1. Incoloy 800, 800H, এবং 800HT-এর মধ্যে মূল গঠনগত পার্থক্যগুলি কী এবং তারা কীভাবে তাদের নিজ নিজ প্রয়োগগুলিকে নির্দেশ করে?
Incoloy 800, 800H, এবং 800HT হল নিকেল-লোহা-ক্রোমিয়াম সংকর ধাতুগুলির একটি পরিবার যা উচ্চ তাপমাত্রায় চমৎকার শক্তি এবং অক্সিডেশন প্রতিরোধের। তাদের প্রাথমিক পার্থক্য তাদের কার্বন সামগ্রী এবং তাপীয় চিকিত্সার মধ্যে নিহিত, যা তাদের উচ্চ-তাপমাত্রা ক্রিম এবং ফেটে যাওয়ার শক্তিকে সরাসরি নিয়ন্ত্রণ করে।
Incoloy 800 (UNS N08800) এর একটি আদর্শ কার্বন সামগ্রী রয়েছে (0.03% সর্বোচ্চ)। এটি সমাধান-অ্যানিলড, ভাল সাধারণ জারা প্রতিরোধের এবং মাঝারি উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি প্রদান করে। এটি সাধারণত হিট এক্সচেঞ্জার টিউবিং, প্রসেস পাইপিং এবং কার্বারাইজিং ফিক্সচারে ব্যবহৃত হয় যেখানে তাপমাত্রা উচ্চতর হয় কিন্তু চরম ক্রীপ প্রতিরোধ একমাত্র মাপদণ্ড নয়।
Incoloy 800H (UNS N08810) একটি উচ্চ নিয়ন্ত্রিত কার্বন সামগ্রী রয়েছে (0.05-0.10%)। এই "H" উচ্চ কার্বনকে নির্দেশ করে, যা পরিচর্যার সময় শস্য কাঠামোর মধ্যে স্থিতিশীল কার্বাইড অবক্ষয় গঠনের অনুমতি দেয়, যা উল্লেখযোগ্যভাবে প্রায় 600°C (1112°F) এর উপরে ক্রীপ ফেটে যাওয়ার শক্তি বৃদ্ধি করে। এটি অবশ্যই একটি দ্রবণে সরবরাহ করতে হবে{10}}একটি মোটা দানা আকারের (ASTM নং. 5 বা মোটা) সহ ক্রীপ বৈশিষ্ট্যগুলি অপ্টিমাইজ করার জন্য অ্যানিল অবস্থায়। অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে রয়েছে উচ্চ-তাপমাত্রার প্রক্রিয়া শিল্পের উপাদান যেমন রেডিয়েন্ট হিটার টিউব, সংস্কারক টিউব এবং চুল্লি উপাদান।
Incoloy 800HT (UNS N08811) এর উচ্চ কার্বন পরিসীমাও রয়েছে (0.06-0.10%) কিন্তু অ্যালুমিনিয়াম এবং টাইটানিয়াম সামগ্রীর উপর কঠোর নিয়ন্ত্রণ যোগ করে (Al+Ti ≥ 0.85%)। এই নির্দিষ্ট অনুপাতটি সংবেদনশীলতার বিরুদ্ধে সর্বোত্তম স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে (শস্যের সীমানায় ক্রোমিয়াম কার্বাইড বৃষ্টিপাত) এবং তিনটি গ্রেডের সর্বোচ্চ ক্রীপ ফেটে যাওয়ার শক্তি সরবরাহ করে। 800H এর মত, এটি একটি দ্রবণে সরবরাহ করা হয় এটি সর্বাধিক চাহিদাযুক্ত উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পছন্দের উপাদান, যেমন বাষ্প মিথেন সংস্কারক এবং ইথিলিন ক্র্যাকিং ফার্নেসের অভ্যন্তরীণ উপাদান।
সংক্ষেপে, যদিও তিনটিই একই ধরনের মৌলিক ক্ষয় প্রতিরোধের প্রস্তাব করে, 800 হল একটি সাধারণ-উদ্দেশ্য গ্রেড, 800H উন্নত ক্রীপ শক্তি প্রদান করে, এবং 800HT সর্বোচ্চ গ্যারান্টিযুক্ত উচ্চ তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা প্রদান করে।
2. কেন Incoloy 800H এবং 800HT শীটের জন্য শস্যের আকারের নিয়ন্ত্রণ গুরুত্বপূর্ণ, এবং এটি কীভাবে অর্জন করা হয়?
