వేడి-నిరోధక ఉక్కు అధిక ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ నిరోధకత మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత బలంతో ఉక్కును సూచిస్తుంది. అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద వర్క్పీస్ ఎక్కువసేపు పనిచేసేలా చేయడానికి అధిక ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ నిరోధకత ఒక ముఖ్యమైన పరిస్థితి. అధిక-ఉష్ణోగ్రత గాలి వంటి ఆక్సీకరణ వాతావరణంలో, ఆక్సిజన్ ఉక్కు ఉపరితలంతో రసాయనికంగా చర్య జరిపి వివిధ రకాల ఐరన్ ఆక్సైడ్ పొరలను ఏర్పరుస్తుంది. ఆక్సైడ్ పొర చాలా వదులుగా ఉంటుంది, ఉక్కు యొక్క అసలు లక్షణాలను కోల్పోతుంది మరియు సులభంగా పడిపోతుంది. ఉక్కు యొక్క అధిక-ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ నిరోధకతను మెరుగుపరచడానికి, ఆక్సైడ్ నిర్మాణాన్ని మార్చడానికి మిశ్రమ మూలకాలు ఉక్కుకు జోడించబడతాయి. సాధారణంగా ఉపయోగించే మిశ్రమ మూలకాలు క్రోమియం, నికెల్, క్రోమియం, సిలికాన్, అల్యూమినియం మొదలైనవి. ఉక్కు యొక్క అధిక ఉష్ణోగ్రత ఆక్సీకరణ నిరోధకత రసాయన కూర్పుకు మాత్రమే సంబంధించినది.
అధిక ఉష్ణోగ్రత బలం అనేది అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద ఎక్కువ కాలం పాటు మెకానికల్ లోడ్లను కొనసాగించే ఉక్కు సామర్థ్యాన్ని సూచిస్తుంది. అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద మెకానికల్ లోడ్ కింద ఉక్కు యొక్క రెండు ప్రధాన ప్రభావాలు ఉన్నాయి. ఒకటి మృదువుగా ఉంటుంది, అంటే పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో బలం తగ్గుతుంది. రెండవది క్రీప్, అంటే, స్థిరమైన ఒత్తిడి చర్యలో, ప్లాస్టిక్ వైకల్యం మొత్తం సమయంతో నెమ్మదిగా పెరుగుతుంది. అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద ఉక్కు యొక్క ప్లాస్టిక్ రూపాంతరం ఇంట్రాగ్రాన్యులర్ స్లిప్ మరియు గ్రెయిన్ బౌండరీ స్లిప్ వల్ల కలుగుతుంది. ఉక్కు యొక్క అధిక ఉష్ణోగ్రత బలాన్ని మెరుగుపరచడానికి, మిశ్రమ పద్ధతులు సాధారణంగా ఉపయోగించబడతాయి. అంటే, అణువుల మధ్య బంధన శక్తిని మెరుగుపరచడానికి మరియు అనుకూలమైన నిర్మాణాన్ని ఏర్పరచడానికి మిశ్రమ మూలకాలు ఉక్కుకు జోడించబడతాయి. క్రోమియం, మాలిబ్డినం, టంగ్స్టన్, వెనాడియం, టైటానియం మొదలైనవాటిని జోడించడం వల్ల ఉక్కు మాతృకను బలోపేతం చేయవచ్చు, రీక్రిస్టలైజేషన్ ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతుంది మరియు Cr23C6, VC, TiC, వంటి బలపరిచే దశ కార్బైడ్లు లేదా ఇంటర్మెటాలిక్ సమ్మేళనాలు కూడా ఏర్పడతాయి. ఈ బలపరిచే దశలు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద స్థిరంగా ఉంటుంది, కరిగిపోకండి, పెరగడానికి మరియు నిర్వహించడానికి కలుపుకోవద్దు వారి కాఠిన్యం. నికెల్ పొందేందుకు ప్రధానంగా జోడించబడిందిaustenite. ఆస్టెనైట్లోని పరమాణువులు ఫెర్రైట్ కంటే గట్టిగా అమర్చబడి ఉంటాయి, అణువుల మధ్య బంధన శక్తి బలంగా ఉంటుంది మరియు పరమాణువుల వ్యాప్తి మరింత కష్టం. అందువలన, austenite యొక్క అధిక ఉష్ణోగ్రత బలం ఉత్తమం. వేడి-నిరోధక ఉక్కు యొక్క అధిక-ఉష్ణోగ్రత బలం రసాయన కూర్పుకు మాత్రమే కాకుండా, మైక్రోస్ట్రక్చర్కు సంబంధించినదని కూడా చూడవచ్చు.
