304 বনাম 304L স্টেইনলেস স্টীল: যখন ওয়েল্ডিং এবং ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য কম কার্বন গুরুত্বপূর্ণ

আপনি যদি কখনও একটি ঢালাই ট্যাঙ্ক, একটি চাপ জাহাজ, বা একটি রাসায়নিক পাইপিং সিস্টেমের জন্য স্টেইনলেস স্টিলের অর্ডার দিয়ে থাকেন, তাহলে আপনি এই প্রশ্নের মুখোমুখি হয়েছেন: "304 বা 304L?" দামের পার্থক্য কাগজে ছোট দেখায় - $5,000 অর্ডারে $200 হতে পারে। বিক্রয়কর্মী বলতে পারেন, "তারা মূলত একই।" কিন্তু সেই $200 সিদ্ধান্তটি নির্ধারণ করে যে আপনার ঢালাইগুলি পাঁচ বছর পরেও গঠনগতভাবে সাউন্ড হবে কিনা - বা আন্তঃগ্রানুলার ক্ষয় প্রতিটি ঢালাই জয়েন্টের তাপ প্রভাবিত অঞ্চলে{10}}খাবে কিনা, একটি চাপের জাহাজকে টিকিং টাইম বোমায় পরিণত করবে।

304 এবং 304L এর মধ্যে সম্পূর্ণ পার্থক্য একটি সংখ্যায় নেমে আসে: কার্বন সামগ্রী. 304 0.08% পর্যন্ত কার্বনের অনুমতি দেয়. 304L - "L" মানে "নিম্ন কার্বন" - কার্বনকে 0.03% ক্যাপ করে। এই 0.05% পার্থক্যটি খালি চোখে অদৃশ্য, চুম্বক দ্বারা সনাক্ত করা যায় না এবং প্রসার্য শক্তির সাথে অপ্রাসঙ্গিক। কিন্তু ঢালাইয়ের সময় - মিনিটের মধ্যে যখন ইস্পাত 1,500 ডিগ্রি থেকে 400 ডিগ্রি - ঠান্ডা হয়ে যায় তখন 304-এ 0.05% অতিরিক্ত কার্বন শস্যের সীমানায় ক্রোমিয়াম কার্বাইড হিসাবে নির্গত হয়, ক্রোমিয়ামের আশেপাশের ধাতুকে ক্ষয় করে এবং মাইক্রোস্কোপিকরোশন আক্রমণের জন্য তৈরি করে। এই ঘটনাটিকে সংবেদনশীলতা বলা হয়, এবং ফলস্বরূপ ব্যর্থতার মোড - আন্তঃগ্রানুলার ক্ষয়, বা "ওয়েল্ড ক্ষয়" - অন্যান্য সমস্ত ক্ষয় প্রক্রিয়ার চেয়ে বেশি স্টেইনলেস স্টীল সরঞ্জাম ব্যর্থতার কারণ হয়েছে৷

সিদ্ধান্তের নিয়মটি সহজ: আপনি যদি ঢালাই করেন তবে 304L চয়ন করুন। 304L এর জন্য 3-8% খরচ প্রিমিয়াম একটি একক ঢালাই ব্যর্থতার খরচের তুলনায় তুচ্ছ। আপনি যদি ঢালাই - না করেন, উদাহরণস্বরূপ, যন্ত্রের জন্য ঠান্ডা-গঠিত শীট মেটাল অংশ, ফাস্টেনার, বা অ্যানিলড বার স্টক নির্দিষ্ট করা - 304 প্রযুক্তিগতভাবে যথেষ্ট এবং কিছুটা কম ব্যয়বহুল। কিন্তু আধুনিক সাপ্লাই চেইনে, ডুয়াল-প্রত্যয়িত 304/304L উপাদান এতটাই সাধারণ হয়ে উঠেছে যে দামের প্রিমিয়াম বেশিরভাগ মানক পণ্য ফর্মের জন্য কার্যকরভাবে অদৃশ্য হয়ে গেছে। সন্দেহ হলে, ডুয়াল-প্রত্যয়িত 304/304L - উল্লেখ করুন আপনি অতিরিক্ত অর্থ প্রদান ছাড়াই 304L এর কম-কার্বন গ্যারান্টি পাবেন।

রাসায়নিক গঠন - 0.05% যা সবকিছু পরিবর্তন করে

304 এবং 304L একই বেস কেমিস্ট্রি ভাগ করে - 18-20% ক্রোমিয়াম এবং 8-10.5% নিকেল - এবং শুধুমাত্র তাদের সর্বাধিক অনুমোদিত কার্বন সামগ্রীর মধ্যে পার্থক্য: 304 0.08% কার্বন পর্যন্ত অনুমতি দেয়, যখন 304L এটিকে 0.03% এ ক্যাপ করে৷ এই একক-উপাদানের পার্থক্যের ঘরের তাপমাত্রায় যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উপর কোন পরিমাপযোগ্য প্রভাব নেই, তবে এটি ঢালাই জারা প্রতিরোধের জন্য সিদ্ধান্তকারী ফ্যাক্টর।

