1. ভূমিকা
কাস্ট স্টেইনলেস স্টীল জারা প্রতিরোধের একত্রিত, জটিল আকারের জন্য ভাল যান্ত্রিক শক্তি এবং castability.
তারা যেখানে ক্ষয় ব্যবহার করা হয়, তাপমাত্রা, বা স্যানিটারি প্রয়োজনীয়তাগুলি সাধারণ কার্বন স্টিলগুলিকে বাধা দেয় এবং যেখানে পেটা প্লেট থেকে জটিল জ্যামিতি তৈরি করা ব্যয়বহুল বা অসম্ভব হবে.
কর্মক্ষমতা খাদ পরিবারের উপর নির্ভর করে (অস্টেনিটিক, দ্বৈত, ফেরিটিক, মার্টেনসিটিক, বর্ষণ-শক্তকরণ), ঢালাই পদ্ধতি, তাপ চিকিত্সা এবং মান নিয়ন্ত্রণ.
ধাতুর অভ্যন্তরীণ সুবিধাগুলিকে অস্বীকার করতে পারে এমন জটিল পর্যায়গুলি এবং ঢালাই ত্রুটিগুলি এড়াতে সঠিক স্পেসিফিকেশন এবং প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ অপরিহার্য.
2. মূল সংজ্ঞা & কাস্ট স্টেইনলেস স্টীল শ্রেণীবিভাগ
মূল সংজ্ঞা - "কাস্ট স্টেইনলেস স্টিল" বলতে আমরা যা বুঝি
কাস্ট স্টেইনলেস স্টিল ক্রোমিয়াম-বহনকারী লোহা সংকর ধাতুগুলিকে বোঝায় যেগুলি একটি ছাঁচে গলিত খাদ ঢেলে এবং এটিকে শক্ত হতে দেয়।, তারপর সমাপ্তি এবং প্রয়োজন হিসাবে তাপ চিকিত্সা.
সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য যা তাদের "স্টেইনলেস" করে তোলে তা হল পর্যাপ্ত ক্রোমিয়াম সামগ্রী (এবং প্রায়ই অন্যান্য alloying উপাদান) একটি ক্রমাগত গঠন এবং বজায় রাখা, স্ব-নিরাময় ক্রোমিয়াম অক্সাইড (Cr₂O₃) চলচ্চিত্র যা নাটকীয়ভাবে সাধারণ ক্ষয় হ্রাস করে.
কাস্টিং ব্যবহার করা হয় যেখানে জটিল জ্যামিতি, অবিচ্ছেদ্য বৈশিষ্ট্য (প্যাসেজ, বসিং, পাঁজর), বা ঢালাইয়ের অর্থনৈতিক সুবিধা পেটা তৈরির সুবিধার চেয়ে বেশি.

পরিবার-পরিবারের সারাংশ (টেবিল)
| পরিবার | কী অ্যালয় (ASTM A351) | মূল শক্তি | সাধারণ ব্যবহার |
| অস্টেনিটিক | সিএফ 8, সিএফ 8 এম, CF3, CF3M | চমৎকার নমনীয়তা এবং বলিষ্ঠতা; খুব ভাল সাধারণ জারা প্রতিরোধের; ভাল কম তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা; গড়া এবং ঝালাই করা সহজ | পাম্প & ভালভ দেহ, স্যানিটারি সরঞ্জাম, খাদ্য & ফার্মাসিউটিক্যাল উপাদান, সাধারণ রাসায়নিক পরিষেবা, ক্রায়োজেনিক জিনিসপত্র |
| দ্বৈত (ফেরাইট + অস্টেনাইট) | CD3MN, CD4MCu (ডুপ্লেক্স কাস্ট সমতুল্য) | উচ্চ ফলন এবং প্রসার্য শক্তি; উচ্চতর পিটিং / ফাটল প্রতিরোধের (উচ্চ PREN); ক্লোরাইড SCC প্রতিরোধের উন্নত; ভাল দৃঢ়তা | অফশোর & subsea হার্ডওয়্যার, তেল & গ্যাস ভালভ এবং পাম্প, সমুদ্রের জল পরিষেবা, অত্যন্ত চাপযুক্ত ক্ষয়কারী উপাদান |
| ফেরিটিক | CB30 | নির্বাচিত পরিবেশে চাপ-জারা ভাল প্রতিরোধের; অস্টেনিটিক্সের তুলনায় তাপ সম্প্রসারণের নিম্ন সহগ; চৌম্বকীয় | নিষ্কাশন/প্রবাহ অংশ, রাসায়নিক জিনিসপত্র, উপাদান যেখানে মাঝারি জারা প্রতিরোধের এবং চুম্বকত্ব প্রয়োজন |
মার্টেনসিটিক |
CA15, CA6NM | উচ্চ শক্তি এবং কঠোরতা তাপ-চিকিত্সাযোগ্য; শক্ত হয়ে গেলে ভাল পরিধান এবং ঘর্ষণ প্রতিরোধের; HT পরে ভাল ক্লান্তি শক্তি | শ্যাফ্ট, ভালভ/ট্রনিয়ন উপাদান, অংশ পরিধান, উচ্চ কঠোরতা এবং মাত্রিক স্থায়িত্ব প্রয়োজন অ্যাপ্লিকেশন |
| বর্ষণ-শক্তকরণ (পিএইচ) & সুপার-অসটেনিটিক্স | (বিভিন্ন মালিকানা/মানক PH কাস্ট গ্রেড; উচ্চ Mo/N সহ সুপার-অসটেনিটিক সমতুল্য) | বার্ধক্যের পরে খুব উচ্চ অর্জনযোগ্য শক্তি (পিএইচ); সুপার-অসটেনিটিক্স ব্যতিক্রমী পিটিং/ক্রাইভস প্রতিরোধ এবং কঠোর রাসায়নিক মিডিয়া প্রতিরোধ করে | বিশেষত্ব উচ্চ শক্তি উপাদান, গুরুতর ক্ষয়কারী পরিবেশ (যেমন, আক্রমনাত্মক রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ), উচ্চ-মূল্যের প্রক্রিয়া উদ্ভিদ সরঞ্জাম |
নামকরণের রীতি & সাধারণ কাস্ট গ্রেড (ব্যবহারিক নোট)
- কাস্ট স্টেইনলেস গ্রেড প্রায়ই ব্যবহার ঢালাই উপাধি সংখ্যার চেয়ে (উদাহরণস্বরূপ: CF8 ≈ 304, CF8M ≈ 316 অনেক স্পেসিফিকেশনে সমতুল্য).