అధిక-మిశ్రమం వేడి-నిరోధకతఉక్కు తారాగణంపని ఉష్ణోగ్రత 650℃ కంటే ఎక్కువగా ఉన్న సందర్భాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడతాయి. వేడి-నిరోధక ఉక్కు కాస్టింగ్లు అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద పనిచేసే స్టీల్లను సూచిస్తాయి. వేడి-నిరోధక ఉక్కు కాస్టింగ్ల అభివృద్ధి పవర్ స్టేషన్లు, బాయిలర్లు, గ్యాస్ టర్బైన్లు, అంతర్గత దహన యంత్రాలు మరియు ఏరో ఇంజిన్లు వంటి వివిధ పారిశ్రామిక రంగాల సాంకేతిక పురోగతికి దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. వివిధ యంత్రాలు మరియు పరికరాలు ఉపయోగించే వివిధ ఉష్ణోగ్రతలు మరియు ఒత్తిళ్లు, అలాగే వివిధ వాతావరణాల కారణంగా, ఉపయోగించిన ఉక్కు రకాలు కూడా భిన్నంగా ఉంటాయి.
స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ యొక్క సమానమైన గ్రేడ్ | |||||||||
సమూహాలు | AISI | W-స్టాఫ్ | DIN | BS | SS | AFNOR | UNE / IHA | JIS | UNI |
మార్టెన్సిటిక్ మరియు ఫెర్రిటిక్ స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ | 420 సి | 1,4034 | X43Cr16 | ||||||
440 B/1 | 1,4112 | X90 Cr Mo V18 | |||||||
- | 1.2083 | X42 Cr 13 | - | 2314 | Z 40 C 14 | F.5263 | SUS 420 J1 | - | |
403 | 1.4000 | X6Cr13 | 403 S 17 | 2301 | Z 6 C 13 | F.3110 | SUS 403 | X6Cr13 | |
(410S) | 1.4001 | X7 Cr 14 | (403 S17) | 2301 | Z 8 C 13 | F.3110 | SUS 410 S | X6Cr13 | |
405 | 1.4002 | X6 CrAl 13 | 405 S 17 | - | Z 8 CA 12 | F.3111 | SUS 405 | X6 CrAl 13 | |
416 | 1.4005 | X12 CrS 13 | 416 S 21 | 2380 | Z 11 CF 13 | F.3411 | SUS 416 | X12CrS13 | |
410 | 1.4006 | X 10 కోట్లు 13 | 410 S21 | 2302 | Z 10 C 14 | F.3401 | SUS 410 | X12Cr13 | |
430 | 1.4016 | X6 Cr 17 | 430 S 17 | 2320 | Z 8 C 17 | F.3113 | SUS 430 | X8Cr17 | |
420 | 1.4021 | X20 Cr 13 | 420 S 37 | 2303 | Z 20 C 13 | F.3402 | SUS 420 J1 | X20Cr13 | |
420F | 1.4028 | X30 Cr 13 | 420 S 45 | (2304) | Z 30 C 13 | F.3403 | SUS 420 J2 | X30Cr13 | |
(420) | 1.4031 | X39Cr13 | 420 S 45 | (2304) | Z 40 C 14 | F.3404 | (SUS 420 J1) | - | |
431 | 1.4057 | X20 CrNi 17 2 | 431 S 29 | 2321 | Z 15 CNi 16.02 | F.3427 | SUS 431 | X16CrNi16 | |
430F | 1.4104 | X12 CrMoS 17 | - | 2383 | Z 10 CF 17 | F.3117 | SUS 430 F | X10CrS17 | |
434 | 1.4113 | X6 CrMo 17 | 434 S 17 | 2325 | Z 8 CD 17.01 | - | SUS 434 | X8CrMo17 | |
430Ti | 1.4510 | X6 CrTi 17 | - | - | Z 4 CT 17 | - | SUS 430 LX | X6CrTi17 | |
