1. परिचय
समकालीन इस्पात धातु विज्ञान में, मिश्र धातु तत्व किसी सामग्री की यांत्रिकता को निर्देशित करते हैं, रासायनिक, और थर्मल प्रदर्शन.
इनमे से, नाइट्रोजन (एन) के रूप में सामने आता है दोहरी धार वाली तलवार.
एक तरफ़, यह असाधारण मजबूती प्रदान करता है, अनाज शोधन, और संक्षारण-प्रतिरोध लाभ; दूसरे पर, यह भंगुरता उत्पन्न कर सकता है, सरंध्रता, और वेल्डिंग दोष.
फलस्वरूप, नाइट्रोजन के व्यवहार में महारत हासिल करना और इसकी सामग्री को सटीकता से नियंत्रित करना दुनिया भर के इस्पात निर्माताओं के लिए महत्वपूर्ण हो गया है.
यह लेख स्टील में नाइट्रोजन की बहुआयामी भूमिका की जांच करता है, मौलिक विज्ञान का सम्मिश्रण, वास्तविक-विश्व डेटा, और औद्योगिक सर्वोत्तम प्रथाओं को प्रस्तुत करने के लिए पेशेवर, आधिकारिक, और विश्वसनीय परिप्रेक्ष्य.
2. लौह और इस्पात में नाइट्रोजन के मूल सिद्धांत
स्टील में नाइट्रोजन के व्यवहार को समझने के लिए इसके रूपों की जांच करना आवश्यक है, घुलनशीलता सीमा, अन्य तत्वों के साथ अंतःक्रिया, और विश्लेषणात्मक तरीके.
निम्नलिखित उपधाराओं में, हम व्यावहारिक नियंत्रण और धातुकर्म डिजाइन के लिए एक ठोस आधार बनाने के लिए प्रत्येक पहलू पर गहराई से विचार करते हैं.
नाइट्रोजन के स्वरूप एवं वितरण
पहला, पिघले और ठोस स्टील के भीतर नाइट्रोजन तीन मुख्य अवस्थाओं में दिखाई देती है:
- अंतरालीय रूप से घुलित नाइट्रोजन
नाइट्रोजन परमाणु लोहे की जाली में अष्टफलकीय स्थानों पर कब्जा कर लेते हैं - दोनों मुख-केंद्रित घन (ऑस्टेनाइट्स) और शरीर-केन्द्रित घन (फेराइट).
वास्तव में, पर 1200 डिग्री सेल्सियस और 1 एटीएम, तक ऑस्टेनाइट घुल जाता है 0.11 wt% एन, जबकि फेराइट इससे कम समायोजित करता है 0.01 भार% उन्हीं शर्तों के तहत. - नाइट्राइड अवक्षेपित होता है
जब स्टील ठंडा हो जाए, टाइटेनियम और एल्युमीनियम जैसे मजबूत नाइट्राइड बनाने वाले तत्व एन को घोलकर महीन कण बनाते हैं (20-100 एनएम).
उदाहरण के लिए, AlN और TiN -160 kJ/mol और -184 kJ/mol की निर्माण मुक्त ऊर्जा प्रदर्शित करते हैं 1000 ° C, क्रमश:, जो उन्हें अत्यधिक स्थिर और प्रभावी अनाज-सीमा पिनिंग साइट बनाता है. - गैसीय नाइट्रोजन (एन₂) जेब
यदि घुला हुआ N जमने के दौरान घुलनशीलता से अधिक हो जाता है, यह N₂ बुलबुले के रूप में केन्द्रित हो सकता है.
यहां तक कि मामूली भी 0.015 भार% विघटित N के बराबर सरंध्रता उत्पन्न हो सकती है 0.1–0.3% एक पिंड की मात्रा का, यांत्रिक अखंडता से समझौता.
