துருப்பிடிக்காத எஃகு என்றால் என்ன?
'துருப்பிடிக்காத' என்பது கட்லரி பயன்பாடுகளுக்காக இந்த ஸ்டீல்களின் வளர்ச்சியின் ஆரம்பத்தில் உருவாக்கப்பட்டது. இந்த எஃகுகளுக்கான பொதுவான பெயராக இது ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது மற்றும் இப்போது அரிப்பு அல்லது ஆக்சிஜனேற்றம் எதிர்ப்பு பயன்பாடுகளுக்கான பரந்த அளவிலான எஃகு வகைகள் மற்றும் தரங்களை உள்ளடக்கியது.
துருப்பிடிக்காத இரும்புகள் குறைந்தபட்சம் 10.5% குரோமியம் கொண்ட இரும்பு கலவையாகும். மற்ற கலப்பு கூறுகள் அவற்றின் அமைப்பு மற்றும் பண்புகளை மேம்படுத்துவதற்காக சேர்க்கப்படுகின்றன.
இந்த படிக அமைப்பு அத்தகைய இரும்புகளை காந்தமற்றதாகவும், குறைந்த வெப்பநிலையில் உடையக்கூடியதாகவும் மாற்றுகிறது. அதிக கடினத்தன்மை மற்றும் வலிமைக்கு, கார்பன் சேர்க்கப்படுகிறது. போதுமான வெப்ப சிகிச்சைக்கு உட்படுத்தப்பட்டால், இந்த இரும்புகள் ரேஸர் பிளேட்கள், கட்லரிகள், கருவிகள் போன்றவையாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
பல துருப்பிடிக்காத எஃகு கலவைகளில் குறிப்பிடத்தக்க அளவு மாங்கனீசு பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளது. மாங்கனீசு நிக்கல் போன்ற எஃகில் ஆஸ்டெனிடிக் கட்டமைப்பைப் பாதுகாக்கிறது, ஆனால் குறைந்த செலவில்.
துருப்பிடிக்காத எஃகு முக்கிய கூறுகள்
துருப்பிடிக்காத எஃகு அல்லது அரிப்பை எதிர்க்கும் எஃகு என்பது பல்வேறு வடிவங்களில் காணப்படும் ஒரு வகையான உலோகக் கலவையாகும். இது நமது நடைமுறைத் தேவைகளை மிகச் சிறப்பாகச் செய்கிறது, இந்த வகை எஃகுகளைப் பயன்படுத்தாத நம் வாழ்க்கையின் எந்தக் கோளத்தையும் கண்டுபிடிப்பது கடினம். துருப்பிடிக்காத எஃகு முக்கிய கூறுகள்: இரும்பு, குரோமியம், கார்பன், நிக்கல், மாலிப்டினம் மற்றும் சிறிய அளவு மற்ற உலோகங்கள்.
இவை போன்ற உலோகங்கள் அடங்கும்:
- நிக்கல்
- மாலிப்டினம்
- டைட்டானியம்
- செம்பு
உலோகம் அல்லாத சேர்த்தல்களும் செய்யப்படுகின்றன, முக்கியமானவை:
- கார்பன்
- நைட்ரஜன்
குரோமியம் மற்றும் நிக்கல்:
குரோமியம் என்பது துருப்பிடிக்காத எஃகு துருப்பிடிக்காத உறுப்பு ஆகும். செயலற்ற திரைப்படத்தை உருவாக்குவதில் இது அவசியம். பிற கூறுகள் குரோமியத்தின் செயல்திறனைப் பாதிக்கலாம், ஆனால் வேறு எந்த உறுப்பும் துருப்பிடிக்காத எஃகு பண்புகளை உருவாக்க முடியாது.