800H এবং 800HT-এর মতো উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যালয়গুলির জন্য, মোটা শস্যের আকার কোনও ত্রুটি নয় তবে একটি অপরিহার্য নকশা বৈশিষ্ট্য। 600 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে অপারেটিং তাপমাত্রায়, বিকৃতি প্রাথমিকভাবে ক্রীপ মেকানিজমের মাধ্যমে ঘটে। একটি মোটা শস্য কাঠামো (সাধারণত ASTM 5 বা মোটা) প্রতি ইউনিট আয়তনে কম শস্যের সীমানা প্রদান করে। যেহেতু শস্যের সীমানাগুলি উচ্চ তাপমাত্রায় সহজে ছড়িয়ে পড়ার এবং পিছলে যাওয়ার পথ, তাই তাদের সংখ্যা হ্রাস করা সরাসরি ক্রীপ বিকৃতিতে বাধা দেয় এবং তাপমাত্রায় লোডের অধীনে উপাদানটির আয়ু বাড়ায়।
এই মোটা শস্য গঠন চূড়ান্ত সমাধান annealing তাপ চিকিত্সা সময় অর্জন করা হয়. শীটটি 1100°C (প্রায়ই প্রায় 1150-1200°C এর কাছাকাছি) তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়, যেখানে খাদ সম্পূর্ণরূপে অস্টেনিটিক হয়ে যায় এবং যে কোনো কার্বাইড দ্রবীভূত হয়। এই তাপমাত্রায় ধরে রাখলে দানা বাড়তে পারে। এই মাইক্রোস্ট্রাকচারটিকে "হিমায়িত" করতে এবং কার্বাইডের পুনরাবৃত্তি রোধ করতে উপাদানটিকে দ্রুত ঠাণ্ডা (নিভিয়ে ফেলা) করা হয়, যা অন্যথায় ম্যাট্রিক্স থেকে ক্রোমিয়ামকে ক্ষয় করে এবং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা কমিয়ে দেয়। প্রকিউরমেন্ট স্পেসিফিকেশন (যেমন, ASME SB-409) স্পষ্টভাবে 800H/HT প্লেট এবং শীট পণ্যগুলির জন্য এই annealed এবং মোটা-দানাযুক্ত অবস্থার প্রয়োজন।
3. কোন ক্ষয়কারী পরিবেশে Incoloy 800 সিরিজের শীট বিশেষভাবে কার্যকর, এবং এটি কোথায় এড়ানো উচিত?
