1. ASTM B163-এর অধীনে নির্দিষ্ট করা Incoloy 825, Inconel 601 এবং বাণিজ্যিকভাবে বিশুদ্ধ Nickel 200 টিউবের মধ্যে মূল গঠনগত এবং প্রয়োগের পার্থক্যগুলি কী কী?
ASTM B163 এর জন্য আদর্শ স্পেসিফিকেশনবিজোড় নিকেল এবং নিকেল-অ্যালয় কনডেনসার এবং হিট-এক্সচেঞ্জার টিউব. যদিও এটি টিউবের জন্য মাত্রিক এবং গুণমানের প্রয়োজনীয়তাগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করে, খাদ পছন্দটি পরিষেবা পরিবেশ দ্বারা নির্ধারিত হয়। এই তিনটি সংকর ধাতু স্বতন্ত্রভাবে বিভিন্ন উদ্দেশ্যে পরিবেশন করে।
1. Incoloy 825 (UNS N08825):
রচনা: একটি নিকেল-লোহা-মলিবেডেনাম এবং তামার সংযোজন সহ ক্রোমিয়াম খাদ, এবং টাইটানিয়ামের সাথে স্থিতিশীল।
Ni (~40%), Fe (~30%), Cr (~21%), Mo (~3%), Cu (~2%), Ti (~0.9%)
অ্যাপ্লিকেশন ফোকাস: জটিল অম্লীয় পরিবেশ। এটি অ্যাসিড, বিশেষত সালফিউরিক এবং ফসফরিক অ্যাসিড হ্রাস এবং অক্সিডাইজ করার প্রতিরোধের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। মলিবডেনাম ক্লোরাইড-আয়ন পিটিং প্রতিরোধ করে এবং টাইটানিয়াম স্থিতিশীলতা ঢালাইয়ের সময় সংবেদনশীলতা (ক্রোমিয়াম কার্বাইড বৃষ্টিপাত) প্রতিরোধ করে। এর প্রাথমিক ব্যবহার রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ, পিকলিং ট্যাঙ্ক এবং দূষণ নিয়ন্ত্রণ সরঞ্জামে।
2. ইনকোনেল 601 (UNS N06601):
রচনা: উচ্চ অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী সহ একটি নিকেল-ক্রোমিয়াম-লোহার খাদ।
Ni (~60%), Cr (~23%), Fe (~14%), Al (~1.4%)
অ্যাপ্লিকেশন ফোকাস: উচ্চ-তাপমাত্রা জারণ প্রতিরোধ। উচ্চ ক্রোমিয়াম উপাদান অক্সিডাইজিং বায়ুমণ্ডলে প্রতিরোধ প্রদান করে, যখন অ্যালুমিনিয়াম সংযোজন 1250 ডিগ্রি (2280 ডিগ্রি ফারেনহাইট) তাপমাত্রায় একটি দৃঢ়, প্রতিরক্ষামূলক অক্সাইড স্কেল (Al₂O₃) গঠন করে। এটি উচ্চ শক্তি ধরে রাখে এবং কার্বারাইজিং এবং নাইট্রাইডিং পরিবেশে প্রতিরোধী। এর প্রাথমিক ব্যবহার দীপ্তিমান টিউব, তাপ প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম এবং তাপ চিকিত্সা ফিক্সচারে।
3. নিকেল 200/201 (UNS N02200 / N02201):
রচনা: বাণিজ্যিকভাবে খাঁটি (~99.6%) নিকেল তৈরি।
অ্যাপ্লিকেশন ফোকাস: কস্টিক এবং উচ্চ-তাপমাত্রা নিরপেক্ষ/হ্যালোজেন পরিবেশ। সমস্ত ঘনত্ব এবং তাপমাত্রা, এমনকি গলিতও জুড়ে এটির কস্টিক ক্ষার (যেমন, সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড) চমৎকার প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে। এটি শুকনো ক্লোরিন এবং হাইড্রোজেন ক্লোরাইড গ্যাস পরিচালনার জন্যও ব্যবহৃত হয়। মূল পার্থক্য হল কার্বন বিষয়বস্তু: গ্রাফিটাইজেশন এবং ক্ষত রোধ করতে নিকেল 201 (নিম্ন কার্বন) 315 ডিগ্রি (600 ডিগ্রি ফারেনহাইট) এর উপরে অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহার করা হয়।
সারাংশ: অম্লীয় এবং রাসায়নিক প্রক্রিয়া টিউবের জন্য Incoloy 825, উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লি এবং তাপ চিকিত্সা টিউবের জন্য Inconel 601, এবং কস্টিক এবং নির্দিষ্ট হ্যালোজেন পরিষেবা টিউবের জন্য Nickel 200/201 বেছে নিন।
2. সমুদ্রের জল-ঠান্ডা হিট এক্সচেঞ্জারের জন্য, কেন Incoloy 825 টিউব প্রায়ই 316/317L স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে পছন্দের পছন্দ?