घुलनशीलता और चरण संतुलन
अगला, Fe-N बाइनरी चरण आरेख महत्वपूर्ण तापमान-निर्भर संक्रमणों को प्रकट करता है:
- उच्च तापमान γ-ऑस्टेनाइट फ़ील्ड
ऊपर लगभग 700 ° C, केवल एक γ-ऑस्टेनाइट चरण अंतरालीय N धारण कर सकता है. घुलनशीलता शिखर के निकट है 0.11 भार% पर 1 200 डिग्री सेल्सियस और वायुमंडलीय दबाव. - उप-700 डिग्री सेल्सियस नाइट्राइड और गैस विकास
जैसे ही तापमान गिरता है, जाली अतिरिक्त N को अस्वीकार कर देती है. नीचे 700 ° C, नाइट्रोजन या तो स्थिर नाइट्राइड के रूप में अवक्षेपित होती है (उदा।, एएलएन, टिन) या N₂ गैस बनाता है.
कमरे के तापमान पर, घुलनशीलता गिर जाती है < 0.005 भार%, इसलिए सावधानीपूर्वक शीतलन दर और मिश्र धातु डिजाइन एन को लाभप्रद रूप से वितरित करने के लिए आवश्यक हो जाते हैं. - दबाव प्रभाव
आर्गन या नाइट्रोजन का आंशिक दबाव बढ़ने से घुलनशीलता में बदलाव हो सकता है: ए 5 एटीएम एन₂ वातावरण उच्च तापमान घुलनशीलता को तक बढ़ा देता है 15%,
लेकिन अधिकांश इस्पात निर्माण निकट ही होता है 1 एटीएम, विघटित एन को बाहर निकालने के लिए वैक्यूम उपचार के महत्व को रेखांकित करना.
मिश्रधातु तत्वों के साथ अंतःक्रिया
इसके अतिरिक्त, नाइट्रोजन अकेले कार्य नहीं करती. यह जटिल अंतःक्रिया बनाता है जो सूक्ष्म संरचना और गुणों को प्रभावित करता है:
- मजबूत नाइट्राइड-फॉर्मर्स
टाइटेनियम, अल्युमीनियम, और नाइओबियम नाइट्रोजन को TiN के रूप में अवरुद्ध कर देता है, एएलएन, या एनबीएन.
ये पिन ग्रेन सीमाओं को अवक्षेपित करते हैं और ऑस्टेनाइट को परिष्कृत करते हैं, जो परिवर्तन के बाद सीधे महीन फेराइट या मार्टेन्साइट में परिवर्तित हो जाता है. - कार्बन और मैंगनीज के साथ मध्यम समानताएँ
नाइट्रोजन कार्बन के साथ मिलकर Fe₄N या मैंगनीज के साथ मिलकर Mn₄N बना सकती है।.
कम-मिश्र धातु इस्पात में, ये नाइट्राइड अनाज की सीमाओं के साथ मोटे हो जाते हैं, यदि अनियंत्रित छोड़ दिया जाए तो कठोरता कम हो जाएगी. - क्रोमियम के साथ तालमेल स्टेनलेस स्टील्स
ऑस्टेनिटिक ग्रेड में (उदा।, 316, 2205 डुप्लेक्स), नाइट्रोजन निष्क्रिय फिल्म की स्थिरता को बढ़ाती है.
प्रत्येक 0.1 wt% N जोड़ पिटिंग प्रतिरोध समतुल्य संख्या को बढ़ा सकता है (लकड़ी) द्वारा के बारे में 3 इकाइयां, क्लोराइड-प्रेरित संक्षारण के प्रतिरोध में सुधार.
मापन और विश्लेषण के तरीके
अंत में, सटीक नाइट्रोजन मात्रा का ठहराव किसी भी नियंत्रण रणनीति को रेखांकित करता है. प्रमुख तकनीकों में शामिल हैं:
- अक्रिय-गैस संलयन (लेको विश्लेषक)
ऑपरेटर स्टील के नमूने को हीलियम के नीचे ग्रेफाइट क्रूसिबल में पिघलाते हैं; मुक्त N₂ एक इन्फ्रारेड डिटेक्टर से होकर गुजरता है.
