1. প্রতিরোধের রসায়ন
প্রশ্ন: UNS N10665, সাধারণত অ্যালয় B-2 নামে পরিচিত, কিছু সবচেয়ে আক্রমণাত্মক রাসায়নিক পরিবেশের জন্য নির্দিষ্ট করা হয়েছে। এর সংমিশ্রণে কোন নির্দিষ্ট উপাদানগুলি এটিকে সমস্ত ঘনত্ব এবং তাপমাত্রায় হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড পরিচালনার জন্য "গো-টু" উপাদান করে তোলে?
উত্তর: হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের মতো পরিবেশ হ্রাস করার ক্ষেত্রে UNS N10665 এর ব্যতিক্রমী কার্যকারিতা তার অনন্য রাসায়নিক গঠন থেকে উদ্ভূত হয়, বিশেষত এটির প্রায়-ক্রোমিয়ামের সম্পূর্ণ অভাব এবং উচ্চ মলিবডেনাম সামগ্রী।
যদিও C-276 বা N06022 এর মতো ধাতুগুলি অক্সিডাইজিং অ্যাসিডগুলিতে সুরক্ষার জন্য ক্রোমিয়ামের উপর নির্ভর করে, ক্রোমিয়াম বিশুদ্ধ হ্রাসকারী অ্যাসিডগুলিতে ক্ষতিকারক। N10665 এর রাসায়নিক সূত্রটি 26% থেকে 30% এর বিশাল মলিবডেনাম সামগ্রী সহ একটি নিকেল বেসের চারপাশে নির্মিত। মলিবডেনাম হ'ল সুপারহিরো যখন এটি হ্রাসকারী অ্যাসিড প্রতিরোধের ক্ষেত্রে আসে। এটি হাইড্রোক্লোরিক, সালফিউরিক এবং ফসফরিক অ্যাসিড হ্রাসকারী অবস্থার অধীনে অভিন্ন ক্ষয় প্রতিরোধের ব্যতিক্রমী ক্ষমতা প্রদান করে।
কেন এই কাজ করে?
হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (HCl) এ, ক্ষয় প্রতিরোধ একটি ক্রোমিয়াম অক্সাইড প্যাসিভ স্তর গঠনের বিষয়ে নয় (যা আসলে HCl-এ দ্রবীভূত হবে)। পরিবর্তে, উচ্চ মলিবডেনাম উপাদান একটি খুব কম ক্ষয় হার সহ একটি ধাতব অবস্থায় থাকতে দেয়। এটি হাইড্রোজেন আয়নের আক্রমণকে প্রতিরোধ করে।
অধিকন্তু, N10665-এ খুব কম কার্বন (0.02% সর্বাধিক) এবং সিলিকন (0.10% সর্বাধিক) সামগ্রী রয়েছে৷ এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ পূর্বসূরি সংকর ধাতুতে (B-2 এর অগ্রদূত, অ্যালয় বি), এই উপাদানগুলি ঢালাইয়ের সময় তাপ-প্রভাবিত অঞ্চলে আন্তঃধাতু পর্যায়গুলির বৃষ্টিপাতের দিকে নিয়ে যেতে পারে, যার ফলে ঝালাই হতে পারে। কার্বন এবং সিলিকন কম করে, N10665 ঢালাইয়ের পরেও তার নমনীয়তা এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ধরে রাখে।
যাইহোক, একটি গুরুত্বপূর্ণ সতর্কতা রয়েছে: কারণ এতে ক্রোমিয়ামের অভাব রয়েছে, N10665 অক্সিডাইজিং পরিবেশে খারাপভাবে কাজ করে। এমনকি যদি HCl প্রবাহে অক্সিডাইজিং এজেন্টের পরিমাণ (যেমন ফেরিক বা কাপরিক আয়ন, অক্সিজেন বা নাইট্রিক অ্যাসিড) উপস্থিত থাকে, তাহলে N10665 এর ক্ষয় হার আকাশচুম্বী হতে পারে। এটি একজন বিশেষজ্ঞ, জেনারেলিস্ট নয়।
2. ওয়েল্ডিং এবং হিট ট্রিটমেন্ট প্যারাডক্স
প্রশ্ন: ফ্যাব্রিকেটাররা প্রায়শই অ্যালয় B-2 কে অন্যান্য নিকেল অ্যালয়ের তুলনায় ঢালাই করা "কঠিন" বলে উল্লেখ করে। এর জন্য ধাতুবিদ্যার কারণ কী এবং বিপর্যয়মূলক ব্যর্থতা রোধ করার জন্য কোন নির্দিষ্ট ঢালাই প্রোটোকল অনুসরণ করা আবশ্যক?
