1. ইনকোনেল 718 (N07718) এবং ইনকোনেল 625 (N06625) প্লেটের মূল পার্থক্যকারী বৈশিষ্ট্য এবং প্রাথমিক শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলি কী কী এবং কীভাবে এইগুলি মহাকাশ বনাম রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণে উপাদান নির্বাচনকে নির্দেশ করে?
যদিও উভয়ই উচ্চ-পারফরম্যান্স নিকেল-ভিত্তিক সুপারঅ্যালয়, ইনকোনেল 718 এবং 625 মৌলিকভাবে বিভিন্ন পারফরম্যান্সের শিখরগুলির জন্য প্রকৌশলী, যা স্বতন্ত্র শিল্পের আধিপত্যের দিকে পরিচালিত করে।
ইনকোনেল 718 (N07718): আল্ট্রা-হাই স্ট্রেন্থ অ্যালয়
ধাতুবিদ্যা এবং বৈশিষ্ট্য: একটি বৃষ্টিপাত-কঠিন নিকেল-ক্রোমিয়াম খাদ যাতে উল্লেখযোগ্য নাইওবিয়াম, মলিবডেনাম, টাইটানিয়াম এবং অ্যালুমিনিয়াম থাকে। এর ব্যতিক্রমী শক্তি একটি সুসংগত বডি-কেন্দ্রিক টেট্রাগোনাল গামা ডাবল-প্রাইম ('') ফেজ থেকে আসে যা দুটি-পর্যায়ে বার্ধক্যজনিত তাপ চিকিত্সার সময় গঠিত হয়। এটি এই গোষ্ঠীর সর্বোচ্চ প্রসার্য এবং ফলন শক্তি প্রদান করে, বিশেষ করে 1300 ডিগ্রী ফারেনহাইট (700 ডিগ্রী) পর্যন্ত তাপমাত্রায়, সাথে চমৎকার হামাগুড়ি এবং ক্লান্তি প্রতিরোধের সাথে।
প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশন: মহাকাশ এবং শক্তি উৎপাদনের উপর আধিপত্য বিস্তার করে যেখানে শক্তি সবচেয়ে বেশি। গ্যাস টারবাইন ইঞ্জিন ডিস্ক, ব্লেড, শ্যাফ্ট এবং উচ্চ-স্ট্রেস ফাস্টেনারগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়; রকেট ইঞ্জিন উপাদান; এবং তেল ও গ্যাসে উচ্চ-চাপের ওয়েলহেড সরঞ্জাম।
ইনকোনেল 625 (N06625): জারা প্রতিরোধের চ্যাম্পিয়ন
ধাতুবিদ্যা এবং বৈশিষ্ট্য: একটি কঠিন-দ্রবণ নিকেল-ক্রোমিয়াম-মলিবডেনাম সংকর ধাতুকে নাইওবিয়ামকে শক্তিশালী করে। এর শক্তি ম্যাট্রিক্সে মলিবডেনাম এবং নাইওবিয়ামের শক্তকরণের প্রভাব থেকে আসে, যা সেকেন্ডারি কার্বাইড বৃষ্টিপাত দ্বারা উন্নত হয়। এর স্বাক্ষর বৈশিষ্ট্য ব্যতিক্রমী, বিস্তৃত-স্পেকট্রাম জারা প্রতিরোধের, যার মধ্যে রয়েছে পিটিং, ফাটল জারা, ক্লোরাইড-প্ররোচিত স্ট্রেস ক্ষয় ক্র্যাকিং (SCC), এবং 1800 ডিগ্রি ফারেনহাইট (980 ডিগ্রি) পর্যন্ত অক্সিডেশন সহ।
প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশন: সামুদ্রিক, রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ, এবং দূষণ নিয়ন্ত্রণ যেখানে ক্ষয় প্রাথমিক হুমকি। সমুদ্রের জলের হিট এক্সচেঞ্জার প্লেট, চিমনি লাইনার, স্ক্রাবার সিস্টেম, রাসায়নিক চুল্লির জাহাজ এবং অফশোর রাইজারগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়।
নির্বাচনের নিয়ম: ডিজাইন ড্রাইভার উচ্চ তাপমাত্রায় চরম যান্ত্রিক লোড হলে 718 চয়ন করুন। 625 চয়ন করুন যখন ডিজাইন ড্রাইভার একটি জটিল, আক্রমনাত্মক রাসায়নিক পরিবেশে বেঁচে থাকে।
2. উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লি উপাদান এবং তাপ চিকিত্সা ফিক্সচারের জন্য, কেন Inconel 601 (N06601) বা Inconel X-750 (N07750) 718 বা 625 এর উপরে নির্দিষ্ট করা যেতে পারে?