409 | 1.4512 | X5 CrTi 12 | 409 S 17 | - | Z 6 CT 12 | - | SUH 409 | X6CrTi12 | |
ఆస్టెనిటిక్ స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ | 304 | 1.4301 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 15 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 |
305 | 1.4303 | X5 CrNi 18 12 | 305 S 19 | - | Z 8 CN 18.12 | - | SUS 305 | X8CrNi19 10 | |
303 | 1.4305 | X12 CrNiS 18 8 | 303 S 21 | 2346 | Z 10 CNF 18.09 | F.3508 | SUS 303 | X10CrNiS 18 09 | |
304L | 1.4306 | X2 CrNiS 18 9 | 304 S 12 | 2352 | Z 2 CN 18.10 | F.3503 | SUS 304L | X2CrNi18 11 | |
301 | 1.4310 | X12 CrNi 17 7 | - | 2331 | Z 12 CN 17.07 | F.3517 | SUS 301 | X12CrNi17 07 | |
304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2333 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
304LN | 1.4311 | X2 CrNiN 18 10 | 304 S 62 | 2371 | Z 2 CN 18.10 | - | SUS 304 LN | - | |
316 | 1.4401 | X5 CrNiMo 18 10 | 316 S 16 | 2347 | Z 6 CND 17.11 | F.3543 | SUS 316 | X5CrNiMo17 12 | |
316L | 1.4404 | - | 316 S 12/13/14/22/24 | 2348 | Z 2 CND 17.13 | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | ||
316LN | 1.4429 | X2 CrNiMoN 18 13 | - | 2375 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS 316 LN | - | |
316L | 1.4435 | X2 CrNiMo 18 12 | 316 S 12/13/14/22/24 | 2353 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | |
316 | 1.4436 | - | 316 S 33 | 2343 | Z 6 CND18-12-03 | - | - | X8CrNiMo 17 13 | |
317L | 1.4438 | X2 CrNiMo 18 16 | 317 S 12 | 2367 | Z 2 CND 19.15 | - | SUS 317 L | X2CrNiMo18 16 | |
329 | 1.4460 | X3 CrNiMoN 27 5 2 | - | 2324 | Z5 CND 27.05.Az | F.3309 | SUS 329 J1 | - | |
321 | 1.4541 | X10 CrNiTi 18 9 | 321 S 12 | 2337 | Z 6 CND 18.10 | F.3553 | SUS 321 | X6CrNiTi18 11 | |
347 | 1.4550 | X10 CrNiNb 18 9 | 347 S 17 | 2338 | Z 6 CNNb 18.10 | F.3552 | SUS 347 | X6CrNiNb18 11 | |
316Ti | 1.4571 | X10 CrNiMoTi 18 10 | 320 S 17 | 2350 | Z 6 CNDT 17.12 | F.3535 | - | X6CrNiMoTi 17 12 | |
309 | 1.4828 | X15 CrNiSi 20 12 | 309 S 24 | - | Z 15 CNS 20.12 | - | SUH 309 | X16 CrNi 24 14 | |
330 | 1.4864 | X12 NiCrSi 36 16 | - | - | Z 12 NCS 35.16 | - | SUH 330 | - | |
డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ | S32750 | 1.4410 | X 2 CrNiMoN 25 7 4 | - | 2328 | Z3 CND 25.06 అజ్ | - | - | - |