এই ঢালাই কোড এবং খাদ নাম স্ট্যান্ডার্ড সিস্টেম দ্বারা পরিবর্তিত হয় (Astm, মধ্যে, তিনি, ইত্যাদি). - "সিএফ" / "CA" / "সিডি" কাস্ট অস্টেনিটিক/ফেরিটিক/ডুপ্লেক্স গ্রুপিং বোঝানোর জন্য কিছু মানদণ্ডে উপসর্গগুলি সাধারণ; নির্মাতারা মালিকানা নামও ব্যবহার করতে পারে.
সর্বদা উভয় নির্দিষ্ট করুন রাসায়নিক পরিসীমা এবং যান্ত্রিক/তাপ-চিকিত্সা প্রয়োজন অস্পষ্টতা এড়াতে সংগ্রহ নথিতে.
3. ধাতুবিদ্যা এবং মাইক্রোস্ট্রাকচার
খাদ পরিবার এবং তাদের সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য
- অস্টেনিটিক (যেমন, 304, 316, কাস্টে CF8/CF3 সমতুল্য): মুখ-কেন্দ্রিক-ঘন (এফসিসি) আয়রন ম্যাট্রিক্স নিকেল দ্বারা স্থিতিশীল (বা নাইট্রোজেন).
চমৎকার বলিষ্ঠতা এবং নমনীয়তা, অসামান্য সাধারণ জারা প্রতিরোধের; ক্লোরাইড পিটিং এবং স্ট্রেস-জারা ক্র্যাকিংয়ের জন্য সংবেদনশীল (এসসিসি) কিছু পরিবেশে. - দ্বৈত (যেমন, 2205-টাইপ কাস্ট সমতুল্য): মোটামুটি সমান ferrite (শরীর কেন্দ্রিক ঘন, বিসিসি) + austenite পর্যায়ক্রমে.
উচ্চ শক্তি, নিম্নতর ক্রোমিয়াম-ক্ষয়প্রাপ্ত জোন গঠনের কারণে অস্টেনিটিক্সের তুলনায় উচ্চতর পিটিং/ক্রাইভস প্রতিরোধ এবং SCC এর প্রতি ভালো প্রতিরোধ; ভঙ্গুর পর্যায়গুলি এড়াতে ঠান্ডা নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন. - ফেরিটিক: বেশিরভাগ BCC ক্রোমিয়াম-স্থিতিশীল; কিছু পরিবেশে ভাল স্ট্রেস-জারা কর্মক্ষমতা, অস্টেনিটিক্সের তুলনায় কম তাপমাত্রায় কম কঠোরতা.
- মার্টেনসিটিক: তাপ-চিকিত্সাযোগ্য, খুব শক্তিশালী এবং শক্ত করা যেতে পারে, অস্টেনিটিক এবং ডুপ্লেক্সের তুলনায় মাঝারি জারা প্রতিরোধের; পরিধান-প্রতিরোধী ঢালাই অংশ জন্য ব্যবহৃত.
- বর্ষণ-শক্তকরণ (পিএইচ): খাদ যে বয়স কঠিন হতে পারে (নি-ভিত্তিক বা স্টেইনলেস PH গ্রেড), যুক্তিসঙ্গত জারা প্রতিরোধের সঙ্গে উচ্চ শক্তি প্রস্তাব.
জটিল মাইক্রোস্ট্রাকচারাল উদ্বেগ
- কার্বাইড বৃষ্টিপাত (M₂₃c₆, M₆C) এবং সিগমা (ক) ফেজ 600-900 °C রেঞ্জে ঢালাই খুব বেশি সময় ধরে রাখা হলে গঠন ঘটে (অথবা এর মাধ্যমে ধীরে ধীরে ঠান্ডা হয়).
এই ভঙ্গুর, ক্রোমিয়াম সমৃদ্ধ পর্যায়গুলি ক্রোমিয়ামের ম্যাট্রিক্সকে হ্রাস করে এবং দৃঢ়তা এবং জারা প্রতিরোধের হ্রাস করে. - ইন্টারমেটালিক্স এবং অন্তর্ভুক্তি (যেমন, সিলিসাইড, সালফাইড) ক্র্যাক ইনিশিয়েটর হিসাবে কাজ করতে পারে.
- বিচ্ছেদ (রাসায়নিক অ অভিন্নতা) ঢালাইয়ের অন্তর্নিহিত এবং দ্রবীভূতকরণ এবং দৃঢ়করণ নিয়ন্ত্রণ এবং কখনও কখনও একজাতকরণ তাপ চিকিত্সার দ্বারা হ্রাস করা আবশ্যক.
