මල නොබැඳෙන වානේ යනු කුමක්ද?
'මල නොබැඳෙන' යනු හැඳි ගෑරුප්පු යෙදුම් සඳහා මෙම වානේ නිපදවීමේ මුල් අවධියේදී නිර්මාණය කරන ලද යෙදුමකි. එය මෙම වානේ සඳහා සාමාන්‍ය නාමයක් ලෙස පිළිගෙන ඇති අතර දැන් විඛාදනයට හෝ ඔක්සිකරණ ප්‍රතිරෝධී යෙදුම් සඳහා පුළුල් පරාසයක වානේ වර්ග සහ ශ්‍රේණි ආවරණය කරයි.
මල නොබැඳෙන වානේ අවම වශයෙන් 10.5% ක්රෝමියම් සහිත යකඩ මිශ්ර ලෝහ වේ. අනෙකුත් මිශ්ර ලෝහ මූලද්රව්ය ඒවායේ ව්යුහය සහ හැඩගැස්වීමේ හැකියාව, ශක්තිය සහ ක්‍රයොජනික් තද බව වැනි ගුණාංග වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා එකතු කරනු ලැබේ.
මෙම ස්ඵටික ව්යුහය අඩු උෂ්ණත්වවලදී එවැනි වානේ චුම්බක නොවන සහ අඩු භංගුර බවට පත් කරයි. වැඩි දෘඪතාව සහ ශක්තිය සඳහා කාබන් එකතු කරනු ලැබේ. ප්රමාණවත් තාප පිරියම් කිරීමකට ලක් වූ විට, මෙම වානේ දැලි පිහිය, හැඳි ගෑරුප්පු, මෙවලම් ආදිය ලෙස භාවිතා කරයි.
බොහෝ මල නොබැඳෙන වානේ සංයුතිය සඳහා මැංගනීස් සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයක් භාවිතා කර ඇත. මැංගනීස් නිකල් මෙන් වානේවල ඔස්ටෙනිටික් ව්‍යුහයක් ආරක්ෂා කරයි, නමුත් අඩු වියදමකින්.
මල නොබැඳෙන වානේ ප්රධාන අංග
මල නොබැඳෙන වානේ හෝ විඛාදන-ප්‍රතිරෝධී වානේ යනු විවිධ ආකාරවලින් සොයා ගන්නා ලෝහමය මිශ්ර ලෝහයකි. එය අපගේ ප්‍රායෝගික අවශ්‍යතා කෙතරම් හොඳින් ඉටු කරයිද යත්, අප මෙම වර්ගයේ වානේ භාවිතා නොකරන අපගේ ජීවිතයේ ඕනෑම ක්ෂේත්‍රයක් සොයා ගැනීම දුෂ්කර ය. මල නොබැඳෙන වානේවල ප්රධාන සංරචක වන්නේ: යකඩ, ක්රෝමියම්, කාබන්, නිකල්, මොලිබ්ඩිනම් සහ කුඩා ප්‍රමාණයේ අනෙකුත් ලෝහ.
මේවාට එවැනි ලෝහ ඇතුළත් වේ:
- නිකල්
- මොලිබ්ඩිනම්
- ටයිටේනියම්
- තඹ
ලෝහ නොවන එකතු කිරීම් ද සිදු කරනු ලැබේ, ප්රධාන ඒවා වනුයේ:
- කාබන්
- නයිට්රජන්
ක්රෝමියම් සහ නිකල්:
Chromium යනු මල නොබැඳෙන වානේ මල නොබැඳෙන මූලද්රව්යයකි. නිෂ්ක්රීය චිත්රපටයක් සෑදීමේදී එය අත්‍යවශ්‍ය වේ. වෙනත් මූලද්‍රව්‍යවලට චිත්රපටය සෑදීමේදී හෝ නඩත්තු කිරීමේදී ක්‍රෝමියම්වල සඵලතාවයට බලපෑම් කළ හැකි නමුත්, වෙනත් කිසිදු මූලද්‍රව්‍යයක් විසින්ම මල නොබැඳෙන වානේවල ගුණ නිර්මාණය කළ නොහැක.