উত্তর: ঢালাই করা চ্যালেঞ্জিং হিসাবে UNS N10665-এর খ্যাতি আন্তঃধাতু পর্যায়গুলির বৃষ্টিপাতের সংবেদনশীলতার মধ্যে নিহিত রয়েছে-বিশেষত Ni-মো অর্ডার করা পর্যায়গুলি (প্রায়ই "বিটা ফেজ" হিসাবে উল্লেখ করা হয়)-যখন মধ্যবর্তী তাপমাত্রার সংস্পর্শে আসে।
ধাতব ঝুঁকি:
যদিও N10665 এর পূর্বসূরীর (অ্যালয় বি) থেকে ভাল হওয়ার জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল, এটি এখনও একটি ধাতব "বিপদ অঞ্চল"-এ থাকে৷ যদি খাদটি 1200 ডিগ্রী ফারেনহাইট থেকে 1600 ডিগ্রী ফারেনহাইট (650 ডিগ্রী থেকে 870 ডিগ্রী) রেঞ্জে উত্তপ্ত হয়, হয় ঢালাইয়ের সময় বা অনুপযুক্ত চাপ উপশম করার সময়, এটি নি-মো ইন্টারমেটালিক্সকে অবক্ষয় করতে পারে। এই রূপান্তরটি উপাদানটিকে অত্যন্ত ভঙ্গুর এবং স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিংয়ের জন্য সংবেদনশীল করে তোলে, বিশেষ করে ঢালাইয়ের তাপ- প্রভাবিত অঞ্চলে (HAZ)।
ঝুঁকি কমাতে ঢালাই প্রোটোকল:
নিম্ন তাপ ইনপুট: উচ্চ-পারফরম্যান্স স্টেইনলেস স্টিলের মতো, ওয়েল্ডারদের অবশ্যই কম তাপ ইনপুট ব্যবহার করতে হবে এবং একটি কম ইন্টারপাস তাপমাত্রা বজায় রাখতে হবে (সাধারণত 200 ডিগ্রি ফারেনহাইট / 93 ডিগ্রির নিচে)। স্ট্রিংগার গুটিকা কৌশল বাধ্যতামূলক; চওড়া, দোলাচল জপমালা নিষিদ্ধ।
ফিলার মেটাল নির্বাচন: সঠিক ফিলার মেটাল হল ERNi-Mo-7। বেস মেটাল কেমিস্ট্রির সাথে ফিলারকে সুনির্দিষ্টভাবে মেলানো গুরুত্বপূর্ণ।
পরিচ্ছন্নতা: উপাদানটি কার্বন এবং সালফার পিকআপের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল। গ্রীস, তেল বা দোকানের ময়লা থেকে যে কোনও দূষণ ফাটল হতে পারে। ডেডিকেটেড স্টেইনলেস স্টিলের সরঞ্জাম এবং লোহা-বিনামূল্যে গ্রাইন্ডিং চাকার ব্যবহার অপরিহার্য।
কোন পোস্ট নেই-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট (PWHT): কার্বন স্টিলের বিপরীতে, N10665 উচিতকখনইএকটি স্ট্যান্ডার্ড স্ট্রেস রিলিফ অ্যানিল পান। PWHT-এর জন্য 1200-1600 ডিগ্রী ফারেনহাইট রেঞ্জের এক্সপোজার আপনি যে সমস্ত ক্ষয়ক্ষতির পর্যায়গুলি এড়াতে চাইছেন তা ট্রিগার করবে। যদি তীব্র গঠনের জন্য অ্যানিলিং প্রয়োজন হয়, তবে এটি অবশ্যই 1950 ডিগ্রি ফারেনহাইট (1065 ডিগ্রী ) এর পরে দ্রুত নিভিয়ে ফেলতে হবে।
3. পরিষেবার সীমাবদ্ধতা: অক্সিডাইজিং আয়ন ফাঁদ
প্রশ্ন: একজন রাসায়নিক উদ্ভিদ প্রকৌশলী হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড পরিচালনাকারী একটি নতুন চুল্লির জন্য UNS N10665 বিবেচনা করছেন। অ্যাসিড প্রবাহে "দূষকদের" উপস্থিতি সম্পর্কিত কী লুকানো বিপদগুলি এই উপাদানটিতে সাইন অফ করার আগে তাদের অবশ্যই মূল্যায়ন করতে হবে?