4. কাস্ট স্টেইনলেস স্টিলের ভৌত বৈশিষ্ট্য
| সম্পত্তি | আদর্শ মান (প্রায়) | নোট |
| ঘনত্ব | 7.7 - 8.1 g·cm⁻³ | অ্যালোয়িংয়ের সাথে সামান্য পরিবর্তিত হয় (অস্টেনিটিক ~7.9) |
| গলানো পরিসীমা | ~1370 - 1450 ° সে (খাদ-নির্ভর) | তরল-সলিডাস পরিসর দ্বারা চালিত Castability |
| তরুণের মডুলাস (ই) | ≈ 190 - 210 জিপিএ | স্টেইনলেস পরিবার জুড়ে তুলনীয় |
| তাপ পরিবাহিতা | 10 - 25 W·m⁻¹·K⁻¹ | তামা/অ্যালুমিনিয়ামের তুলনায় কম; ডুপ্লেক্স অস্টেনিটিক থেকে কিছুটা বেশি |
| তাপ সম্প্রসারণের সহগ (CTE) | 10–17 ×10⁻⁶ K⁻¹ | অস্টেনিটিক্স উচ্চতর (~16-17); ডুপ্লেক্স এবং ferritic নিম্ন |
| বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা | ≈1–2 ×10⁶ S·m⁻¹ | কম; স্টেইনলেস তামা বা অ্যালুমিনিয়ামের তুলনায় অনেক কম পরিবাহী |
| সাধারণ প্রসার্য শক্তি (as-cast) | অস্টেনিটিক: ~350–650 MPa; দ্বৈত: ~600–900 MPa; মার্টেনসিটিক: আপ 1000+ এমপিএ | বিস্তৃত পরিসীমা - খাদ শ্রেণীর উপর নির্ভর করে, তাপ চিকিত্সা, এবং ত্রুটিগুলি |
| আদর্শ ফলন শক্তি (as-cast) | অস্টেনিটিক: ~150–350 MPa; দ্বৈত: ~350–700 MPa | দ্বৈত-ফেজ মাইক্রোস্ট্রাকচারের কারণে ডুপ্লেক্স গ্রেডের উচ্চ ফলন রয়েছে |
| কঠোরতা (এইচবি) | ~150 - 280 এইচবি | মার্টেনসিটিক এবং বৃষ্টিপাত-কঠিন গ্রেড বেশি |
উপরের মানগুলি প্রতিনিধি প্রকৌশল ব্যাপ্তি. সর্বদা নির্দিষ্ট গ্রেডের জন্য সরবরাহকারী ডেটার সাথে পরামর্শ করুন, ঢালাই রুট এবং তাপ-চিকিত্সা অবস্থা.
5. বৈদ্যুতিক & কাস্ট স্টেইনলেস স্টিলের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য
- বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা: Austenitic ঢালাই স্টেইনলেস স্টীল (সিএফ 8, CF3M) উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা আছে (700-750 nΩ·m 25°C এ)ঢালাই কার্বন ইস্পাত থেকে 3× বেশি (200 nΩ·m).
এটি তাদের বৈদ্যুতিক নিরোধক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে (যেমন, ট্রান্সফরমার হাউজিং). - চুম্বকত্ব: অস্টেনিটিক গ্রেড (সিএফ 8, CF3M) হয় অ-চৌম্বক (আপেক্ষিক ব্যাপ্তিযোগ্যতা μ ≤1.005) তাদের এফসিসি কাঠামোর কারণে - চিকিৎসা ডিভাইসের জন্য গুরুত্বপূর্ণ (যেমন, এমআরআই-সামঞ্জস্যপূর্ণ উপাদান) বা ইলেকট্রনিক ঘের.
ফেরিটিক (CB30) এবং মার্টেনসিটিক (CA15) গ্রেডগুলি ফেরোম্যাগনেটিক, চৌম্বক-সংবেদনশীল পরিবেশে তাদের ব্যবহার সীমিত করা.
6. ঢালাই প্রক্রিয়া এবং কিভাবে তারা বৈশিষ্ট্য প্রভাবিত
স্টেইনলেস জন্য সাধারণ ঢালাই রুট:

- বালি ing ালাই (সবুজ বালি, রজন বালি): বড় বা জটিল অংশের জন্য নমনীয়.
মোটা মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং নিয়ন্ত্রিত না হলে ছিদ্রের উচ্চ ঝুঁকি. অনেক পাম্প সংস্থা এবং বড় ভালভের জন্য উপযুক্ত. - বিনিয়োগ (হারিয়ে যাওয়া মোম) কাস্টিং: চমৎকার পৃষ্ঠ ফিনিস এবং মাত্রিক নির্ভুলতা; প্রায়ই ছোট জন্য ব্যবহৃত, জটিল অংশগুলির জন্য শক্ত সহনশীলতা প্রয়োজন.
- কেন্দ্রাতিগ ঢালাই: শব্দ উৎপন্ন করে, সূক্ষ্ম দানাদার নলাকার অংশ (পাইপ, হাতা) দিকনির্দেশক দৃঢ়ীকরণ সহ যা অভ্যন্তরীণ ত্রুটিগুলি কমিয়ে দেয়.
- শেল এবং ভ্যাকুয়াম ঢালাই: জটিল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উন্নত পরিচ্ছন্নতা এবং গ্যাসের প্রবেশ কমানো.
প্রক্রিয়া প্রভাবিত করে:
- শীতল হার ডেনড্রাইট ব্যবধান প্রভাবিত করে; দ্রুত শীতল (বিনিয়োগ, কেন্দ্রাতিগ) → সূক্ষ্ম মাইক্রোস্ট্রাকচার → সাধারণত ভালো যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য.
- পরিচ্ছন্নতা এবং ঢালা অভ্যাস গলে অন্তর্ভুক্তি এবং বিফিল্ম স্তরগুলি নির্ধারণ করে যা সরাসরি ক্লান্তি এবং ফুটো নিবিড়তাকে প্রভাবিত করে.
- দিকনির্দেশক দৃঢ়ীকরণ এবং রাইজিং ডিজাইন সংকোচন গহ্বর ন্যূনতম.
7. কাস্ট স্টেইনলেস স্টিলের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য
শক্তি এবং নমনীয়তা
- Austenitic ঢালাই: ভাল নমনীয়তা এবং বলিষ্ঠতা; UTS সাধারণত শত শত MPa এর মাঝামাঝি হয়; নমনীয়তা উচ্চ (ত্রুটিমুক্ত হলে কাস্ট 316L-এ প্রায়ই 20-40% প্রসারিত হয়).
- ডুপ্লেক্স ঢালাই: ফেরাইটের কারণে উচ্চ ফলন এবং UTS + অস্টেনাইট; সাধারণ UTS ~600–900 MPa প্রায়ই ফলন সহ >350 এমপিএ.
- মার্টেনসিটিক/পিএইচ কাস্টিং: খুব উচ্চ UTS এবং কঠোরতা পৌঁছতে পারে কিন্তু কম নমনীয়তা সহ.