यह विधि उद्धार करती है ± 0.001 भार% नीचे तक परिशुद्धता 0.003 वजन% कुल एन. - कैरियर-गैस गर्म निष्कर्षण
यहाँ, एक वैक्यूम भट्टी में पिघले हुए नमूनों को अलग-अलग विघटित और संयुक्त नाइट्रोजन जारी किया जाता है.
समय बनाम N₂ विकास की निगरानी करके, प्रयोगशालाएँ अंतरालीय एन के बीच अंतर करती हैं, नाइट्राइड्स, और गैसीय जेबें. - वैक्यूम अक्रिय-गैस संलयन
डीगैसिंग चरणों की प्रभावशीलता को सत्यापित करने के लिए, कई पौधे वैक्यूम फ़्यूज़न एनालाइज़र का उपयोग करते हैं जो इसके तहत काम करते हैं 1-10 एमबार.
ये उपकरण विघटित एन में उप-पीपीएम परिवर्तनों का पता लगाते हैं, लक्षित सीमा से नीचे के स्तर को बनाए रखने के लिए प्रक्रिया समायोजन का मार्गदर्शन करना (उदा।, ≤ 20 पीपीएम अल्ट्रा-क्लीन स्टील्स में).
3. स्टील में नाइट्रोजन के लाभकारी प्रभाव
जब इंजीनियर इसकी सांद्रता को सटीक रूप से नियंत्रित करते हैं तो नाइट्रोजन कई लाभ प्रदान करती है.
नीचे, हम चार प्रमुख लाभों की जांच करते हैं - प्रत्येक मात्रात्मक डेटा द्वारा समर्थित है और यह दिखाने के लिए स्पष्ट बदलावों के साथ जुड़ा हुआ है कि एन स्टील के प्रदर्शन को कैसे बढ़ाता है.
ठोस-समाधान सुदृढ़ीकरण
पहला और महत्वपूर्ण, घुले हुए नाइट्रोजन परमाणु लोहे की जाली को विकृत करते हैं और अव्यवस्था की गति को बाधित करते हैं.
प्रत्येक 0.01 भार% अंतरालीय N का सामान्यतः जोड़ होता है ≈ 30 एमपीए ताकत पैदा करने के लिए.
उदाहरण के लिए, एक माइक्रोअलॉयड स्टील युक्त में 0.12 wt% C और 0.03 wt% एन, उपज शक्ति से चढ़ता है 650 एमपीए से अधिक 740 एमपीए-14% से अधिक की वृद्धि-केवल लचीलेपन में मामूली बदलाव के साथ.
नाइट्राइड अवक्षेप के माध्यम से अनाज शोधन
इसके अतिरिक्त, नाइट्रोजन अति सूक्ष्म नाइट्राइड बनाती है (20-100 एनएम) अल और टीआई जैसे मजबूत नाइट्राइड-फॉर्मर्स के साथ.
नियंत्रित शीतलन के दौरान, ये अवक्षेप ऑस्टेनाइट अनाज की सीमाओं को पिन करते हैं. फलस्वरूप, औसत ऑस्टेनाइट अनाज का आकार मोटे तौर पर सिकुड़ जाता है 100 माइक्रोन नीचे 20-30μm.
के बदले में, परिष्कृत माइक्रोस्ट्रक्चर -20 डिग्री सेल्सियस पर चारपी-वी प्रभाव कठोरता को बढ़ा देता है 15 जे, जबकि एकसमान बढ़ाव में भी 10-12% सुधार हुआ.
संक्षारण प्रतिरोध में वृद्धि
इसके अलावा, स्टेनलेस और डुप्लेक्स स्टील्स में नाइट्रोजन बोल्स्टर्स पिटिंग और दरार-संक्षारण प्रतिरोध.
उदाहरण के लिए, जोड़ना 0.18 wt% एन एक को 22 Cr-5 Ni-3 Mo डुप्लेक्स ग्रेड इसकी पिटिंग प्रतिरोध समतुल्य संख्या को बढ़ाता है (लकड़ी) लगभग द्वारा 10 इकाइयां.
