1. ভূমিকা
স্টেইনলেস স্টীল ঢালাই শিল্পে নিয়মিত, কিন্তু কিভাবে বিষয়: প্রতিটি স্টেইনলেস গ্রুপ (অস্টেনিটিক, ফেরিটিক, দ্বৈত, মার্টেনসিটিক, বর্ষণ-শক্তকরণ, এবং উচ্চ খাদ গ্রেড) স্বতন্ত্র ধাতুবিদ্যাগত আচরণ নিয়ে আসে যা প্রক্রিয়া পছন্দ নির্ধারণ করে, ফিলার খাদ, তাপ ইনপুট, প্রাক/পরবর্তী চিকিৎসা, এবং পরিদর্শন ব্যবস্থা.
সঠিক প্রক্রিয়া নির্বাচন এবং নিয়ন্ত্রণ সহ - গ্যাস রক্ষাকারী, তাপ ইনপুট, ফিলার ম্যাচ, আন্তঃপাস তাপমাত্রা এবং যথাযথ ঢালাই পরবর্তী পরিস্কার - নির্ভরযোগ্য শক্তি এবং জারা প্রতিরোধের জন্য বেশিরভাগ গ্রেড ঢালাই করা যেতে পারে.
অপপ্রয়োগ করা অভ্যাস, তবে, গরম ক্র্যাকিং নেতৃত্ব, সংবেদনশীলতা, embrittlement বা অগ্রহণযোগ্য জারা কর্মক্ষমতা.
2. স্টেইনলেস স্টিলের জন্য ওয়েল্ডেবিলিটি কেন গুরুত্বপূর্ণ
স্টেইনলেস স্টিলএর মূল্য তার অনন্য দ্বৈত প্রতিশ্রুতির মধ্যে রয়েছে: জারা প্রতিরোধের (এর ক্রোমিয়াম সমৃদ্ধ অক্সাইড স্তর থেকে) এবং কাঠামোগত নির্ভরযোগ্যতা (এর উপযুক্ত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য থেকে).
তেলের মতো শিল্পে & গ্যাস, বিদ্যুৎ উত্পাদন, রাসায়নিক প্রক্রিয়াজাতকরণ, নির্মাণ, এবং খাদ্য সরঞ্জাম, বেশিরভাগ স্টেইনলেস উপাদানের ফ্যাব্রিকেশনের সময় ঢালাই প্রয়োজন, ইনস্টলেশন, বা মেরামত.
ঢালাইযোগ্যতা নিছক একটি "উৎপাদন সুবিধা" নয় - এটি একটি লিঞ্চপিন যা নিশ্চিত করে যে এই প্রতিশ্রুতিটি ঢালাই করা উপাদানগুলিতে সত্য রয়েছে.
দরিদ্র ওয়েল্ডেবিলিটি স্টেইনলেস স্টিলের মূল ফাংশনগুলিকে দুর্বল করে, বিপর্যয়কর ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে, অত্যধিক খরচ, এবং শিল্প মান সঙ্গে অ সম্মতি.
3. স্টেইনলেস স্টীল Weldability মূল ধাতব ভিত্তি
স্টেইনলেস স্টীল এর weldability মৌলিকভাবে তাদের দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় রাসায়নিক রচনা এবং স্ফটিক গঠন.
অ্যালোয়িং উপাদানগুলি কেবল ক্ষয় প্রতিরোধের সংজ্ঞায়িত করে না বরং ঢালাইয়ের তাপচক্রের অধীনে স্টেইনলেস স্টিলগুলি কীভাবে আচরণ করে তাও নিয়ন্ত্রণ করে.
অ্যালয়িং উপাদানগুলির প্রভাব
| সংকর উপাদান | বেস মেটাল ভূমিকা | Weldability উপর প্রভাব |
| ক্রোমিয়াম (সিআর, 10.5–30%) | জারা প্রতিরোধের জন্য প্যাসিভ Cr₂O₃ ফিল্ম গঠন করে. | উচ্চ Cr গরম ক্র্যাকিং ঝুঁকি বাড়ায়; সিআর কার্বাইড (Cr₂₃C₆) বৃষ্টিপাত সংবেদনশীলতা ঘটায় যদি সি > 0.03%. |
| নিকেল (মধ্যে, 0-25%) | অস্টেনাইটকে স্থিতিশীল করে (নমনীয়তা উন্নত করে, দৃ ness ়তা). | উচ্চ নি (>20%, যেমন, 310এস) গরম ক্র্যাকিং ঝুঁকি বাড়ায়; ফেরিটিক্সে কম নি এইচএজেডের নমনীয়তা হ্রাস করে. |
| মলিবডেনাম (মো, 0-6%) | পিটিং প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায় (PREN মান বাড়ায়). | কোন সরাসরি ঝালাই সমস্যা; তাপ ইনপুট নিয়ন্ত্রিত হলে জারা প্রতিরোধের বজায় রাখে. |
| কার্বন (গ, 0.01-1.2%) | মার্টেনসিটিক স্টিলকে শক্তিশালী করে; সংবেদনশীলতা প্রভাবিত করে. | >0.03% অস্টেনিটিক → কার্বাইড বৃষ্টিপাত এবং আন্তঃগ্রানাউলার ক্ষয়; >0.1% মার্টেনসিটিক → ঠান্ডা ফাটল ঝুঁকি. |
| টাইটানিয়াম (এর) / নিওবিয়াম (এনবি) | Cr₂₃C₆ এর পরিবর্তে স্থিতিশীল TiC/NbC গঠন করে, সংবেদনশীলতা প্রতিরোধ. | স্থিতিশীল গ্রেডের ওয়েল্ডেবিলিটি উন্নত করে (যেমন, 321, 347); HAZ অবক্ষয় হ্রাস করে. |
| নাইট্রোজেন (এন, 0.01-0.25%) | Austenite এবং ডুপ্লেক্স পর্যায়গুলিকে শক্তিশালী করে; পিটিং প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়. | ডুপ্লেক্স ওয়েল্ডে ফেরাইট ব্যালেন্স নিয়ন্ত্রণ করতে সাহায্য করে; অতিরিক্ত এন (>0.25%) porosity হতে পারে. |
ক্রিস্টাল স্ট্রাকচার এবং তাদের প্রভাব
- অস্টেনাইটস (এফসিসি): উচ্চ দৃঢ়তা, ভাল নমনীয়তা, এবং দুর্দান্ত ld ালাইযোগ্যতা. তবে, সম্পূর্ণরূপে austenitic রচনা প্রবণ হয় গরম ক্র্যাকিং তাদের কম দৃঢ়ীকরণ পরিসরের কারণে.