சுமார் 10.5% குரோமியத்தில், ஒரு பலவீனமான படம் உருவாகிறது மற்றும் லேசான வளிமண்டல பாதுகாப்பை வழங்கும். குரோமியத்தை 17-20% ஆக அதிகரிப்பதன் மூலம், இது வகை-300 தொடரின் ஆஸ்டெனிடிக் ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல்களில் பொதுவானது, செயலற்ற படத்தின் நிலைத்தன்மை அதிகரிக்கிறது. குரோமியம் உள்ளடக்கத்தில் மேலும் அதிகரிப்பு கூடுதல் பாதுகாப்பை வழங்கும்.
சின்னம் | உறுப்பு |
அல் | அலுமினியம் |
சி | கார்பன் |
Cr | குரோமியம் |
கியூ | செம்பு |
Fe | இரும்பு |
மோ | மாலிப்டினம் |
Mn | மாங்கனீசு |
என் | நைட்ரஜன் |
நி | நிக்கல் |
பி | பாஸ்பரஸ் |
எஸ் | கந்தகம் |
செ | செலினியம் |
தா | டான்டலம் |
தி | டைட்டானியம் |
நிக்கல் துருப்பிடிக்காத எஃகின் ஆஸ்டெனிடிக் கட்டமைப்பை (தானியம் அல்லது படிக அமைப்பு) உறுதிப்படுத்துகிறது மற்றும் இயந்திர பண்புகள் மற்றும் புனையமைப்பு பண்புகளை மேம்படுத்துகிறது. 8-10% மற்றும் அதற்கு மேல் உள்ள நிக்கல் உள்ளடக்கம் அழுத்த அரிப்பு காரணமாக உலோகத்தின் விரிசல் போக்கைக் குறைக்கும். படம் சேதமடையும் பட்சத்தில், நிக்கல் மறுசெயல்பாட்டை ஊக்குவிக்கிறது.
மாங்கனீஸ்:
மாங்கனீசு, நிக்கலுடன் இணைந்து, நிக்கலுக்குக் கூறப்படும் பல செயல்பாடுகளைச் செய்கிறது. இது துருப்பிடிக்காத எஃகில் உள்ள கந்தகத்துடன் தொடர்புகொண்டு மாங்கனீசு சல்பைட்டுகளை உருவாக்கும், இது அரிப்புக்கு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது. நிக்கலுக்குப் பதிலாக மாங்கனீஸைச் சேர்த்து, பின்னர் அதை நைட்ரஜனுடன் இணைப்பதன் மூலம், வலிமையும் அதிகரிக்கிறது.
MOLYBDENUM:
மாலிப்டினம், குரோமியத்துடன் இணைந்து, குளோரைடுகளின் முன்னிலையில் செயலற்ற படத்தை உறுதிப்படுத்துவதில் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். பிளவு அல்லது குழி அரிப்பைத் தடுப்பதில் இது பயனுள்ளதாக இருக்கும். குரோமியத்திற்கு அடுத்தபடியாக மாலிப்டினம், துருப்பிடிக்காத எஃகில் அரிப்பு எதிர்ப்பில் மிகப்பெரிய அதிகரிப்பை வழங்குகிறது. எட்ஸ்ட்ரோம் இண்டஸ்ட்ரீஸ் 316 துருப்பிடிக்காததைப் பயன்படுத்துகிறது, ஏனெனில் அதில் 2-3% மாலிப்டினம் உள்ளது, இது தண்ணீரில் குளோரின் சேர்க்கப்படும்போது பாதுகாப்பு அளிக்கிறது.
கார்பன்:
கார்பன் வலிமையை அதிகரிக்க பயன்படுகிறது. மார்டென்சிடிக் தரத்தில், கார்பனைச் சேர்ப்பது வெப்ப-சிகிச்சை மூலம் கடினப்படுத்துதலை எளிதாக்குகிறது.
நைட்ரஜன்:
துருப்பிடிக்காத எஃகின் ஆஸ்டெனிடிக் கட்டமைப்பை உறுதிப்படுத்த நைட்ரஜன் பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது அரிப்பைத் தடுக்கும் அதன் எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது மற்றும் எஃகு பலப்படுத்துகிறது. நைட்ரஜனைப் பயன்படுத்துவது மாலிப்டினம் உள்ளடக்கத்தை 6% வரை அதிகரிக்கச் செய்கிறது, இது குளோரைடு சூழலில் அரிப்பு எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகிறது.