नतीजतन, सामग्री की खड्ड-संक्षारण दर 3.5 वजन% NaCl लगभग कम हो गया है 30%, जो समुद्री और रासायनिक-प्रसंस्करण वातावरण में सेवा जीवन का विस्तार करता है.
बेहतर थकान और रेंगने वाला प्रदर्शन
अंत में, चक्रीय लोडिंग के अंतर्गत, नाइट्रोजन-मजबूत स्टील्स दिखाते हैं 20-25% ऊपर तनाव के आयाम पर लंबी थकान वाला जीवन 400 एमपीए.
वैसे ही, क्रीप परीक्षणों में 600 डिग्री सेल्सियस और 150 एमपीए, स्टील्स युक्त 0.02–0.03 wt% एन प्रदर्शनी एक 10-15% उनके निम्न-एन समकक्षों की तुलना में कम न्यूनतम रेंगना दर.
यह सुधार नाइट्राइड नेटवर्क की अनाज-सीमा फिसलन और शून्य शुरुआत का विरोध करने की क्षमता से उत्पन्न होता है.
मेज़ 1: स्टील में नाइट्रोजन के लाभकारी प्रभाव
| प्रभाव | तंत्र | विशिष्ट एन रेंज | मात्रात्मक प्रभाव |
|---|---|---|---|
| ठोस-समाधान सुदृढ़ीकरण | अंतरालीय एन जाली को विकृत करता है, अव्यवस्थाओं को रोकता है | +0.01 wt% प्रति वेतन वृद्धि | +≈ 30 एमपीए उपज शक्ति प्रति 0.01 wt% एन |
| अनाज शोधन | नैनो-नाइट्राइड (एएलएन/टीआईएन) पिन ऑस्टेनाइट सीमाओं को अवक्षेपित करता है | 0.02–0.03 भार% | अनाज का आकार ↓ ~100 μm से 20-30 μm तक; चार्पी प्रभाव ↑ तक 15 जे -20 डिग्री सेल्सियस पर |
| संक्षारण प्रतिरोध | एन निष्क्रिय फिल्म को स्थिर करता है, PREN को बढ़ाता है | 0.10–0.20 wt% | लकड़ी +10 इकाइयां; पिटिंग दर में 3.5 wt% NaCl ↓ द्वारा ≈ 30 % |
| थकान & रेंगने वाला प्रदर्शन | नाइट्राइड नेटवर्क सीमा खिसकने और शून्य विकास में बाधा डालते हैं | 0.02–0.03 भार% | थकान भरा जीवन +20-25 % ≥ पर 400 एमपीए; रेंगने की दर ↓ 10-15 % पर 600 ° C, 150 एमपीए |
4. स्टील में नाइट्रोजन के हानिकारक प्रभाव
जबकि नाइट्रोजन स्पष्ट लाभ पहुंचाती है, इसकी अधिकता गंभीर प्रदर्शन और प्रसंस्करण समस्याओं को जन्म देती है.
नीचे, हम चार प्रमुख कमियों का विवरण देते हैं - प्रत्येक को मात्रात्मक डेटा द्वारा रेखांकित किया गया है और कारण और प्रभाव को उजागर करने के लिए बदलावों से जोड़ा गया है.
कमरे का तापमान उम्र बढ़ने का प्रभाव ("नीली भंगुरता")
तथापि, से अधिक युक्त स्टील्स 0.02 wt% एन पकड़े जाने पर अक्सर भंगुरता का सामना करना पड़ता है 200-400 डिग्री सेल्सियस.
छह महीने से अधिक, मोटे नाइट्राइड नेटवर्क (उदा।, Fe₄N और Mn₄N) अनाज की सीमाओं के साथ बनते हैं.
नतीजतन, चार्पी-V प्रभाव की कठोरता अधिक से अधिक कम हो सकती है 50% (उदाहरण के लिए, से 80 जे नीचे तक 35 जे पर 25 ° C), कम कार्बन वाले संरचनात्मक स्टील्स में लचीलेपन को कम करना और सेवा के दौरान टूटने का जोखिम उठाना.