ফার্নেস অ্যাপ্লিকেশানগুলি 718 দ্বারা প্রদত্ত নিখুঁত সর্বাধিক প্রসার্য শক্তির চেয়ে অক্সিডেশন, কার্বারাইজেশন, এবং চক্রাকার তাপীয় চাপের বিরুদ্ধে দীর্ঘ-মেয়াদী স্থিতিশীলতাকে অগ্রাধিকার দেয়।
ইনকোনেল 601 (N06601): অক্সিডেশন এবং তাপীয় ক্লান্তি বিশেষজ্ঞ
যুক্তি: এর 23% ক্রোমিয়াম ছাড়াও উচ্চ অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী (~1.4%) রয়েছে। এটি এটিকে প্রাথমিক ক্রোমিয়া স্কেলের নীচে একটি ব্যতিক্রমী স্থিতিশীল, অনুগামী, এবং স্ব-নিরাময়কারী অ্যালুমিনা (Al₂O₃) স্কেল তৈরি করতে দেয়। এটি 2300 ডিগ্রি ফারেনহাইট (1260 ডিগ্রি) পর্যন্ত অক্সিডেশন, কার্বারাইজেশন এবং সালফার আক্রমণের অসামান্য প্রতিরোধ প্রদান করে। এটি তাপ ক্লান্তি চমৎকার প্রতিরোধের আছে.
সাধারণ চুল্লি ব্যবহার: রেডিয়েন্ট টিউব, মাফলস, রিটর্টস, বেল্ট ফার্নেস বেল্ট এবং কার্বারাইজিং, নিউট্রাল হার্ডেনিং এবং ব্রেজিং ফার্নেসগুলিতে থার্মোকল সুরক্ষা খাপ।
ইনকোনেল X-750 (N07750): উচ্চ-তাপমাত্রার স্প্রিং এবং ফাস্টেনার অ্যালয়
যুক্তি: একটি বৃষ্টিপাত-কঠিনযোগ্য নিকেল-ক্রোমিয়াম খাদ 718 এর মতো কিন্তু একটি ভিন্ন বৈশিষ্ট্য সেটের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে৷ বয়স হলে, এটি চমৎকার উচ্চ-তাপমাত্রা শিথিলকরণ প্রতিরোধের-অর্থাৎ তাপমাত্রায় চাপের মধ্যে তার বসন্তের উত্তেজনা বা ক্ল্যাম্প লোড হারাতে প্রতিরোধ করে। এটি 1300 ডিগ্রি ফারেনহাইট (700 ডিগ্রি) পর্যন্ত ভাল শক্তি এবং অক্সিডেশন প্রতিরোধের বজায় রাখে।
সাধারণ ফার্নেস ব্যবহার: চুল্লির গরম অঞ্চলের মধ্যে স্প্রিংস, বোল্ট এবং ফাস্টেনার, ফিক্সচারিং পিন এবং ক্লিপ এবং সাপোর্ট রড যেখানে লোড বজায় রাখা গুরুত্বপূর্ণ।
কেন এখানে 718/625 নয়? দীর্ঘস্থায়ী ফার্নেস এক্সপোজার দ্বারা 718-এর জটিল বার্ধক্য চিকিত্সার অবনতি ঘটতে পারে, এবং এর অক্সিডেশন প্রতিরোধ ক্ষমতা ভাল হলেও, 601-এর. 625 হিসাবে বিশেষায়িত নয়, প্রায়শই বিশুদ্ধ উচ্চ-তাপমাত্রা অক্সিডেশন পরিষেবার জন্য অতিরিক্ত এবং ব্যয়বহুল, এবং অনেক ফিক্সচার প্রয়োগের জন্য এর শক্তির প্রয়োজন হয় না।
3. ইনকোনেল 690 (N06690) প্লেটকে পারমাণবিক শক্তি শিল্পে বিশেষত বাষ্প জেনারেটর টিউবিং এবং ক্রিটিক্যাল প্রেসার ভেসেলের জন্য একটি কাছাকাছি-একটি অনন্য উপাদান করে তোলে?