10.5% ක් පමණ ක්රෝමියම්, දුර්වල චිත්රපටයක් සෑදී ඇති අතර මෘදු වායුගෝලීය ආරක්ෂාවක් ලබා දෙනු ඇත. Austenitic මල නොබැඳෙන වානේ වර්ග-300 ශ්‍රේණියේ සාමාන්‍ය ක්රෝමියම් 17-20% දක්වා වැඩි කිරීමෙන්, උදාසීන චිත්‍රපටයේ ස්ථායීතාවය වැඩි වේ. ක්රෝමියම් අන්තර්ගතය තවදුරටත් වැඩිවීම අමතර ආරක්ෂාවක් සපයනු ඇත.
| සංකේතය | මූලද්රව්යය |
| අල් | ඇලුමිනියම් |
| සී | කාබන් |
| ක්රි | ක්රෝමියම් |
| කියු | තඹ |
| පෙ | යකඩ |
| මෝ | මොලිබ්ඩිනම් |
| Mn | මැංගනීස් |
| එන් | නයිට්රජන් |
| නි | නිකල් |
| පී | පොස්පරස් |
| එස් | සල්ෆර් |
| සෙ | සෙලේනියම් |
| ටා | ටැන්ටලම් |
| Ti | ටයිටේනියම් |
නිකල් මල නොබැඳෙන වානේවල ඔස්ටෙනිටික් ව්යුහය (ධාන්‍ය හෝ ස්ඵටික ව්යුහය) ස්ථාවර කර යාන්ත්‍රික ගුණ සහ නිෂ්පාදන ලක්ෂණ වැඩි දියුණු කරයි. 8-10% සහ ඊට වැඩි නිකල් අන්තර්ගතයක් ආතති විඛාදනය හේතුවෙන් ලෝහයේ ඉරිතැලීමේ ප්‍රවණතාව අඩු කරයි. නිකල් චිත්‍රපටයට හානි වූ විට නැවත උදාසීන කිරීම ප්‍රවර්ධනය කරයි.
මැංගනීස්:
මැංගනීස්, නිකල් හා සම්බන්ධව, නිකල්ට ආරෝපණය කර ඇති බොහෝ කාර්යයන් ඉටු කරයි. එය මල නොබැඳෙන වානේවල ඇති සල්ෆර් සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කර මැංගනීස් සල්ෆයිට් සාදයි, එමඟින් විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධය වැඩි කරයි. නිකල් සඳහා මැංගනීස් ආදේශ කිරීම, පසුව නයිට්රජන් සමඟ ඒකාබද්ධ කිරීම මගින් ශක්තිය ද වැඩි වේ.
MOLYBDENUM:
ක්රෝමියම් සමඟ ඒකාබද්ධව Molybdenum, ක්ලෝරයිඩ් ඉදිරියේ නිෂ්ක්රීය චිත්රපටය ස්ථායීකරණය කිරීමේදී ඉතා ඵලදායී වේ. එය ඉරිතැලීම් හෝ වලවල් විඛාදනය වැළැක්වීම සඳහා ඵලදායී වේ. ක්රෝමියම් අසල ඇති මොලිබ්ඩිනම් මල නොබැඳෙන වානේවල විඛාදන ප්‍රතිරෝධයේ විශාලතම වැඩි වීමක් සපයයි. Edstrom Industries මල නොබැඳෙන 316 ක් භාවිතා කරයි, මන්ද එහි 2-3% molybdenum අඩංගු වන අතර එය ජලයට ක්ලෝරීන් එකතු කරන විට ආරක්ෂාව සපයයි.
කාබන්:
ශක්තිය වැඩි කිරීමට කාබන් භාවිතා වේ. මාර්ටෙන්සිටික් ශ්‍රේණියේ දී, කාබන් එකතු කිරීම තාප පිරියම් කිරීම හරහා දැඩි වීමට පහසුකම් සපයයි.
