हर साल जंग के कारण बहुत कुछ खो जाता है।धातु। हालांकि, संक्षारक प्रभावों के परिणामस्वरूप धातु उत्पादों की विफलता के कारण और भी अधिक नुकसान होता है। पुर्जों को बदलने या उपकरणों, ऑटोमोबाइल, समुद्र और नदी के जहाजों और रासायनिक उत्पादन में उपयोग किए जाने वाले उपकरणों की वर्तमान मरम्मत के लिए आवश्यक लागत उनके निर्माण के लिए उपयोग की जाने वाली सामग्री की लागत से कई गुना अधिक है।
अप्रत्यक्ष नुकसान भी महत्वपूर्ण हैं।इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, जंग से क्षतिग्रस्त पाइपलाइनों से गैस या तेल रिसाव, भोजन खराब होना, भवन संरचनाओं का विनाश, और बहुत कुछ। इसलिए, धातु क्षरण के खिलाफ लड़ाई सबसे महत्वपूर्ण है।
धात्विक पदार्थों का विनाश क्यों होता है?
जंग-प्रतिरोधी स्टील क्या है, इस सवाल पर आगे बढ़ने से पहले, आइए जंग की अवधारणा और इस प्रक्रिया के सार को समझें।
लैटिन कोरोडर से अनुवादित - क्षरण।पर्यावरण के रासायनिक प्रभाव में होने वाले धातुओं और मिश्र धातुओं के धीमे स्वतःस्फूर्त विनाश को जंग कहा जाता है। इस विनाश का कारण धात्विक पदार्थों का गैसीय या तरल माध्यम जिसमें वे स्थित हैं, के साथ रासायनिक अंतःक्रिया (रेडॉक्स प्रतिक्रियाएं) हैं।
संक्षारण प्रतिरोधी स्टील्स और मिश्र धातु क्या हैं?
स्टेनलेस स्टील और गर्मी प्रतिरोधी स्टील से बने उत्पाद या तोउनके मिश्र धातुओं को उच्च या सामान्य तापमान पर संक्षारक वातावरण में संचालित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसलिए, इस समूह की सामग्रियों के लिए मुख्य आवश्यकता गर्मी प्रतिरोध (गैस वातावरण या उच्च तापमान भाप की कार्रवाई का प्रतिरोध) या संक्षारण प्रतिरोध (सामान्य तापमान पर आक्रामक कारकों के प्रभाव को प्रभावी ढंग से झेलने की क्षमता) है।
संक्षारण प्रतिरोध धातु में निहित हैउत्पाद, जिनकी सतह पर एक आक्रामक वातावरण में एक मजबूत निष्क्रिय फिल्म बनती है, जो धातु की गहरी परतों के प्रवेश और उनके साथ आक्रामक पदार्थों की बातचीत को रोकती है।
दूसरे शब्दों में, संक्षारण प्रतिरोधी स्टील एक ऐसा स्टील है जो इंटरग्रेनुलर, रासायनिक, विद्युत रासायनिक और अन्य जंग के लिए प्रतिरोधी है।
रासायनिक संरचना
किसी धातु के गुण उसके रसायन से निर्धारित होते हैंसंयोजन। 12-13% की क्रोमियम सामग्री के साथ, स्टील स्टेनलेस हो जाता है, यानी वातावरण और रासायनिक वातावरण में स्थिर हो जाता है। क्रोमियम सामग्री में 28-30% तक की वृद्धि इसे आक्रामक वातावरण में स्थिर बनाती है।
के लिए उपयोग किए जाने वाले अन्य तत्वों मेंमिश्र धातु, में मैंगनीज, एल्यूमीनियम, टाइटेनियम, निकल शामिल हैं। सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले मिश्र धातु वे हैं जिनमें निकल की औसत सामग्री 10%, क्रोमियम - 18%, कार्बन - 0.08 या 0.12%, टाइटेनियम - 1% (12Х18Н10Т - संक्षारण प्रतिरोधी स्टील, GOST 5632) है।
माइक्रोस्ट्रक्चर प्रकार द्वारा वर्गीकरण: स्टेनलेस स्टील का ऑस्टेनिटिक ग्रेड
संक्षारक के लिए इस वर्ग का प्रतिरोधमिश्र धातु निकल (5 से 15% तक) और क्रोमियम (15 से 20% तक) के तत्वों के कारण जोखिम बढ़ जाता है। ऑस्टेनिटिक मिश्र धातुएं इंटरग्रेन्युलर जंग के प्रति असंवेदनशील हैं, बशर्ते कि उनकी कार्बन सामग्री ऑस्टेनाइट (0.02-0.03% या उससे कम) में इसकी घुलनशीलता की सीमा से कम हो। गैर-चुंबकीय, अच्छी तरह से वेल्ड करने योग्य, ठंडा और गर्म विरूपण। उनके पास उत्कृष्ट विनिर्माण क्षमता है। यह विभिन्न उद्योगों में फास्टनरों, वेल्डेड संरचनाओं और अनुप्रयोगों के निर्माण के लिए सबसे अच्छा स्टील है।
