္သားေတြ ပိုလိုအပ္ပါတယ္။

2.9 Apply locations

ဒီနည္းကို သေဘၤာေတြမွာေတာ့

၁) Pipes and tubes (ပိုက္မ်ား),

၂) Ventilation and Air-con trunks (အဲယားကြန္းႏွင့္ သဘာဝေလဝင္ေပါက္ လိုင္းမ်ား),

၃) Cable trays (ဝါယာႀကိဳးစင္မ်ား) ,

၄) Light steel furniture (အေသးစား ပရိေဘာဂမ်ား) ႏွင့္

၅) Repair works (ျပင္ဆင္ေရးလုပ္ငန္းမ်ား)

ေတြမွာ Welding အေနနဲ႔သံုးပါတယ္။ Cutting ကိုေတာ့ တြင္တြင္က်ယ္က်ယ္ကို သံုးေနပါေသးတယ္။

GAS welding Process တစ္ခု လုပ္ေဆာင္ေနပံု