ক্লান্তি
- ক্লান্তিহীন জীবন খুব সংবেদনশীল ঢালাই ত্রুটি: পোরোসিটি, অন্তর্ভুক্তি, পৃষ্ঠের রুক্ষতা এবং সংকোচন সাধারণ ক্র্যাক স্টার্টার.
ঘূর্ণন বা চক্রীয় লোড জন্য, কম পোরোসিটি প্রক্রিয়া, শট peening, হিপ (গরম আইসোস্ট্যাটিক টিপে), এবং পৃষ্ঠ যন্ত্র সাধারণত ক্লান্তি কর্মক্ষমতা উন্নত করতে ব্যবহৃত হয়.
হামাগুড়ি এবং উচ্চ তাপমাত্রা
- কিছু স্টেইনলেস গ্রেড (বিশেষ করে উচ্চ খাদ এবং ডুপ্লেক্স) উচ্চ তাপমাত্রায় শক্তি বজায় রাখা; তবে দীর্ঘমেয়াদী ক্রীপ কর্মক্ষমতা খাদ এবং প্রত্যাশিত জীবনের সাথে মিলিত হওয়া প্রয়োজন.
কার্বাইড/σ-ফেজ থার্মাল এক্সপোজারের অধীনে বৃষ্টিপাত মারাত্মকভাবে হামাগুড়ি এবং শক্ততা কমাতে পারে.
8. তাপ চিকিত্সা, মাইক্রোস্ট্রাকচার নিয়ন্ত্রণ এবং ফেজ স্থায়িত্ব
সমাধান অ্যানিলিং (সাধারণ)
- উদ্দেশ্য: অবাঞ্ছিত অবক্ষয় দ্রবীভূত করুন এবং একটি অভিন্ন অস্টেনিটিক/ফেরিটিক ম্যাট্রিক্স পুনরুদ্ধার করুন; ক্রোমিয়ামকে কঠিন দ্রবণে ফিরিয়ে দিয়ে জারা প্রতিরোধের পুনরুদ্ধার করুন.
- আদর্শ শাসন: উপযুক্ত সমাধান তাপমাত্রা তাপ (অনেক অস্টেনিটিক্সের জন্য প্রায়ই 1,040-1,100 °C), একজাতকরণ ধরে রাখুন, তারপর দ্রুত নিভিয়ে ফেলা সমাধান করা উপাদানগুলো ধরে রাখতে. সঠিক তাপমাত্রা/সময় নির্ভর করে গ্রেড এবং বিভাগের বেধের উপর.
- সতর্কতা: ক্রুসিবল এবং অধ্যায় আকার সীমা অর্জনযোগ্য quench হার; ভারী বিভাগে বিশেষ পদ্ধতির প্রয়োজন হতে পারে.
বার্ধক্য এবং বৃষ্টিপাত
- দ্বৈত এবং মার্টেনসিটিক সম্পত্তি নিয়ন্ত্রণের জন্য গ্রেডের বয়স হতে পারে; বার্ধক্য/সময়-তাপমাত্রা জানালা অবশ্যই সিগমা এবং অন্যান্য ক্ষতিকারক পর্যায়গুলি এড়াতে হবে.
- ওভারেজিং বা অনুপযুক্ত তাপীয় ইতিহাস কার্বাইড এবং সিগমা তৈরি করে যা ক্ষয় প্রতিরোধের ক্ষয়ক্ষতি এবং হ্রাস করে.
সিগমা ফেজ এবং ক্রোমিয়াম হ্রাস এড়ানো
- শীতলতা নিয়ন্ত্রণ করুন দুর্বল তাপমাত্রা পরিসীমা মাধ্যমে, ~600-900 °C এর মধ্যে দীর্ঘায়িত হোল্ড এড়িয়ে চলুন, এবং যেখানে প্রয়োজন সেখানে পোস্ট-ওয়েল্ড বা দ্রবণ অ্যানিলিং ব্যবহার করুন.
উপাদান নির্বাচন এবং তাপ চিকিত্সা নকশা প্রধান প্রতিরক্ষা.
9. জারা প্রতিরোধ — কাস্ট স্টেইনলেস স্টিলের মূল সুবিধা
জারা প্রতিরোধের প্রাথমিক কারণ ইঞ্জিনিয়াররা ঢালাই স্টেইনলেস স্টীল বেছে নেয়.
অনেক স্ট্রাকচারাল ধাতুর বিপরীতে যা ভারী আবরণ বা বলি সুরক্ষার উপর নির্ভর করে, স্টেইনলেস স্টিলগুলি তাদের রসায়ন এবং পৃষ্ঠের প্রতিক্রিয়া থেকে টেকসই পরিবেশগত প্রতিরোধ লাভ করে.

কিভাবে স্টেইনলেস স্টিল জারা প্রতিরোধ করে — প্যাসিভ ফিল্ম ধারণা
- প্যাসিভ সুরক্ষা: সংকর ধাতুতে থাকা ক্রোমিয়াম অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে পাতলা তৈরি করে, ক্রমাগত ক্রোমিয়াম-অক্সাইড স্তর (Cr₂O₃).
এই ফিল্মটি শুধুমাত্র ন্যানোমিটার পুরু কিন্তু অত্যন্ত কার্যকর: এটি আয়নিক পরিবহন হ্রাস করে, অ্যানোডিক দ্রবীভূত করতে বাধা দেয়, এবং - গুরুত্বপূর্ণভাবে - হয় স্ব-নিরাময় ক্ষতিগ্রস্ত হলে অক্সিজেন পাওয়া যায়. - খাদ সমন্বয়: নিকেল, মলিবডেনাম এবং নাইট্রোজেন ম্যাট্রিক্সকে স্থিতিশীল করে এবং স্থানীয় ভাঙ্গনের জন্য প্যাসিভ ফিল্মের প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করে (বিশেষ করে ক্লোরাইড পরিবেশে).
নিষ্ক্রিয় চলচ্চিত্রের স্থায়িত্ব তাই রসায়নের ফলাফল, পৃষ্ঠের অবস্থা, এবং স্থানীয় পরিবেশ.