304 এবং 304L উভয়ই 300- সিরিজ অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল পরিবারের অন্তর্গত। এগুলি অ্যানিলেড অবস্থায় চৌম্বক নয়-, চমৎকার গঠনযোগ্যতা এবং ঢালাইযোগ্যতা রয়েছে এবং বায়ুমণ্ডলীয়, জলীয় এবং হালকা অম্লীয় পরিবেশে ভাল সাধারণ জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে। "18-8" ডাকনামটি তাদের আনুমানিক 18% ক্রোমিয়াম + 8% নিকেল রচনাকে নির্দেশ করে - একটি সূত্র যা 304 কে পৃথিবীতে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত স্টেইনলেস স্টিল গ্রেডে পরিণত করেছে, যা বিশ্বব্যাপী স্টেইনলেস স্টিল উৎপাদনের 50% এর বেশি।

কেন 0.05% কার্বন এত বেশি গুরুত্বপূর্ণ? - সংবেদনশীলতা প্রক্রিয়া

কখন304 স্টেইনলেস স্টীল425-870 ডিগ্রী - তাপমাত্রার পরিসরে উষ্ণ হয়-একটি ঢালাই সংলগ্ন প্রভাবিত অঞ্চলে (HAZ) পৌঁছে যায় - ধাতব ম্যাট্রিক্সে দ্রবীভূত কার্বন পরমাণুগুলি মোবাইল হয়ে যায় এবং শস্যের সীমানায় স্থানান্তরিত হয়, যেখানে তারা ক্রোমিয়ামের সাথে বিক্রিয়া করে কার্বিয়া তৈরি করে (Cr₂₃C₆) অবক্ষয়। প্রতিটি ক্রোমিয়াম কার্বাইড কণা প্রতি 6টি কার্বন পরমাণুর জন্য প্রায় 16টি ক্রোমিয়াম পরমাণু গ্রহণ করে, যা নিষ্ক্রিয় অক্সাইড ফিল্ম বজায় রাখার জন্য প্রয়োজনীয় 12% থ্রেশহোল্ডের নীচে ক্রোমিয়ামের সংলগ্ন শস্য সীমানা অঞ্চলকে হ্রাস করে। ফলাফল: প্রতিটি শস্যের সীমানায় একটি মাইক্রোস্কোপিক ক্রোমিয়াম{10}}ক্ষয়প্রাপ্ত অঞ্চল, যা ইলেক্ট্রোলাইটের সংস্পর্শে এলে অগ্রাধিকারমূলকভাবে ক্ষয় হয় - একটি ব্যর্থতা মোড যা আন্তঃগ্রানুলার ক্ষয় (IGC) বা "ঢালাই ক্ষয়" নামে পরিচিত।

0.05% কার্বন কেন জারা প্রতিরোধের এবং জারা ব্যর্থতার মধ্যে পার্থক্য করে তা বোঝার জন্য, কার্বন পরমাণুকে "ক্রোমিয়াম চোর" হিসাবে ভাবুন। 304-এ, 0.08% পর্যন্ত কার্বন সহ, কার্বাইড তৈরির সময় মোট ক্রোমিয়াম সামগ্রীর প্রায় 1.3% থেকে ক্রোমিয়াম চুরি করার জন্য ইস্পাতে যথেষ্ট কার্বন পরমাণু রয়েছে। এটি ক্রিটিক্যাল প্যাসিভ ফিল্ম থ্রেশহোল্ডের 12% - নিচে শস্যের সীমানা ক্রোমিয়াম স্তরকে নামিয়ে দেয়। 304L-এ, শুধুমাত্র 0.03% কার্বনের সাথে, ক্রোমিয়ামের পরিমাণ যা "চুরি" হতে পারে মোট ক্রোমিয়ামের 0.5% এর কম - 12% থ্রেশহোল্ডের নিচে কোনো শস্যের সীমানা নামানোর জন্য যথেষ্ট নয়। ঢালাই করা 304L-এ শস্যের সীমানা তাদের সম্পূর্ণ জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা ধরে রাখে, এমনকি পোস্ট-ঢালাই তাপ চিকিত্সা ছাড়াই।

425-870 ডিগ্রী (800-1,600 ডিগ্রী ফারেনহাইট) সংবেদনশীলতা তাপমাত্রার পরিসর অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি ঠিক সেই তাপমাত্রার পরিসীমা যা একটি ঢালাইয়ের তাপ প্রভাবিত অঞ্চলটি শীতল করার সময় অতিক্রম করে। 3mm-পুরু 304 শীটে একটি সাধারণ GTAW (TIG) ওয়েল্ড প্রায় 30-60 সেকেন্ডের জন্য HAZ-কে সংবেদনশীলতার পরিসরে রাখে - কার্বাইড বৃষ্টিপাত 304 সালে শুরু হওয়ার জন্য যথেষ্ট, কিন্তু 304L এ পরিমাপযোগ্য সংবেদনশীলতা ঘটাতে যথেষ্ট দীর্ঘ নয়। মোটা অংশগুলির জন্য (10 মিমি+), ধীর শীতল হার সংবেদনশীলতার পরিসরে সময়কে কয়েক মিনিট পর্যন্ত প্রসারিত করে, যা 304L অপরিহার্য করে তোলে।