উত্তর: অ্যালয় B-2 উল্লেখ করার সময় একজন প্রকৌশলী এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন জিজ্ঞাসা করতে পারেন। যদিও UNS N10665 বিশুদ্ধ হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের প্রতিরোধে কার্যত অতুলনীয়, এটি অক্সিডাইজিং প্রজাতির উপস্থিতির জন্য কুখ্যাতভাবে সংবেদনশীল।
যদি প্রক্রিয়া স্ট্রীমে এমনকি অল্প পরিমাণে থাকে:
ফেরিক আয়ন (Fe³⁺): সাধারণ যদি অ্যাসিড কার্বন স্টিলের ট্যাঙ্কে উজান থেকে সঞ্চিত থাকে বা পাইপিংয়ে মরিচা থেকে লোহা তুলে নেয়।
কিউপ্রিক আয়ন (Cu²⁺): আপস্ট্রিম ব্রাস বা তামার উপাদানগুলি ক্ষয়প্রাপ্ত হলে সম্ভব।
দ্রবীভূত অক্সিজেন: যদি সিস্টেমটি সঠিকভাবে বায়ুশূন্য না হয় বা যদি পাম্প সিলে বায়ু প্রবেশ করে।
অক্সিডাইজিং অ্যাসিড: যেমন নাইট্রিক বা ক্রোমিক অ্যাসিড।
...জারা প্রক্রিয়া সম্পূর্ণরূপে পরিবর্তিত হয়।
একটি বিশুদ্ধ হ্রাসকারী অ্যাসিডে, ক্ষয়ের হার কম এবং অভিন্ন। যাইহোক, অক্সিডাইজিং আয়নগুলির উপস্থিতিতে, ক্যাথোডিক প্রতিক্রিয়া হাইড্রোজেন হ্রাস থেকে অক্সিডাইজিং আয়নের হ্রাসে স্থানান্তরিত হয়। এটি খাদের ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল সম্ভাব্যতাকে এমন একটি পরিসরে স্থানান্তরিত করে যেখানে এটি একটি অ-প্রতিরক্ষামূলক, খারাপভাবে অনুগত অক্সাইড ফিল্ম তৈরি করে। অভিন্ন ক্ষয়ের পরিবর্তে, খাদটি দ্রুত, ত্বরিত আক্রমণে ভুগতে পারে, কখনও কখনও প্রতি বছর 5 মিমি-এর বেশি হারে।
ইঞ্জিনিয়ারের চেকলিস্ট:
N10665 নির্বাচন করার আগে, প্রকৌশলীকে অবশ্যই:
অ্যাসিড বিশুদ্ধতা বিশ্লেষণ করুন: এটি কি রিএজেন্ট গ্রেড, নাকি এটি অজানা দূষক সহ একটি পুনর্ব্যবহৃত শিল্প অ্যাসিড?
অক্সিজেনের মাত্রা নিরীক্ষণ করুন: সিস্টেমটি কি একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস কম্বলের নীচে সিল করা আছে, নাকি এটি বায়ুমণ্ডলের জন্য উন্মুক্ত?
শাটডাউনগুলি বিবেচনা করুন: সরঞ্জামগুলি কি নিষ্কাশন করা হবে এবং বাতাসের জন্য খোলা থাকবে? অবশিষ্ট অ্যাসিড ফিল্মগুলি বাষ্পীভূত হতে পারে, ঘনীভূত হতে পারে এবং শুকিয়ে যাওয়ার সাথে সাথে অক্সিডাইজ করতে পারে, যার ফলে পিটিং হতে পারে।
যদি অক্সিডাইজিং দূষকগুলি অনিবার্য হয়, তবে উচ্চতর ক্রোমিয়াম সামগ্রী সহ N06022 (অ্যালয় 22) এর মতো একটি খাদ একটি নিরাপদ, যদিও বেশি ব্যয়বহুল, পছন্দ হতে পারে।
4. সিভিয়ার সার্ভিসের জন্য প্রকিউরমেন্ট স্পেসিফিকেশন
প্রশ্ন: উচ্চ চাপের হাইড্রোজেন রিঅ্যাক্টর বা ক্রিটিক্যাল অ্যাসিড ডিস্টিলেশন কলামের জন্য UNS N10665 প্লেট অর্ডার করার সময়, উপাদানের উপযুক্ততা নিশ্চিত করতে ক্রয় অর্ডারে কোন নির্দিষ্ট ASTM মান এবং টেস্টিং প্রোটোকলগুলি তালিকাভুক্ত করা উচিত?