- ফেরাইট (বিসিসি): গরম ক্র্যাকিংয়ের জন্য ভাল প্রতিরোধের তবে তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলে সীমিত নমনীয়তা এবং কঠোরতা (হ্যাজ). ঢালাইয়ের সময় শস্যের বৃদ্ধি ফেরিটিক স্টিলগুলিকে ক্ষয় করতে পারে.
- মার্টেনসাইট (বিসিটি): খুব কঠিন এবং ভঙ্গুর, বিশেষ করে যদি উচ্চ কার্বন থাকে. প্রিহিটিং এবং পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট প্রয়োগ করা না হলে ঢালাই ফাটল সৃষ্টি করে.
- দ্বৈত (মিশ্র এফসিসি + বিসিসি): ফেরাইট এবং অস্টেনাইটের সংমিশ্রণ শক্তি এবং জারা প্রতিরোধের উভয়ই অফার করে, কিন্তু সুনির্দিষ্ট তাপ ইনপুট নিয়ন্ত্রণ ~50/50 ফেজ ব্যালেন্স বজায় রাখার জন্য গুরুত্বপূর্ণ.
4. Austenitic স্টেইনলেস স্টীলস এর ঝালাইযোগ্যতা (300 সিরিজ)
অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টীল-বিশেষ করে 300 সিরিজ (304, 304এল, 316, 316এল, 321, 347)—সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত স্টেইনলেস স্টীল তাদের কারণে চমৎকার জারা প্রতিরোধের, নমনীয়তা, এবং দৃ ness ়তা.
তারা সাধারণত সবচেয়ে জোড়যোগ্য স্টেইনলেস পরিবার, তাদের ব্যাপক ব্যবহার ব্যাখ্যা খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ, রাসায়নিক উদ্ভিদ, তেল & গ্যাস, সামুদ্রিক, এবং ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশন.
তবে, তাদের সম্পূর্ণরূপে austenitic স্ফটিক গঠন এবং উচ্চ তাপ সম্প্রসারণ সুনির্দিষ্ট ঢালাই চ্যালেঞ্জ নিয়ে আসে যার জন্য সতর্ক নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন.
কী ওয়েল্ডেবিলিটি চ্যালেঞ্জ
| চ্যালেঞ্জ | ব্যাখ্যা | প্রশমন কৌশল |
| হট ক্র্যাকিং | সম্পূর্ণরূপে austenitic দৃঢ়ীকরণ (এ-মোড) জোড় ধাতু মধ্যে কঠিনীকরণ ক্র্যাকিং সংবেদনশীলতা তৈরি করে. | ছোট ফেরাইট সামগ্রী সহ ফিলার ধাতু ব্যবহার করুন (ER308L, ER316L); নিয়ন্ত্রণ জোড় পুল দৃঢ়ীকরণ হার. |
| সংবেদনশীলতা (কার্বাইড বৃষ্টিপাত) | কার্বন থাকলে 450-850 °C এর মধ্যে শস্যের সীমানায় Cr₂₃C₆ গঠন করে >0.03%, জারা প্রতিরোধের হ্রাস. | কম কার্বন গ্রেড ব্যবহার করুন (304এল, 316এল) বা স্থিতিশীল গ্রেড (321, 347); ইন্টারপাস তাপমাত্রা সীমা ≤150–200 °C. |
| বিকৃতি & অবশিষ্ট স্ট্রেস | অস্টেনিটিক স্টিলগুলি কার্বন স্টিলের চেয়ে ~50% বেশি প্রসারিত হয়; নিম্ন তাপ পরিবাহিতা তাপকে কেন্দ্রীভূত করে. | সুষম ঢালাই ক্রম, সঠিক ফিক্সচারিং, কম তাপ ইনপুট. |
| পোরোসিটি | ওয়েল্ড পুলে নাইট্রোজেন শোষণ বা দূষণ গ্যাস পকেট গঠন করতে পারে. | উচ্চ-বিশুদ্ধতা রক্ষাকারী গ্যাস (আর, আর + O₂); N₂ দূষণ প্রতিরোধ করুন. |
ঢালাই ব্যবহার্য সামগ্রী & ফিলার নির্বাচন
- সাধারণ ফিলার ধাতু: ER308L (304/304L এর জন্য), ER316L (316/316L এর জন্য), ER347 (জন্য 321/347).
- ফেরাইট ব্যালেন্স: আদর্শ এফএন (ফেরাইট নম্বর) ঢালাই ধাতু মধ্যে: 3-10 গরম ক্র্যাকিং কমাতে.
- শিল্ডিং গ্যাস: আর্গন, বা আর + 1-2% O₂; আর + তিনি ঘন বিভাগে অনুপ্রবেশ উন্নত মিশ্রণ.