නයිට්රජන්:
නයිට්රජන් මල නොබැඳෙන වානේවල ඔස්ටේනිටික් ව්යුහය ස්ථායී කිරීමට භාවිතා කරයි, එය විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධය වැඩි කරන අතර වානේ ශක්තිමත් කරයි. නයිට්රජන් භාවිතා කිරීමෙන් ක්ලෝරයිඩ් පරිසරයේ විඛාදන ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරන molybdenum අන්තර්ගතය 6% දක්වා වැඩි කිරීමට හැකි වේ.
ටයිටේනියම් සහ මයෝබියම්:
ටයිටේනියම් සහ මයෝබියම් මල නොබැඳෙන වානේවල සංවේදීතාව අඩු කිරීම සඳහා යොදා ගනී. මල නොබැඳෙන වානේ සංවේදී වන විට, අන්තර් කැටිති විඛාදනයට ලක් විය හැක. කොටස් වෑල්ඩින් කරන විට සිසිලන අවධියේදී ක්‍රෝම් කාබයිඩ් වර්ෂාපතනය මෙයට හේතු වේ. මෙය ක්රෝමියම් වල වෑල්ඩින් ප්‍රදේශය ක්ෂය කරයි. ක්රෝමියම් නොමැතිව, නිෂ්ක්රීය චිත්රපටය සෑදිය නොහැක. ටයිටේනියම් සහ නයෝබියම් කාබන් සමඟ අන්තර්ක්‍රියා කර කාබයිඩ් සාදයි, ක්රෝමියම් ද්‍රාවණයක තබයි, එවිට උදාසීන පටලයක් සෑදිය හැක.
තඹ සහ ඇලුමිනියම්:
තඹ සහ ඇලුමිනියම්, ටයිටේනියම් සමඟ, මල නොබැඳෙන වානේවලට එහි දැඩි වීම වේගවත් කිරීම සඳහා එකතු කළ හැකිය. 900 සිට 1150F උෂ්ණත්වයකදී පොඟවා ගැනීමෙන් දැඩි වීම සිදු වේ. මෙම මූලද්රව්ය ඉහළ උෂ්ණත්වයේ පොඟවා ගැනීමේ ක්‍රියාවලියේදී දෘඩ අන්තර් ලෝහමය ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් සාදයි.
සල්ෆර් සහ සෙලේනියම්:
සල්ෆර් සහ සෙලේනියම් 304 මල නොබැඳෙන යන්ත්‍රය සඳහා එකතු කරනු ලැබේ. මෙය 303 හෝ 303SE මල නොබැඳෙන වානේ බවට පත් වේ, එය Edstrom Industries විසින් hog කපාට, ඇට වර්ග සහ පානීය ජලයට නිරාවරණය නොවන කොටස් සෑදීමට භාවිතා කරයි.
මල නොබැඳෙන වානේ වර්ග
AISI අනෙක් ඒවා අතර පහත දැක්වෙන ශ්‍රේණි නිර්වචනය කරයි:
304 වර්ගයට සාපේක්ෂව කරදිය විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධය දැක්වීමේ වැඩි හැකියාව නිසා "සාමුද්‍ර ශ්‍රේණියේ" මල නොබැඳෙන වානේ ලෙසද හැඳින්වේ. SS316 බොහෝ විට න්‍යෂ්ටික නැවත සැකසුම් කම්හල් තැනීම සඳහා භාවිතා කරයි.
304/304L මල නොබැඳෙන වානේ
304 වර්ගයේ එහි අඩු කාබන් අන්තර්ගතය නිසා 302 ට වඩා තරමක් අඩු ශක්තියක් ඇත.
316/316L මල නොබැඳෙන වානේ
316/316L වර්ගයේ මල නොබැඳෙන වානේ යනු ක්ලෝරයිඩ් සහ අනෙකුත් හේලයිඩ අඩංගු ද්‍රාවණ මගින් වලවල් වලට වැඩි ප්රතිරෝධයක් ඇති molybdenum වානේ වේ.