কাস্ট স্টেইনলেস স্টিলের জন্য গুরুত্বপূর্ণ জারা ফর্ম
সম্ভাব্য ব্যর্থতা মোড বোঝা উপাদান নির্বাচন এবং নকশা ফোকাস:
- সাধারণ (ইউনিফর্ম) জারা: বেশিরভাগ শিল্প বায়ুমণ্ডলে সঠিকভাবে অ্যালোয়েড স্টেইনলেসের জন্য বিরল - প্যাসিভ ফিল্ম অভিন্ন ক্ষতি খুব কম রাখে.
- পিটিং জারা: স্থানীয়করণ, প্রায়শই ছোট এবং গভীর গর্ত শুরু হয় যখন প্যাসিভ ফিল্মটি স্থানীয়ভাবে ভেঙে যায় (ক্লোরাইড হল ক্লাসিক ইনিশিয়েটর). পিটিং জটিল হতে পারে কারণ ছোট ত্রুটিগুলি দ্রুত প্রবেশ করে.
- ফাটল জারা: ঢালযুক্ত ফাঁকের ভিতরে ঘটে যেখানে অক্সিজেন কমে যায়; অক্সিজেন গ্রেডিয়েন্ট স্থানীয় অ্যাসিডিফিকেশন এবং ক্লোরাইড ঘনত্বকে উৎসাহিত করে, ফাটলের ভিতরে নিষ্ক্রিয়তা হ্রাস করা.
- স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং (এসসিসি): একটি ভঙ্গুর ক্র্যাকিং প্রক্রিয়া যার জন্য একটি সংবেদনশীল খাদ প্রয়োজন (ক্লোরাইড পরিবেশে সাধারণত অস্টেনিটিক স্টেইনলেস), টেনসিল স্ট্রেস, এবং একটি নির্দিষ্ট পরিবেশ (উষ্ণ, ক্লোরাইড বহনকারী). SCC হঠাৎ এবং বিপর্যয়মূলকভাবে প্রদর্শিত হতে পারে.
- জীবাণু প্রভাবিত জারা (MIC): বায়োফিল্ম এবং মাইক্রোবিয়াল বিপাক (যেমন, সালফেট-হ্রাসকারী ব্যাকটেরিয়া) স্থানীয় রসায়ন তৈরি করতে পারে যা স্টেইনলেস ঢালাই আক্রমণ করে, বিশেষ করে স্থবির বা নিম্ন-প্রবাহের ফাটলে.
- ক্ষয়-ক্ষয়: যান্ত্রিক পরিধান এবং রাসায়নিক আক্রমণের সংমিশ্রণ, প্রায়শই যেখানে উচ্চ বেগ বা প্রতিবন্ধকতা প্রতিরক্ষামূলক ফিল্ম স্ট্রিপ করে এবং তাজা ধাতু উন্মুক্ত করে.
অ্যালোয়িংয়ের ভূমিকা - কী নির্দিষ্ট করতে হবে এবং কেন
কিছু উপাদান স্থানীয় জারা প্রতিরোধকে দৃঢ়ভাবে প্রভাবিত করে:
- ক্রোমিয়াম (সিআর): নিষ্ক্রিয়তার ভিত্তি; ন্যূনতম বিষয়বস্তু "স্টেইনলেস" আচরণকে সংজ্ঞায়িত করে.
- মলিবডেনাম (মো): পিটিং এবং ফাটল প্রতিরোধের বৃদ্ধিতে খুব কার্যকর — সমুদ্রের জল এবং ক্লোরাইড পরিষেবার জন্য অপরিহার্য.
- নাইট্রোজেন (এন): অস্টিনাইটকে শক্তিশালী করে এবং পিটিং প্রতিরোধের ব্যাপক উন্নতি করে (দক্ষ ছোট সংযোজন).
- নিকেল (মধ্যে): অস্টিনাইটকে স্থিতিশীল করে এবং শক্ততা এবং নমনীয়তা সমর্থন করে.
- তামা, টুংস্টেন, Nb/Ti: কুলুঙ্গি পরিবেশের জন্য বিশেষ alloys ব্যবহৃত.
একটি দরকারী তুলনামূলক সূচক হল পিটিং প্রতিরোধের সমতুল্য সংখ্যা (কাঠ):
PREN=%Cr+3.3×%Mo+16×%N
সাধারণ PREN (বৃত্তাকার, প্রতিনিধি):
- 304 / সিএফ 8 ≈ ~19 (কম পিটিং প্রতিরোধের)
- 316 / সিএফ 8 এম ≈ ~24 (মধ্যপন্থী)
- দ্বৈত 2205 / CD3MN ≈ ~ 35 (উচ্চ)
- সুপার-অসটেনিটিক (যেমন, উচ্চ-মো / 254SMO সমতুল্য) ≈ ~40-45 (খুব উচ্চ)
ব্যবহারিক নিয়ম: উচ্চতর PREN → ক্লোরাইড-প্ররোচিত পিটিং/ক্রিভিস ক্ষয় প্রতিরোধের বেশি. এক্সপোজার তীব্রতার সমানুপাতিক PREN বেছে নিন.
পরিবেশগত ড্রাইভার - যা স্টেইনলেস ব্যর্থ করে তোলে
- ক্লোরাইড (সমুদ্র স্প্রে, ডি-আইসিং সল্ট, ক্লোরাইড বহন প্রক্রিয়া স্ট্রিম) প্রভাবশালী বহিরাগত হুমকি - তারা pitting প্রচার, ফাটল জারা এবং SCC.
- তাপমাত্রা: উচ্চ তাপমাত্রা রাসায়নিক আক্রমণ এবং SCC সংবেদনশীলতা ত্বরান্বিত করে; ক্লোরাইডের সংমিশ্রণ + উচ্চ তাপমাত্রা বিশেষ করে আক্রমণাত্মক.
- স্থবিরতা & ফাটল: কম অক্সিজেন এবং সীমাবদ্ধ স্থানগুলি আক্রমণাত্মক আয়নকে ঘনীভূত করে এবং স্থানীয় নিষ্ক্রিয়তাকে ধ্বংস করে.