দ্বৈত-প্রত্যয়িত 304/304L - আধুনিক স্ট্যান্ডার্ড

বাস্তবে, বেশিরভাগ স্টেইনলেস স্টীল আজ উত্পাদিত - বিশেষ করে ফ্ল্যাট-ঘূর্ণিত পণ্য (শীট, প্লেট, কয়েল) এবং টিউবুলার পণ্য (পাইপ, টিউব) - দ্বৈত-304 এবং 304L রসায়নের সাথে মিলিত হওয়ার জন্য প্রত্যয়িত। এর অর্থ হল উপাদানটিতে কার্বন আছে 0.03% এর থেকে কম বা সমান (304L মিটিং), ক্রোমিয়াম 18.0-20.0%, এবং নিকেল 8.0-10.5% (উভয়ই মিলছে)। ডুয়াল-প্রত্যয়িত উপাদান বেছে নেওয়ার প্রয়োজনীয়তা দূর করে - আপনি স্বয়ংক্রিয়ভাবে 304L এর ওয়েল্ডেবিলিটি 304-এর মূল্যে পাবেন। সবসময় আপনার সরবরাহকারীকে জিজ্ঞাসা করুন যে উপাদানটি দ্বৈত-প্রত্যয়িত কিনা; যদি এটি হয়, 304 বনাম 304L বিতর্ক সমাধান করা হয়েছে।

দ্বৈত শংসাপত্রটি ব্যাপক হয়ে উঠেছে কারণ আধুনিক আর্গন-অক্সিজেন ডিকারবুরাইজেশন (AOD) পরিশোধন, যা বিশ্বের 95% এর বেশি স্টেইনলেস স্টিল উত্পাদন করে, স্বাভাবিকভাবেই উল্লেখযোগ্য অতিরিক্ত খরচ ছাড়াই কার্বনের মাত্রা 0.03% এর নিচে অর্জন করে। AOD প্রক্রিয়া কার্বন - অপসারণের জন্য গলিত ইস্পাতে আর্গন এবং অক্সিজেনের মিশ্রণ প্রবেশ করায় এবং 0.08% এ অবিকল থামার চেয়ে 0.02-0.03% পর্যন্ত কার্বন অপসারণ করা সহজ এবং সস্তা। এর মানে হল যে আধুনিক ইস্পাত প্রস্তুতকারকের জন্য, 304L রসায়ন তৈরি করা আসলে ডিফল্ট - এবং উচ্চতর কার্বনের সাথে 304 উত্পাদন করার জন্য ইচ্ছাকৃতভাবে গলিত কার্বনকে আবার যুক্ত করা প্রয়োজন। এই কারণেই দ্বৈত-প্রত্যয়িত 304/304L ব্যতিক্রমের পরিবর্তে শিল্পের আদর্শ হয়ে উঠেছে।

[সূত্র] ASTM A240/A240M - ক্রোমিয়াম এবং ক্রোমিয়ামের জন্য স্ট্যান্ডার্ড স্পেসিফিকেশন-নিকেল স্টেইনলেস স্টীল প্লেট, শীট এবং স্ট্রিপ। ASTM A312/A312M - বিজোড়, ঢালাই, এবং ভারী কোল্ড ওয়ার্কড অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল পাইপের জন্য স্ট্যান্ডার্ড স্পেসিফিকেশন।

যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য - 304 এবং 304L কি একই শক্তি?

অ্যানিলেড অবস্থায় ঘরের তাপমাত্রায়, 304 এবং 304L এর মূলত অভিন্ন প্রসার্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে। উভয় গ্রেড একই ASTM A240 ন্যূনতম প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে: প্রসার্য শক্তি 515 MPa (75 ksi) এর চেয়ে বেশি বা সমান, ফলন শক্তি 205 MPa (30 ksi) এর চেয়ে বেশি বা সমান এবং প্রসারণ 40% এর চেয়ে বেশি বা সমান। 304 এবং 304L এর দুটি অংশের মধ্যে শক্তির যে কোনো পার্থক্য শস্যের আকার, ঠান্ডা কাজের ইতিহাস এবং অ্যানিলিং অনুশীলন - কার্বন সামগ্রীর পার্থক্যের জন্য দায়ী নয়।

উচ্চ-তাপমাত্রার শক্তি: উচ্চতর তাপমাত্রায় সূক্ষ্ম পার্থক্য

আনুমানিক 425 ডিগ্রী (800 ডিগ্রী ফারেনহাইট) এর উপরে, 304 304L থেকে সামান্য বেশি শক্তি ধরে রাখে কারণ উচ্চ কার্বন উপাদান সূক্ষ্ম কার্বাইড বিচ্ছুরণ থেকে একটি ছোট বৃষ্টিপাত-শক্তিশালী করার প্রভাব প্রদান করে। যাইহোক, এই সুবিধাটি একটি গুরুতর বাণিজ্য-অফের সাথে আসে: এই একই তাপমাত্রায়, 304 সংবেদনশীলতার জন্য ঝুঁকিপূর্ণ যদি এটি আগে ঢালাই করা হয়। 425 ডিগ্রির উপরে উচ্চ-তাপমাত্রার প্রয়োগের জন্য যেখানে ঢালাই প্রয়োজন হয়, 304H (0.04-0.10% C, UNS S30409) এর পরিবর্তে - বিবেচনা করুন যা বোএএসএমইডির প্রয়োজনে ক্রীপ কো-এএসএমইডির প্রয়োজনের জন্য নিয়ন্ত্রিত শস্য আকারের সাথে উচ্চতর কার্বনের উচ্চ-তাপমাত্রার শক্তিকে একত্রিত করে।