ঢালাই প্রক্রিয়া উপযুক্ততা
| প্রক্রিয়া | উপযুক্ততা | নোট |
| জিটিএডাব্লু (টিগ) | দুর্দান্ত | সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ; পাতলা দেয়াল বা সমালোচনামূলক জয়েন্টগুলির জন্য আদর্শ. |
| গন (ME) | খুব ভালো | উচ্চ উত্পাদনশীলতা; ভাল শিল্ডিং নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন. |
| SMAW (লাঠি) | ভাল | বহুমুখী; কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড ব্যবহার করুন. |
| FCAW | ভাল | পুরু বিভাগের জন্য উত্পাদনশীল; সাবধানে স্ল্যাগ অপসারণ প্রয়োজন. |
| লেজার/ইবি | দুর্দান্ত | কম বিকৃতি, উচ্চ নির্ভুলতা; উন্নত শিল্পে ব্যবহৃত. |
5. ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিলের ঝালাইযোগ্যতা (400 সিরিজ)
ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টীল, প্রাথমিকভাবে 400 সিরিজের গ্রেড যেমন 409, 430, এবং 446, একটি দ্বারা চিহ্নিত করা হয় শরীর কেন্দ্রিক ঘন (বিসিসি) স্ফটিক গঠন.
তারা ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় স্বয়ংচালিত নিষ্কাশন সিস্টেম, আলংকারিক স্থাপত্য উপাদান, এবং শিল্প সরঞ্জাম তাদের কারণে মাঝারি জারা প্রতিরোধের, চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য, এবং অস্টেনিটিক গ্রেডের তুলনায় কম খরচ.
ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টীল ঢালাই করা যেতে পারে, তাদের জোড়যোগ্যতা আরো সীমিত অস্টেনিটিক গ্রেডের তুলনায়.
এর সমন্বয় কম নমনীয়তা, উচ্চ তাপ সম্প্রসারণ, এবং মোটা শস্য বৃদ্ধি তাপ-প্রভাবিত অঞ্চলে (হ্যাজ) নির্দিষ্ট চ্যালেঞ্জ প্রবর্তন করে.
কী ওয়েল্ডেবিলিটি চ্যালেঞ্জ
| চ্যালেঞ্জ | ব্যাখ্যা | প্রশমন কৌশল |
| ভঙ্গুরতা / কম দৃঢ়তা | ফেরিটিক স্টিলস সহজাতভাবে কম নমনীয়; শস্য বৃদ্ধির কারণে HAZ ভঙ্গুর হয়ে যেতে পারে. | তাপ ইনপুট সীমিত করুন, পাতলা বিভাগ বা বিরতিহীন ঢালাই ব্যবহার করুন; দ্রুত শীতল হওয়া এড়িয়ে চলুন. |
| বিকৃতি / তাপ চাপ | তাপ সম্প্রসারণের সহগ ~10-12 µm/m·°C; অস্টেনিটিক থেকে কম কিন্তু এখনও তাৎপর্যপূর্ণ. | প্রি-বেন্ড, সঠিক ফিক্সচারিং, এবং নিয়ন্ত্রিত ঢালাই ক্রম. |
| ক্র্যাকিং (ঠান্ডা / হাইড্রোজেন-সহায়তা) | কিছু উচ্চ-সি ফেরিটিক্সে মার্টেনসাইটের মতো কাঠামো তৈরি হতে পারে; আর্দ্রতা থেকে হাইড্রোজেন ক্র্যাকিং প্ররোচিত করতে পারে. | প্রিহিট (150-200 °সে) মোটা অংশের জন্য; শুষ্ক ইলেক্ট্রোড এবং সঠিক শিল্ডিং গ্যাস ব্যবহার করুন. |
| HAZ এ জারা প্রতিরোধের হ্রাস | শস্য মোটা হওয়া এবং সংকর উপাদানগুলির হ্রাস স্থানীয়ভাবে ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা কমাতে পারে. | তাপ ইনপুট ন্যূনতম করুন এবং সংবেদনশীল তাপমাত্রা রেঞ্জে ঢালাই পরবর্তী এক্সপোজার এড়ান (450-850 °সে). |
ঢালাই ব্যবহার্য সামগ্রী & ফিলার নির্বাচন
- সাধারণ ফিলার ধাতু: ER409L এর জন্য 409, ER430L এর জন্য 430.
- ফিলার নির্বাচন: ওয়েল্ডে অত্যধিক ফেরাইট বা ইন্টারমেটালিক গঠন এড়াতে বেস ধাতুর সাথে মিল করুন.
- শিল্ডিং গ্যাস: আর্গন বা আর + 2% O₂ গ্যাস টাংস্টেন আর্ক ওয়েল্ডিংয়ের জন্য (জিটিএডাব্লু) বা গ্যাস ধাতু চাপ ঢালাই (গন).
ঢালাই প্রক্রিয়া উপযুক্ততা
| প্রক্রিয়া | উপযুক্ততা | নোট |
| জিটিএডাব্লু (টিগ) | খুব ভালো | সুনির্দিষ্ট তাপ নিয়ন্ত্রণ, পাতলা বিভাগের জন্য আদর্শ. |
| গন (ME) | ভাল | উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত; শিল্ডিং গ্যাস অপ্টিমাইজেশান প্রয়োজন. |
| SMAW (লাঠি) | মাঝারি | কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড ব্যবহার করুন; এইচএজেড বাধার ঝুঁকি. |
| FCAW / লেজার | লিমিটেড | প্রিহিটিং প্রয়োজন হতে পারে; মোটা অংশে ফাটল ধরার ঝুঁকি. |
6. মার্টেনসিটিক স্টেইনলেস স্টিলের ওয়েল্ডেবিলিটি (400 সিরিজ)
মার্টেনসিটিক স্টেইনলেস স্টীল, সাধারণত 410, 420, 431, হয় উচ্চ শক্তি, শক্তযোগ্য খাদ দ্বারা চিহ্নিত করা হয় উচ্চ কার্বন সামগ্রী এবং একটি শরীর-কেন্দ্রিক টেট্রাগোনাল (বিসিটি) মার্টেনসিটিক কাঠামো.