উত্তর: সমালোচনামূলক পরিষেবার জন্য N10665 সংগ্রহের জন্য শুধুমাত্র একটি স্ট্যান্ডার্ড মিল চালানোর চেয়ে বেশি প্রয়োজন। দোকানের মেঝেতে আগত উপাদানগুলি উদ্দিষ্ট গুরুতর পরিষেবার জন্য উপযুক্ত কিনা তা নিশ্চিত করার জন্য ক্রয়ের অর্ডারটি অবশ্যই সুনির্দিষ্ট হতে হবে।
1. গভর্নিং স্ট্যান্ডার্ড:
বেস স্পেসিফিকেশন হল ASTM B333 (নিকেল-মলিবডেনাম অ্যালয় প্লেট, শীট এবং স্ট্রিপের জন্য স্ট্যান্ডার্ড স্পেসিফিকেশন)। এটি গ্রহণযোগ্য রসায়ন রেঞ্জ এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য নির্দেশ করে।
2. রসায়ন যাচাই:
মিল টেস্ট সার্টিফিকেট (MTC) কে অবশ্যই রসায়ন সীমার কঠোর আনুগত্য দেখাতে হবে, বিশেষ করে কার্বন (0.02%) এবং সিলিকন (0.10%) এর জন্য সর্বোচ্চ। সমালোচনামূলক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, ক্রেতারা মিল থেকে আরও কঠোর অভ্যন্তরীণ নিয়ন্ত্রণের জন্য অনুরোধ করতে পারে।
3. যান্ত্রিক পরীক্ষা:
টেনশন পরীক্ষা: ASTM B333 প্রতি স্ট্যান্ডার্ড ফলন এবং প্রসার্য যাচাই।
কঠোরতা পরীক্ষা: প্রায়শই নিশ্চিত করতে হয় যে প্লেটটি দ্রবণযুক্ত অবস্থায় রয়েছে।
বাঁক পরীক্ষা: নমনীয়তা যাচাই করতে, বিশেষ করে প্লেটগুলির জন্য যেগুলি ঠান্ডা{0}}গঠিত হবে৷
4. নন-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা (NDE):
চাপের-অ্যাপ্লিকেশানগুলির জন্য (ASME সেকশন VIII, Div. 1), উপাদান কোড (SB-333) সাধারণত প্লেটটিকে ক্ষতিকারক ল্যামিনেশন মুক্ত করতে হয়। অভ্যন্তরীণ সুস্থতার গ্যারান্টি দিতে একজন ক্রেতাকে ASTM A578 লেভেল B অনুযায়ী অতিস্বনক পরীক্ষা নির্দিষ্ট করতে হবে।
5. জারা পরীক্ষা:
এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ "মান-যোগ" পরীক্ষা। একজন ক্রেতাকে ফুটন্ত হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের একটি জারা হার পরীক্ষা উল্লেখ করা উচিত। একটি সাধারণ পরীক্ষা হল ASTM G28 মেথড C (যা বিশেষভাবে Ni-Mo alloys-এর জন্য ডিজাইন করা হয়েছে) অথবা একটি ব্যবহারকারীর-উদ্ধত HCl এর নির্দিষ্ট ঘনত্বে সংজ্ঞায়িত পরীক্ষা। গ্রহণযোগ্যতার মানদণ্ড প্রায়শই প্রতি বছর 20 বা 50 mils এর কম (mpy), উদ্দেশ্যমূলক পরিষেবার তীব্রতার উপর নির্ভর করে। এটি প্রমাণ করে যে উপাদানটি সঠিকভাবে সমাধান করা হয়েছিল এবং সঠিক মাইক্রোস্ট্রাকচার রয়েছে।
5. N10665 বনাম দ্য নিউ জেনারেশন (B-3, B-4)
প্রশ্ন: UNS N10675 (অ্যালয় B-3) এর মতো নতুন সংকর ধাতুর প্রবর্তনের ফলে UNS N10665 (অ্যালয় B-2) কি অপ্রচলিত হয়ে পড়ছে? একজন বুদ্ধিমান প্রকৌশলী কখন নতুন বিকল্পগুলির চেয়ে পুরানো B-2 বেছে নেবেন?