ASME বয়লার এবং প্রেসার ভেসেল কোড সেকশন II, পার্ট D উচ্চতর তাপমাত্রায় উভয় গ্রেডের জন্য গ্রহণযোগ্য চাপের মান প্রদান করে। 500 ডিগ্রী (932 ডিগ্রী ফারেনহাইট) এ, 304 এর প্রায় 8% এর পার্থক্য 304L - এর জন্য প্রায় 102 MPa বনাম 94 MPa এর একটি অনুমোদিত চাপ রয়েছে। 600 ডিগ্রী (1,112 ডিগ্রী ফারেনহাইট), পার্থক্য প্রায় 5% এ সঙ্কুচিত হয়। 400 ডিগ্রী - এর নিচে বেশিরভাগ শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য যার মধ্যে রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ, খাদ্য ও পানীয়, ফার্মাসিউটিক্যাল, জল চিকিত্সা, এবং স্থাপত্য অ্যাপ্লিকেশন - এই উচ্চ-তাপমাত্রার শক্তি পার্থক্য অপ্রাসঙ্গিক, এবং 304L এর ক্ষয় সুবিধা যে কোনো শক্তির 304L থেকে বেশি।

[সূত্র] ASME বয়লার এবং প্রেসার ভেসেল কোড, বিভাগ II, অংশ D - বৈশিষ্ট্য (মেট্রিক), 2023 সংস্করণ। ASTM A240/A240M অনুমোদিত স্ট্রেস মান।

ওয়েল্ডিং পারফরম্যান্স - 304 বনাম 304L সিদ্ধান্তের মূল

ঢালাইয়ের ক্ষয় (তাপ-প্রভাবিত অঞ্চলে আন্তঃকণার ক্ষয়) চারটি ধাপে ঘটে: (1) ওয়েল্ডের সংলগ্ন বেস মেটালটি 425-870 ডিগ্রিতে উত্তপ্ত হয়; (2) কার্বন পরমাণু শস্যের সীমানায় ছড়িয়ে পড়ে এবং ক্রোমিয়ামের সাথে বিক্রিয়া করে ক্রোমিয়াম কার্বাইড তৈরি করে; (3) কার্বাইড সংলগ্ন শস্যের সীমানা অঞ্চলে 12% এর নিচে ক্রোমিয়াম হ্রাস পেয়েছে; (4) ক্ষয়কারী পরিবেশের সংস্পর্শে এলে - এমনকি হালকা অ্যাসিড বা আর্দ্রতা - ক্রোমিয়াম-ক্ষয়প্রাপ্ত শস্যের সীমানা অগ্রাধিকারমূলকভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত হয় এবং ধাতুটি আক্ষরিকভাবে শস্যের সীমানা বরাবর আলাদা হয়ে যায়। 304L-এ, ধাপ 2 কখনই গুরুত্বপূর্ণ থ্রেশহোল্ডে পৌঁছায় না কারণ শস্য-সীমানা কার্বাইডগুলির একটি অবিচ্ছিন্ন নেটওয়ার্ক তৈরি করার জন্য পর্যাপ্ত কার্বন নেই।

এই প্রক্রিয়াটি কল্পনা করতে, একটি ইটের প্রাচীর কল্পনা করুন। স্টেইনলেস স্টিলের দানা হল ইটগুলি - শক্তিশালী, জারা-প্রতিরোধী, এবং পৃথকভাবে অক্ষত৷ শস্য সীমানা ইট মধ্যে মর্টার হয়. ঢালাইবিহীন 304 বা ঢালাই 304L-এ, মর্টার ইটের মতো শক্তিশালী। কিন্তু ঢালাই 304-এ, সংবেদনশীলতা মর্টার থেকে ক্রোমিয়ামকে দ্রবীভূত করে, এটিকে বালিতে পরিণত করে। প্রাচীরটি এখনও একটি প্রাচীরের মতো দেখায় - ইটগুলি এখনও আছে, জ্যামিতি অপরিবর্তিত আছে - কিন্তু একটি হালকা ধাক্কা (একটি ক্ষয়কারী পরিবেশ) ইটগুলিকে আলাদা করে দেয়, কারণ যে মর্টারটি তাদের একত্রে আটকে রেখেছিল তা চলে গেছে৷ এই কারণেই ঢালাইয়ের ক্ষয় এতটাই ছলনাময়: উপাদানটি হঠাৎ ব্যর্থ না হওয়া পর্যন্ত স্বাভাবিক দেখায়।

ওয়েল্ডিং 304 বনাম 304L - ব্যবহারিক নিয়ম

সমস্ত ঢালাইয়ের নিয়ম: আপনি 304 থেকে 304, 304L থেকে 304L, বা 304 থেকে 304L ঢালাই করছেন কিনা তা নির্বিশেষে 308L ফিলার মেটাল (TIG-এর জন্য ER308L, স্টিকের জন্য E308L) ব্যবহার করুন। কম{10}}কার্বন ফিলার নিশ্চিত করে যে ঢালাই ধাতু নিজেই সংবেদনশীলতা প্রতিরোধী। এমনকি যদি বেস মেটাল স্ট্যান্ডার্ড 304 হয়, জমা করা ওয়েল্ড মেটালের জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকবে304L ইস্পাত.

পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট - যখন 304 এর প্রয়োজন হয় এবং 304L লাগে না

304 এবং 304L-এর মধ্যে মৌলিক ব্যবহারিক পার্থক্য হল: একটি ঢালাই করা 304 উপাদান যা ক্ষয়কারী পরিষেবা দেখতে পাবে অবশ্যই সমাধান হতে হবে-ক্রোমিয়াম কার্বাইডগুলিকে পুনরায় দ্রবীভূত করতে এবং ক্ষয় প্রতিরোধের পুনরুদ্ধার করতে ঢালাইয়ের পরে অ্যানিল হতে হবে। সলিউশন অ্যানিলিংয়ের জন্য সমগ্র উপাদানটিকে 1,040-1,150 ডিগ্রি (1,900-2,100 ডিগ্রি ফারেনহাইট) গরম করার প্রয়োজন হয় এবং তারপরে জলে দ্রুত নিভে যাওয়া - এমন একটি প্রক্রিয়া যা ব্যয়বহুল, শক্তি-নিবিড়, এবং প্রায়শই শারীরিকভাবে অসম্ভব, বড় আকারের নলগুলির জন্য চাপের জন্য অসম্ভব। একটি ঢালাই করা 304L কম্পোনেন্ট ঢালাই অবস্থায় একই ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা অর্জন করে - - ঢালাই পরবর্তী তাপ চিকিত্সার প্রয়োজন হয় না।

এটি একটি একক বাক্যে 304L এর জন্য অর্থনৈতিক যুক্তি: একটি বৃহৎ ঢালাই তৈরির সল্যুশন অ্যানিল করার খরচ ($2,000-একটি ফার্নেস চক্রের জন্য 10,000 এবং বিকৃতির ঝুঁকি) 304L-এর পরিবর্তে 304L ব্যবহার করার জন্য প্রিমিয়ামের 10-50 গুণ। যখন PWHT অসম্ভব - ইনস্টল করা পাইপিং-এ ফিল্ড ওয়েল্ডের জন্য, বড় স্টোরেজ ট্যাঙ্কের জন্য, বিদ্যমান যন্ত্রপাতি মেরামতের জন্য - 304L শুধুমাত্র পছন্দের নয়; এটা প্রয়োজন.

304 এবং 304L জন্য ঢালাই পরামিতি

[সূত্র] AWS A5.9/A5.9M - বেয়ার স্টেইনলেস স্টীল ওয়েল্ডিং ইলেকট্রোড এবং রডের জন্য স্পেসিফিকেশন। AWS D1.6/D1.6M - স্ট্রাকচারাল ওয়েল্ডিং কোড - স্টেইনলেস স্টিল।

ক্ষয় প্রতিরোধের - যেখানে কম-কার্বন সুবিধা দৃশ্যমান হয়

Intergranular corrosion (IGC) is the primary corrosion mechanism that differentiates 304 from 304L. In the unwelded, annealed condition, both grades have identical general corrosion resistance to atmospheric exposure, fresh water, mild chemicals, and food products. But after welding, 304 becomes susceptible to IGC in even mildly corrosive environments - including tap water, rainwater, and humid air - because the chromium-depleted grain boundaries in the HAZ are anodic to the surrounding grains, creating microscopic galvanic cells. 304L after welding remains resistant to IGC because its grain boundaries retain >12% ক্রোমিয়াম।

Intergranular ক্ষয় বিশেষ করে বিপজ্জনক কারণ এটি চাক্ষুষ পরিদর্শন দ্বারা সনাক্ত করা কঠিন। একটি সংবেদনশীল 304 জোড় পৃষ্ঠে স্বাভাবিক দেখায় - এটি এমনকি একটি রঞ্জক অনুপ্রবেশ পরীক্ষা পাস করতে পারে, কারণ পৃষ্ঠটি অবিচ্ছিন্ন। কিন্তু যখন পরিবাহী তরল - এমনকি হালকা অম্লীয় প্রক্রিয়া জলের সংস্পর্শে আসে তখন শস্যের সীমানাগুলি দ্রবীভূত হয় এবং ধাতুটি অংশের পুরুত্ব না হারিয়ে শক্তি হারায়। একটি সংবেদনশীল 304 পাইপ যা 1.5x ডিজাইন চাপে 1 দিনে হাইড্রোটেস্ট করা হয়েছিল ছয় মাস পরিষেবার পরে 0.3x নকশা চাপে ব্যর্থ হতে পারে, কারণ আন্তঃগ্রানুলার ক্ষয় ক্রমাগত ধাতুকে ঢিলেঢালাভাবে সংযুক্ত দানায় পরিণত করেছে যার মধ্যে কোন বন্ধন শক্তি নেই।