Incoloy 825 সামুদ্রিক জল পরিষেবার জন্য পছন্দ করা হয়, বিশেষ করে যখন জল ক্লোরিনযুক্ত, লোনা, বা ধীর-স্থানীয় ক্ষয় প্রতিরোধের কারণে,
স্টেইনলেস স্টিলের ব্যর্থতা মোড (316/317L):
স্টেইনলেস স্টিলস একটি প্যাসিভ ক্রোমিয়াম অক্সাইড ফিল্মের উপর নির্ভর করে। সমুদ্রের জলে, যা ক্লোরাইড আয়ন সমৃদ্ধ, এই ফিল্মটি স্থানীয়ভাবে ভেঙে যেতে পারে, যার ফলে:
পিটিং জারা: ছোট, গভীর গর্তের গঠন।
ফাটল ক্ষয়: আমানতের নীচে বা টিউব-থেকে-টিউবশীট জয়েন্টগুলিতে আক্রমণাত্মক আক্রমণ।
Stress Corrosion Cracking (SCC): Catastrophic cracking under the combination of tensile stress (from rolling or welding) and chlorides, especially in warm water (>~60 ডিগ্রী / 140 ডিগ্রী ফা)।
কিভাবে Incoloy 825 এই সমস্যাগুলির সমাধান করে:
উচ্চতর নিকেল এবং মলিবডেনাম সামগ্রী: উচ্চতর নিকেল সামগ্রী (40% বনাম . 10-13% 316) ক্লোরাইড স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিংয়ের সহজাত প্রতিরোধ প্রদান করে। মলিবডেনাম (316 সালে 3% বনাম. 2-3%) পিটিং এবং ফাটলের ক্ষয় প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নতি করে।
কপার সংযোজন: 825-এ অনন্য ~2% কপার উপাদান অ্যাসিড কমাতে এবং গুরুত্বপূর্ণভাবে সালফিউরিক অ্যাসিডের প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়, যা কখনও কখনও স্থির, দূষিত সমুদ্রের জলে তৈরি হতে পারে।
টাইটানিয়াম স্থিতিশীলকরণ: খাদটি টাইটানিয়াম দিয়ে স্থিতিশীল হয়, যা কার্বনের সাথে অগ্রাধিকারমূলকভাবে একত্রিত হয়, ঢালাইয়ের সময় তাপ{0}}প্রভাবিত অঞ্চলে ক্রোমিয়াম কার্বাইড বৃষ্টিপাত রোধ করে। এটি সমগ্র টিউব দৈর্ঘ্য জুড়ে এবং welds এ জারা প্রতিরোধের বজায় রাখে।
উপসংহার: যদিও সুপার ডুপ্লেক্স বা 6Mo স্টেইনলেস স্টিলগুলি সমুদ্রের জলের জন্যও ব্যবহার করা হয়, ইনকোলয় 825 টিউবগুলি একটি শক্তিশালী, ভাল-প্রমাণিত সমাধান প্রদান করে এবং সাধারণ ব্যর্থতার মোডগুলির বিরুদ্ধে একটি উচ্চ নিরাপত্তা মার্জিন প্রদান করে যা আক্রমনাত্মক জলের পরিস্থিতিতে স্ট্যান্ডার্ড 316 এবং 317L স্টেইনলেস স্টিলগুলিকে আঘাত করে৷
3. ইনকোনেল 601 থেকে তৈরি ASTM B163 টিউবগুলির জন্য সমালোচনামূলক ফ্যাব্রিকেশন এবং ঢালাইয়ের বিবেচনাগুলি কী কী?