- যান্ত্রিক চাপ: টেনসিল স্ট্রেস (অবশিষ্ট বা প্রয়োগ) SCC এর জন্য প্রয়োজনীয়. ডিজাইন এবং স্ট্রেস রিলিফ ঝুঁকি কমায়.
- মাইক্রোবিয়াল জীবন: বায়োফিল্মগুলি স্থানীয় রসায়ন পরিবর্তন করে; এমআইসি ভিজে বিশেষভাবে প্রাসঙ্গিক, খারাপভাবে ফ্লাশ করা সিস্টেম.
ডিজাইন & জারা প্রতিরোধের সর্বাধিক করার জন্য স্পেসিফিকেশন কৌশল
- ডান-গ্রেড নির্বাচন: এক্সপোজারের সাথে PREN/রসায়ন মেলে — যেমন, 316 মাঝারি ক্লোরাইডের জন্য, দ্বৈত / সামুদ্রিক জল বা ক্লোরাইড-সমৃদ্ধ প্রক্রিয়া প্রবাহের জন্য উচ্চ-মো গ্রেড.
- তাপীয় ইতিহাস নিয়ন্ত্রণ করুন: সমাধান anneal প্রয়োজন + যেখানে নির্দেশিত হয়েছে নিভিয়ে ফেলুন; ডুপ্লেক্স গ্রেডের জন্য σ-গঠনের উইন্ডোতে সর্বাধিক শীতল সময় নির্দিষ্ট করুন.
- পৃষ্ঠের গুণমান: পৃষ্ঠ ফিনিস নির্দিষ্ট করুন, স্যানিটারি বা উচ্চ-পিটিং-ঝুঁকিপূর্ণ উপাদানগুলির জন্য ইলেক্ট্রোপলিশিং বা যান্ত্রিক পলিশিং; মসৃণ পৃষ্ঠগুলি পিট সূচনা হ্রাস করে.
- crevices এড়াতে বিস্তারিত: টাইট ফাটল দূর করার জন্য ডিজাইন করুন, নিষ্কাশন সরবরাহ করুন এবং পরিদর্শন অ্যাক্সেসের অনুমতি দিন. গ্যাসকেটিং ব্যবহার করুন, সিল্যান্ট এবং সঠিক ফাস্টেনার নির্বাচন যেখানে জয়েন্টগুলি অনিবার্য.
- ঢালাই অনুশীলন: মিলে যাওয়া/ওভার-অ্যালোয়েড ফিলার মেটাল ব্যবহার করুন, তাপ ইনপুট নিয়ন্ত্রণ, এবং প্রয়োজন অনুযায়ী PWHT বা প্যাসিভেশন নির্দিষ্ট করুন. পোস্ট-ওয়েল্ড সংবেদনশীলতা থেকে welds রক্ষা করুন.
- অস্তরক বিচ্ছিন্নতা: ক্ষয়ের গ্যালভানিক ত্বরণ রোধ করতে বৈদ্যুতিকভাবে ভিন্ন ধাতু থেকে স্টেইনলেস অংশগুলিকে বিচ্ছিন্ন করুন.
- আবরণ & লাইনিং: যখন পরিবেশ এমনকি উচ্চ-খাদ ক্ষমতা অতিক্রম করে, প্রথম লাইন হিসাবে পলিমার/সিরামিক লাইনিং বা ক্ল্যাডিংস ব্যবহার করুন (বা ব্যাকআপ হিসাবে) — তবে পরিদর্শনের বিধান ছাড়াই গুরুতর নিয়ন্ত্রণের জন্য একা লেপের উপর নির্ভর করবেন না.
- SCC-সংবেদনশীল পরিবেশে প্রসারিত চাপ এড়িয়ে চলুন: নকশা চাপ কমাতে, কম্প্রেসিভ পৃষ্ঠ চিকিত্সা প্রয়োগ করুন (শট peening), এবং অপারেটিং লোড নিয়ন্ত্রণ.
10. বানোয়াট, যোগদান, এবং মেরামত

ওয়েল্ডিং
- ঢালাই স্টেইনলেস স্টীল সাধারণত হয় ওয়েলডেবল, কিন্তু মনোযোগ প্রয়োজন:
-
- ফিলার মেটালকে বেস অ্যালোয়ের সাথে মিলিয়ে নিন বা গ্যালভানিক প্রভাব এড়াতে আরও জারা-প্রতিরোধী ফিলার নির্বাচন করুন.
- কিছু মার্টেনসিটিক গ্রেডের জন্য প্রিহিট এবং ইন্টারপাস নিয়ন্ত্রণ কঠোরতা এবং ক্র্যাকিং ঝুঁকি পরিচালনা করতে.
- পোস্ট জোড় সমাধান annealing জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা পুনরুদ্ধার করতে এবং অবশিষ্ট চাপ কমাতে প্রায়ই অস্টেনিটিক এবং ডুপ্লেক্স ফিলারের প্রয়োজন হয়.
- ধীর শীতলতা এড়িয়ে চলুন যা σ-ফেজ তৈরি করতে পারে.
মেশিনিং
- Machinability পরিবর্তিত হয়: অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলি কাজ করে-কঠিন এবং তীক্ষ্ণ টুলিং এবং উপযুক্ত গতির প্রয়োজন; ডুপ্লেক্স গ্রেডগুলি উচ্চতর শক্তির কারণে কিছু ক্ষেত্রে ভাল কাটে. উপযুক্ত কুল্যান্ট এবং কাটিয়া পরামিতি ব্যবহার করুন.
সারফেস ফিনিশিং
- পিকলিং এবং প্যাসিভেশন ক্রোমিয়াম অক্সাইড পুনরুদ্ধার করে এবং মুক্ত আয়রন দূষক অপসারণ করে.
ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পলিশ বা যান্ত্রিক ফিনিশিং পরিচ্ছন্নতা উন্নত করে, ফাটল সাইট হ্রাস করে এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়.