ইনকোনেল 690 হল একটি নিকেল-ক্রোমিয়াম খাদ যা বিশেষভাবে চাপযুক্ত জল চুল্লি (PWRs): প্রাথমিক জলের স্ট্রেস ক্ষয় ক্র্যাকিং (PWSCC) এর একটি ব্যাপক ব্যর্থতা মোড সমাধান করার জন্য তৈরি করা হয়েছে।
এর পূর্বসূরীর সাথে সমস্যা (ইনকোনেল 600): মূল খাদ 600 (~15% Cr সহ) উচ্চ-বিশুদ্ধতা, উচ্চ-তাপমাত্রা জলের (~600 ডিগ্রি F / 315 ডিগ্রি) মধ্যে PWSCC-এর জন্য সংবেদনশীল বলে প্রমাণিত হয়েছে, স্টিটিউব প্রাথমিক ক্যাটাফ্যাম সার্কিটগুলিতে নিউক্লিয়ার রিঅ্যাক্টর ব্যর্থতা।
690 সমাধান: মৌলিক উদ্ভাবন হল উল্লেখযোগ্যভাবে বর্ধিত ক্রোমিয়াম সামগ্রী (~29%)। এই উচ্চ ক্রোমিয়াম স্তরটি উচ্চ-তাপমাত্রার জলে খাদের নিষ্ক্রিয় ফিল্মের বৈদ্যুতিক রাসায়নিক আচরণকে নাটকীয়ভাবে পরিবর্তন করে।
এটি ক্ষয়ের সম্ভাবনাকে এমন একটি অঞ্চলে স্থানান্তরিত করে যেখানে ক্র্যাকিং তাপগতিগতভাবে প্রতিকূল।
এটি আরও স্থিতিশীল, প্রতিরক্ষামূলক এবং ক্রমাগত ক্রোমিয়াম-সমৃদ্ধ অক্সাইড ফিল্ম গঠনের প্রচার করে।
ফলাফল: Inconel 690 PWSCC-এর প্রতি অসাধারণ প্রতিরোধ প্রদর্শন করে, এটিকে নতুন স্টিম জেনারেটর টিউবিং, ডিভাইডার প্লেট, এবং PWR-এ ক্রিটিকাল ওয়েল্ডের জন্য গ্লোবাল স্ট্যান্ডার্ড উপাদান তৈরি করে। এর উচ্চ ক্রোমিয়াম উপাদান নাইট্রিক অ্যাসিড এবং অক্সিডাইজিং সল্ট দ্বারা ক্ষয় প্রতিরোধ করে, পারমাণবিক জ্বালানী পুনঃপ্রক্রিয়াকরণ এবং তেজস্ক্রিয় বর্জ্য চিকিত্সা জাহাজে এর ব্যবহারকে সমর্থন করে। এর ক্লাসের অন্য কোন মিশ্র ধাতু পারমাণবিক পরিবেশের জন্য এই প্রমাণিত, ক্ষেত্র-পরীক্ষিত বৈশিষ্ট্যের সমন্বয় অফার করে না।
4. AMS স্পেসিফিকেশন অনুযায়ী "উচ্চ মানের" মহাকাশ-গ্রেডের ইনকোনেল 718 প্লেটের জন্য গুরুত্বপূর্ণ গুণমানের নিশ্চয়তা পরামিতি এবং মিল প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজনীয়তাগুলি কী কী?