Inconel 601 টিউব তৈরি এবং ঢালাই এর উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি এবং অক্সিডেশন প্রতিরোধের জন্য নির্দিষ্ট কৌশলের প্রয়োজন হয়।
মূল বিবেচ্য বিষয়:
পরিষ্কার-পরিচ্ছন্নতা সর্বাপেক্ষা গুরুত্বপূর্ণ: সমস্ত পৃষ্ঠতল অবশ্যই তেল, গ্রীস, পেইন্ট এবং অন্যান্য দূষণমুক্ত হতে হবে। সালফার, সীসা, বা অন্যান্য কম-গলানোর-বিন্দুর উপাদানের উপস্থিতি উচ্চ পরিষেবা তাপমাত্রায় মারাত্মক ক্ষত সৃষ্টি করতে পারে।
ঢালাই প্রক্রিয়া এবং ফিলার মেটাল:
প্রক্রিয়া: গ্যাস টংস্টেন আর্ক ওয়েল্ডিং (জিটিএডব্লিউ/টিআইজি) চমৎকার নিয়ন্ত্রণ এবং পরিষ্কার ফলাফলের কারণে টিউবগুলিতে রুট এবং ফিল পাসের জন্য পছন্দের প্রক্রিয়া।
ফিলার মেটাল: আদর্শ পছন্দ হল ERNiCr-3 (ইনকোনেল 82 ফিলার ওয়্যার নামেও পরিচিত)। এই ম্যাচিং কম্পোজিশনটি নিশ্চিত করে যে ওয়েল্ড ডিপোজিটের উচ্চ-তাপমাত্রার শক্তি এবং 601 বেস মেটালের মতো জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।
তাপ ইনপুট নিয়ন্ত্রণ:
কম থেকে মাঝারি তাপ ইনপুট ব্যবহার করুন. অতিরিক্ত তাপ হতে পারে:
শস্যের বৃদ্ধি: মাইক্রোস্ট্রাকচারকে মোটা করা, যা নমনীয়তা এবং শক্ততা কমাতে পারে।
বিভাজন: অ্যালোয়িং উপাদানগুলির, অ-অভিন্ন বৈশিষ্ট্যের দিকে নিয়ে যায়।
ইন্টারপাস তাপমাত্রা: সর্বোচ্চ 150 ডিগ্রি (300 ডিগ্রি ফারেনহাইট) নিয়ন্ত্রণ করা উচিত।
দূষণ এড়ানো:
ব্যাক পার্জিং: ঢালাইয়ের সময় টিউবের ভেতরের (মূল দিক) একটি নিষ্ক্রিয় গ্যাস (আর্গন) দিয়ে পরিষ্কার করতে হবে যাতে মূলের পুঁতির উপর ক্রোমিয়াম অক্সাইড ("সুগারিং") তৈরি না হয়। এই অক্সিডাইজড স্তর ভঙ্গুর এবং দরিদ্র জারা প্রতিরোধের আছে.
উত্সর্গীকৃত সরঞ্জাম: লোহার দূষণ এড়াতে নিকেল অ্যালোয়ের জন্য সংরক্ষিত সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করুন, যা পরিষেবাতে সুরক্ষামূলক অক্সাইড স্কেলকে মরিচা ও আপোস করতে পারে।
পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট (PWHT): সাধারণত Inconel 601-এর জন্য PWHT-এর প্রয়োজন হয় না। অ্যালয় দ্রবণ-অ্যানিল অবস্থায় ব্যবহার করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে, এবং সঠিক পদ্ধতি অনুসরণ করা হলে ঢালাইয়ের জন্য সাধারণত পরবর্তী তাপ চিকিত্সার প্রয়োজন হয় না।
4. একটি উচ্চ-তাপমাত্রার চুল্লি প্রয়োগে (1000 ডিগ্রি / 1832 ডিগ্রি ফারেনহাইটের উপরে), কেন Inconel 601 টিউব Incoloy 800H এর উপর নির্বাচন করা হবে?