এই ইস্পাত ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় টারবাইন ব্লেড, পাম্প shafts, কাটলারি, ভালভ উপাদান, এবং মহাকাশ অংশ, যেখানে শক্তি এবং পরিধান প্রতিরোধের গুরুত্বপূর্ণ.
মার্টেনসিটিক স্টেইনলেস স্টিলস হয় ঝালাই করা চ্যালেঞ্জিং বলে মনে করা হয় তাদের কারণে কঠিন গঠনের প্রবণতা, তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলে ভঙ্গুর মাইক্রোস্ট্রাকচার (হ্যাজ), যা ঝুঁকি বাড়ায় ঠান্ডা ক্র্যাকিং এবং হ্রাস দৃঢ়তা.
কী ওয়েল্ডেবিলিটি চ্যালেঞ্জ
| চ্যালেঞ্জ | ব্যাখ্যা | প্রশমন কৌশল |
| কোল্ড ক্র্যাকিং / হাইড্রোজেন-সহায়ক ক্র্যাকিং | HAZ মধ্যে হার্ড martensite ফর্ম, হাইড্রোজেন উপস্থিত থাকলে ক্র্যাকিংয়ের জন্য সংবেদনশীল. | প্রিহিট 150-300 °C; কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড ব্যবহার করুন; ইন্টারপাস তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ. |
| HAZ মধ্যে কঠোরতা | দ্রুত শীতল উচ্চ কঠোরতা তৈরি করে (এইচভি > 400), ভঙ্গুরতার দিকে পরিচালিত করে. | নমনীয়তা পুনরুদ্ধার করতে এবং কঠোরতা কমাতে 550-650 ডিগ্রি সেলসিয়াসে ঢালাই-পরবর্তী টেম্পারিং. |
| বিকৃতি & অবশিষ্ট স্ট্রেস | উচ্চ তাপীয় সম্প্রসারণ এবং দ্রুত পর্যায় রূপান্তর অবশিষ্ট স্ট্রেস তৈরি করে. | সঠিক ফিক্সচারিং, সুষম ঢালাই ক্রম, এবং নিয়ন্ত্রিত তাপ ইনপুট. |
| জারা সংবেদনশীলতা | HAZ কম জারা প্রতিরোধের অভিজ্ঞতা হতে পারে, বিশেষ করে ভেজা বা ক্লোরাইডযুক্ত পরিবেশে. | জারা-প্রতিরোধী মার্টেনসিটিক গ্রেড নির্বাচন করুন; সংবেদনশীল তাপমাত্রা পরিসীমা এড়ান. |
ঢালাই ব্যবহার্য সামগ্রী & ফিলার নির্বাচন
- সাধারণ ফিলার ধাতু: ER410, ER420, ER431, বেস মেটাল গ্রেডের সাথে মিলে যায়.
- প্রিহিট এবং ইন্টারপাস: 150-300 °C বেধ এবং কার্বন সামগ্রীর উপর নির্ভর করে.
- শিল্ডিং গ্যাস: আর্গন বা আর + 2% তিনি GTAW এর জন্য; শুকনো, SMAW এর জন্য কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড.
ঢালাই প্রক্রিয়া উপযুক্ততা
| প্রক্রিয়া | উপযুক্ততা | নোট |
| জিটিএডাব্লু (টিগ) | খুব ভালো | সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ; সমালোচনামূলক বা পাতলা-বিভাগের উপাদানগুলির জন্য প্রস্তাবিত. |
| গন (ME) | মাঝারি | কম তাপ ইনপুট প্রয়োজন; মোটা অংশে preheating প্রয়োজন হতে পারে. |
| SMAW (লাঠি) | মাঝারি | কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড ব্যবহার করুন; প্রিহিট বজায় রাখা. |
| লেজার / ইবি ওয়েল্ডিং | দুর্দান্ত | স্থানীয় গরম করা HAZ আকার এবং ক্র্যাকিং ঝুঁকি হ্রাস করে. |
পোস্ট-ওয়েল্ড কর্মক্ষমতা বিবেচনা
| কর্মক্ষমতা দিক | যথাযথ ঢালাই পরে পর্যবেক্ষণ | ব্যবহারিক প্রভাব |
| যান্ত্রিক শক্তি | ওয়েল্ড পোস্ট-ওয়েল্ড টেম্পারিংয়ের পরে বেস মেটাল প্রসার্য শক্তির সাথে মেলে; যেমন-ঝালাই করা HAZ কঠোরতা থাকতে পারে >400 এইচভি. | উপাদানগুলি প্রয়োজনীয় শক্তি অর্জন করে এবং টেম্পারিংয়ের পরে প্রতিরোধের পরিধান করে; ঢালাই পরে অবিলম্বে লোড এড়াতে. |
| নমনীয়তা & দৃঢ়তা | ঝালাই করা HAZ-এ সামান্য কমে গেছে; টেম্পারিং পরে পুনরুদ্ধার করা হয়. | পাম্প শ্যাফ্ট এবং ভালভের মতো প্রভাব-প্রবণ অংশগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ. |
| জারা প্রতিরোধের | সঠিকভাবে মেজাজ না থাকলে HAZ-এ স্থানীয়ভাবে হ্রাস পায়; মার্টেনসিটিক গ্রেডের জন্য সাধারণত মাঝারি. | কম থেকে মাঝারি জারা পরিবেশের জন্য উপযুক্ত; প্রয়োজনে প্রতিরক্ষামূলক আবরণ ব্যবহার করুন. |
| সেবা জীবন & স্থায়িত্ব | পোস্ট-ওয়েল্ড টেম্পারিং দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করে; স্ট্রেস বা সাইক্লিক লোডিংয়ের অধীনে অপ্রস্তুত ঝালাই ক্র্যাক হতে পারে. | নিরাপত্তা-গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির জন্য পোস্ট-ওয়েল্ড তাপ চিকিত্সা বাধ্যতামূলক. |
7. ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টীল এর ঝালাইযোগ্যতা (2000 সিরিজ)
ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল (ডিএসএস), সাধারণত হিসাবে উল্লেখ করা হয় 2000 সিরিজ (যেমন, 2205, 2507), হয় দ্বৈত-ফেজ খাদ প্রায় ধারণকারী 50% austenite এবং 50% ফেরাইট.
