গ্রেড 5 টাইটানিয়াম খাদ, ব্যাপকভাবে Ti‑6Al‑4V নামে পরিচিত, এটি তার উচ্চ শক্তি, কম ঘনত্ব এবং চমৎকার জারা প্রতিরোধের জন্য বিখ্যাত। ঢালাই করা অঞ্চলে জারা প্রতিরোধের অবনতি হয় কিনা তা মূল্যায়ন করার সময়, উত্তর হল না-সঠিকভাবে ঢালাই গ্রেড 5 অসামান্য জারা প্রতিরোধের বজায় রাখে, প্রায় বেস ধাতুর মতো। যাইহোক, অনুপযুক্ত ঢালাই পদ্ধতি এমন পরিস্থিতি তৈরি করতে পারে যা স্থানীয় জারা কর্মক্ষমতা হ্রাস করে।
স্বাভাবিক পরিবেশে যেমন বায়ুমণ্ডল, মিষ্টি জল, সমুদ্রের জল এবং অনেক রাসায়নিক মিডিয়া, টাইটানিয়াম সুরক্ষার জন্য পৃষ্ঠের উপর একটি স্থিতিশীল, ঘন, স্ব-নিরাময়কারী অক্সাইড ফিল্মের উপর নির্ভর করে।ঢালাইয়ের সময়, যতক্ষণ পর্যন্ত ওয়েল্ড পুল এবং উচ্চ-তাপমাত্রা অঞ্চল অক্সিজেন, নাইট্রোজেন এবং হাইড্রোজেন দ্বারা দূষণ থেকে পর্যাপ্তভাবে সুরক্ষিত থাকে, অক্সাইড স্তরটি ঠান্ডা হওয়ার পরে পুনরায় গঠন করতে পারে। এই ক্ষেত্রে, ঢালাই, তাপ-আক্রান্ত অঞ্চল (HAZ), এবং বেস ধাতু একই রকম জারা প্রতিরোধের প্রদর্শন করে।
ঢালাইয়ের সময় জারা প্রতিরোধের প্রধান ঝুঁকি হল ইন্টারস্টিশিয়াল দূষণ।যদি গলিত টাইটানিয়াম শীতল হওয়ার সময় বাতাসের সংস্পর্শে আসে, তবে এটি অক্সিজেন, নাইট্রোজেন বা হাইড্রোজেন শোষণ করে, শক্ত, ভঙ্গুর পৃষ্ঠ স্তর তৈরি করে। এই দূষিত স্তরগুলি স্থানীয়ভাবে গ্যালভানিক ক্ষয় বা পিটিং সৃষ্টি করতে পারে, যা ওয়েল্ড এলাকাটিকে ক্ষয়ের জন্য আরও সংবেদনশীল করে তোলে। এটি গ্রেড 5 ওয়েল্ডের অন্তর্নিহিত দুর্বলতা নয়, তবে ত্রুটিপূর্ণ শিল্ডিং বা অপারেশনের ফলাফল।
ওয়েল্ডে মাইক্রোস্ট্রাকচার পরিবর্তনগুলি আচরণকেও প্রভাবিত করে।গ্রেড 5 ওয়েল্ডগুলি সাধারণত দ্রুত শীতল হওয়ার কারণে একটি রূপান্তরিত মার্টেনসিটিক কাঠামো দেখায়। যদিও মাইক্রোস্ট্রাকচার বেস ধাতু থেকে আলাদা, এটি সাধারণ জারা প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে না। বেশিরভাগ নিরপেক্ষ বা অক্সিডাইজিং পরিবেশে, জোড় এবং বেস ধাতু একসাথে নিষ্ক্রিয় থাকে এবং সক্রিয় ক্ষয় কোষ গঠন করে না।
গভীর-সমুদ্র, অম্লীয়, বা ক্লোরাইড-সমৃদ্ধ অবস্থার মতো অত্যন্ত চাহিদাপূর্ণ পরিবেশে, সঠিকভাবে ঢালাই গ্রেড 5 এখনও নির্ভরযোগ্যভাবে কাজ করে।ক্ষয় এবং ফাটল ক্ষয়, টাইটানিয়াম উপাদানগুলির জন্য সাধারণ উদ্বেগ, খুব কমই উপযুক্ত ওয়েল্ডে অগ্রাধিকারমূলকভাবে ঘটে। অক্সাইড, স্মাট বা দূষক অপসারণের জন্য ঢালাই-পরবর্তী পরিষ্কার করা আরও সামঞ্জস্যপূর্ণ পৃষ্ঠের স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে।
তুলনামূলকভাবে, স্টেইনলেস স্টিলের মতো অনেক ধাতু উল্লেখযোগ্য সংবেদনশীলতা অনুভব করে এবং ঢালাইয়ের পরে ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে, বিশেষ করে আন্তঃগ্রানাউলার ক্ষয়।গ্রেড 5 টাইটানিয়াম এই ধরনের সংবেদনশীলতায় ভোগে না। ওয়েল্ডেড জয়েন্টে এর জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা স্থিতিশীল এবং টেকসই থাকে যখন সর্বোত্তম অনুশীলনগুলি অনুসরণ করা হয়।
সংক্ষেপে, গ্রেড 5 টাইটানিয়াম খাদ ঢালাই সহজাতভাবে জারা প্রতিরোধের হারায় না।অবনতি শুধুমাত্র দুর্বল ঢালাই অনুশীলন, অপর্যাপ্ত সুরক্ষা, বা দূষণ থেকে উদ্ভূত হয়। সঠিক নিষ্ক্রিয় গ্যাস শিল্ডিং, পরিচ্ছন্ন অপারেশন, এবং উপযুক্ত শীতলকরণের সাথে, ওয়েল্ড জোনটি অ্যারোস্পেস, সামুদ্রিক, রাসায়নিক এবং অফশোর স্ট্রাকচারে সমালোচনামূলক প্রয়োগের জন্য নিরাপদ করে, খাদের চমৎকার প্রাকৃতিক ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা সংরক্ষণ করে।