டைட்டானியம் மற்றும் மியோபியம்:
துருப்பிடிக்காத எஃகு உணர்திறனைக் குறைக்க டைட்டானியம் மற்றும் மியோபியம் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. துருப்பிடிக்காத எஃகு உணர்திறன் அடையும் போது, இடைக்கணிப்பு அரிப்பு ஏற்படலாம். பாகங்கள் பற்றவைக்கப்படும் போது குளிரூட்டும் கட்டத்தில் குரோம் கார்பைடுகளின் மழைப்பொழிவு காரணமாக இது ஏற்படுகிறது. இது குரோமியத்தின் வெல்ட் பகுதியைக் குறைக்கிறது. குரோமியம் இல்லாமல், செயலற்ற படம் உருவாக முடியாது. டைட்டானியம் மற்றும் நியோபியம் ஆகியவை கார்பனுடன் தொடர்பு கொண்டு கார்பைடுகளை உருவாக்குகின்றன, குரோமியத்தை கரைசலில் விடுவதால் ஒரு செயலற்ற படம் உருவாகும்.
தாமிரம் மற்றும் அலுமினியம்:
செம்பு மற்றும் அலுமினியம், டைட்டானியத்துடன், துருப்பிடிக்காத எஃகு அதன் கடினப்படுத்துதலை துரிதப்படுத்த சேர்க்கலாம். 900┾ முதல் 1150┾F வெப்பநிலையில் ஊறவைப்பதன் மூலம் கடினப்படுத்துதல் அடையப்படுகிறது. இந்த உறுப்புகள் உயர்ந்த வெப்பநிலையில் ஊறவைக்கும் செயல்பாட்டின் போது கடினமான இடை உலோக நுண் கட்டமைப்பை உருவாக்குகின்றன.
சல்பர் மற்றும் செலினியம்:
சல்பர் மற்றும் செலினியம் 304 துருப்பிடிக்காத இயந்திரத்தில் சேர்க்கப்படுகிறது. இது 303 அல்லது 303SE துருப்பிடிக்காத எஃகு ஆகிறது, இது எட்ஸ்ட்ரோம் இண்டஸ்ட்ரீஸால் ஹாக் வால்வுகள், கொட்டைகள் மற்றும் குடிநீருக்கு வெளிப்படாத பாகங்களை உருவாக்க பயன்படுகிறது.
துருப்பிடிக்காத எஃகு வகைகள்
AISI மற்றவற்றில் பின்வரும் தரங்களை வரையறுக்கிறது:
வகை 304 உடன் ஒப்பிடும்போது உப்பு நீர் அரிப்பை எதிர்க்கும் திறன் அதிகரித்ததன் காரணமாக "மரைன் கிரேடு" துருப்பிடிக்காத எஃகு என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. SS316 பெரும்பாலும் அணு மறு செயலாக்க ஆலைகளை உருவாக்க பயன்படுகிறது.
304/304L துருப்பிடிக்காத எஃகு
வகை 304 அதன் குறைந்த கார்பன் உள்ளடக்கம் காரணமாக 302 ஐ விட சற்று குறைவான வலிமையைக் கொண்டுள்ளது.
316/316L துருப்பிடிக்காத எஃகு
வகை 316/316L துருப்பிடிக்காத எஃகு என்பது குளோரைடுகள் மற்றும் பிற ஹாலைடுகளைக் கொண்ட தீர்வுகளால் குழிக்கு மேம்படுத்தப்பட்ட எதிர்ப்பைக் கொண்ட ஒரு மாலிப்டினம் எஃகு ஆகும்.
310S துருப்பிடிக்காத எஃகு
310S துருப்பிடிக்காத எஃகு 2000°F வரை நிலையான வெப்பநிலையில் ஆக்ஸிஜனேற்றத்திற்கு சிறந்த எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது.