এই সমন্বয় প্রদান করে উচ্চ শক্তি, চমৎকার জারা প্রতিরোধের, এবং ভাল দৃঢ়তা, তাদের জন্য তাদের আদর্শ করা রাসায়নিক প্রক্রিয়াজাতকরণ, অফশোর তেল & গ্যাস, বিশুদ্ধকরণ উদ্ভিদ, এবং সামুদ্রিক অ্যাপ্লিকেশন.
যদিও ডুপ্লেক্স স্টিলগুলি অস্টেনিটিক বা ফেরিটিক গ্রেডের তুলনায় উল্লেখযোগ্য সুবিধা দেয়, তাদের জোড়যোগ্যতা আরো সংবেদনশীল প্রয়োজনের কারণে একটি সুষম ferrite-austenite অনুপাত বজায় রাখা এবং গঠন এড়াতে আন্তঃধাতু পর্যায়গুলি (সিগমা, চি, বা ক্রোমিয়াম নাইট্রাইড).
কী ওয়েল্ডেবিলিটি চ্যালেঞ্জ
| চ্যালেঞ্জ | ব্যাখ্যা | প্রশমন কৌশল |
| ফেরাইট-অস্টিনাইট ভারসাম্যহীনতা | অতিরিক্ত ফেরাইট শক্ততা হ্রাস করে; অতিরিক্ত austenite জারা প্রতিরোধের হ্রাস. | তাপ ইনপুট এবং ইন্টারপাস তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করুন; মানানসই ডুপ্লেক্স রচনা সহ উপযুক্ত ফিলার ধাতু নির্বাচন করুন. |
| ইন্টারমেটালিক ফেজ গঠন | সিগমা বা চি পর্যায়গুলি 600-1000 ডিগ্রি সেলসিয়াসে তৈরি হতে পারে, ক্ষত সৃষ্টি করে এবং জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে. | তাপ ইনপুট এবং শীতল সময় ন্যূনতম; একাধিক পুনরায় গরম করা এড়িয়ে চলুন; ঢালাই পরবর্তী দ্রুত শীতলকরণ. |
| জোড় ধাতু গরম ক্র্যাকিং | ডুপ্লেক্স স্টিলগুলি প্রাথমিকভাবে ফেরাইট হিসাবে শক্ত হয়; ফাটল প্রতিরোধ করার জন্য অল্প পরিমাণে অস্টিনাইট প্রয়োজন. | ডুপ্লেক্স ওয়েল্ডিংয়ের জন্য ডিজাইন করা ফিলার ধাতু ব্যবহার করুন (ERNiCrMo-3 বা অনুরূপ); ফেরাইট নম্বর বজায় রাখুন (এফএন) 30-50. |
| বিকৃতি & অবশিষ্ট স্ট্রেস | মাঝারি তাপ সম্প্রসারণ; কম পরিবাহিতা ওয়েল্ড জোনে তাপকে কেন্দ্রীভূত করে. | সঠিক ফিক্সচারিং এবং সুষম ঢালাই ক্রম; ইন্টারপাস তাপমাত্রা ≤150–250 °C. |
ঢালাই ব্যবহার্য সামগ্রী & ফিলার নির্বাচন
- সাধারণ ফিলার ধাতু: ER2209, ER2594, বা ডুপ্লেক্স-মিলিত ফিলার.
- ফেরাইট নম্বর (এফএন) নিয়ন্ত্রণ: সর্বোত্তম বলিষ্ঠতা এবং জারা প্রতিরোধের জন্য ঝালাই ধাতুতে FN 30-50.
- শিল্ডিং গ্যাস: GTAW এর জন্য বিশুদ্ধ আর্গন; আর + N₂ এর ছোট সংযোজন (0.1-0.2%) austenite স্থিতিশীল করতে ব্যবহার করা যেতে পারে.