ঢালাইয়ের পরে পরিবেশ - 304 বনাম 304L দ্বারা জারা প্রতিরোধ

ইন্টারগ্রানুলার জারা সংবেদনশীলতার জন্য স্ট্যান্ডার্ড টেস্ট

ঢালাইয়ের পরে 304L (অথবা যেকোনো কম-কার্বন স্টেইনলেস স্টীল) আন্তঃগ্রানাউলার ক্ষয় প্রতিরোধী তা যাচাই করতে তিনটি মানসম্মত পরীক্ষা ব্যবহার করা হয়: ASTM A262 প্র্যাকটিস A (অক্সালিক অ্যাসিড ইচ টেস্ট - দ্রুত স্ক্রীনিং, 15 মিনিট), অনুশীলন C (নাইট্রিক অ্যাসিডের ওজন কমানোর জন্য পাঁচটি ওজন কমানোর জন্য) 48-ঘণ্টা ফুটন্ত সময়কাল), এবং অনুশীলন E (কপার-কপার সালফেট-সালফিউরিক অ্যাসিড / স্ট্রস টেস্ট - 15-ঘন্টা ফোড়ার পরে বেন্ড টেস্ট). 304এল এইভাবে-ঢালাই করা অবস্থায় তিনটিই পাস করে; 304 হিসাবে ঢালাই অবস্থায় তিনটিই ব্যর্থ হয় - গ্রেডগুলির মধ্যে গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্যের পরিমাণগত, মান-ভিত্তিক প্রমাণ প্রদান করে।

Huey পরীক্ষা (ASTM A262 অনুশীলন সি) তিনটির মধ্যে সবচেয়ে গুরুতর এবং পরিমাণগত। একটি ঢালাই করা 304 নমুনা পাঁচটি 48-ঘন্টা সময়ের জন্য 65% নাইট্রিক অ্যাসিডে সিদ্ধ করে সাধারণত 0.5-5.0 মিমি/বছর (20-প্রতি বছর 200 মিলি) হারায় HAZ - ক্ষয়প্রাপ্ত বেস ধাতুর চেয়ে{181} গুণ বেশি। একইভাবে ঢালাই করা 304L নমুনা অভিন্ন পরিস্থিতিতে পরীক্ষিত 0.05 মিমি/বছরের কম হারায় (প্রতি বছর 2 মিলি) - পরীক্ষার সনাক্তকরণ সীমার কাছাকাছি। শস্য-সীমানা জারা হারের এই মিলিয়ন-গুণ পার্থক্য হল সহজ নিয়মের পিছনে প্রকৌশল প্রমাণ: "ওয়েল্ড=এল-গ্রেড ব্যবহার করে।"

অ্যাপ্লিকেশন নির্দেশিকা - কখন 304 বনাম 304L চয়ন করবেন৷

304 এবং 304L এর মধ্যে নির্বাচন করার জন্য পাঁচটি নিয়ম

নিয়ম 1উপাদান ঢালাই করা হবে? - যদি হ্যাঁ, 304L বা দ্বৈত-প্রত্যয়িত 304/304L ব্যবহার করুন। এই একক প্রশ্ন 304 বনাম 304L সিদ্ধান্তের 80% এর বেশি সমাধান করে। যেকোনো ঢালাই - এমনকি একটি একক ট্যাক ওয়েল্ড, একটি নেমপ্লেট সংযুক্তি, একটি সমর্থন বন্ধনী - একটি HAZ তৈরি করে যা স্ট্যান্ডার্ড 304-এ সংবেদনশীলতার জন্য সংবেদনশীল।

নিয়ম 2দেয়ালের বেধ কি 3 মিমি (1/8 ইঞ্চি) এর চেয়ে বেশি? - যদি হ্যাঁ, 304L ব্যবহার করুন। ঘন অংশগুলি ঢালাইয়ের তাপমাত্রা থেকে আরও ধীরে ধীরে শীতল হয়, সংবেদনশীলতা পরিসরে (425-870 ডিগ্রি) সময় ব্যয় করে। একটি 25 মিমি- পুরু প্লেট ঢালাইয়ের পরে 5-10 মিনিটের জন্য সংবেদনশীলতা পরিসরে থাকতে পারে, একটি 1.5 মিমি শীটের জন্য 30-60 সেকেন্ডের তুলনায় - কার্বাইড বৃষ্টিপাতের জন্য 10 গুণ বেশি।