317L துருப்பிடிக்காத எஃகு
317L என்பது ஒரு மாலிப்டினம் தாங்கி ஆஸ்டெனிடிக் குரோமியம் நிக்கல் எஃகு வகை 316 ஐப் போன்றது, தவிர 317L இல் உள்ள அலாய் உள்ளடக்கம் சற்று அதிகமாக உள்ளது.
321/321H துருப்பிடிக்காத எஃகு
வகை 321 என்பது அடிப்படை வகை 304 ஆகும், இது டைட்டானியத்தை குறைந்தபட்சம் 5 மடங்கு கார்பன் மற்றும் நைட்ரஜன் உள்ளடக்கங்களைச் சேர்ப்பதன் மூலம் மாற்றியமைக்கப்பட்டது.
410 துருப்பிடிக்காத எஃகு
வகை 410 என்பது ஒரு மார்டென்சிடிக் துருப்பிடிக்காத எஃகு ஆகும், இது காந்தமானது, லேசான சூழலில் அரிப்பை எதிர்க்கிறது மற்றும் நல்ல நீர்த்துப்போகும் தன்மை கொண்டது.
டூப்ளெக்ஸ் 2205 (UNS S31803)
Duplex 2205 (UNS S31803), அல்லது Avesta Sheffield 2205 என்பது ஒரு ஃபெரிடிக்-ஆஸ்டெனிடிக் துருப்பிடிக்காத எஃகு ஆகும்.
துருப்பிடிக்காத ஸ்டீல்களும் அவற்றின் படிக அமைப்பு மூலம் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன:
- ஆஸ்டெனிடிக் துருப்பிடிக்காத இரும்புகள் மொத்த துருப்பிடிக்காத எஃகு உற்பத்தியில் 70% க்கும் அதிகமானவை. அவற்றில் அதிகபட்சம் 0.15% கார்பன், குறைந்தபட்சம் 16% குரோமியம் மற்றும் போதுமான நிக்கல் மற்றும்/அல்லது மாங்கனீசு ஆகியவை கிரையோஜெனிக் பகுதி முதல் அலாய் உருகும் இடம் வரை அனைத்து வெப்பநிலைகளிலும் ஆஸ்டெனிடிக் கட்டமைப்பைத் தக்கவைத்துக் கொள்ள வேண்டும். ஒரு பொதுவான கலவையானது 18% குரோமியம் மற்றும் 10% நிக்கல் ஆகும், பொதுவாக 18/10 துருப்பிடிக்காதது பிளாட்வேர்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதேபோல் 18/0 மற்றும் 18/8 ஆகியவையும் கிடைக்கும். ¨Superaustenitic〃 அலாய் AL-6XN மற்றும் 254SMO போன்ற துருப்பிடிக்காத இரும்புகள், அதிக மாலிப்டினம் உள்ளடக்கங்கள் (>6%) மற்றும் நைட்ரஜன் சேர்ப்பதால் குளோரைடு குழி மற்றும் பிளவு அரிப்பு மற்றும் அதிக நிக்கல் உள்ளடக்கம் ஆகியவை அழுத்த-அரிப்புக்கு சிறந்த எதிர்ப்பை உறுதி செய்கிறது. 300 தொடர்களுக்கு மேல். "Superaustenitic" ஸ்டீல்களின் அதிக அலாய் உள்ளடக்கம், அவை அச்சமளிக்கும் வகையில் விலை உயர்ந்தவை என்பதாகும், மேலும் இதேபோன்ற செயல்திறனை பொதுவாக டூப்ளக்ஸ் ஸ்டீல்களைப் பயன்படுத்தி மிகக் குறைந்த விலையில் அடையலாம்.
