మెటల్ ఆర్కు వెల్డింగు
మెటల్ ఆర్కు వెల్డింగు (Metal Arc Welding) అనగా ఒక సన్నని నిడుపాటి లోహకడ్దిని ఎలక్ట్రోడుగా, పూరక లోహంగా ఉపయోగించి, ఆర్కు వలన ఏర్పడిన ఉష్ణోగ్రతతో పూరకలోహాన్ని, లోహాల రెండు అంచులను కరగించి అతుకు ప్రక్రియ[1]. రష్యాకు చెందిన విజ్ఞానశాస్త్రవేత్త వసిలె పెట్రొవ్ ఒక సిద్ధాంతాన్ని ప్రతిపాదించాడు. ఒక సజీవ విద్యుత్తు వలయంలో ఏనోడు (ధనధ్రువము), మరియు కాథోడు (ఋణధ్రువము) ల మధ్య ఆర్కును (తేజోవంతమైన ఉష్ణకాంతి వలయము) ను ఏర్పరచినప్పుడు ఉత్పన్నమగు ఉష్ణం నుండి లోహాలను కరగించివచ్చునని, రెండు లోహాల అంచులను ఏకీకృతంగా (coalescence) అతుకవచ్చుననేది ఆయన ప్రతిపాదించాడు. ఈ సిద్ధాంతమును సాకారం చేస్తూ 1881-82లో రష్యాకు చెందిన మరోశాస్త్రవేత్త నికొలై బెనర్డొస్ రాగి తొడుగు కలిగిన కర్బనపు కడ్దిని కాథోడుగా నుపయోగించి లోహాలాంచులను కరగించి (fusion) అతికి, మొదటి ఆర్కు వెల్డింగ్ విధానమును ప్రపంచానికి అందించాడు. అటు తరువాత ఈ విధనానికన్న మెరుగైన ఆర్కు వెల్డింగు విధానమైన, లోహకడ్డిని ఎలక్ట్రోడుగా ఉపయోగించి లోహాలను అతుకు మెటల్ ఆర్కు వెల్డింగు ను 1888లో రష్యాకు చెందిన నికొలై స్లావ్యనోవ్ , మరియు అమెరికాకు చెందినా సి.ఎల్.కోఫిన్ (1890) కనుగొన్నారు. ఈ వెల్దింగు విధానములో A.C.మరియు D.C విద్య్త్తుత్తు నుపయోగించి వెల్దింగు చెయ్యవచ్చును. పూరకలోహకడ్దినే ఎలక్ట్రోడుగా ఉపయోగించడం వలన వెల్డింగు మరింత సులభతరమైనది. కార్బను ఆర్కువెల్డింగులో పూరకలోహం విద్యుత్తు వలయంలో భాగంగా వుండదు. కార్బను ఆర్కు వెల్డింగులో విద్యుత్తు వలయం కర్బనపు ఎలక్ట్రోడు మరియు అతుకవలసిన లోహాల మధ్య మాత్రమే ఏర్పరచబడుతుంది. కాని మెటల్ ఆర్కు వెల్డింగులో పూరక లోహాన్నే (Filler metal) ఎలక్ట్రోడుగా వాడటం వలన, ఈ విధానంలో అతుకవలసిన లోహాలు, మరియు అతుకు లోహాం విద్యుత్తు వలయం నేర్పరచును. మెటల్ ఆర్కు వెల్డింగులో కార్బను ఆర్కు వెల్డింగు పద్ధతిలో లా ప్రత్యేకంగా పూరకకడ్దిని, స్రావకాన్ని ఉపయోగించ నవసరము లేదు.
మెటల్ ఆర్కు వెల్డింగు
మెటల్ ఆర్కువెల్డింగులో ఎలక్ట్రోడుల మీద పూతగా పూయు స్రావకము కూడా వెల్డింగులో కొంతమేర ప్రభావము చూపించును. స్రావకము వెల్డింగు సమయములో, ఎలక్ట్రోడుతోపాటు కరగి ద్రవ రూపములో వెల్డింగు జాయింటుపై తెట్టుగా ఏర్పడి, వెల్డింగు లోహం నేరుగా గాలిలోని ఆక్సిజనుతో సంయోగము చెంది అక్సీకరణ చెందకుండ నిరోధించును, మరియు వెల్డింగు జాయింటు వేగంగా చల్లబడకుండ ఉష్ణనిరోధకంగా కూడా పని చేయును. స్రావకము వెల్డింగు జాయింటును కప్పి వుంచడం వలన వెల్డింగు జాయింటులోని లోహద్రవ బిందువులు పక్కకు తుళ్ళేవకాశాన్ని నిరోధిస్తాయి. అలాగే స్రావకము నుండి వెలువడు పొగతో కూడిన వాయువులు వెల్డింగు జాయింటు చుట్టూదట్టంగా వ్యాపించి, పరిసరాలలోనిగాలిని వెల్డింగు జాయింటుకు దూరముగా నెట్టివేయును. వెల్డింగుమీద తెట్టు (slag) ఏర్పడుటకై స్రావకములో సోడియము, పొటాషియం, మెగ్నిషియము, మరియు అల్యూమినియంల సిలికెటులను, ఐరను అక్సైడు, చీనామన్ను, మైకా వంటివాటిని ఉపయోగిస్తారు.ఇవి ద్రవీకరణచెందినప్పుడు తెట్టుగా మారును.ఈ తెట్టుసాంద్రత వెల్డింగుజాయింటులోని లోహాలసాంద్రతకన్న తక్కువకావడం వలనస్రావకపుతెట్టు వెల్డింగుజాయింటుపై తేలి, కప్పివుంచును.అలాగే స్రావకములోకలుపు సెల్యులోస్, కర్రపొడి (wood flour, పిండిపదార్థము, కాల్సియంకార్బోనేటువంటివి వెల్డింగుసమయంలో మండి పోగరూపంలో వెల్డింగు ప్రదేశాన్ని ఆవరించి, వెల్డింగుజాయింటుకు రక్షణకల్పించును[4] _.అలాగే వెల్డింగుజాయింటును డిఆక్సిడైసింగుచేయుటకు ఫెర్రొ-మాంగనీసు, ఫెర్రో-సిలికానులను వాడెదరు.వెల్డ్ జాయింటులోని లోహం అతుకుతున్నలోహంతో సమ్మేళనంచెంది దృఢత్వమున్నఏకీకృతంగా లోహంగా ఏర్పడుటకు మాంగనీసు, మోలిబ్డినము మిశ్రమలోహాలను చేర్చెదరు.