मार्टेंसाइट वर्ग
मार्टेंसिटिक ग्रेड स्टेनलेस स्टील्सचुंबकीय हो सकता है और उच्च हो सकता है - ऑस्टेनिटिक की तुलना में - अधिकतम कठोरता के संकेतक। शमन और तड़के से मजबूती प्राप्त होती है। मध्यम से कम तीव्रता वाले वातावरण (उदाहरण के लिए, खाद्य उत्पादों की एक श्रृंखला या रेजर ब्लेड के निर्माण) में उपयोग के लिए लक्षित उत्पादों के निर्माण के लिए उपयुक्त है।
फेराइट ग्रेड
उच्च संक्षारण प्रतिरोध के साथ, इनके गुणग्रेड कम कार्बन स्टील के समान हैं। औसत क्रोमियम सामग्री 11-17% है। उनका उपयोग घरेलू उपकरणों, स्थापत्य आंतरिक सजावट के तत्वों, रसोई के बर्तनों के उत्पादन में किया जाता है।
ऑस्टेनिटिक-फेरिटिक वर्ग
इसका संक्षारण प्रतिरोधी स्टेनलेस स्टील्सवर्ग कम निकल सामग्री और एक उच्च क्रोमियम सामग्री (21 से 28% से) द्वारा प्रतिष्ठित हैं। नाइओबियम, टाइटेनियम और तांबे का उपयोग अतिरिक्त मिश्र धातु तत्वों के रूप में किया जाता है। गर्मी उपचार के बाद, फेराइट से ऑस्टेनाइट का अनुपात लगभग एक से एक होता है।
ताकत के मामले में, ऑस्टेनिटिक-फेरिटिक स्टील्स से अधिक हैऑस्टेनिटिक दो बार। एक ही समय में, वे नमनीय होते हैं, सदमे के भार को अच्छी तरह से झेलते हैं, तनाव के क्षरण का निम्न स्तर होता है और अंतर-क्षरण के लिए उच्च प्रतिरोध होता है। समुद्र के पानी के संपर्क में आने वाले उत्पादों के निर्माण के लिए निर्माण, निर्माण उद्योग में उपयोग के लिए अनुशंसित।
ऑस्टेनिटिक-मार्टेंसाइट क्लास
क्रोमियम सामग्री 12 से 18%, निकल - 3.7 . से7.5% तक। अतिरिक्त तत्व क्रोम और एल्यूमीनियम हैं। वे शमन (t> 975 ° C) और बाद में तड़के (t = 450-500 ° C) द्वारा कठोर हो जाते हैं। ऑस्टेनिटिक-मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील्स अच्छी तरह से वेल्ड करते हैं और उच्च यांत्रिक गुण होते हैं।
स्टेनलेस स्टील: मूल्य (गठन को प्रभावित करने वाले कारक)
संक्षारण प्रतिरोधी धातुओं में शामिल हैंक्रोमियम, निकल, टाइटेनियम, मोलिब्डेनम जैसे महंगे मिश्र धातु तत्व। उनकी लागत मूल्य निर्धारण में निर्णायक है। चूंकि अन्य ब्रांडों (कार्बन, स्ट्रक्चरल, बॉल बेयरिंग, इंस्ट्रुमेंटल इत्यादि) में सूचीबद्ध तत्व बहुत कम मात्रा में होते हैं, उनकी तुलना में, संक्षारण प्रतिरोधी स्टील्स की लागत हमेशा अधिक होती है। हालांकि, कीमत बाजार की स्थितियों और स्टेनलेस स्टील के उत्पादन के लिए आवश्यक लागत के आधार पर भिन्न हो सकती है।
यांत्रिक विशेषताएं
संक्षारण प्रतिरोधी स्टील ग्रेड में यांत्रिक गुण होने चाहिए जो स्थापित विनिर्माण मानकों की आवश्यकताओं को पूरा करते हों। इसमे शामिल है:
- ब्रिनेल स्केल (एचबी) पर अधिकतम कठोरता;
- सापेक्ष विस्तार (%);
- उपज शक्ति (एच / मिमी2);
- तन्य शक्ति (एच / मिमी2)।
उत्पादन के बाद, प्रत्येक बैच (पिघल)स्टील ग्रेड GOST के यांत्रिक गुणों और माइक्रोस्ट्रक्चर के अनुपालन के लिए वाणिज्यिक उत्पादों की जाँच की जाती है। नमूनों के प्रयोगशाला परीक्षण के परिणाम विनिर्माण प्रमाण पत्र में दर्शाए गए हैं।
स्टील ग्रेड पदनाम प्रणाली
दुनिया के विभिन्न देशों में मिश्र धातुओं और स्टील्स की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन किया जाता है। साथ ही, उनके लेबलिंग के लिए अभी भी एक भी अंतरराष्ट्रीय प्रणाली नहीं है।