ঢালাই প্রক্রিয়া উপযুক্ততা
| প্রক্রিয়া | উপযুক্ততা | নোট |
| জিটিএডাব্লু (টিগ) | দুর্দান্ত | তাপ ইনপুট এবং ফেজ ভারসাম্য উপর উচ্চ নিয়ন্ত্রণ; গুরুত্বপূর্ণ পাইপিং এবং জাহাজের জন্য পছন্দ. |
| গন (ME) | খুব ভালো | উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত; ঢালাই গতি নিয়ন্ত্রণ করুন এবং সাবধানে তাপমাত্রা ইন্টারপাস করুন. |
| SMAW (লাঠি) | মাঝারি | কম উৎপাদনশীলতা; ডুপ্লেক্স-সামঞ্জস্যপূর্ণ কম-হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড প্রয়োজন. |
| লেজার / ইবি ওয়েল্ডিং | দুর্দান্ত | স্থানীয় গরম করা HAZ কমিয়ে দেয়; ferrite-austenite ভারসাম্য সংরক্ষণ করে. |
পোস্ট-ওয়েল্ড কর্মক্ষমতা বিবেচনা
| কর্মক্ষমতা দিক | যথাযথ ঢালাই পরে পর্যবেক্ষণ | ব্যবহারিক প্রভাব |
| যান্ত্রিক শক্তি | ঢালাই ধাতু প্রসার্য শক্তি সাধারণত 620-720 MPa; HAZ সামান্য কম কিন্তু বেস মেটালের 90-95% এর মধ্যে. | উচ্চ-চাপ পাইপিং এবং কাঠামোগত অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহারের অনুমতি দেয়; অস্টেনিটিক স্টিলের উপর উচ্চতর শক্তি ধরে রাখে. |
| নমনীয়তা & দৃঢ়তা | ভাল, প্রভাব দৃঢ়তা >100 কক্ষ তাপমাত্রায় J যদি ফেরাইট সামগ্রী নিয়ন্ত্রিত হয়. | অফশোর এবং রাসায়নিক উদ্ভিদ পরিবেশের জন্য উপযুক্ত; HAZ এ ভঙ্গুর ব্যর্থতা এড়ায়. |
| জারা প্রতিরোধের | বেস মেটালের সাথে তুলনীয় পিটিং এবং ফাটল জারা প্রতিরোধের (PREN 35-40 এর জন্য 2205, 2507). | ক্লোরাইড সমৃদ্ধ এবং অম্লীয় পরিবেশে নির্ভরযোগ্য; দীর্ঘমেয়াদী সেবা জীবন নিশ্চিত করে. |
| সেবা জীবন & স্থায়িত্ব | সঠিকভাবে ঢালাই করা ডুপ্লেক্স জয়েন্টগুলি আন্তঃগ্রানুলার জারা এবং স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং প্রতিরোধ করে. | সমালোচনামূলক অফশোর জন্য উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা, রাসায়নিক, এবং ডিস্যালিনেশন অ্যাপ্লিকেশন. |
8. বৃষ্টিপাত-শক্তকরণের ঢালাইযোগ্যতা (পিএইচ) স্টেইনলেস স্টিল
বর্ষণ-শক্তকারী স্টেইনলেস স্টিল, যেমন 17-4 পিএইচ, 15-5 পিএইচ, এবং 13-8 মো, হয় martensitic বা আধা-austenitic মিশ্রণ মাধ্যমিক পর্যায়ে নিয়ন্ত্রিত বৃষ্টিপাতের মাধ্যমে শক্তিশালী করা হয় (যেমন, তামা, niobium, বা টাইটানিয়াম যৌগ).
তারা একত্রিত হয় উচ্চ শক্তি, মাঝারি জারা প্রতিরোধের, এবং চমৎকার দৃঢ়তা, তাদের জন্য তাদের আদর্শ করা মহাকাশ, প্রতিরক্ষা, রাসায়নিক, এবং উচ্চ কর্মক্ষমতা যান্ত্রিক অ্যাপ্লিকেশন.
ঢালাই PH স্টেইনলেস স্টীল উপস্থাপন অনন্য চ্যালেঞ্জ, হিসাবে বৃষ্টিপাত-শক্তকরণ প্রক্রিয়া তাপচক্র দ্বারা বিরক্ত হয়, সম্ভাব্য নেতৃস্থানীয় তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলে নরম হওয়া (হ্যাজ) বা জোড় ধাতু শক্তি ক্ষতি.
কী ওয়েল্ডেবিলিটি চ্যালেঞ্জ
| চ্যালেঞ্জ | ব্যাখ্যা | প্রশমন কৌশল |
| HAZ নরম করা | বর্ষণ করে (যেমন, কিউ, এনবি) ঢালাই সময় দ্রবীভূত, স্থানীয়ভাবে কঠোরতা এবং শক্তি হ্রাস করা. | পোস্ট-ঢালাই তাপ চিকিত্সা (সমাধান + বার্ধক্য) যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য পুনরুদ্ধার করতে. |
| কোল্ড ক্র্যাকিং | এইচএজেডে মার্টেনসিটিক কাঠামো শক্ত এবং ভঙ্গুর হতে পারে; ঢালাই থেকে অবশিষ্ট চাপ ক্র্যাকিং বাড়িয়ে তোলে. | প্রিহিট 150-250 °C; কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড; নিয়ন্ত্রিত ইন্টারপাস তাপমাত্রা. |
| বিকৃতি & অবশিষ্ট স্ট্রেস | মাঝারি তাপ সম্প্রসারণ; তাপচক্র পাতলা অংশে warping এবং অবশিষ্ট চাপ প্ররোচিত করতে পারে. | সঠিক ফিক্সচারিং, কম তাপ ইনপুট, সুষম জোড় ক্রম. |
| জারা প্রতিরোধের হ্রাস | স্থানীয় নরম হওয়া এবং পরিবর্তিত বৃষ্টিপাত জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা কমাতে পারে, বিশেষ করে বয়স্ক বা বেশি বয়সী অঞ্চলে. | ঢালাই পোস্ট সমাধান চিকিত্সা ব্যবহার করুন; ঢালাই তাপ ইনপুট নিয়ন্ত্রণ. |
ঢালাই ব্যবহার্য সামগ্রী & ফিলার নির্বাচন
- ফিলার ধাতু: বেস মেটালের সাথে মিলে গেছে (যেমন, ER630 এর জন্য 17-4 পিএইচ).
- প্রিহিট এবং ইন্টারপাস তাপমাত্রা: 150-250 °C বেধ এবং গ্রেডের উপর নির্ভর করে.
- শিল্ডিং গ্যাস: আর্গন বা আর + তিনি GTAW এর জন্য মিশ্রিত করেন; শুকনো, SMAW এর জন্য কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড.