যদিও উভয়ই উচ্চ-তাপমাত্রার ধাতু, ইনকোনেল 601 এর উচ্চতর অক্সিডেশন প্রতিরোধের জন্য এবং খুব উচ্চ তাপমাত্রায় যান্ত্রিক শক্তির জন্য নির্বাচিত হয়।
তুলনামূলক বিশ্লেষণ:
ইনকোনেল 601 (UNS N06601):
কম্পোজিশনের সুবিধা: এর উচ্চ ক্রোমিয়াম সামগ্রী (~23%) অক্সিডাইজিং এবং কার্বারাইজিং বায়ুমণ্ডলে চমৎকার প্রতিরোধ প্রদান করে। মূল পার্থক্যকারী হল এর অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী (~1.4%)। উচ্চ তাপমাত্রায়, অ্যালুমিনিয়াম ক্রোমিয়াম অক্সাইড স্তরের নীচে একটি অত্যন্ত স্থিতিশীল, ক্রমাগত এবং ধীরে-বর্ধমান অ্যালুমিনা (Al₂O₃) স্কেল গঠন করে। এই দ্বৈত-স্তর স্কেলটি স্প্যালিং (ফ্লেকিং অফ) থেকে ব্যতিক্রমীভাবে প্রতিরোধী এবং এটি চক্রীয় উত্তাপ এবং শীতল হওয়ার বিরুদ্ধে দীর্ঘ- সুরক্ষা প্রদান করে।
শক্তি: এটি ভাল যান্ত্রিক শক্তি এবং 1175 ডিগ্রি (2150 ডিগ্রি ফারেনহাইট) তাপমাত্রায় হামাগুড়ি দেওয়ার প্রতিরোধ ক্ষমতা ধরে রাখে।
Incoloy 800H (UNS N08810):
কম্পোজিশন: একটি নিকেল-লোহা-কোমিয়াম খাদ যার নিকেল কম পরিমাণ (~32%) এবং কোনো অ্যালুমিনিয়াম সংযোজন নেই। এটি টাইটানিয়াম দিয়ে স্থিতিশীল এবং শক্তির জন্য কার্বন নিয়ন্ত্রণ করেছে।
শক্তির সুবিধা: 800H এর প্রাথমিক সুবিধা হল এর নিয়ন্ত্রিত কার্বন সামগ্রী এবং শস্যের আকারের কারণে 590-815 ডিগ্রী (1100-1500 ডিগ্রী ফারেনহাইট) রেঞ্জের তাপমাত্রায় এর চমৎকার ক্রীপ-ফাটানোর শক্তি।
জারণ সীমা: যদিও এটির ভাল জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, এটি সাধারণত প্রায় 1100 ডিগ্রি (2010 ডিগ্রি ফারেনহাইট) পর্যন্ত অবিচ্ছিন্ন পরিষেবাতে সীমাবদ্ধ। এর অক্সাইড স্কেল গুরুতর তাপীয় সাইক্লিংয়ের অধীনে 601 এর মতো শক্তিশালী নয়।
নির্বাচনের যুক্তি:
একটি ফার্নেস রেডিয়েন্ট টিউব, একটি হিট ট্রিটমেন্ট ফিক্সচার, বা 1000 ডিগ্রীর উপরে কাজ করে এবং থার্মাল সাইকেল চালানোর সাপেক্ষে একটি দহনকারী উপাদানের জন্য, ইনকোনেল 601 উচ্চতর পছন্দ। এর অ্যালুমিনিয়াম-বর্ধিত অক্সাইড স্কেল অবক্ষয় প্রতিরোধ করে দীর্ঘ পরিষেবা জীবন নিশ্চিত করে। Incoloy 800H হবে 600-950 ডিগ্রি পরিসরে চালিত একটি প্রেসার ভেসেল বা সংস্কারক টিউবের জন্য পছন্দের পছন্দ যেখানে দীর্ঘমেয়াদী ক্রীপ শক্তি প্রধান ডিজাইন ফ্যাক্টর।
5. এই অ্যালয়গুলিতে ASTM B163 টিউবের জন্য "সর্বোত্তম মূল্য" খোঁজার সময়, কোন মূল কারণগুলি খরচকে প্রভাবিত করে এবং কীভাবে একজন ক্রেতা গুণমানের সাথে আপস না করে মূল্য নিশ্চিত করতে পারেন?