নিয়ম 3উপাদান একটি ক্ষয়কারী পরিবেশ দেখতে হবে? - হ্যাঁ এবং ঢালাই হলে, 304L ব্যবহার করুন। "ক্ষয়কারী" এর মধ্যে রয়েছে এমন পরিবেশ যা হালকা মনে হয়: কলের জল, বৃষ্টির জল, আর্দ্র বাতাস, খাদ্য অ্যাসিড (ভিনেগার, ফলের রস), পরিষ্কারের রাসায়নিক, প্রসেস কনডেনসেট। IGC-এর ঘনীভূত অ্যাসিডের প্রয়োজন হয় না - এটি শুধুমাত্র ক্রোমিয়াম-ক্ষয়প্রাপ্ত শস্যের সীমানা (অ্যানোড) এবং আশেপাশের শস্য (ক্যাথোড) এর মধ্যে একটি গ্যালভানিক কোষ গঠনের জন্য একটি ইলেক্ট্রোলাইটের প্রয়োজন হয়।

নিয়ম 4পোস্ট-ওয়েল্ড দ্রবণ অ্যানিলিং করা কি অসম্ভব বা অবাস্তব? - যদি হ্যাঁ, 304L ব্যবহার করুন। সলিউশন অ্যানিলিং এর জন্য 1,040-1,150 ডিগ্রীতে গরম করার প্রয়োজন হয় এবং তারপরে দ্রুত জল নির্গমন করা হয়। এটি এর জন্য অসম্ভব: ফিল্ড-ওয়েল্ডেড পাইপিং, বড় ট্যাঙ্ক, ইনস্টল করা সরঞ্জাম, মেরামত, পাতলা-প্রাচীরের উপাদান যা বিকৃত করবে এবং মেশিনযুক্ত পৃষ্ঠের উপাদান যা অক্সিডাইজ করবে। এই ক্ষেত্রে, 304L একমাত্র বিকল্প।

নিয়ম 5অপারেটিং তাপমাত্রা কি 425 ডিগ্রি (800 ডিগ্রি ফারেনহাইট) এর উপরে? - যদি হ্যাঁ, তাহলে বিবেচনা করুন 304H এর পরিবর্তে. 304 304L এর তুলনায় কিছুটা ভাল উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি আছে, কিন্তু যদি উপাদানটি ঢালাই করা হয় এবং 425 ডিগ্রির উপরে কাজ করে, 304H (UNS S30409, 0.04- 0.10% সেন্টিগ্রেডের চেয়ে গ্রেট এএস গ্রেডের সমান আকারে নিয়ন্ত্রণ করা হয়) ক্রীপ শক্তি এবং ASME কোড সম্মতি উভয়ই প্রদান করে। অনুমোদনযোগ্য চাপ যাচাই না করে 425 ডিগ্রির উপরে ASME-কোডযুক্ত চাপের জাহাজের জন্য 304 বা 304L ব্যবহার করবেন না।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

প্রশ্ন: 304L-এর "L" মানে কী?

A: "L" মানে "লো কার্বন"। 304L স্টেইনলেস স্টিলের সর্বাধিক কার্বন উপাদান রয়েছে 0.03%, যা স্ট্যান্ডার্ড 304-এর জন্য 0.08% এর তুলনায়। এই নিম্ন কার্বন উপাদানটি ঢালাইয়ের সময় শস্যের সীমানায় ক্রোমিয়াম কার্বাইডের বৃষ্টিপাত রোধ করে, যা আন্তঃগ্রানুলার ক্ষয় (ঝালাই ক্ষয়) এর মূল কারণ। "L" উপাধিটি ASTM দ্বারা 1950-এর দশকে বিশেষভাবে রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জামে ওয়েল্ড ক্ষয়জনিত ব্যর্থতা মোকাবেলার জন্য প্রবর্তন করা হয়েছিল।

প্রশ্ন: 304L কি 304 এর চেয়ে দুর্বল?

উত্তর: ঘরের তাপমাত্রায় না -, 304 এবং 304L-এর অপরিহার্যভাবে অভিন্ন প্রসার্য এবং ফলন শক্তি (উভয়ই ASTM A240 সর্বনিম্ন পূরণ করে: 515 MPa প্রসার্য, 205 MPa ফলন)। 425 ডিগ্রী (800 ডিগ্রী ফারেনহাইট) এর উপরে তাপমাত্রায়, 304 একটু বেশি শক্তি ধরে রাখে (এএসএমই কোড প্রতি 500 ডিগ্রীতে প্রায় 5-8% বেশি অনুমোদিত স্ট্রেস), কিন্তু 400 ডিগ্রি - এর নীচের অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য যার মধ্যে বেশিরভাগ শিল্প ব্যবহার রয়েছে - দুটি গ্রেড শক্তির পরিপ্রেক্ষিতে বিনিময়যোগ্য।

প্রশ্ন: আমি কি 304 থেকে 304L ঢালাই করতে পারি?

উত্তর: হ্যাঁ - 304 এবং 304L ঢালাইয়ের জন্য সম্পূর্ণ সামঞ্জস্যপূর্ণ। ER308L (TIG) বা E308L (স্টিক) ফিলার মেটাল ব্যবহার করুন। কম-কার্বন ফিলার নিশ্চিত করে যে ওয়েল্ড মেটাল বেস মেটাল কার্বন কন্টেন্ট নির্বিশেষে সংবেদনশীলতা প্রতিরোধী। একমাত্র বিবেচনা হল যে HAZ এর 304 পাশ এখনও সংবেদনশীলতার জন্য সংবেদনশীল হতে পারে যদি উপাদানটি ক্ষয়কারী পরিষেবা দেখতে পায়।

প্রশ্ন: 304L-এর কি পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট দরকার?