ঢালাই প্রক্রিয়া উপযুক্ততা
| প্রক্রিয়া | উপযুক্ততা | নোট |
| জিটিএডাব্লু (টিগ) | দুর্দান্ত | সুনির্দিষ্ট তাপ নিয়ন্ত্রণ; পাতলা-বিভাগের জন্য আদর্শ, সমালোচনামূলক, বা মহাকাশের উপাদান. |
| গন (ME) | খুব ভালো | উচ্চ উত্পাদনশীলতা; যত্নশীল তাপ ইনপুট ব্যবস্থাপনা প্রয়োজন. |
| SMAW (লাঠি) | মাঝারি | কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড প্রয়োজন; পাতলা বিভাগের জন্য সীমাবদ্ধ. |
| লেজার / ইবি ওয়েল্ডিং | দুর্দান্ত | HAZ প্রস্থ এবং তাপীয় প্রভাবকে কম করে; বেস মেটাল মাইক্রোস্ট্রাকচার সংরক্ষণ করে. |
উদাহরণ পোস্ট-ওয়েল্ড ডেটা:
| গ্রেড | ঢালাই প্রক্রিয়া | টেনসিল শক্তি (এমপিএ) | কঠোরতা (এইচআরসি) | নোট |
| 17-4 পিএইচ | জিটিএডাব্লু | 1150 (ভিত্তি: 1180) | 30–32 | পোস্ট-ওয়েল্ড বার্ধক্য বাধ্যতামূলক; HAZ নরম হওয়া পুনরুদ্ধার করা হয়েছে. |
| 15-5 পিএইচ | গন | 1120 (ভিত্তি: 1150) | 28-31 | উচ্চ দৃঢ়তা এবং জারা প্রতিরোধের বার্ধক্য পরে বজায় রাখা. |
| 13-8 মো | জিটিএডাব্লু | 1200 (ভিত্তি: 1220) | 32-34 | উচ্চ শক্তি মহাকাশ উপাদান; নিয়ন্ত্রিত ঢালাই সমালোচনামূলক. |
9. তুলনামূলক জোয়ারযোগ্যতা সারাংশ
| দিক | অস্টেনিটিক (300 সিরিজ) | ফেরিটিক (400 সিরিজ) | মার্টেনসিটিক (400 সিরিজ) | দ্বৈত (2000 সিরিজ) | বর্ষণ-শক্তকরণ (পিএইচ) |
| রিপ্রেজেন্টেটিভ গ্রেড | 304, 304এল, 316, 316এল, 321, 347 | 409, 430, 446 | 410, 420, 431 | 2205, 2507 | 17-4 পিএইচ, 15-5 পিএইচ, 13-8 মো |
| যান্ত্রিক ওয়েল্ডেবিলিটি | দুর্দান্ত; HAZ নমনীয়তা বজায় রাখে | মাঝারি; নিম্ন নমনীয়তা, HAZ ভঙ্গুর হতে পারে | মাঝারি; ঠান্ডা ফাটল উচ্চ ঝুঁকি | ভাল; শক্তি সাধারণত বজায় থাকে | মাঝারি থেকে চ্যালেঞ্জিং; HAZ নরম করা |
| জারা প্রতিরোধের পোস্ট-ওয়েল্ড | দুর্দান্ত; কম-কার্বন/স্থিতিশীল গ্রেড সংবেদনশীলতা প্রতিরোধ করে | ভাল; তাপ ইনপুট অত্যধিক হলে স্থানীয়ভাবে হ্রাস হতে পারে | মাঝারি; স্থানীয়ভাবে HAZ এ হ্রাস হতে পারে | দুর্দান্ত; ফেরাইট-অস্টেনাইট ভারসাম্য বজায় রাখুন | মাঝারি; পোস্ট-ঢালাই তাপ চিকিত্সার পরে পুনরুদ্ধার করা হয় |
| ওয়েল্ডেবিলিটি চ্যালেঞ্জ | গরম ক্র্যাকিং, বিকৃতি, পোরোসিটি | শস্য মোটা করা, ক্র্যাকিং, HAZ ভঙ্গুরতা | হার্ড মার্টেনসিটিক HAZ, ঠান্ডা ক্র্যাকিং | ফেরাইট/অস্টেনাইট ভারসাম্যহীনতা, ইন্টারমেটালিক ফেজ গঠন | HAZ নরম করা, অবশিষ্ট চাপ, দৃঢ়তা হ্রাস |
| সাধারণ পোস্ট-ওয়েল্ড বিবেচনা | ন্যূনতম প্রিহিট; কম ইন্টারপাস তাপমাত্রা; ঐচ্ছিক সমাধান annealing | পুরু বিভাগের জন্য Preheat; নিয়ন্ত্রিত তাপ ইনপুট | প্রিহিট এবং কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড; বাধ্যতামূলক পোস্ট-ওয়েল্ড টেম্পারিং | তাপ ইনপুট নিয়ন্ত্রণ; ইন্টারপাস ≤150–250 °C; ফিলার ধাতু নির্বাচন | প্রিহিট, কম হাইড্রোজেন ইলেক্ট্রোড, বাধ্যতামূলক পোস্ট-ঢালাই সমাধান + বার্ধক্য |
| অ্যাপ্লিকেশন | খাবার, ফার্মা, রাসায়নিক উদ্ভিদ, সামুদ্রিক, cryogenics | স্বয়ংচালিত নিষ্কাশন, স্থাপত্য প্যানেল, উচ্চ-তাপ শিল্প উপাদান | ভালভ উপাদান, শ্যাফ্ট, পাম্প অংশ, মহাকাশ | অফশোর, রাসায়নিক উদ্ভিদ, নির্জনতা, সামুদ্রিক | মহাকাশ, প্রতিরক্ষা, উচ্চ কর্মক্ষমতা পাম্প, অস্ত্রোপচারের যন্ত্রপাতি |
মূল পর্যবেক্ষণ:
- অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টীল তারা সবচেয়ে ক্ষমাশীল, অফার ন্যূনতম সতর্কতা সহ চমৎকার ঝালাইযোগ্যতা.