310S මල නොබැඳෙන වානේ
310S මල නොබැඳෙන වානේ 2000 ° F දක්වා නියත උෂ්ණත්වයන් යටතේ ඔක්සිකරණයට විශිෂ්ට ප්රතිරෝධයක් ඇත.
317L මල නොබැඳෙන වානේ
317L යනු 316 වර්ගයට සමාන ඔස්ටෙනිටික් ක්රෝමියම් නිකල් වානේ දරණ molybdenum වේ, හැර 317L හි මිශ්ර ලෝහ අන්තර්ගතය තරමක් වැඩි ය.
321/321H මල නොබැඳෙන වානේ
Type 321 යනු අවම වශයෙන් 5 ගුණයක කාබන් සහ නයිට්රජන් අන්තර්ගතයන් ප්‍රමාණයකින් ටයිටේනියම් එකතු කිරීම මගින් වෙනස් කරන ලද මූලික වර්ගය 304 වේ.
410 මල නොබැඳෙන වානේ
410 වර්ගය යනු චුම්භක, මෘදු පරිසරයක විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධී වන අතර තරමක් හොඳ ductility ඇති මාර්ටෙන්සිටික් මල නොබැඳෙන වානේ වේ.
ඩුප්ලෙක්ස් 2205 (UNS S31803)
Duplex 2205 (UNS S31803), හෝ Avesta Sheffield 2205 යනු ferritic-austenitic මල නොබැඳෙන වානේ ය.
මල නොබැඳෙන වානේ ද ඒවායේ ස්ඵටික ව්යුහය අනුව වර්ගීකරණය කර ඇත:
- Austenitic මල නොබැඳෙන වානේ සමස්ත මල නොබැඳෙන වානේ නිෂ්පාදනයෙන් 70% කට වඩා සමන්විත වේ. ඒවායේ උපරිම 0.15% කාබන්, අවම වශයෙන් 16% ක්රෝමියම් සහ ප්රමාණවත් නිකල් සහ/හෝ මැංගනීස් ක්‍රයොජනික් කලාපයේ සිට මිශ්ර ලෝහයේ ද්‍රවාංකය දක්වා සියලු උෂ්ණත්වවලදී ඔස්ටෙනිටික් ව්‍යුහයක් රඳවා තබා ගනී. සාමාන්‍ය සංයුතිය 18% ක්රෝමියම් සහ 10% නිකල් වේ, සාමාන්‍යයෙන් 18/10 මල නොබැඳෙන ලෙස හඳුන්වනු ලබන්නේ පැතලි භාණ්ඩවල බොහෝ විට භාවිතා වේ. ඒ හා සමානව 18/0 සහ 18/8 ද පවතී. ¨Superaustenitic〃 මිශ්ර ලෝහ AL-6XN සහ 254SMO වැනි මල නොබැඳෙන වානේ, ඉහළ Molybdenum අන්තර්ගතයන් (> 6%) සහ නයිට්රජන් එකතු කිරීම් හේතුවෙන් ක්ලෝරයිඩ් පිටකිරීම් හා විඛාදනයට විශාල ප්රතිරෝධයක් දක්වන අතර ඉහළ නිකල් අන්තර්ගතය ආතතිය-විඛාදනයට වඩා හොඳ ප්රතිරෝධයක් සහතික කරයි. 300 මාලාවට වඩා. "Superaustenitic" වානේවල ඉහළ මිශ්ර ලෝහ අන්තර්ගතය යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ ඒවා බියජනක ලෙස මිල අධික වන අතර සමාන කාර්ය සාධනයක් සාමාන්‍යයෙන් ඩුප්ලෙක්ස් වානේ භාවිතයෙන් අඩු වියදමකින් ලබා ගත හැකි බවයි.