उच्च-तापमान भंगुरता और गर्म-लचीलापन हानि
इसके अतिरिक्त, धीमी गति से ठंडा होने के दौरान 900-1000 डिग्री सेल्सियस, एनबी-बेयरिंग स्टील्स (0.03 Nb–0.02 C–0.02 N) ठीक अवक्षेपण (नायब, सी)पूर्व ऑस्टेनाइट अनाज के अंदर एन कण.
फलस्वरूप, तन्य बढ़ाव तेजी से गिरता है—से 40% के अंतर्गत 10%-फोर्जिंग या रोलिंग के दौरान फॉर्मेबिलिटी से समझौता करना.
आगे, नीचे 900 ° C, अनाज की सीमाओं पर AlN बनता है, उच्च-मिश्र धातु या माइक्रोअलॉयड स्टील्स में इंटरग्रेन्युलर क्रैकिंग को बढ़ाना और गर्म-कार्यक्षमता को सीमित करना.
गैस सरंध्रता और कास्टिंग दोष
इसके अलावा, ऊपर घुले हुए N के साथ पिघला हुआ स्टील 0.015 भार% जमने के दौरान N₂ गैस को बाहर निकाल सकता है, तक व्याप्त सरंध्रता का निर्माण 0.3% पिंड की मात्रा का.
ये सूक्ष्म-ब्लोहोल्स तनाव सांद्रक के रूप में कार्य करते हैं: थकान परीक्षण दिखाते हैं a 60% चक्रीय मोड़ के तहत जीवन में कमी.
वैसे ही, स्थैतिक तन्यता शक्ति कम हो सकती है 5-10% से अधिक मोटे खंडों में 100 मिमी, जहां फंसी हुई गैस सबसे ज्यादा जमा होती है.
वेल्डेबिलिटी मुद्दे: हॉट क्रैकिंग और नाइट्राइड समावेशन
अंत में, आर्क वेल्डिंग के दौरान, तीव्र तापीय चक्र घुले हुए N को गैस के बुलबुले के रूप में मुक्त करते हैं और संलयन और गर्मी से प्रभावित क्षेत्रों में उच्च पिघलने वाले नाइट्राइड समावेशन उत्पन्न करते हैं.
फलस्वरूप, हॉट-क्रैक संवेदनशीलता बढ़ जाती है 20-30%, जबकि वेल्ड-मेटल प्रभाव कठोरता में गिरावट आ सकती है 25% (उदा।, से 70 जे यह 52 जे -20 डिग्री सेल्सियस पर).
ऐसे दोष अक्सर वेल्ड के बाद के ताप उपचार या विशेष उपभोग्य सामग्रियों को मजबूर करते हैं, निर्माण में लागत और जटिलता जोड़ना.
मेज़ 2: स्टील में नाइट्रोजन के हानिकारक प्रभाव
| प्रभाव | तंत्र | दहलीज एन स्तर | मात्रात्मक प्रभाव |
|---|---|---|---|
| कमरे का तापमान उम्र बढ़ने का प्रभाव ("नीला") | 200-400 डिग्री सेल्सियस उम्र बढ़ने के दौरान सीमाओं के साथ मोटे Fe₄N/Mn₄N बनते हैं | > 0.02 भार% | चार्पी कठोरता ↓ > 50 % (उदा।, से 80 जे यह 35 जे पर 25 ° C) |
| उच्च तापमान भंगुरता & गर्म-लचीलापन हानि | (नायब,सी)N और AlN 900-1 के दौरान अवक्षेपित होते हैं 000 डिग्री सेल्सियस धीमी गति से ठंडा होना | ≥ 0.02 भार% | बढ़ाव ↓ से 40 % को < 10 %; गंभीर फॉर्मैबिलिटी हानि |
| गैस सरंध्रता & कास्टिंग दोष | जमने के दौरान अतिरिक्त N₂ बुलबुले सरंध्रता बनाते हैं | > 0.015 भार% | तक सरंध्रता 0.3 % आयतन; थकान भरा जीवन ↓ ≈ 60 %; तन्य शक्ति ↓ 5-10 % |
| वेल्डेबिलिटी मुद्दे | संलयन/एचएजेड क्षेत्रों में एन₂ विकास और नाइट्राइड समावेशन | ≥ 0.01 भार% | हॉट-क्रैक संवेदनशीलता +20-30 %; वेल्ड-धातु क्रूरता ↓ 25 % (70 जे → 52 जे -20 डिग्री सेल्सियस पर) |
5. सटीक नाइट्रोजन नियंत्रण के लिए रणनीतियाँ
प्राथमिक इस्पात निर्माण
शुरुआत के लिए, ईएएफ और बीओएफ अक्रिय-गैस सरगर्मी का उपयोग करें (एआर, CO₂) से अधिक दरों पर 100 एनएम³/मिनट, तक हासिल करना 60% प्रति चक्र एन निष्कासन.
