স্টেইনলেস স্টীল উপাদান শ্রেণীবিভাগ এবং বৈশিষ্ট্য

ভূমিকা: স্টেইনলেস স্টিলের সংজ্ঞায়িত উপাদান

স্টেইনলেস স্টিলকে উচ্চ-সংকর স্টীল হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয় যাতে সর্বনিম্ন 10.5% ক্রোমিয়াম এবং সর্বোচ্চ 1.2% কার্বন সামগ্রী থাকে। এই ক্রোমিয়াম সংযোজন হল গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর যা এর ব্যতিক্রমী জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে। যখন ক্রোমিয়াম আনুমানিক 10% অতিক্রম করে, তখন একটি স্থিতিশীল, স্ব-মেরামতকারী প্যাসিভ ফিল্ম-হাইড্রেটেড ক্রোমিয়াম হাইড্রোক্সাইডের একটি পাতলা, অ-স্ফটিক স্তর-ইস্পাত পৃষ্ঠে তৈরি হয়। এই প্যাসিভ ফিল্ম, সাধারণত প্রায় 3 ন্যানোমিটার পুরু, ক্ষয়কারী উপাদানগুলির বিরুদ্ধে একটি দুর্ভেদ্য বাধা হিসাবে কাজ করে। এই ফিল্মটি ক্ষতিগ্রস্ত হলে, এটি অক্সিজেনের উপস্থিতিতে স্বয়ংক্রিয়ভাবে পুনরুত্থিত হয়, যা স্টেইনলেস স্টীলকে প্রক্রিয়াকরণ বা ঘর্ষণ করার পরেও তার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং নান্দনিক চেহারা বজায় রাখতে দেয়। তাদের ধাতব কাঠামোর উপর ভিত্তি করে, স্টেইনলেস স্টিলগুলিকে পাঁচটি প্রাথমিক পরিবারে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে: অস্টেনিটিক, ফেরিটিক, মার্টেনসিটিক, ডুপ্লেক্স এবং বৃষ্টিপাত-কঠিন স্টেইনলেস স্টিল।

অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলস: বহুমুখী ওয়ার্কহরস

Austenitic স্টেইনলেস স্টীল হল সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত পরিবার, বিশ্বব্যাপী উৎপাদনের 70% এরও বেশি। এগুলিকে একটি মুখ-কেন্দ্রিক কিউবিক (FCC) স্ফটিক কাঠামো দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়, যা ক্রোমিয়াম বেস-এ নিকেল-সাধারণত 8-20%- যোগ করার দ্বারা স্থিতিশীল হয়। এই কাঠামোটি অসাধারণ ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ নমনীয়তা, অসামান্য ওয়েল্ডেবিলিটি এবং ফ্যাব্রিকেশনের সহজতা সহ ব্যতিক্রমী বৈশিষ্ট্য প্রদান করে। একটি সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য হল annealed অবস্থায় তাদের অ-চৌম্বকীয় প্রকৃতি। এই ইস্পাত তাপ চিকিত্সা দ্বারা শক্ত করা যাবে না; পরিবর্তে, তারা ঠান্ডা কাজের মাধ্যমে শক্তিশালী হয়। সবচেয়ে আইকনিক গ্রেড হল 304 (18% Cr, 8% Ni), যা তার চমৎকার সাধারণ জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, ভাল গঠনযোগ্যতা এবং ঝালাই করার ক্ষমতার জন্য বিখ্যাত। বিশেষত ক্লোরাইড পরিবেশে, 316, যাতে 2-3% মলিবডেনাম থাকে, পিটিং এবং ফাটল ক্ষয়ের জন্য উন্নত প্রতিরোধের প্রয়োজন হয় এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পছন্দ করা হয়। 304L এবং 316L-এর মতো নিম্ন-কার্বন ভেরিয়েন্টগুলি আন্তঃগ্রানুলার ক্ষয়ের ঝুঁকি কমানোর জন্য ঢালাই করা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছে। তাদের ব্যাপক কর্মক্ষমতার কারণে, খাদ্য ও পানীয় প্রক্রিয়াকরণ, রাসায়নিক সরঞ্জাম, স্থাপত্য অ্যাপ্লিকেশন এবং চিকিৎসা প্রযুক্তি সহ বিস্তীর্ণ শিল্পে অস্টেনিটিক গ্রেডগুলি অপরিহার্য।

ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিলস: চৌম্বক এবং খরচ কার্যকর বিকল্প

ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিলগুলি একটি বডি-কেন্দ্রিক কিউবিক (BCC) স্ফটিক কাঠামো দ্বারা চিহ্নিত করা হয় এবং ঘরের তাপমাত্রায় বিশুদ্ধ লোহার মতো, চৌম্বকীয়। এগুলিতে 10.5% থেকে 18% পর্যন্ত একটি ক্রোমিয়াম সামগ্রী রয়েছে এবং এতে খুব কম কার্বন সামগ্রী রয়েছে। সর্বাধিক ব্যবহৃত গ্রেড হল টাইপ 430। ফেরিটিক স্টিলগুলি মাঝারি থেকে ভাল জারা প্রতিরোধের অফার করে, যা ক্রোমিয়াম সামগ্রীর সাথে বৃদ্ধি পায়। একটি প্রধান সুবিধা হ'ল ক্লোরাইড-প্ররোচিত স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিংয়ের প্রতিরোধ, একটি সমস্যা যা নির্দিষ্ট পরিবেশে অস্টেনিটিক গ্রেডকে প্লেগ করতে পারে। এগুলি তাপ চিকিত্সার দ্বারা শক্ত করা যায় না এবং সর্বদা অ্যানিলেড অবস্থায় ব্যবহৃত হয়। অস্টেনিটিক স্টিলের তুলনায় সাধারণত কম খরচ হলেও, তাদের সীমাবদ্ধতা রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে হ্রাস নমনীয়তা, গঠনযোগ্যতা এবং ঢালাইযোগ্যতা। এই চ্যালেঞ্জ সত্ত্বেও, ফেরিটিক গ্রেডগুলি স্বয়ংচালিত ট্রিম, আর্কিটেকচারাল অ্যাপ্লিকেশন এবং ডিশওয়াশার এবং কাপড় ড্রায়ারের মতো গার্হস্থ্য যন্ত্রপাতিগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

মার্টেনসিটিক স্টেইনলেস স্টিলস: তাপ চিকিত্সার মাধ্যমে শক্তি

মার্টেনসিটিক স্টেইনলেস স্টীলগুলি কার্বন এবং কম খাদ স্টিলের মতো তাপ চিকিত্সার মাধ্যমে শক্ত এবং শক্তিশালী করার ক্ষমতার জন্য অনন্য। তাদের অ্যানিলেড অবস্থায়, তাদের ফেরিটিক্সের মতো বিসিসি গঠন রয়েছে। যাইহোক, যখন উচ্চ তাপমাত্রা থেকে দ্রুত ঠাণ্ডা (নিভিয়ে) করা হয়, তখন গঠনটি দেহ-কেন্দ্রিক টেট্রাগোনাল (BCT) মার্টেনসাইটে রূপান্তরিত হয়। প্রধান সংকর উপাদান হল ক্রোমিয়াম, সাধারণত 12-15%, ফেরিটিক গ্রেডের তুলনায় উচ্চ কার্বন সামগ্রী সহ। এই সংমিশ্রণটি তাদের খুব উচ্চ শক্তি এবং কঠোরতা অর্জন করতে দেয় - কিছু গ্রেড 60 HRC-তে পৌঁছায় - কম নমনীয়তা এবং কঠোরতার খরচে। তারা মাঝারি জারা প্রতিরোধের অধিকারী, যা সাধারণত অস্টেনিটিক বা ফেরিটিক গ্রেডের চেয়ে কম। সাধারণ গ্রেডগুলির মধ্যে 410, 420 এবং 440 অন্তর্ভুক্ত রয়েছে, যেগুলি পরিধান প্রতিরোধের এবং মাঝারি জারা প্রতিরোধের প্রয়োজন, যেমন কাটলারি, অস্ত্রোপচারের যন্ত্র, টারবাইন ব্লেড এবং বিয়ারিং রেস ব্যবহার করা হয়।

ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলস: দুই বিশ্বের সেরা সমন্বয়

ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টীলগুলিকে একটি ডুয়েল-ফেজ মাইক্রোস্ট্রাকচার দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয় যাতে অস্টেনাইট এবং ফেরাইটের প্রায় সমান অনুপাত থাকে, যার কোনোটিই মোটের 30% এর কম নয়। এই অনন্য কাঠামোটি তাদের উভয় পরিবারের শক্তিগুলিকে একত্রিত করতে দেয়: তারা ভাল নমনীয়তা এবং কঠোরতা বজায় রেখে স্ট্যান্ডার্ড অস্টেনিটিক গ্রেডের প্রায় দ্বিগুণ ফলন শক্তি সরবরাহ করে। এগুলি পিটিং, ফাটল ক্ষয় এবং অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণভাবে, ক্লোরাইড স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিংয়ের জন্য দুর্দান্ত প্রতিরোধ সরবরাহ করে। সর্বাধিক ব্যবহৃত গ্রেড হল 2205 (22% Cr, 5% Ni), যা অনেক মিডিয়াতে 316L এর চেয়ে ভাল জারা প্রতিরোধের প্রস্তাব করে। যদিও ডুপ্লেক্স স্টিলগুলি স্ট্যান্ডার্ড ফেরিটিক গ্রেডের তুলনায় বেশি ব্যয়বহুল এবং পরিষেবার তাপমাত্রার (সাধারণত 300 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেডের নিচে) সংক্রান্ত সীমাবদ্ধতা রয়েছে, তারা তেল ও গ্যাস, রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ, সামুদ্রিক, এবং সজ্জা এবং কাগজ শিল্পে চাহিদার জন্য পছন্দের উপাদান।

বৃষ্টিপাত-কঠিন স্টেইনলেস স্টিলস: উচ্চ শক্তিতে চূড়ান্ত

বৃষ্টিপাত-শক্তকরণ (PH) স্টেইনলেস স্টিলগুলি একটি বিশেষ তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উচ্চ শক্তি এবং জারা প্রতিরোধের একটি ব্যতিক্রমী সমন্বয় অর্জন করে। মার্টেনসিটিক গ্রেডের বিপরীতে, যা শুধুমাত্র একটি নিভৃত এবং মেজাজ চক্র দ্বারা শক্ত হয়, PH গ্রেডগুলি একটি সুপারস্যাচুরেটেড কঠিন দ্রবণ থেকে সূক্ষ্ম কণার বর্ষণ দ্বারা শক্তিশালী হয়। সবচেয়ে সাধারণ এবং ব্যাপকভাবে স্বীকৃত PH গ্রেড হল 17-4 PH (UNS S17400), যা একটি মার্টেনসিটিক বৃষ্টিপাত-কঠিন ইস্পাত। এই গ্রেডটি উচ্চ শক্তি, ভাল দৃঢ়তা এবং চমৎকার জারা প্রতিরোধের একটি অনন্য সমন্বয় অফার করে, যা এটিকে বিস্তৃত মহাকাশ, রাসায়নিক এবং সাধারণ প্রকৌশল উপাদানগুলির জন্য উপযুক্ত করে তোলে যেখানে স্ট্যান্ডার্ড মার্টেনসিটিক গ্রেডগুলির কার্যকারিতা অপর্যাপ্ত। অন্যান্য PH গ্রেডের মধ্যে রয়েছে সেমি-অস্টেনিটিক এবং অস্টেনিটিক ধরনের, যেমন 17-7 PH এবং A-286।