- ෆෙරිටික් මල නොබැඳෙන වානේ ඉතා විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධී වන නමුත් ඔස්ටෙනිටික් ශ්‍රේණිවලට වඩා බෙහෙවින් අඩු කල් පවතින අතර තාප පිරියම් කිරීම මගින් දැඩි කළ නොහැක. ඒවායේ ක්රෝමියම් 10.5% ත් 27% ත් අතර ප්‍රමාණයක් සහ නිකල් ඇත්නම් ඉතා කුඩා ප්‍රමාණයක් අඩංගු වේ. බොහෝ සංයුතියට molybdenum ඇතුළත් වේ; සමහරක්, ඇලුමිනියම් හෝ ටයිටේනියම්. පොදු ෆෙරිටික් ශ්‍රේණිවලට 18Cr-2Mo, 26Cr-1Mo, 29Cr-4Mo, සහ 29Cr-4Mo-2Ni ඇතුළත් වේ.
- Martensitic මල නොබැඳෙන වානේ අනෙකුත් පන්ති දෙක මෙන් විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධී නොවේ, නමුත් අතිශයින්ම ශක්තිමත් සහ දැඩි මෙන්ම ඉතා යන්ත්‍රගත කළ හැකි අතර තාප පිරියම් කිරීම මගින් දැඩි කළ හැකිය. Martensitic මල නොබැඳෙන වානේ ක්රෝමියම් (12-14%), molybdenum (0.2-1%), නිකල් නැත, සහ 0.1-1% පමණ කාබන් අඩංගු වේ (එය වැඩි දෘඪතාවයක් ලබා දෙන නමුත් ද්‍රව්‍යය තරමක් බිඳෙනසුලු කරයි). එය නිවා දමා චුම්භක වේ. එය "series-00" වානේ ලෙසද හැඳින්වේ.
- ඩුප්ලෙක්ස් මල නොබැඳෙන වානේවල ඔස්ටෙනයිට් සහ ෆෙරයිට් මිශ්ර ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයක් ඇත, වාණිජ මිශ්ර ලෝහවල මිශ්‍රණය 60:40 විය හැකි නමුත් 50:50 මිශ්‍රණයක් නිෂ්පාදනය කිරීම අරමුණයි. ඩුප්ලෙක්ස් වානේ ඔස්ටෙනිටික් මල නොබැඳෙන වානේවලට වඩා ශක්තිය වැඩි දියුණු කර ඇති අතර දේශීයකරණය වූ විඛාදනයට විශේෂයෙන් වලවල්, ඉරිතැලීම් විඛාදනය සහ ආතතිය විඛාදන ඉරිතැලීම් වලට ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කර ඇත. ඒවා ඔස්ටෙනිටික් මල නොබැඳෙන වානේවලට වඩා ඉහළ ක්රෝමියම් සහ අඩු නිකල් අන්තර්ගතයන් මගින් සංලක්ෂිත වේ.
මල නොබැඳෙන වානේ ඉතිහාසය
විඛාදනයට ඔරොත්තු දෙන යකඩ කෞතුක වස්තු කිහිපයක් පුරාණයේ සිට නොනැසී පවතී. ප්‍රසිද්ධ (හා ඉතා විශාල) උදාහරණයක් නම් දිල්ලියේ යකඩ ස්ථම්භය, ක්රි.ව. 400 දී පමණ I කුමාර ගුප්තගේ නියෝගය අනුව ඉදිකරන ලදි. කෙසේ වෙතත්, මල නොබැඳෙන වානේ මෙන් නොව, මෙම කෞතුක වස්තු ඒවායේ කල්පැවැත්ම සඳහා ණයගැති වන්නේ ක්රෝමියම් වලට නොව, ඒවායේ ඉහළ පොස්පරස් අන්තර්ගතයට ය. බොහෝ යකඩ වැඩ මත වර්ධනය වන ආරක්ෂිත නොවන, ඉරිතලා ඇති මලකඩ ස්ථරයට වඩා, හිතකර දේශීය කාලගුණික තත්ත්වයන් සමඟ යකඩ ඔක්සයිඩ සහ පොස්පේට් වල ඝන ආරක්ෂිත නිෂ්ක්රීය තට්ටුවක් සෑදීම ප්‍රවර්ධනය කරයි.
