কোন ধরণের ইস্পাত সর্বাধিক তাপ - প্রতিরোধী?

এয়ারস্পেস ইঞ্জিন থেকে শুরু করে বিদ্যুৎকেন্দ্র টারবাইন পর্যন্ত শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে শক্তি, ক্ষয় বা বিকৃতকরণ ছাড়াই চরম তাপমাত্রা প্রতিরোধ করার ক্ষমতা গুরুত্বপূর্ণ। ইস্পাত, আয়রন এবং কার্বনের একটি মিশ্রণ, এর তাপ প্রতিরোধের উন্নতি করতে বিভিন্ন উপাদানগুলির সাথে বাড়ানো যেতে পারে, তবে সমস্ত স্টিল উচ্চ তাপের অধীনে সমানভাবে সম্পাদন করে না। "তাপ প্রতিরোধের" মূল্যায়ন করার সময়, মূল কারণগুলির মধ্যে উন্নত তাপমাত্রায় যান্ত্রিক শক্তি ধরে রাখার ক্ষমতা অন্তর্ভুক্ত থাকে, জারণ প্রতিরোধ করা হয় (উচ্চ উত্তাপে একটি সাধারণ ব্যর্থতা মোড) এবং শস্য বৃদ্ধি বা পর্যায় রূপান্তরগুলির মতো কাঠামোগত পরিবর্তনগুলি এড়ানো। সমস্ত ইস্পাত ধরণের মধ্যে, অস্টেনিটিক তাপ - প্রতিরোধী স্টেইনলেস স্টিলস - বিশেষত যারা উচ্চ স্তরের ক্রোমিয়াম, নিকেল এবং মলিবডেনাম, টুংস্টেন, বা নিওবিয়াম - এর মতো অতিরিক্ত উপাদানগুলির সাথে বেশি {{{{{{{{{{{{{{{{{}}}} এর সাথে স্বীকৃত হয়।
অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলি সহজাতভাবে তাপ - প্রতিরোধী তাদের অস্টেনিটিক স্ফটিক কাঠামোর কারণে প্রতিরোধী, যা উচ্চ তাপমাত্রায় স্থিতিশীল থাকে (ফেরিটিক বা মার্টেনসিটিক স্টিলের বিপরীতে, যার কাঠামোগুলি উত্তপ্ত হলে রূপান্তরিত হতে পারে এবং দুর্বল হতে পারে)। ক্রোমিয়ামের সংযোজন (সাধারণত 16-26%) পৃষ্ঠের উপর একটি প্রতিরক্ষামূলক ক্রোমিয়াম অক্সাইড স্তর গঠন করে, এমনকি তাপমাত্রায় 2,100 ডিগ্রি এফ (1,150 ডিগ্রি) পর্যন্ত জারণ রোধ করে। নিকেল (৮-২৪%) অস্টেনিটিক কাঠামোকে স্থিতিশীল করে, দীর্ঘায়িত তাপের সংস্পর্শে এলে ইস্পাতটি নমনীয়তা এবং শক্তি ধরে রাখে তা নিশ্চিত করে। এই বেস উপাদানগুলি ইতিমধ্যে কার্বন স্টিলগুলিকে ছাড়িয়ে যায়, যা 600 ডিগ্রি এফ (315 ডিগ্রি) এর উপরে নরম হতে শুরু করে এবং 1000 ডিগ্রি এফ (538 ডিগ্রি) এর বেশি তাপমাত্রায় দ্রুত জারণ করে।
তাপ প্রতিরোধের আরও ধাক্কা দেওয়ার জন্য, উন্নত অস্টেনিটিক গ্রেডগুলি মলিবডেনাম (এমও), টুংস্টেন (ডাব্লু) এবং নিওবিয়াম (এনবি) অন্তর্ভুক্ত করে। মলিবডেনাম উচ্চতর - তাপমাত্রা শক্তি এবং ক্রাইপের প্রতিরোধের বৃদ্ধি করে - উন্নত তাপমাত্রায় ধ্রুবক চাপের অধীনে ধীরে ধীরে বিকৃতি - যখন টুংস্টেন চরম তাপমাত্রায় ক্রাইপ প্রতিরোধ এবং স্থিতিশীলতাটিকে শক্তিশালী করে। নিওবিয়াম