संयुक्त राज्य अमेरिका में, तुरंत कार्य करता हैकई अंकन प्रणाली। यह स्थिति, बड़ी संख्या में मानक संगठनों (AJS, ANSI, ACJ, SAE, AWS, ASTM, ASME) की उपस्थिति के कारण, अन्य देशों के अमेरिकी निर्माताओं के धातु उत्पादों के भागीदारों, ठेकेदारों और ग्राहकों के लिए कुछ कठिनाइयाँ पैदा करती है।
जापान में, स्टील को अक्षरों और संख्याओं के साथ चिह्नित किया जाता है,उनके समूह (निम्न-मिश्र धातु, उच्च-मिश्र धातु, विशेष-उद्देश्य मिश्र, मध्यम-मिश्र धातु, उच्च-गुणवत्ता, उच्च-गुणवत्ता, आदि), इसमें क्रम संख्या और धातु के गुणों का संकेत।
यूरोपीय संघ के देशों में, पदनाम EN 100 27 मानक द्वारा विनियमित होते हैं, जो उस प्रक्रिया को परिभाषित करता है जिसके अनुसार एक नाम और एक सीरियल नंबर असाइन किया जाता है।
रूसी संघ में, विकसितसोवियत संघ का समय, एक अल्फ़ान्यूमेरिक प्रणाली, जिसके अनुसार स्टील ग्रेड निर्दिष्ट किए जाते हैं। GOST प्रत्येक मिश्र धातु रासायनिक तत्व को इंगित करने के लिए निर्धारित करता है जो कि एक बड़े रूसी पत्र में धातु का हिस्सा है।
मैंगनीज के लिए, यह जी, सिलिकॉन - सी, क्रोमियम - एक्स, निकल - एच, मोलिब्डेनम - एम, टंगस्टन - वी, वैनेडियम - एफ, टाइटेनियम - टी, एल्यूमीनियम - यू, नाइओबियम - बी, कोबाल्ट - के, ज़िरकोनियम - सी है। , बोरान - आर।
पत्र के बाद की संख्याएं सामग्री को दर्शाती हैंमिश्र धातु तत्व प्रतिशत में यदि स्टील की संरचना में मिश्र धातु तत्व का 1% से कम है, तो आंकड़ा नीचे नहीं रखा गया है; यदि सामग्री 1 से 2% तक है, तो पत्र 1 के बाद आता है। दो अंकों की संख्या को शुरुआत में दर्शाया गया है ब्रांड संरचना के भीतर एक प्रतिशत के सौवें हिस्से में औसत कार्बन सामग्री को इंगित करने के लिए ब्रांड आवश्यक है।
स्टेनलेस स्टील से निर्मित उत्पादों की रेंज
निम्न उत्पादों के लिए संक्षारण प्रतिरोधी स्टील का उपयोग किया जाता है:
- थर्मली उपचारित नक़्क़ाशीदार और पॉलिश की गई चादरें;
- ऊष्मीय रूप से उपचारित गैर-नक़्क़ाशीदार चादरें;
- थर्मली कच्ची और गैर-नक़्क़ाशीदार चादरें;
- गर्मी-, ठंड- और गर्म-विकृत निर्बाध पाइप;
- सामान्य प्रयोजनों के लिए हॉट रोल्ड स्टील स्ट्रिप्स;
- कैलिब्रेटेड हेक्सागोन्स;
- हलकों स्टेनलेस;
- स्टेनलेस तार (गर्मी का इलाज और ठंडा खींचा);
- विशेष गुणों के साथ कास्टिंग;
- फोर्जिंग;
- अन्य प्रकार जिनके लिए GOST और तकनीकी निर्देश (TU) विकसित किए गए हैं।
आवेदन के क्षेत्र
ताकत के बेहतरीन उदाहरणों में से एक होने के नाते,सौंदर्यशास्त्र, संक्षारण और उच्च तापमान की विनाशकारी शक्ति के प्रतिरोध, पुन: प्रयोज्यता और संचालन की स्थायित्व, उत्कृष्ट सतह उपचार जो सभी स्वच्छता और स्वच्छ आवश्यकताओं को पूरा करता है, संक्षारण प्रतिरोधी स्टील का व्यापक रूप से आर्थिक और आर्थिक गतिविधि के लगभग सभी क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है।
स्टेनलेस स्टील की उच्च मांग में हैपेट्रोकेमिकल, रसायन, लुगदी और कागज, खाद्य उद्योग, निर्माण उद्योग में, विद्युत ऊर्जा उद्योग, जहाज निर्माण और परिवहन इंजीनियरिंग, उपकरण बनाने और पर्यावरण संरक्षण के क्षेत्र में।
उत्पादों की दक्षता और स्थायित्व,स्टेनलेस स्टील से बना, इसकी कक्षा और ग्रेड की सही पसंद, भौतिक और रासायनिक गुणों की समझ और सूक्ष्म संरचना की संरचना से निर्धारित होता है। जंग के विनाशकारी प्रभावों के लिए प्रतिरोधी धातुओं का उपयोग करके, उनके गुणों के अनुसार सख्त, हम आधुनिक तकनीक के सभी निर्विवाद लाभों का लाभ उठाने में सक्षम हैं।