11. অর্থনৈতিক, জীবনচক্র এবং স্থায়িত্ব বিবেচনা
- ব্যয়: ঢালাই স্টেইনলেস স্টীল কাঁচামাল খরচ কার্বন ইস্পাত এবং অ্যালুমিনিয়াম থেকে বেশি, এবং ঢালাইয়ের জন্য উচ্চতর গলে যাওয়া তাপমাত্রা এবং অবাধ্য খরচ প্রয়োজন.
তবে, ক্ষয়কারী পরিবেশে লাইফ এক্সটেনশন এবং কম রক্ষণাবেক্ষণ প্রিমিয়ামকে ন্যায্যতা দিতে পারে. - জীবনচক্র: ক্ষয়কারী পরিবেশে দীর্ঘ সেবা জীবন, কম প্রতিস্থাপন ফ্রিকোয়েন্সি এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা (স্টেইনলেস স্ক্র্যাপ মান উচ্চ) জীবনচক্র অর্থনীতির উন্নতি.
- স্থায়িত্ব: স্টেইনলেস অ্যালোয় কৌশলগতভাবে গুরুত্বপূর্ণ উপাদান রয়েছে (সিআর, মধ্যে, মো); দায়িত্বশীল সোর্সিং এবং পুনর্ব্যবহার করা অপরিহার্য.
প্রাথমিক উৎপাদনের জন্য শক্তি বেশি, কিন্তু স্টেইনলেস পুনর্ব্যবহার উল্লেখযোগ্যভাবে মূর্ত শক্তি হ্রাস করে.
12. তুলনামূলক বিশ্লেষণ: কাস্ট স্টেইনলেস স্টীল বনাম. প্রতিযোগীদের
| সম্পত্তি / দিক | কাস্ট স্টেইনলেস স্টীল (সাধারণ) | কাস্ট অ্যালুমিনিয়াম (A356-T6) | কাস্ট লোহা (ধূসর / ডিউকস) | নিকেল অ্যালয়েস কাস্ট করুন (যেমন, ইনকোনেল কাস্ট গ্রেড) |
| ঘনত্ব | 7.7–8.1 g·cm⁻³ | 2.65-2.80 g·cm⁻³ | 6.8–7.3 g·cm⁻³ | 8.0–8.9 g·cm⁻³ |
| সাধারণ ইউটিএস (as-cast) | অস্টেনিটিক: 350-650 এমপিএ; দ্বৈত: 600–900 এমপিএ | 250-320 এমপিএ | ধূসর: 150–300 এমপিএ; ডিউকস: 350–600 এমপিএ | 600-1200+ MPa |
| সাধারণ ফলন শক্তি | 150–700 এমপিএ (ডুপ্লেক্স উচ্চ) | 180-260 এমপিএ | ধূসর নিচু; ডিউকস: 200-450 এমপিএ | 300–900 এমপিএ |
| দীর্ঘকরণ | অস্টেনিটিক: 20-40%; দ্বৈত: 10-25% | 3-12% | ধূসর: 1-10%; ডিউকস: 5-18% | 5-40% (খাদ নির্ভর) |
| কঠোরতা (এইচবি) | 150-280 এইচবি | 70-110 এইচবি | ধূসর: 120-250 এইচবি; ডিউকস: 160-300 এইচবি | 200-400 এইচবি |
তাপ পরিবাহিতা |
10-25 W/m·K | 100–180 W/m·K | 35–55 W/m·K | 10-40 W/m·K |
| জারা প্রতিরোধের | দুর্দান্ত (গ্রেড-নির্ভর) | ভাল (অক্সাইড ফিল্ম; ক্লোরাইডের ফোঁটা) | দরিদ্র (লেপা না হলে দ্রুত মরিচা ধরে) | দুর্দান্ত এমনকি চরম রাসায়নিক বা উচ্চ-তাপ পরিবেশেও |
| উচ্চ-তাপমাত্রা কর্মক্ষমতা | ভাল; খাদ উপর নির্ভর করে (ডুপ্লেক্স/অসটেনিটিক পরিবর্তিত হয়) | ~150–200 °C এর উপরে সীমিত | মাঝারি; কিছু গ্রেড উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করে | অসামান্য (জন্য ডিজাইন করা হয়েছে >600-1000 ডিগ্রি সেলসিয়াস পরিষেবা) |
| কাস্টবিলিটি (জটিলতা, পাতলা দেয়াল) | ভাল; উচ্চ গলন তাপমাত্রা কিন্তু বহুমুখী | দুর্দান্ত (উচ্চতর তরলতা) | ভাল (বালি-ঢালাই বন্ধুত্বপূর্ণ) | মাঝারি; আরো কঠিন; উচ্চ গলন তাপমাত্রা |
| পোরোসিটি / ক্লান্তি সংবেদনশীলতা | মাঝারি; HIP/HT উন্নত হয় | মাঝারি; porosity প্রক্রিয়া দ্বারা পরিবর্তিত হয় | ধূসর কম ক্লান্তি; নমনীয় ভাল | ভ্যাকুয়াম-কাস্ট বা HIP'd হলে কম |
| মেশিনিবিলিটি | দরিদ্রের প্রতি ন্যায্য (কিছু গ্রেডে কঠোর পরিশ্রম) | দুর্দান্ত | মেলা | দরিদ্র (কঠিন, টুল পরিধান নিবিড়) |
ওয়েলডিবিলিটি / মেরামতযোগ্যতা |
পদ্ধতির সাথে সাধারণত ঝালাই করা যায় | সঠিক ফিলার সঙ্গে ভাল | নমনীয় ঝালাইযোগ্য; ধূসর যত্ন প্রয়োজন | ঢালাইযোগ্য কিন্তু ব্যয়বহুল & পদ্ধতি-সংবেদনশীল |
| সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন | পাম্প, ভালভ, সামুদ্রিক, রাসায়নিক, খাদ্য/ফার্মা | হাউজিং, স্বয়ংচালিত অংশ, উত্তাপ ডুবে | মেশিন, পাইপ, ইঞ্জিন ব্লক, ভারী ঘাঁটি | টারবাইনস, পেট্রোকেমিক্যাল চুল্লি, চরম জারা/উচ্চ-তাপ অংশ |
| আপেক্ষিক উপাদান & প্রসেসিং খরচ | উচ্চ | মাধ্যম | কম | অনেক উঁচুতে |
| মূল সুবিধা | চমৎকার জারা + ভাল যান্ত্রিক শক্তি; বিস্তৃত গ্রেড পরিসীমা | লাইটওয়েট, ভাল তাপ কর্মক্ষমতা, স্বল্প ব্যয় | কম খরচে, ভাল স্যাঁতসেঁতে (ধূসর) এবং ভাল শক্তি (নমনীয়) | চরম ক্ষয় + উচ্চ-তাপ ক্ষমতা |
| মূল সীমাবদ্ধতা | ব্যয়, পরিষ্কার পরিচ্ছন্নতা, সঠিক HT প্রয়োজন | নিম্ন দৃঢ়তা & ক্লান্তি শক্তি; গ্যালভানিক ঝুঁকি | ভারী; প্রলিপ্ত না হলে corrodes | খুব দামি; বিশেষ ঢালাই প্রক্রিয়া |
13. উপসংহার
কাস্ট স্টেইনলেস স্টিল কাঠামোগত এবং জারা-প্রতিরোধী ঢালাই উপকরণগুলির মধ্যে একটি অনন্য এবং কৌশলগতভাবে গুরুত্বপূর্ণ অবস্থান দখল করে.