S31500 | 1.4417 | X 2 CrNiMoSi 19 5 | - | 2376 | Z2 CND 18.05.03 | - | - | - | |
S31803 | 1.4462 | X 2 CrNiMoN 22 5 3 | - | 2377 | Z 3 CND 22.05 (Az) | - | - | - | |
S32760 | 1.4501 | X 3 CrNiMoN 25 7 | - | - | Z 3 CND 25.06 అజ్ | - | - | - | |
630 | 1.4542 | X5CrNiCNb16-4 | - | - | - | - | - | - | |
A564/630 | - | - | - | - | - | - | - | - |
వివిధ దేశాలలో వేడి-నిరోధక కాస్ట్ స్టీల్ యొక్క ప్రమాణాలు
1) చైనీస్ ప్రమాణం
GB/T 8492-2002 "హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్ కాస్టింగ్స్ కోసం సాంకేతిక పరిస్థితులు" వివిధ ఉష్ణ-నిరోధక తారాగణం స్టీల్స్ యొక్క గ్రేడ్లు మరియు గది ఉష్ణోగ్రత యాంత్రిక లక్షణాలను నిర్దేశిస్తుంది.
2) యూరోపియన్ ప్రమాణం
EN 10295-2002 హీట్-రెసిస్టెంట్ కాస్ట్ స్టీల్ స్టాండర్డ్స్లో ఆస్టెనిటిక్ హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టెయిన్లెస్ స్టీల్, ఫెర్రిటిక్ హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ మరియు ఆస్టెనిటిక్-ఫెర్రిటిక్ డ్యూప్లెక్స్ హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టెయిన్లెస్ స్టీల్, అలాగే నికెల్-ఆధారిత మిశ్రమాలు మరియు కోబాల్ట్ ఆధారిత మిశ్రమాలు ఉన్నాయి.
3) అమెరికన్ ప్రమాణాలు
ANSI/ASTM 297-2008లో పేర్కొన్న రసాయన కూర్పు "జనరల్ ఇండస్ట్రియల్ ఐరన్-క్రోమియం, ఐరన్-క్రోమియం-నికెల్ హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్ కాస్టింగ్స్" అంగీకారానికి ఆధారం మరియు కొనుగోలుదారు అభ్యర్థించినప్పుడు మాత్రమే మెకానికల్ పనితీరు పరీక్ష నిర్వహించబడుతుంది. ఆర్డర్ సమయం. వేడి-నిరోధక కాస్ట్ స్టీల్తో కూడిన ఇతర అమెరికన్ ప్రమాణాలలో ASTM A447/A447M-2003 మరియు ASTM A560/560M-2005 ఉన్నాయి.
4) జర్మన్ ప్రమాణం
DIN 17465లో "హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్ కాస్టింగ్ల కోసం సాంకేతిక పరిస్థితులు", రసాయన కూర్పు, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద యాంత్రిక లక్షణాలు మరియు వివిధ ఉష్ణ-నిరోధక కాస్ట్ స్టీల్ గ్రేడ్ల యొక్క అధిక-ఉష్ణోగ్రత యాంత్రిక లక్షణాలు విడిగా పేర్కొనబడ్డాయి.
5) జపనీస్ ప్రమాణం
JISG5122-2003 "హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్ కాస్టింగ్స్"లోని గ్రేడ్లు ప్రాథమికంగా అమెరికన్ స్టాండర్డ్ ASTM వలె ఉంటాయి.
6) రష్యన్ స్టాండర్డ్
మీడియం-క్రోమియం మరియు హై-క్రోమియం హీట్-రెసిస్టెంట్ స్టీల్లతో సహా GOST 977-1988లో పేర్కొన్న 19 హీట్-రెసిస్టెంట్ కాస్ట్ స్టీల్ గ్రేడ్లు ఉన్నాయి.