মহাকাশ-গ্রেড প্লেটের জন্য "উচ্চ গুণমান" বলতে বোঝায় কঠোর অ্যারোস্পেস মেটেরিয়াল স্পেসিফিকেশন (AMS), সাধারণত AMS 5596 (শীট, স্ট্রিপ, প্লেট) বা AMS 5542 (প্লেট), যা স্ট্যান্ডার্ড ASTM প্রয়োজনীয়তা থেকে অনেক বেশি।
বর্ধিত রাসায়নিক নিয়ন্ত্রণ: সামঞ্জস্যপূর্ণ তাপ চিকিত্সা প্রতিক্রিয়া এবং সম্পত্তি অভিন্নতা নিশ্চিত করতে প্রধান এবং ট্রেস উপাদানগুলির উপর কঠোর রচনামূলক সীমা।
কঠোর গলানোর অনুশীলন: প্রায়শই ভ্যাকুয়াম ইন্ডাকশন মেল্টিং (VIM) এর পরে কনজিউমেবল ইলেকট্রোড ভ্যাকুয়াম রিমেল্টিং (CEVAR বা VAR) এর প্রয়োজন হয়। এই ডবল ভ্যাকুয়াম মেল্ট প্রক্রিয়াটি অ-ধাতুর অন্তর্ভুক্তি এবং গ্যাসের উপাদান (O, H, N) কমিয়ে দেয়, যা ক্লান্তির জন্য গুরুত্বপূর্ণ-গুরুত্বপূর্ণ উপাদান।
নির্দিষ্ট শর্তে গ্যারান্টিযুক্ত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য: একটি সংজ্ঞায়িত চক্র প্রতি "সলিউশন হিট ট্রিটেড এবং এজড" অবস্থায় উপাদানের জন্য বৈশিষ্ট্যগুলি নিশ্চিত করা হয় (যেমন, 1750 ডিগ্রী ফারেনহাইট সলিউশন ট্রিট, তারপর দ্বৈত বয়স 1325 ডিগ্রী ফারেনহাইট + 1150 ডিগ্রী ফা)। পরীক্ষার মধ্যে রয়েছে ঘর এবং উচ্চ তাপমাত্রার প্রসার্য, চাপ ফেটে যাওয়া এবং হামাগুড়ি দেওয়া।
বিস্তৃত নন-ধ্বংসাত্মক মূল্যায়ন (NDE): 100% অতিস্বনক পরিদর্শন প্রতি ASTM A-578-এ একটি নির্দিষ্ট গ্রহণযোগ্য স্তরে (যেমন, দ্বিতীয় স্তর) অভ্যন্তরীণ ল্যামিনেশন বা অন্তর্ভুক্তি সনাক্ত করার জন্য বাধ্যতামূলক। ত্রুটিগুলির জন্য পৃষ্ঠ পরিদর্শনও প্রয়োজন।
মাইক্রোস্ট্রাকচারাল কন্ট্রোল: শস্যের আকার নির্দিষ্ট করা যেতে পারে (যেমন, ASTM 5-10), এবং উপাদানটি ক্রমাগত শস্যের সীমানা বা অন্যান্য ক্ষতিকারক পর্যায়গুলি থেকে মুক্ত হতে হবে।
সম্পূর্ণ ট্র্যাসেবিলিটি: প্রতিটি প্লেট অবশ্যই একটি নির্দিষ্ট তাপ এবং গলিত অনুশীলনের জন্য সনাক্তযোগ্য হতে হবে, একটি বিস্তৃত উপাদান পরীক্ষার রিপোর্ট (MTR) সহ সমস্ত রসায়ন, যান্ত্রিক পরীক্ষা, তাপ চিকিত্সা এবং NDE ফলাফলের বিবরণ রয়েছে। মিল থেকে পরিসংখ্যানগত প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ (SPC) ডেটা প্রায়ই প্রয়োজন হয়।
5. নিষ্কাশন সিস্টেম বা দহনকারীর জন্য শীট মেটাল তৈরিতে, প্রাথমিক গঠন এবং ঢালাইয়ের বিবেচ্যগুলি কী কী যা কাজের-হার্ডেনিং অ্যালয় 625 এবং বয়সের-কঠিন অ্যালয় 718-এর মধ্যে পার্থক্য করে?