Incoloy 800 সিরিজটি এর নিকেল (~30-35%) এবং ক্রোমিয়াম (~19-23%) বিষয়বস্তু থেকে এর জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা অর্জন করে। নিকেল পরিবেশ এবং ক্লোরাইড স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং (SCC) হ্রাস করার প্রতিরোধ প্রদান করে, যখন ক্রোমিয়াম অক্সিডাইজিং অবস্থা এবং উচ্চ-তাপমাত্রার অক্সিডেশন/সালফিডেশন প্রতিরোধ করে।
কার্যকরী পরিবেশ:
উচ্চ-তাপমাত্রা জারণ: একটি প্রতিরক্ষামূলক, অনুগত ক্রোমিয়াম অক্সাইড (Cr₂O₃) স্কেল গঠন করে, এটি চুল্লির অংশ এবং বাতাসে ~1100°C পর্যন্ত তাপ চিকিত্সা সরঞ্জামের জন্য চমৎকার করে তোলে।
কার্বারাইজিং এবং নাইট্রাইডিং বায়ুমণ্ডল: ধাতব ধূলিকণা এবং কার্বারাইজেশনের জন্য অত্যন্ত প্রতিরোধী, পেট্রোকেমিক্যাল সংস্কারক এবং ক্র্যাকিং ফার্নেসগুলিতে এর ব্যবহারের একটি মূল কারণ।
সালফার-বিহারকারী বায়ুমণ্ডল: সালফিডেশনের ভালো প্রতিরোধ ক্ষমতা, যদিও উচ্চতর নিকেল ধাতুর মতো ভালো নয়।
জলীয় ক্ষয়: নিরপেক্ষ এবং ক্ষারীয় লবণ, হালকা অ্যাসিড এবং ক্ষারগুলির ভাল সাধারণ প্রতিরোধ। উচ্চ-বিশুদ্ধতার জলে ভাল ক্ষয় কার্যক্ষমতার কারণে এটি বাষ্প জেনারেটর টিউবের জন্য পারমাণবিক শক্তিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
এড়িয়ে চলা বা সতর্কতার সাথে ব্যবহার করার পরিবেশ:
শক্তিশালী হ্রাসকারী অ্যাসিড: ঘনীভূত, গরম অবস্থায় হাইড্রোক্লোরিক (HCl) এবং সালফিউরিক (H₂SO₄) এর মতো অক্সিডাইজিং অ্যাসিডের দুর্বল প্রতিরোধ।
ক্লোরাইড পিটিং এবং ক্রাইভস জারা: স্ট্যান্ডার্ড স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে বেশি প্রতিরোধী হলেও, এটি অনাক্রম্য নয়। স্থির, উচ্চ-ক্লোরাইড জলে, পিটিং ঘটতে পারে৷
গরম ঘনীভূত কস্টিক (NaOH/KOH): পাতলা কস্টিকের সাথে ভাল, উচ্চ ঘনত্ব এবং তাপমাত্রা স্ট্রেস জারা ফাটল সৃষ্টি করতে পারে; বিশুদ্ধ নিকেল বা উচ্চতর নিকেল খাদই ভালো।
4. ইনকোলয় 800 সিরিজের শীট মেটালের সাথে কাজ করার সময় প্রাথমিক ফ্যাব্রিকেশন বিবেচনাগুলি কী কী?
Incoloy 800 শীট তৈরির জন্য অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলের মতো কৌশল প্রয়োজন কিন্তু এর উচ্চ শক্তি এবং কাজ-কঠিন হওয়ার হারের জন্য সমন্বয় সহ।
কোল্ড ওয়ার্কিং: এটি দ্রুত কাজ করে-। বাঁকানো, শিয়ারিং এবং পাঞ্চিংয়ের মতো প্রক্রিয়াগুলির জন্য স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে বেশি শক্তি প্রয়োজন। নমনীয়তা পুনরুদ্ধার করতে এবং ক্র্যাকিং প্রতিরোধ করার জন্য গুরুতর গঠনমূলক অপারেশনগুলির মধ্যে অ্যানিলিং প্রয়োজন হতে পারে। তীক্ষ্ণ বাঁক এড়ানো উচিত।
হট ওয়ার্কিং: প্রস্তাবিত হট ওয়ার্কিং রেঞ্জ হল 870-1200 ডিগ্রি সেলসিয়াস। ফরজিং বা ঘূর্ণায়মান হওয়ার আগে এটি সমানভাবে গরম করা উচিত এবং তাপমাত্রায় রাখা উচিত। 870 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে কাজ করলে অত্যধিক শস্যের সীমানা বৃষ্টিপাত এবং ক্র্যাকিং হতে পারে।
ঢালাই: সাধারণ কৌশল দ্বারা চমৎকার ঝালাইযোগ্যতা (GTAW/TIG, GMAW/MIG, SMAW)। মিলে যাওয়া নিকেল-অ্যালো ফিলার ধাতু ব্যবহার করুন (যেমন, ERNiCr-3 800/800H এর জন্য)। 800H/HT, পোস্ট{10}}ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট সাধারণত বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য প্রয়োজন হয় না, তবে তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলে (HAZ) অত্যধিক শস্য বৃদ্ধি এড়াতে তাপ ইনপুট নিয়ন্ত্রণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা স্থানীয়ভাবে ক্রীপ বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করতে পারে।
হিট ট্রিটমেন্ট: সংবেদনশীলতা বা স্ট্রেস রিলিফের জন্য যেকোন ঠান্ডা কাজ করার পরে, দ্রুত ঠাণ্ডা করার জন্য একটি সম্পূর্ণ দ্রবণ অ্যানিল (উপরে বর্ণিত) প্রয়োজন।
5. ইনকোলয় 800 সিরিজের শীটের কার্যকারিতা এবং খরচ সাধারণ স্টেইনলেস স্টিল এবং উচ্চতর নিকেল অ্যালোয়ের সাথে কীভাবে তুলনা করে?