వేడి-నిరోధక ఉక్కు యొక్క సేవ జీవితంలో రసాయన కూర్పు యొక్క ప్రభావం
వేడి-నిరోధక ఉక్కు యొక్క సేవ జీవితాన్ని ప్రభావితం చేసే అనేక రకాల రసాయన మూలకాలు ఉన్నాయి. ఈ ప్రభావాలు నిర్మాణం యొక్క స్థిరత్వాన్ని పెంపొందించడం, ఆక్సీకరణను నివారించడం, ఆస్టెనైట్ను ఏర్పరచడం మరియు స్థిరీకరించడం మరియు తుప్పును నివారించడంలో వ్యక్తీకరించబడతాయి. ఉదాహరణకు, వేడి-నిరోధక ఉక్కులో ట్రేస్ ఎలిమెంట్స్ అయిన అరుదైన భూమి మూలకాలు, ఉక్కు యొక్క ఆక్సీకరణ నిరోధకతను గణనీయంగా మెరుగుపరుస్తాయి మరియు థర్మోప్లాస్టిసిటీని మార్చగలవు. వేడి-నిరోధక ఉక్కు మరియు మిశ్రమాల ప్రాథమిక పదార్థాలు సాధారణంగా సాపేక్షంగా అధిక ద్రవీభవన స్థానం, అధిక స్వీయ-వ్యాప్తి క్రియాశీల శక్తి లేదా తక్కువ స్టాకింగ్ ఫాల్ట్ ఎనర్జీతో లోహాలు మరియు మిశ్రమాలను ఎంచుకుంటాయి. వివిధ ఉష్ణ-నిరోధక స్టీల్స్ మరియు అధిక-ఉష్ణోగ్రత మిశ్రమాలు కరిగించే ప్రక్రియపై చాలా ఎక్కువ అవసరాలను కలిగి ఉంటాయి, ఎందుకంటే ఉక్కులో చేరికలు లేదా కొన్ని మెటలర్జికల్ లోపాలు ఉండటం వలన పదార్థం యొక్క ఓర్పు శక్తి పరిమితిని తగ్గిస్తుంది.
వేడి-నిరోధక ఉక్కు సేవ జీవితంపై పరిష్కార చికిత్స వంటి అధునాతన సాంకేతికత ప్రభావం
మెటల్ పదార్థాల కోసం, వివిధ ఉష్ణ చికిత్స ప్రక్రియల ఉపయోగం నిర్మాణం మరియు ధాన్యం పరిమాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది, తద్వారా థర్మల్ యాక్టివేషన్ యొక్క కష్టం స్థాయిని మారుస్తుంది. కాస్టింగ్ వైఫల్యం యొక్క విశ్లేషణలో, వైఫల్యానికి దారితీసే అనేక అంశాలు ఉన్నాయి, ప్రధానంగా ఉష్ణ అలసట పగుళ్లు ప్రారంభానికి మరియు అభివృద్ధికి దారితీస్తుంది. తదనుగుణంగా, పగుళ్లు ప్రారంభించడం మరియు ప్రచారం చేయడంపై ప్రభావం చూపే కారకాల శ్రేణి ఉన్నాయి. వాటిలో, సల్ఫర్ కంటెంట్ చాలా ముఖ్యమైనది ఎందుకంటే పగుళ్లు ఎక్కువగా సల్ఫైడ్ల వెంట అభివృద్ధి చెందుతాయి. సల్ఫర్ కంటెంట్ ముడి పదార్థాల నాణ్యత మరియు వాటి కరిగించడం ద్వారా ప్రభావితమవుతుంది. హైడ్రోజన్ యొక్క రక్షిత వాతావరణంలో పనిచేసే కాస్టింగ్ల కోసం, హైడ్రోజన్లో హైడ్రోజన్ సల్ఫైడ్ ఉంటే, కాస్టింగ్లు సల్ఫరైజ్ చేయబడతాయి. రెండవది, పరిష్కారం చికిత్స యొక్క సమర్ధత కాస్టింగ్ యొక్క బలం మరియు మొండితనాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.