- ஃபெரிடிக் துருப்பிடிக்காத இரும்புகள் அதிக அரிப்பை எதிர்க்கின்றன, ஆனால் ஆஸ்டெனிடிக் தரங்களை விட மிகக் குறைந்த நீடித்தவை மற்றும் வெப்ப சிகிச்சையால் கடினமாக்க முடியாது. அவற்றில் 10.5% முதல் 27% வரை குரோமியம் மற்றும் மிகக் குறைந்த நிக்கல் இருந்தால். பெரும்பாலான கலவைகளில் மாலிப்டினம் அடங்கும்; சில, அலுமினியம் அல்லது டைட்டானியம். பொதுவான ஃபெரிடிக் கிரேடுகளில் 18Cr-2Mo, 26Cr-1Mo, 29Cr-4Mo, மற்றும் 29Cr-4Mo-2Ni ஆகியவை அடங்கும்.
- மார்டென்சிடிக் துருப்பிடிக்காத இரும்புகள் மற்ற இரண்டு வகுப்புகளைப் போல அரிப்பை எதிர்க்கும் திறன் கொண்டவை அல்ல, ஆனால் அவை மிகவும் வலிமையானவை மற்றும் கடினமானவை மற்றும் அதிக இயந்திரத் திறன் கொண்டவை, மேலும் வெப்ப சிகிச்சை மூலம் கடினமாக்கப்படலாம். மார்டென்சிடிக் துருப்பிடிக்காத எஃகு குரோமியம் (12-14%), மாலிப்டினம் (0.2-1%), நிக்கல் இல்லை, மற்றும் சுமார் 0.1-1% கார்பன் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது (அதிக கடினத்தன்மையைக் கொடுக்கும், ஆனால் பொருளை சற்று உடையக்கூடியதாக மாற்றுகிறது). இது தணிந்து காந்தமானது. இது "தொடர்-00" எஃகு என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.
- டூப்ளக்ஸ் துருப்பிடிக்காத இரும்புகள் ஆஸ்டெனைட் மற்றும் ஃபெரைட்டின் கலவையான நுண் கட்டமைப்பைக் கொண்டுள்ளன, வணிகக் கலவைகளில் கலவை 60:40 ஆக இருந்தாலும் 50:50 கலவையை உருவாக்குவதே நோக்கமாகும். டூப்ளெக்ஸ் ஸ்டீல் ஆஸ்டெனிடிக் ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல்களை விட மேம்பட்ட வலிமையைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட அரிப்பை குறிப்பாக குழி, பிளவு அரிப்பு மற்றும் அழுத்த அரிப்பு விரிசல் ஆகியவற்றிற்கு மேம்படுத்தப்பட்ட எதிர்ப்பையும் கொண்டுள்ளது. அவை ஆஸ்டெனிடிக் துருப்பிடிக்காத இரும்புகளை விட அதிக குரோமியம் மற்றும் குறைந்த நிக்கல் உள்ளடக்கங்களால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன.
துருப்பிடிக்காத எஃகு வரலாறு
ஒரு சில அரிப்பை எதிர்க்கும் இரும்பு கலைப்பொருட்கள் பழங்காலத்திலிருந்தே வாழ்கின்றன. ஒரு பிரபலமான (மற்றும் மிகப் பெரிய) உதாரணம் டெல்லியின் இரும்புத் தூண் ஆகும், இது குமார குப்தா I இன் உத்தரவின் பேரில் கி.பி 400 இல் நிறுவப்பட்டது. இருப்பினும், துருப்பிடிக்காத எஃகு போலல்லாமல், இந்த கலைப்பொருட்கள் குரோமியத்திற்கு அல்ல, ஆனால் அவற்றின் அதிக பாஸ்பரஸ் உள்ளடக்கத்திற்கு அவற்றின் ஆயுள் காரணமாகும். இது சாதகமான உள்ளூர் வானிலை நிலைமைகளுடன் சேர்ந்து, இரும்பு ஆக்சைடுகள் மற்றும் பாஸ்பேட்டுகளின் திடமான பாதுகாப்பு செயலற்ற அடுக்கு உருவாக்கத்தை ஊக்குவிக்கிறது, மாறாக பெரும்பாலான இரும்பு வேலைகளில் உருவாகும் பாதுகாப்பற்ற, விரிசல் துரு அடுக்கு.