কার্বাইড গঠন করে যা শস্যের সীমানা পিন করে, দীর্ঘ সময় ধরে উত্তপ্ত হয়ে গেলে শস্যের বৃদ্ধি (যা ইস্পাতকে দুর্বল করে) প্রতিরোধ করে। একটি প্রধান উদাহরণ হ'ল অ্যালো 310 (ইউএনএস এস 31000), একটি ক্রোমিয়াম - নিকেল অস্টেনিটিক স্টিল 25-28% ক্রোমিয়াম এবং 19-22% নিকেল সহ। এটি 2,000 ডিগ্রি এফ (1,093 ডিগ্রি) পর্যন্ত তাপমাত্রায় অবিচ্ছিন্নভাবে পরিচালনা করতে পারে এবং 2,100 ডিগ্রি এফ (1,150 ডিগ্রি) থেকে স্বল্প - টার্ম এক্সপোজার সহ্য করতে পারে, এটি চুল্লি লাইনিং, তাপ এক্সচেঞ্জার এবং ভাটা উপাদানগুলির প্রধান হিসাবে তৈরি করে।
এমনকি উচ্চতর তাপমাত্রার জন্য, যুক্ত কোবাল্ট বা বিরল পৃথিবী উপাদানগুলির সাথে অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলি চরম পরিবেশের জন্য ইঞ্জিনিয়ার করা হয়। এই সুপারলয়েসগুলি প্রায়শই "তাপ - প্রতিরোধী সুপারালয়েস" (যদিও এখনও ইস্পাত রসায়নের উপর ভিত্তি করে) হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, 2,200–2,400 ডিগ্রি এফ (1,200–1,315 ডিগ্রি) এ অবিচ্ছিন্ন পরিষেবা সহ্য করতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু মালিকানাধীন গ্রেডগুলি 20-30% ক্রোমিয়াম, 15-220% নিকেল, 5-10% কোবাল্ট এবং ল্যান্থানাম বা ইটিট্রিয়ামের পরিমাণের সন্ধান করে। কোবাল্ট উচ্চতর - তাপমাত্রা শক্তি এবং জারণ প্রতিরোধের উন্নতি করে, যখন বিরল পৃথিবী উপাদানগুলি অক্সাইড স্তরকে পরিমার্জন করে, এটি তাপ সাইক্লিংয়ের সময় স্পেলিং (ফ্লেকিং) এর জন্য আরও অনুগত এবং প্রতিরোধী করে তোলে। এই স্টিলগুলি এয়ারস্পেস অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে যেমন জেট ইঞ্জিন জ্বলন চেম্বারে সমালোচনা করে, যেখানে তাপমাত্রা বর্ধিত সময়ের জন্য 2,000 ডিগ্রি এফ (1,093 ডিগ্রি) ছাড়িয়ে যেতে পারে।
অন্যান্য ইস্পাত ধরণের তুলনা করা হাইলাইট করে যে অস্টেনিটিক তাপ কেন - প্রতিরোধী স্টেইনলেস স্টিলগুলি দাঁড়িয়ে আছে। ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলি, 10-20% ক্রোমিয়াম সহ তবে নিকেল থেকে খুব কম, মাঝারি জারণ প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয় তবে অস্টেনিটিক গ্রেডগুলির তাপমাত্রার শক্তি উচ্চতর - 1,500 ডিগ্রি ফারেনহাইট (815 ডিগ্রি) এর চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে নরম করে তোলে। ঘরের তাপমাত্রায় কঠোরতা এবং শক্তির জন্য পরিচিত