- ফেরিটিক গ্রেড বেশি সংবেদনশীল ভঙ্গুরতা এবং শস্য বৃদ্ধি, যত্নশীল তাপ ইনপুট ব্যবস্থাপনা প্রয়োজন.
- মার্টেনসিটিক ইস্পাত প্রয়োজন প্রিহিটিং এবং পোস্ট-ওয়েল্ড টেম্পারিং ঠান্ডা ক্র্যাকিং প্রতিরোধ এবং দৃঢ়তা পুনরুদ্ধার করতে.
- ডুপ্লেক্স স্টিল প্রয়োজন সুনির্দিষ্ট ফেজ নিয়ন্ত্রণ জারা প্রতিরোধের বজায় রাখার সময় ফেরাইট সমৃদ্ধ বা ভঙ্গুর ঝালাই এড়াতে.
- PH স্টেইনলেস স্টীল সহ্য করতে হবে পোস্ট-ঢালাই সমাধান চিকিত্সা এবং বার্ধক্য শক্তি এবং কঠোরতা পুনরুদ্ধার করতে.
10. উপসংহার
স্টেইনলেস স্টিলের ওয়েল্ডেবিলিটি একটি স্পেকট্রামকে বিস্তৃত করে - অত্যন্ত ওয়েল্ডেবল অস্টেনিটিক গ্রেড থেকে চ্যালেঞ্জিং মার্টেনসিটিক এবং PH স্টিল পর্যন্ত.
যখন বেশিরভাগ গ্রেড সফলভাবে ঢালাই করা যেতে পারে, সাফল্য বোঝার উপর নির্ভর করে ধাতুবিদ্যা আচরণ, আবেদন উপযুক্ত ঢালাই পদ্ধতি, এবং প্রয়োজনীয় সঞ্চালন পূর্ব- বা পোস্ট-ঢালাই তাপ চিকিত্সা.
ইঞ্জিনিয়ার এবং ফেব্রিকেটরদের জন্য, ওয়েল্ডেবিলিটি শুধুমাত্র যোগদানের জন্য নয় - এটি জারা প্রতিরোধের সংরক্ষণ সম্পর্কে, শক্তি, এবং সেবা জীবন.
সাবধানে ফিলার নির্বাচন, তাপ ইনপুট ব্যবস্থাপনা, এবং কোডগুলির আনুগত্য নিশ্চিত করে যে স্টেইনলেস স্টিলের উপাদানগুলি ডিজাইন এবং জীবনচক্রের প্রত্যাশা উভয়ই পূরণ করে.
FAQS
কেন 316L এর চেয়ে বেশি ঝালাইযোগ্য 316 স্টেইনলেস স্টিল?
316এল কম কার্বন কন্টেন্ট আছে (C ≤0.03% বনাম. C ≤0.08% এর জন্য 316), যা মারাত্মকভাবে সংবেদনশীলতার ঝুঁকি হ্রাস করে.
ঢালাই সময়, 316উচ্চতর কার্বন শস্যের সীমানায় Cr₂₃C₆ কার্বাইড গঠন করে (হ্রাসকারী কোটি), আন্তঃগ্রানুলার জারা নেতৃস্থানীয়.
316এল এর কম কার্বন এটি প্রতিরোধ করে, একটি সঙ্গে একটি 95% ASTM A262 IGC টেস্টিং বনাম পাসের হার. 50% জন্য 316.
ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিলের জন্য কি প্রিহিটিং প্রয়োজন?
না-ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিল (409, 430) কম কার্বন কন্টেন্ট আছে, তাই ঠান্ডা ক্র্যাকিং প্রতিরোধ করার জন্য preheating প্রয়োজন হয় না.
তবে, পোস্ট জোড় annealing (700-800°সে) বড় HAZ শস্য পুনঃপ্রতিষ্ঠা করার সুপারিশ করা হয়, নমনীয়তা এবং দৃঢ়তা পুনরুদ্ধার করা (প্রভাব শক্তি 40-50% বৃদ্ধি করে).
পারে 17-4 PH স্টেইনলেস স্টীল পোস্ট-ঢালাই তাপ চিকিত্সা ছাড়া ঢালাই করা হবে?
প্রযুক্তিগতভাবে হ্যাঁ, কিন্তু HAZ উল্লেখযোগ্যভাবে নরম করা হবে (থেকে প্রসার্য শক্তি ড্রপ 1,150 এমপিএ থেকে 750 H900 মেজাজের জন্য MPa).
লোড-ভারবহন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য (যেমন, মহাকাশ বন্ধনী), পোস্ট-ঢালাই সমাধান annealing (1,050° সে) + পুনরায় বার্ধক্য (480° সে) তামা precipitates সংস্কার বাধ্যতামূলক, পুনরুদ্ধার 95% বেস ধাতু এর শক্তি.
পাতলা অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলের জন্য কোন ঢালাই প্রক্রিয়াটি সর্বোত্তম (1–3 মিমি)?
জিটিএডাব্লু (টিগ) আদর্শ—এর কম তাপ ইনপুট (0.5-1.5 kJ/mm) HAZ আকার এবং সংবেদনশীলতার ঝুঁকি হ্রাস করে, যখন এর সুনির্দিষ্ট চাপ নিয়ন্ত্রণ উচ্চ-মানের উত্পাদন করে, কম porosity welds.
একটি 1-2 মিমি টংস্টেন ইলেক্ট্রোড ব্যবহার করুন, আর্গন শিল্ডিং গ্যাস (99.99% বিশুদ্ধ), এবং সর্বোত্তম ফলাফলের জন্য ভ্রমণের গতি 100-150 মিমি/মিনিট.