இரும்பு-குரோமியம் உலோகக்கலவைகளின் அரிப்பு எதிர்ப்பை முதன்முதலில் 1821 ஆம் ஆண்டில் பிரெஞ்சு உலோகவியலாளரான பியர் பெர்த்தியர் கண்டறிந்தார், அவர் சில அமிலங்களின் தாக்குதலுக்கு எதிரான எதிர்ப்பைக் குறிப்பிட்டார் மற்றும் கட்லரிகளில் அவற்றைப் பயன்படுத்த பரிந்துரைத்தார். இருப்பினும், 19 ஆம் நூற்றாண்டின் உலோகவியலாளர்களால் பெரும்பாலான நவீன துருப்பிடிக்காத இரும்புகளில் காணப்படும் குறைந்த கார்பன் மற்றும் உயர் குரோமியம் ஆகியவற்றின் கலவையை உருவாக்க முடியவில்லை, மேலும் அவர்கள் உற்பத்தி செய்யக்கூடிய உயர்-குரோமியம் கலவைகள் நடைமுறை ஆர்வத்திற்கு மிகவும் உடையக்கூடியதாக இருந்தன.
1890 களின் பிற்பகுதியில், ஜெர்மனியின் ஹான்ஸ் கோல்ட்ஸ்மிட் கார்பன் இல்லாத குரோமியத்தை உற்பத்தி செய்வதற்கான அலுமினோதெர்மிக் (தெர்மைட்) செயல்முறையை உருவாக்கியபோது இந்த நிலைமை மாறியது. 1904ⓜ1911 ஆண்டுகளில், பல ஆராய்ச்சியாளர்கள், குறிப்பாக பிரான்சின் லியோன் கில்லெட், இன்று துருப்பிடிக்காத எஃகு என்று கருதப்படும் உலோகக் கலவைகளைத் தயாரித்தனர். 1911 ஆம் ஆண்டில், ஜெர்மனியைச் சேர்ந்த பிலிப் மோனார்ட்ஸ் குரோமியம் உள்ளடக்கம் மற்றும் இந்த உலோகக் கலவைகளின் அரிப்பு எதிர்ப்பு ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான உறவைப் பற்றி அறிக்கை செய்தார்.
இங்கிலாந்தின் ஷெஃபீல்டில் உள்ள பிரவுன்-ஃபிர்த் ஆராய்ச்சி ஆய்வகத்தின் ஹாரி பிரேர்லி பொதுவாக துருப்பிடிக்காத "கண்டுபிடிப்பாளர்" என்று அழைக்கப்படுகிறார்.
எஃகு. 1913 ஆம் ஆண்டில், துப்பாக்கி பீப்பாய்களுக்கான அரிப்பு-எதிர்ப்பு கலவையை தேடும் போது, அவர் ஒரு மார்டென்சிடிக் துருப்பிடிக்காத எஃகு கலவையைக் கண்டுபிடித்து அதைத் தொடர்ந்து தொழில்மயமாக்கினார். இருப்பினும், ஜேர்மனியில் உள்ள க்ரூப் அயர்ன் ஒர்க்ஸில் இதேபோன்ற தொழில்துறை வளர்ச்சிகள் சமகாலத்தில் நிகழ்ந்தன, அங்கு எட்வார்ட் மௌரர் மற்றும் பென்னோ ஸ்ட்ராஸ் ஆகியோர் ஆஸ்டெனிடிக் கலவையை (21% குரோமியம், 7% நிக்கல்) உருவாக்கினர், மேலும் அமெரிக்காவில் கிறிஸ்டியன் டான்சிசன் மற்றும் ஃபிரடெரிக் பெக்கெட் ஃபெரிடிக் துருப்பிடிக்காதவை தொழில்மயமாக்குகின்றன.
நாங்கள் வெளியிட்ட பிற தொழில்நுட்பக் கட்டுரைகளில் நீங்கள் ஆர்வமாக இருக்கலாம் என்பதைக் கவனியுங்கள்:
இடுகை நேரம்: ஜூன்-16-2022