উত্তর: না - এটি 304L এর মৌলিক সুবিধা। ঢালাই অবস্থায়-, 304L কোনো পোস্ট ছাড়াই আন্তঃগ্রানুলার ক্ষয় প্রতিরোধ করে

প্রশ্ন: ডুয়াল-প্রত্যয়িত 304/304L কী?

A: ডুয়াল-প্রত্যয়িত 304/304L হল এমন উপাদান যা একই সাথে উভয় গ্রেডের রাসায়নিক গঠনের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে: কার্বন 0.03% এর চেয়ে কম বা সমান (304L পূরণ করে), ক্রোমিয়াম 18.0-20.0%, নিকেল 8.040% (8.0405)। এটি বেশিরভাগ স্টেইনলেস স্টিল মিলের ডিফল্ট পণ্য হয়ে উঠেছে কারণ আধুনিক AOD পরিশোধন স্বাভাবিকভাবেই 0.03% এর নিচে কার্বনের মাত্রা অর্জন করে। দ্বৈত-প্রত্যয়িত উপাদান আপনাকে 304 - মূল্যে 304L এর ওয়েল্ডেবিলিটি দেয় এবং উপলব্ধ হলে সর্বদা আপনার প্রথম পছন্দ হওয়া উচিত।

প্রশ্নঃ 304 কি মরিচা ধরে?

উত্তর: 304 এবং 304L "স্টেইনলেস" - নয় "দাগ-প্রুফ৷" উভয় গ্রেড বেশিরভাগ অন্দর এবং হালকা বহিরঙ্গন পরিবেশে মরিচা প্রতিরোধ করে, কিন্তু ক্লোরাইড-সমৃদ্ধ পরিবেশে - বিশেষ করে লবণ স্প্রে সহ উপকূলীয় এলাকায় পৃষ্ঠের মরিচা (চা দাগ) বিকাশ করতে পারে। এটি 304 পরিবারের একটি সাধারণ সীমাবদ্ধতা, 304 এবং 304L এর মধ্যে পার্থক্য নয়। ক্লোরাইড-সমৃদ্ধ পরিবেশের জন্য (সমুদ্রের জল, উপকূলীয়, ডি{13}}আইসিং সল্ট), 316L-এ আপগ্রেড করুন, যা ক্ষয় প্রতিরোধ করতে 2-3% মলিবডেনাম যোগ করে।

প্রশ্ন: 304 বনাম 304L বনাম 316L - আমি কীভাবে বেছে নেব?

উত্তর: 304/304L (দ্বৈত-প্রত্যয়িত) বেছে নিন সাধারণ-উদ্দেশ্যে ঢালাই তৈরি, খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ, আর্কিটেকচারাল অ্যাপ্লিকেশন, এবং হালকা রাসায়নিক পরিষেবা যেখানে ক্লোরাইড নেই৷ 316L চয়ন করুন যখন পরিবেশে ক্লোরাইড থাকে (সমুদ্রের জল, উপকূলীয়, ডি-আইসিং সল্ট, Cl⁻ সহ রাসায়নিক প্রক্রিয়া) - 316পিটিং প্রতিরোধের জন্য 2-3% মলিবডেনাম যোগ করে৷ 425 ডিগ্রীর উপরে অপারেটিং ASME চাপ জাহাজের জন্য 304H চয়ন করুন যেখানে ক্রীপ শক্তি গুরুত্বপূর্ণ। ঢালাই করা উপাদানগুলির জন্য কখনই নন-এল-গ্রেড 304 নির্বাচন করবেন না যা কোনও ক্ষয়কারী পরিবেশ দেখতে পাবে।

প্রশ্ন: আমি কীভাবে যাচাই করব যে আমার উপাদানটি সত্যিই 304L এবং 304 নয়?

উত্তর: ম্যাটেরিয়াল টেস্ট রিপোর্ট (MTR) - পরীক্ষা করুন এটি অবশ্যই 0.03% এর চেয়ে কম বা সমান কার্বন দেখাতে হবে। হ্যান্ডহেল্ড XRF ব্যবহার করে PMI (পজিটিভ মেটেরিয়াল আইডেন্টিফিকেশন) 304-কে 304L থেকে আলাদা করতে পারে না কারণ XRF কার্বন পরিমাপ করতে পারে না (XRF সনাক্তকরণের জন্য কার্বন খুবই হালকা একটি উপাদান)। একমাত্র নির্ভরযোগ্য ক্ষেত্র যাচাইকরণ পদ্ধতি হল অপটিক্যাল এমিশন স্পেকট্রোস্কোপি (OES), যা কার্বন সামগ্রী পরিমাপ করতে পারে। যদি কার্বন বিষয়বস্তু যাচাইকরণ জটিল হয়, একটি পরীক্ষাগার রাসায়নিক বিশ্লেষণের জন্য অনুরোধ করুন বা মিল MTR (EN 10204 প্রকার 3.1) এর উপর নির্ভর করুন।