একটি একক সম্পত্তি তার মান সংজ্ঞায়িত করে না, কিন্তু জারা প্রতিরোধের synergistic সমন্বয় দ্বারা, যান্ত্রিক শক্তি, তাপ প্রতিরোধের, খাদ নকশা বহুমুখিতা, এবং জটিল ঢালাই জ্যামিতির সাথে সামঞ্জস্য.
যখন কর্মক্ষমতা জুড়ে মূল্যায়ন, নির্ভরযোগ্যতা, এবং জীবনচক্র মেট্রিক্স, ঢালাই স্টেইনলেস স্টীল ধারাবাহিকভাবে শিল্প পরিবেশের চাহিদার জন্য একটি উচ্চ-কর্মক্ষমতা সমাধান হিসাবে প্রমাণিত হয়.
সামগ্রিকভাবে, ঢালাই স্টেইনলেস স্টীল একটি উচ্চ অখণ্ডতা হিসাবে দাঁড়িয়েছে, বহুমুখী, এবং জারা প্রতিরোধের প্রয়োজন শিল্পের জন্য নির্ভরযোগ্য উপাদান পছন্দ, যান্ত্রিক স্থায়িত্ব, এবং নির্ভুল castability.
FAQS
পেটা স্টেইনলেস হিসাবে জারা-প্রতিরোধী হিসাবে স্টেইনলেস নিক্ষেপ করা হয়?
এটা হতে পারে, কিন্তু শুধুমাত্র যদি ঢালাই রসায়ন, মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং তাপ চিকিত্সা একই মান পূরণ করে.
ঢালাই বিচ্ছিন্নকরণ এবং অবক্ষয়ের জন্য আরও সুযোগ রয়েছে; সম্পূর্ণ জারা প্রতিরোধের পুনরুদ্ধার করার জন্য প্রায়শই অ্যানাল এবং দ্রুত নিভানোর দ্রবণ প্রয়োজন.
আমি কীভাবে কাস্টিংয়ে সিগমা ফেজ এড়াতে পারি?
~600-900 °C এর মধ্যে দীর্ঘ ধরে রাখা এড়িয়ে চলুন; অ্যানিল এবং নিভিয়ে ফেলার জন্য তাপ চিকিত্সা ডিজাইন করুন, এবং সিগমা কম প্রবণ খাদ নির্বাচন করুন (যেমন, সুষম ডুপ্লেক্স রসায়ন) প্রতিকূল তাপীয় ইতিহাসের জন্য.
সমুদ্রের জল পরিষেবার জন্য আমি কোন স্টেইনলেস কাস্ট বাছাই করব?
উচ্চ-PREN ডুপ্লেক্স অ্যালয় বা নির্দিষ্ট সুপার-অসটেনিটিক্স (উচ্চতর মো, এন) সাধারণত পছন্দ করা হয়. 316/316স্প্ল্যাশ জোনে বা যেখানে অক্সিজেনযুক্ত সমুদ্রের জল উচ্চ বেগে প্রবাহিত হয় সেখানে L অপর্যাপ্ত হতে পারে.
সাইটে ঢালাইযোগ্য স্টেইনলেস উপাদান ঢালাই করা হয়?
হ্যাঁ, কিন্তু ঢালাই স্থানীয়ভাবে ধাতব ভারসাম্য পরিবর্তন করতে পারে. ওয়েল্ডের কাছাকাছি জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা পুনরুদ্ধার করতে ঢালাই-পরবর্তী তাপ চিকিত্সা বা প্যাসিভেশনের প্রয়োজন হতে পারে.
কোন ঢালাই পদ্ধতি সমালোচনামূলক অংশের জন্য সর্বোত্তম অখণ্ডতা দেয়?
কেন্দ্রাতিগ ঢালাই (নলাকার অংশের জন্য), বিনিয়োগ/নির্ভুলতা ঢালাই (ছোট জটিল অংশগুলির জন্য) এবং ভ্যাকুয়াম বা নিয়ন্ত্রিত-বায়ুমন্ডল ছাঁচ ঢালাই HIP এর সাথে মিলিত সর্বোচ্চ অখণ্ডতা এবং সর্বনিম্ন ছিদ্র প্রদান করে.
উচ্চ-তাপমাত্রা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত স্টেইনলেস স্টীল ঢালাই হয়?
অস্টেনিটিক গ্রেড (সিএফ 8, CF3M) 870 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত ব্যবহারযোগ্য; ডুপ্লেক্স গ্রেড (2205) 315 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত.
তাপমাত্রার জন্য >870° সে, তাপ-প্রতিরোধী ঢালাই স্টেইনলেস স্টীল ব্যবহার করুন (যেমন, HK40, সঙ্গে 25% সিআর, 20% মধ্যে) বা নিকেল খাদ.