යකඩ-ක්රෝමියම් මිශ්ර ලෝහවල විඛාදන ප්‍රතිරෝධය ප්‍රථම වරට 1821 දී ප්‍රංශ ලෝහ විද්‍යාඥ පියරේ බර්තියර් විසින් හඳුනා ගන්නා ලද අතර, ඔහු සමහර අම්ලවල ප්‍රහාරයට එරෙහිව ඒවායේ ප්‍රතිරෝධය සටහන් කර කට්ලට් සඳහා ඒවා භාවිතා කිරීමට යෝජනා කළේය. කෙසේ වෙතත්, 19 වන ශතවර්ෂයේ ලෝහ විද්‍යාඥයින්ට බොහෝ නවීන මල නොබැඳෙන වානේවල ඇති අඩු කාබන් සහ ඉහළ ක්රෝමියම් සංයෝගයක් නිපදවීමට නොහැකි වූ අතර, ඔවුන් නිෂ්පාදනය කළ හැකි ඉහළ ක්රෝමියම් මිශ්ර ලෝහ ප්‍රායෝගික උනන්දුවක් දැක්වීමට නොහැකි තරම් බිඳෙනසුලු විය.
1890 ගණන්වල අගභාගයේදී ජර්මනියේ හාන්ස් ගෝල්ඩ්ෂ්මිඩ් විසින් කාබන් රහිත ක්රෝමියම් නිෂ්පාදනය සඳහා ඇලුමිනොතර්මික් (තර්මයිට්) ක්‍රියාවලියක් දියුණු කළ විට මෙම තත්ත්වය වෙනස් විය. 1904ⓜ1911 වර්ෂවලදී, පර්යේෂකයන් කිහිප දෙනෙකු, විශේෂයෙන් ප්‍රංශයේ ලියොන් ගිලට්, අද මල නොබැඳෙන වානේ ලෙස සලකනු ලබන මිශ්ර ලෝහ සකස් කළහ. 1911 දී ජර්මනියේ Philip Monnartz මෙම මිශ්ර ලෝහවල ක්රෝමියම් අන්තර්ගතය සහ විඛාදන ප්‍රතිරෝධය අතර සම්බන්ධය පිළිබඳව වාර්තා කළේය.
එංගලන්තයේ ෂෙෆීල්ඩ් හි බ්‍රවුන්-ෆර්ත් පර්යේෂණාගාරයේ හැරී බ්‍රියර්ලි බොහෝ විට හඳුන්වනු ලබන්නේ මල නොබැඳෙන "නිපදවුම්කරු" ලෙසිනි.
වානේ. 1913 දී, තුවක්කු බැරල් සඳහා ඛාදනය-ප්‍රතිරෝධී මිශ්ර ලෝහයක් සොයමින් සිටියදී, ඔහු Martensitic මල නොබැඳෙන වානේ මිශ්ර ලෝහයක් සොයාගෙන පසුව කාර්මිකකරණය කළේය. කෙසේ වෙතත්, ජර්මනියේ Krupp Iron Works හි සමකාලීනව සමාන කාර්මික වර්ධනයන් සිදුවෙමින් පැවති අතර, Eduard Maurer සහ Benno Strauss ඔස්ටෙනිටික් මිශ්ර ලෝහයක් (21% ක්රෝමියම්, 7% නිකල්) සංවර්ධනය කරමින් සිටි අතර, ක්‍රිස්ටියන් ඩැන්සිසන් සහ ෆෙඩ්රික් බෙකට් එක්සත් ජනපදයේ ෆෙරිටික් මල නොබැඳෙන කාර්මිකකරණය විය.
අප විසින් ප්‍රකාශයට පත් කර ඇති අනෙකුත් තාක්ෂණික ලිපි ගැන ඔබ උනන්දු විය හැකි බව කරුණාවෙන් සලකන්න:
පසු කාලය: ජූනි-16-2022