माध्यमिक धातुकर्म
बाद में, वैक्यूम डीगैसिंग (वीडी/वीओडी) अंतर्गत < 50 मिलीबार तक दबाव ख़त्म हो जाता है 90% अवशिष्ट एन का, जबकि आर्गन पर्जिंग अकेले ही हटा देता है 40-50%.
पौधों का लक्ष्य ≤ 0.008 भार% एन अक्सर दो या दो से अधिक वीडी पास शेड्यूल करते हैं.
पुनः पिघलने की तकनीक
इसके अलावा, ईएसआर और हमारा न केवल समावेशन स्वच्छता को परिष्कृत करें बल्कि एन को भी कम करें 0.005 भार% तीव्र गर्मी और कम दबाव के कारण पारंपरिक सिल्लियों के सापेक्ष.
स्वच्छ-इस्पात प्रथाएँ
अंत में, सीलबंद टंडल और आर्गन कफन के माध्यम से डालने के दौरान वायुमंडलीय जोखिम को कम करना एन पुनः अवशोषण को रोकता है, नीचे एन बनाए रखने में मदद करना 20 पीपीएम अति-स्वच्छ ग्रेड में.
6. औद्योगिक मामले का अध्ययन
| आवेदन | रणनीति | एन लेवल | मुख्य लाभ |
|---|---|---|---|
| 9Cr-3W-3Co अल्ट्रा-लो-एन स्टेनलेस | ईएएफ + मल्टी-स्टेज वीडी + ईएसआर | ≤ 0.010 भार% (100 पीपीएम) | +12 -40 डिग्री सेल्सियस पर जे चार्पी कठोरता |
| HiB ट्रांसफार्मर सिलिकॉन स्टील | चुस्त समय & नमूना (± 5 एस) | 65-85 पीपीएम | -5% कोर हानि; +8% चुम्बकीय भेद्यता |
| 1 100 एमपीए वेल्डिंग-वायर स्टील | मिश्रधातु-ट्यूनिंग + प्रक्रिया अनुकूलन | 0.006–0.010 भार% | लचीला > 1 100 एमपीए; बढ़ाव ≥ 12% |
| 5 एन-ग्रेड अल्ट्राप्योर आयरन | इलेक्ट्रोलिसिस → वैक्यूम मेल्टिंग → वीजेडएम | कुल गैस~ 4.5 पीपीएम | सेमीकंडक्टर & चुंबकीय ग्रेड शुद्धता |
7. nitriding
बल्क एन नियंत्रण से परे, सतह नाइट्राइडिंग स्थानीयकृत कठोरता उत्पन्न करता है.
गैस, प्लाज्मा, या नमक-स्नान नाइट्राइडिंग तक का परिचय देता है 0.5 भार% एन में ए 0.1-0.3 मिमी प्रसार परत, सतह की कठोरता को बढ़ाना ~200 एचवी को 800-1 000 एचवी.
फिर भी, अत्यधिक या अनियंत्रित नाइट्राइडिंग से भंगुर ε-Fe₂₋₃N "सफेद परतें" बन सकती हैं जो थकान के कारण फट जाती हैं, तो पोस्ट-नाइट्राइडिंग टेम्परिंग (≈ 500 डिग्री सेल्सियस के लिए 2 एच) कठोरता को अनुकूलित करने के लिए अक्सर इसका अनुसरण किया जाता है.