"সর্বোত্তম মূল্য" মালিকানার মোট খরচের পরিপ্রেক্ষিতে মূল্যায়ন করা উচিত, শুধুমাত্র প্রাথমিক ক্রয় মূল্য নয়। বেশ কিছু কারণ এই উচ্চ-কার্যক্ষমতা সম্পন্ন টিউবগুলির খরচকে ব্যাপকভাবে প্রভাবিত করে৷
মূল খরচ ড্রাইভার:
খাদ উপাদান ("LME ফ্যাক্টর"): এটি সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য ফ্যাক্টর। প্রাইমারি মেটালের জন্য লন্ডন মেটাল এক্সচেঞ্জের (LME) দামের সাথে দাম সরাসরি যুক্ত।
নিকেল 200: উচ্চ এবং অস্থির নিকেলের দাম।
ইনকোনেল 601: খুব উচ্চ নিকেল এবং ক্রোমিয়াম সামগ্রী।
Incoloy 825: 601 এর চেয়ে কম নিকেল সামগ্রী, কিন্তু Mo, Cu, এবং Ti-এর জন্য খরচ যোগ করে।
এলএমই নিকেলের দামের একটি ছোট ওঠানামা টিউবের দাম প্রতি টন শত শত ডলারে পরিবর্তন করতে পারে।
উত্পাদন প্রক্রিয়া:
বিজোড় বনাম ঢালাই: বিজোড় টিউবগুলি (ASTM B163 অনুসারে) আরও জটিল এক্সট্রুশন/পিলজারিং প্রক্রিয়ার কারণে সাধারণত ঢালাই করা টিউবের চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল। যাইহোক, উচ্চ-চাপ বা ক্ষয়কারী পরিষেবার জন্য, সততার জন্য প্রায়শই সিমলেস বাধ্যতামূলক।
ডাইমেনশনাল টলারেন্স: OD, WT, এবং ডিম্বাকৃতির উপর কঠোর সহনশীলতার জন্য আরও সুনির্দিষ্ট উত্পাদন এবং বর্ধিত স্ক্র্যাপ প্রয়োজন, খরচ বাড়ায়।
তাপ চিকিত্সা এবং পরীক্ষা:
এই সংকর ধাতুগুলির সমাধান অ্যানিলিং একটি শক্তি-নিবিড় প্রক্রিয়া। ইনকোনেল 601-এর জন্য খুব বেশি-তাপমাত্রা অ্যানিল প্রয়োজন।
বাধ্যতামূলক অ{0}}ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা (যেমন, এডি কারেন্ট, হাইড্রোস্ট্যাটিক) উৎপাদন খরচ বাড়িয়ে দেয়।
গুণমানে আপস না করে মান নিশ্চিত করা:
ASTM স্ট্যান্ডার্ডে সংগ্রহ করুন: ASTM B163-এর সাথে সম্পূর্ণ সঙ্গতিপূর্ণ টিউবিংয়ের উপর জোর দিন। এটি রসায়ন, মেকানিক্স এবং মাত্রার জন্য বেসলাইন গুণমান নিশ্চিত করে।
একটি সার্টিফাইড মিল টেস্ট রিপোর্ট (MTR): MTR হল আপনার মানের প্রমাণ। এটি অবশ্যই তাপ নম্বরে ফিরে যেতে হবে এবং স্ট্যান্ডার্ডের সাথে সম্মতি যাচাই করতে হবে। একটি MTR ছাড়া একটি কম দাম একটি প্রধান লাল পতাকা.
"বাণিজ্যিক গুণমান" বনাম "নিউক্লিয়ার/অ্যারোস্পেস গ্রেড" বিবেচনা করুন: অনেক শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য, স্ট্যান্ডার্ড B163 "বাণিজ্যিক গুণমান" যথেষ্ট। অতিরিক্ত পরীক্ষা সহ একটি "SQ" (বিশেষ গুণমান) বা পারমাণবিক গ্রেড (যেমন, SB-163) এর জন্য প্রিমিয়াম প্রয়োজন নাও হতে পারে।
কারিগরি দক্ষতার উপর সরবরাহকারীদের মূল্যায়ন করুন: একজন সরবরাহকারী যিনি আপনার আবেদন নিয়ে আলোচনা করতে পারেন এবং সঠিক খাদ এবং স্পেসিফিকেশন সুপারিশ করতে পারেন এমন একজনের তুলনায় প্রায়শই বেশি নির্ভরযোগ্য যিনি শুধুমাত্র মূল্যের সাথে প্রতিযোগিতা করেন। তারা আপনাকে ব্যয়বহুল ব্যর্থতা এড়াতে সাহায্য করতে পারে।
একাধিক কোটেশন পান: বেশ কিছু স্বনামধন্য স্টকিস্ট বা মিলের কাছ থেকে উদ্ধৃতি পান। সেগুলি একই স্পেসিফিকেশন (ASTM B163, UNS নম্বর, শর্ত, ইত্যাদি) জন্য তা নিশ্চিত করতে তাদের যাচাই করুন। অন্য সকলের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম মূল্যের বিষয়ে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে তদন্ত করা উচিত, কারণ এটি অনুপযুক্ত উপাদান, অনুপযুক্ত তাপ চিকিত্সা বা শংসাপত্রের অভাব নির্দেশ করতে পারে।