মার্টেনসিটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলি তাদের বেশিরভাগ যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি 1000 ডিগ্রি এফ (538 ডিগ্রি) এর উপরে হারাতে থাকে এবং ক্রোমিয়ামের পরিমাণের কারণে কম জারণের ঝুঁকিতে থাকে। কার্বন স্টিল, এমনকি উচ্চ - কার্বন জাতগুলি উচ্চ তাপের জন্য অনুপযুক্ত - তারা দ্রুত 1000 ডিগ্রি এফ (538 ডিগ্রি) এর উপরে জারণ করে এবং 1,200 ডিগ্রি এফ (649 ডিগ্রি) এর উপরে কাঠামোগত অখণ্ডতা হারাতে পারে।
আরেকটি বিভাগ, নিকেল - ভিত্তিক সুপারলয়েস, প্রায়শই আল্ট্রা - উচ্চ তাপমাত্রায় স্টিলকে ছাড়িয়ে যায় তবে এগুলি "ইস্পাত" হিসাবে শ্রেণিবদ্ধ করা হয় না (কারণ এগুলিতে কোনও লোহা থেকে সামান্য থাকে না)। অস্টেনিটিক হিট - প্রতিরোধী স্টেইনলেস স্টিলগুলি স্টিলগুলির ব্যয় -- সুপারল্লয় তাপ প্রতিরোধের সাথে কার্যকারিতা এবং কার্যকারিতা সরবরাহ করে traditional তিহ্যবাহী স্টিল এবং নিকেল সুপারালয়েসের মধ্যে ব্যবধানটি ব্রিজ করে।
সর্বাধিক তাপের মূল অ্যাপ্লিকেশনগুলি - প্রতিরোধী অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলের অন্তর্ভুক্ত:
• শিল্প চুল্লি: আস্তরণের উপকরণ এবং গরম করার উপাদানগুলি যা 1,800–2,200 ডিগ্রি এফ (982–1,204 ডিগ্রি) এ পরিচালিত হয়।
• গ্যাস টারবাইনস: টারবাইন ক্যাসিংস এবং এক্সস্টাস্ট ম্যানিফোল্ডসের মতো উপাদানগুলি, 1,500-22,000 ডিগ্রি এফ (815–1,093 ডিগ্রি) গ্যাসের সংস্পর্শে আসে।
• কেমিক্যাল প্রসেসিং: চুল্লি এবং পাইপিং হ্যান্ডলিং উচ্চ - তাপমাত্রা ক্ষয়কারী তরল, যেখানে জারণ এবং ক্রিপ প্রতিরোধের সমালোচনা করা হয়।
• মহাকাশ: ইঞ্জিনের যন্ত্রাংশ এবং তাপীয় ঝাল, 1,800 ডিগ্রি এফ (982 ডিগ্রি) এবং তারও বেশি শক্তি প্রয়োজন।
সংক্ষেপে, সর্বাধিক তাপ - প্রতিরোধী ধরণের ইস্পাত উচ্চ - অ্যালো অস্টেনিটিক হিট - প্রতিরোধী স্টেইনলেস স্টিল, উচ্চ ক্রোমিয়াম (16-26%), নিকেল (8-24%) এবং মোলিবডেন, বা টিউএনজিওবি, বা টিউএনজিওবিইউবের সাথে তৈরি। এই স্টিলগুলি শক্তি ধরে রাখে, জারণ প্রতিরোধ করে এবং তাপমাত্রায় 2,400 ডিগ্রি এফ (1,315 ডিগ্রি) পর্যন্ত কাঠামোগত স্থিতিশীলতা বজায় রাখে, ফেরিটিক, মার্টেনসটিক এবং কার্বন স্টিলকে ছাড়িয়ে যায়। অস্টেনিটিক কাঠামো, অক্সাইড স্তর সুরক্ষা এবং ক্রিপ প্রতিরোধের তাদের অনন্য সংমিশ্রণটি তাদেরকে বিশ্বের সবচেয়ে দাবিদার উচ্চ - তাপমাত্রা শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে অপরিহার্য করে তোলে।