8. निष्कर्ष
नाइट्रोजन वास्तव में इस्पात धातु विज्ञान में "दोहरे हाथ" के रूप में कार्य करता है.
जब तंग खिड़कियों के भीतर नियंत्रित किया जाता है (सामान्यतः 0.005–0.03 wt%), यह ठोस-समाधान सुदृढ़ीकरण प्रदान करता है, अनाज शोधन, और संक्षारण-प्रतिरोध लाभ.
इसके विपरीत, अतिरिक्त एन भंगुरता को ट्रिगर करता है, सरंध्रता, और वेल्डिंग चुनौतियाँ.
इसलिए, समकालीन इस्पात निर्माण उन्नत डीगैसिंग का लाभ उठाता है, पुनः पिघलना, और स्वच्छ-इस्पात रणनीति-वास्तविक समय विश्लेषण के साथ-साथ नाइट्रोजन को उसके सबसे लाभकारी स्तर पर पिन करने के लिए.
जैसे-जैसे स्टील्स उच्च प्रदर्शन और स्थिरता की ओर विकसित होते हैं, नाइट्रोजन की दोहरी प्रकृति में महारत हासिल करना धातुकर्मियों और उत्पादन इंजीनियरों के लिए समान रूप से एक महत्वपूर्ण योग्यता बनी हुई है.
यह यदि आपको आवश्यकता हो तो यह आपकी विनिर्माण आवश्यकताओं के लिए एकदम सही विकल्प है उच्च गुणवत्ता वाला स्टील.
पूछे जाने वाले प्रश्न
क्या नाइट्रोजन स्टेनलेस स्टील्स में संक्षारण प्रतिरोध में सुधार कर सकता है??
हाँ. उदाहरण के लिए, जोड़ना 0.18 wt% एन डुप्लेक्स ग्रेड के लिए (22 Cr-5 Ni-3 Mo) उठाता
इसका PREN ≈ है 10 इकाइयाँ और पिटिंग दर कम कर देता है 3.5 wt% NaCl के बारे में 30%, आक्रामक वातावरण में सेवा जीवन का विस्तार.
कौन सी विश्लेषणात्मक तकनीकें स्टील में नाइट्रोजन की मात्रा निर्धारित करती हैं?
- अक्रिय-गैस संलयन (लेको): ± 0.001 कुल एन के लिए wt% सटीकता.
- वाहक-गैस गर्म निष्कर्षण: विच्छेद विलीन हो गए, नाइट्राइड-बाउंड, और विस्तृत प्रजातिकरण के लिए गैसीय N₂.
- निर्वात संलयन: डीगैसिंग के बाद उप-पीपीएम परिवर्तनों का पता लगाने के लिए 1-10 एमबार के तहत काम करता है.
नाइट्राइडिंग थोक नाइट्रोजन नियंत्रण से किस प्रकार भिन्न है??
बल्क एन नियंत्रण आंतरिक गुणों के लिए समग्र एन को 0.005-0.03 wt% पर लक्षित करता है.
इसके विपरीत, सतह नाइट्राइडिंग (गैस, प्लाज्मा, नमक स्नान) तक फैल जाता है 0.5 wt% एन 0.1-0.3 मिमी परत में,
सतह की कठोरता को बढ़ाना (200 एचवी → 800-1 000 एचवी) लेकिन भंगुर सफेद परतों से बचने के लिए पोस्ट-नाइट्राइडिंग तड़के की आवश्यकता होती है.
स्टील निर्माता वैक्यूम आर्क रीमेल्टिंग का उपयोग करते हैं (हमारा) या इलेक्ट्रोस्लैग रीमेल्टिंग (ईएसआर) उच्च तापमान और कम दबाव के तहत एन को बाहर निकालना.
इसके अतिरिक्त, टैपिंग के दौरान सीलबंद करछुल और सुरक्षात्मक आर्गन या नाइट्रोजन कफन एन पुनर्अवशोषण को रोकते हैं, सरंध्रता को कम करना < 0.1%.