ইনকোলয় 800 সিরিজটি পারফরম্যান্স এবং খরচ উভয় ক্ষেত্রেই একটি কৌশলগত মধ্যম স্থল দখল করে।
বনাম স্ট্যান্ডার্ড স্টেইনলেস স্টিলস (যেমন, 304H, 316H): ইনকোলয় 800 অ্যালয়গুলির উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চ-তাপমাত্রার শক্তি (ক্রিপ ফাটল), অক্সিডেশন, কার্বারাইজেশন এবং সালফিডেশনের ভাল প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। তারা ক্লোরাইড স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং আরও প্রতিরোধী। যাইহোক, এগুলি আরও ব্যয়বহুল (2-4x) এবং উচ্চ পরিশ্রম-কঠোর হার রয়েছে, যা তৈরি করাকে আরও চ্যালেঞ্জিং করে তোলে৷ ~650°C এর নিচে অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যেখানে জারণ মৃদু, স্টেইনলেস স্টীল পর্যাপ্ত এবং আরো লাভজনক হতে পারে।
বনাম উচ্চতর নিকেল অ্যালয় (যেমন, ইনকোনেল 600/601, অ্যালয় 617): ইনকোনেল 600-এর মতো অ্যালয়গুলি ক্লোরাইড পিটিং এবং নির্দিষ্ট ক্ষয়কারী পরিবেশে আরও ভাল প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়। Alloys 601 এবং 617 এমনকি উচ্চ তাপমাত্রা ক্ষমতা এবং শক্তি অফার করে। যাইহোক, উচ্চতর নিকেল এবং/অথবা কোবাল্ট সামগ্রীর কারণে এই সংকর ধাতুগুলি যথেষ্ট বেশি ব্যয়বহুল (প্রায়ই 1.5-800HT এর 3x দাম)। Incoloy 800 সিরিজ, বিশেষ করে 800HT, 600-1000°C রেঞ্জে দীর্ঘমেয়াদী পরিষেবার জন্য একটি অসামান্য খরচ-থেকে-পারফরম্যান্স অনুপাত প্রদান করে, যে কারণে এটি পেট্রোকেমিক্যাল এবং বিদ্যুৎ উৎপাদন শিল্পে একটি কাজের ঘোড়া।
তাই, Incoloy 800 সিরিজের শীট নির্বাচন করা প্রায়শই স্টেইনলেস স্টিলের ক্ষমতার বাইরে কর্মক্ষমতার প্রয়োজন দ্বারা চালিত হয় কিন্তু যেখানে প্রিমিয়াম নিকেল-ক্রোমিয়াম বা নিকেল-ক্রোমিয়াম-কোবাল্ট অ্যালয়গুলির চরম (এবং ব্যয়বহুল) বৈশিষ্ট্যগুলি ন্যায়সঙ্গত নয়।
