കട്ടിയുള്ള മതിലുകളുള്ള സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പൈപ്പുകൾക്ക് ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതിരോധം, ശക്തമായ നാശന പ്രതിരോധം, നല്ല പ്ലാസ്റ്റിറ്റി, മികച്ച വെൽഡിംഗ് പ്രകടനം മുതലായവ പോലെ നിരവധി ഗുണങ്ങളുണ്ട്, കൂടാതെ വിവിധ സിവിൽ വ്യവസായ മേഖലകളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൻ്റെ കുറഞ്ഞ കാഠിന്യവും കുറഞ്ഞ വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധവും കാരണം, പല അവസരങ്ങളിലും അതിൻ്റെ പ്രയോഗം പരിമിതമായിരിക്കും, പ്രത്യേകിച്ച് നാശം, തേയ്മാനം, കനത്ത ഭാരം എന്നിങ്ങനെ ഒന്നിലധികം ഘടകങ്ങൾ നിലനിൽക്കുന്ന ഒരു പരിതസ്ഥിതിയിൽ, സേവന ജീവിതത്തെ ബാധിക്കുന്നു. സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീൽ വസ്തുക്കൾ ഗണ്യമായി ചുരുക്കും. അതിനാൽ, കട്ടിയുള്ള മതിലുകളുള്ള സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പൈപ്പുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൻ്റെ കാഠിന്യം എങ്ങനെ വർദ്ധിപ്പിക്കാം?

ഇപ്പോൾ അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗ് വഴി കട്ടിയുള്ള മതിലുകളുള്ള പൈപ്പുകളുടെ ഉപരിതല കാഠിന്യം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു രീതിയുണ്ട്, വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്താനും അങ്ങനെ അതിൻ്റെ സേവനജീവിതം നീട്ടാനും. എന്നിരുന്നാലും, ഘട്ടം മാറ്റത്തിലൂടെ ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പൈപ്പുകൾ ശക്തിപ്പെടുത്താൻ കഴിയില്ല, കൂടാതെ പരമ്പരാഗത അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗിന് ഉയർന്ന നൈട്രൈഡിംഗ് താപനിലയുണ്ട്, ഇത് 500 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിലും കൂടുതലാണ്. ക്രോമിയം നൈട്രൈഡുകൾ നൈട്രൈഡിംഗ് ലെയറിൽ അടിഞ്ഞുകൂടും, ഇത് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ മാട്രിക്സ് ക്രോമിയം-പാവമാക്കും. ഉപരിതല കാഠിന്യം ഗണ്യമായി വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ, പൈപ്പിൻ്റെ ഉപരിതല നാശത്തിൻ്റെ പ്രതിരോധം ഗുരുതരമായി ദുർബലമാകും, അതുവഴി കട്ടിയുള്ള മതിലുകളുള്ള സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പൈപ്പുകളുടെ സവിശേഷതകൾ നഷ്ടപ്പെടും.

കുറഞ്ഞ താപനിലയുള്ള അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗ് ഉപയോഗിച്ച് ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് സ്റ്റീൽ പൈപ്പുകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ ഡിസി പൾസ് അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗ് ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉപയോഗം കട്ടിയുള്ള ഭിത്തിയുള്ള സ്റ്റീൽ പൈപ്പുകളുടെ ഉപരിതല കാഠിന്യം വർദ്ധിപ്പിക്കും, അതേസമയം നാശ പ്രതിരോധം മാറ്റമില്ലാതെ നിലനിർത്തുകയും അതുവഴി അവയുടെ വസ്ത്ര പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യും. പരമ്പരാഗത നൈട്രൈഡിംഗ് താപനിലയിൽ അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗ് ചികിത്സ സാമ്പിളുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഡാറ്റ താരതമ്യവും വളരെ വ്യക്തമാണ്.

30kW ഡിസി പൾസ് അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗ് ഫർണസിലാണ് പരീക്ഷണം നടത്തിയത്. ഡിസി പൾസ് പവർ സപ്ലൈയുടെ പാരാമീറ്ററുകൾ ക്രമീകരിക്കാവുന്ന വോൾട്ടേജ് 0-1000V, ക്രമീകരിക്കാവുന്ന ഡ്യൂട്ടി സൈക്കിൾ 15% -85%, ഫ്രീക്വൻസി 1kHz എന്നിവയാണ്. ഇൻഫ്രാറെഡ് തെർമോമീറ്റർ IT-8 ഉപയോഗിച്ചാണ് താപനില അളക്കൽ സംവിധാനം അളക്കുന്നത്. സാമ്പിളിൻ്റെ മെറ്റീരിയൽ ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് 316 കട്ടിയുള്ള മതിലുകളുള്ള സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പൈപ്പാണ്, അതിൻ്റെ രാസഘടന 0.06 കാർബൺ, 19.23 ക്രോമിയം, 11.26 നിക്കൽ, 2.67 മോളിബ്ഡിനം, 1.86 മാംഗനീസ്, ബാക്കിയുള്ളത് ഇരുമ്പ് എന്നിവയാണ്. സാമ്പിൾ വലുപ്പം Φ24mm×10mm ആണ്. പരീക്ഷണത്തിന് മുമ്പ്, എണ്ണ കറ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനായി സാമ്പിളുകൾ വാട്ടർ സാൻഡ്പേപ്പർ ഉപയോഗിച്ച് മിനുസപ്പെടുത്തി, തുടർന്ന് വൃത്തിയാക്കി മദ്യം ഉപയോഗിച്ച് ഉണക്കി, തുടർന്ന് കാഥോഡ് ഡിസ്കിൻ്റെ മധ്യത്തിൽ സ്ഥാപിച്ച് 50Pa-ൽ താഴെയായി വാക്വം ചെയ്തു.

കുറഞ്ഞ താപനിലയിലും പരമ്പരാഗത നൈട്രൈഡിംഗ് താപനിലയിലും ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് 316 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ വെൽഡിഡ് പൈപ്പുകളിൽ അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗ് നടത്തുമ്പോൾ നൈട്രൈഡഡ് ലെയറിൻ്റെ മൈക്രോഹാർഡ്‌നസ് 1150HV-ന് മുകളിൽ എത്താം. താഴ്ന്ന താപനിലയുള്ള അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗ് വഴി ലഭിക്കുന്ന നൈട്രൈഡ് പാളി കനം കുറഞ്ഞതും ഉയർന്ന കാഠിന്യം ഗ്രേഡിയൻ്റുള്ളതുമാണ്. കുറഞ്ഞ താപനിലയുള്ള അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗിന് ശേഷം, ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് സ്റ്റീലിൻ്റെ വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം 4-5 മടങ്ങ് വർദ്ധിപ്പിക്കാം, കൂടാതെ നാശന പ്രതിരോധം മാറ്റമില്ലാതെ തുടരുന്നു. പരമ്പരാഗത നൈട്രൈഡിംഗ് താപനിലയിൽ അയോൺ നൈട്രൈഡിംഗ് വഴി വസ്ത്ര പ്രതിരോധം 4-5 മടങ്ങ് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെങ്കിലും, ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ കട്ടിയുള്ള മതിലുള്ള പൈപ്പുകളുടെ നാശ പ്രതിരോധം ഒരു പരിധിവരെ കുറയും, കാരണം ക്രോമിയം നൈട്രൈഡുകൾ ഉപരിതലത്തിൽ അടിഞ്ഞു കൂടും.