ফ্যাব্রিকেশন কৌশলগুলি তাদের অন্তর্নিহিত ধাতুবিদ্যার কারণে উল্লেখযোগ্যভাবে বিচ্ছিন্ন হয়।
গঠন কার্যক্রম:
ইনকোনেল 625 (কাজ-শক্তকরণ): দ্রুত কাজ-শক্ত হওয়ার হার রয়েছে। এটি বিকৃত হওয়ার সাথে সাথে এটি ক্রমশ শক্ত এবং শক্তিশালী হয়ে ওঠে।
অনুশীলন: উচ্চ প্রেস ক্ষমতা প্রয়োজন। হট ফর্মিং (1000-1200 ডিগ্রী ফারেনহাইট / 540-650 ডিগ্রী) প্রায়শই প্রয়োজনীয় বল কমাতে এবং স্প্রিংব্যাক কমানোর জন্য জটিল আকারের জন্য ব্যবহৃত হয়। ঠান্ডা গঠনের জন্য, উদার বাঁক রেডিআই প্রয়োজন, এবং নমনীয়তা পুনরুদ্ধারের জন্য গুরুতর গঠনের পদক্ষেপগুলির মধ্যে মধ্যবর্তী অ্যানিলিং প্রয়োজন হতে পারে।
ইনকোনেল 718 (বয়স-কঠিন): গঠন সবসময় নরম, দ্রবণ-অ্যানিল অবস্থায় করা হয়।
অনুশীলন: এটি এই অবস্থায় গঠনযোগ্য কিন্তু তবুও কাজ-কঠিন করে। সমস্ত গঠন এবং মেশিনিং সম্পূর্ণ হওয়ার পরে, চূড়ান্ত বার্ধক্য তাপ চিকিত্সা সঞ্চালিত হয়। ডিজাইনারদের অবশ্যই এই চূড়ান্ত বার্ধক্য প্রক্রিয়ার সময় সম্ভাব্য বিকৃতি এবং মাত্রিক পরিবর্তনের জন্য অ্যাকাউন্ট করতে হবে, যা জটিল অংশগুলির জন্য তাৎপর্যপূর্ণ হতে পারে।
ঢালাই অপারেশন:
ইনকোনেল 625: উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন নিকেল ধাতুগুলির মধ্যে সবচেয়ে ঢালাইযোগ্য। এর কঠিন-সলিউশন প্রকৃতির অর্থ হল ঢালাই ধাতু এবং তাপ-প্রভাবিত অঞ্চল (HAZ) ভাল নমনীয়তা এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা ধরে রাখে। প্রাথমিক ফোকাস হল পরিচ্ছন্নতা এবং সেকেন্ডারি পর্বের বৃষ্টিপাত এড়াতে তাপ ইনপুট নিয়ন্ত্রণ করা।
ইনকোনেল 718: HAZ-এ ওয়েল্ডিং একটি উচ্চ-স্ট্রেন-বয়স ক্র্যাকিং সংবেদনশীলতার কারণে ঝুঁকিপূর্ণ অপারেশন।
চ্যালেঞ্জ: এইচএজেড, বার্ধক্যের তাপমাত্রা পরিসরে উত্তপ্ত, শক্ত এবং ভঙ্গুর হতে পারে যখন ওয়েল্ড সঙ্কোচন প্রসার্য স্ট্রেন চাপিয়ে দেয়।
সমালোচনামূলক অনুশীলন: খুব কম তাপ ইনপুট সহ একটি যোগ্য পদ্ধতি ব্যবহার করতে হবে। ERNiFeCr-2 (718 ফিলারের সাথে মিলে যায়) বা ERNiCrMo-3 (625 ফিলার) ব্যবহার করা হয়। পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট (পিডব্লিউএইচটি) প্রায় সবসময়ই প্রয়োজন হয়, সাধারণত জটিল অংশগুলির জন্য একটি সম্পূর্ণ পুনঃসমাধান এবং বয়স, বা কম জটিল ঢালাইয়ের জন্য সরাসরি বয়স।