A: অ্যালয় B-3 (UNS N10675) এর প্রবর্তন ছিল B-2 এর ওয়েল্ডিং এবং ফেব্রিকেশন চ্যালেঞ্জের সরাসরি প্রতিক্রিয়া। B-3 একটি পরিবর্তিত রসায়নের সাথে ডিজাইন করা হয়েছিল (ক্রোমিয়াম এবং অন্যান্য স্টেবিলাইজারগুলি যোগ করা) উল্লেখযোগ্যভাবে ভাল তাপীয় স্থিতিশীলতা প্রদান করার জন্য, যার অর্থ ঢালাইয়ের সময় এটি নি-মো পর্যায়গুলি গঠনের সম্ভাবনা অনেক কম। তাহলে, B-2 কি অপ্রচলিত?
পুরোপুরি না। যদিও B-3 সাধারণত তার ক্ষমাশীল প্রকৃতির কারণে ঢালাই তৈরির জন্য উচ্চতর পছন্দ, B-2 এখনও নির্দিষ্ট পরিস্থিতিতে স্থল ধরে রাখে।
যখন B-2 এখনও বেছে নেওয়া হয়:
বিদ্যমান অবকাঠামো: অনেক পুরানো রাসায়নিক উদ্ভিদের চুল্লী, পাইপিং এবং B-2 দিয়ে তৈরি ভালভ রয়েছে। যদি একটি উদ্ভিদ একটি বিদ্যমান ইউনিট প্রসারিত বা একটি ক্ষতিগ্রস্ত উপাদান প্রতিস্থাপন প্রয়োজন, তারা প্রায়শই B-2 সঙ্গে আটকে থাকবে গ্যালভানিক সামঞ্জস্য বজায় রাখতে এবং একই প্রক্রিয়ার প্রবাহে মিশ্রণ এড়াতে।
খরচ সংবেদনশীলতা: অ্যালয় B-2 সাধারণত B-3 থেকে কম ব্যয়বহুল। যদিও দামের ব্যবধান সংকুচিত হয়েছে, B-2 ঢালাইবিহীন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য বা সফলভাবে B-2 ঢালাইয়ের ব্যাপক অভিজ্ঞতার সাথে ফেব্রিকেটরদের জন্য একটি সাশ্রয়ী সমাধান হিসাবে রয়ে গেছে।
যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য: কিছু নির্দিষ্ট ঠান্ডা-কাজ করা বা নির্দিষ্ট পণ্যের ফর্মগুলিতে, B-2 সামান্য ভিন্ন যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি অফার করে যেগুলির উপর ভিত্তি করে লেগসি ডিজাইন কোড হতে পারে।
নন-ঢালাই করা অ্যাপ্লিকেশন: নকল ফিটিং, বোল্ট বা বিজোড় পাইপের মতো আইটেমগুলির জন্য যাতে ফিল্ড ওয়েল্ডিংয়ের প্রয়োজন হয় না, B-3-এর তাপীয় স্থিতিশীলতার সুবিধা কম গুরুত্বপূর্ণ। বিশুদ্ধ হ্রাসকারী অ্যাসিডে B-2 এর বেস জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা এখনও বিশ্বমানের।
রায়:
বিস্তৃত ঢালাই জড়িত নতুন গ্রীনফিল্ড প্রকল্পগুলির জন্য, বেশিরভাগ প্রকৌশলী UNS N10675 (B-3) তে ডিফল্ট হবেন কারণ এর উচ্চতর প্রতিরোধের জন্য HAZ ঝালাই। যাইহোক, রক্ষণাবেক্ষণ, প্রতিস্থাপন, বা নির্দিষ্ট খরচের জন্য-চালিত নন-ওয়েল্ডেড উপাদান, UNS N10665 রাসায়নিক প্রক্রিয়া শিল্পে একটি প্রাসঙ্গিক এবং কার্যকর উপাদান হিসাবে রয়ে গেছে।
