यूएनएस एन10276, जिसे सार्वभौमिक रूप से हास्टेलॉय सी276 के नाम से जाना जाता है, एक प्रमुख निकल मिश्र धातु है और इसमें असाधारण संक्षारण प्रतिरोध है। जबकि इसकी प्राथमिक संपत्ति ऑक्सीकरण से लेकर कम करने वाले एजेंटों तक हर चीज का विरोध करने पर बनी है, इसकी कठोरता इसके प्रदर्शन के लिए भी उतनी ही महत्वपूर्ण है। यह ब्लॉग हास्टेलॉय सी276 की सटीक रासायनिक संरचना और इसकी ताकत और कठोरता पर प्रकाश डालता है।
UNS N10276 रासायनिक संरचना
हेस्टेलॉय सी276 के गुण इसकी रासायनिक संरचना का प्रत्यक्ष परिणाम हैं, जैसा कि एएसटीएम बी574 मानकों द्वारा परिभाषित किया गया है। नीचे दी गई तालिका मुख्य रचनाओं की रूपरेखा प्रस्तुत करती है।
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तत्व |
सामग्री (%) |
कार्य |
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निकेल (नी) |
संतुलन |
अंतर्निहित लचीलापन और कठोरता सुनिश्चित करते हुए मौलिक ऑस्टेनिटिक (चेहरा{0}}केंद्रित क्यूबिक) मैट्रिक्स प्रदान करता है। |
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मोलिब्डेनम (मो). |
15.0 - 17.0 |
प्राथमिक ठोस समाधान मजबूत करने वाला। मोलिब्डेनम परमाणु, निकल परमाणुओं से बड़े होने के कारण, महत्वपूर्ण जाली तनाव पैदा करते हैं, जिससे ताकत और कठोरता में भारी वृद्धि होती है। यह एसिड और गड्ढे/दरार जंग को कम करने के लिए शानदार प्रतिरोध भी प्रदान करता है। |
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क्रोमियम (Cr) |
14.5 - 16.5 |
ऑक्सीकरण मीडिया (उदाहरण के लिए, नाइट्रेट, फेरिक लवण) के लिए प्रतिरोध प्रदान करता है और एक सुरक्षात्मक निष्क्रिय फिल्म बनाता है। ठोस समाधान को मजबूत करने में मामूली योगदान देता है। |
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टंगस्टन (डब्ल्यू) |
3.0 - 4.5 |
मोलिब्डेनम के समान एक शक्तिशाली ठोस समाधान को मजबूत करने वाला कार्य करता है, जो उच्च तापमान शक्ति और स्थानीय संक्षारण प्रतिरोध को और बढ़ाता है। |
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आयरन (Fe) |
4.0 - 7.0 |
एक नियंत्रित अशुद्धता जो मिश्र धातु अनुकूलता बनाए रखते हुए कुछ ठोस समाधान को मजबूत बनाती है। |
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कोबाल्ट (सीओ) |
2.5 अधिकतम |
आमतौर पर अशुद्धता के रूप में नियंत्रित किया जाता है। |
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मैंगनीज (एमएन)। |
1.0 अधिकतम |
पिघलने की प्रक्रिया के दौरान उपयोग किया जाने वाला एक डीऑक्सीडाइज़र। |
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वैनेडियम (V) |
0.35 अधिकतम |
अशुद्धि के रूप में नियंत्रित। |
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सिलिकॉन (Si) |
0.08 अधिकतम |
भंगुर इंटरमेटेलिक चरणों के गठन को रोकने के लिए इसे बहुत निम्न स्तर पर रखा गया है। |
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कार्बन (सी) |
0.01 अधिकतम |
वेल्डिंग या थर्मल एक्सपोज़र के दौरान अनाज की सीमाओं पर कार्बाइड चरणों की वर्षा से बचने के लिए इसे सख्ती से कम किया जाता है, जो संक्षारण प्रतिरोध को ख़राब कर सकता है। |
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फॉस्फोरस (पी) |
0.04 अधिकतम |
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सल्फर (एस) |
0.03 अधिकतम |
शुद्धता और वेल्डेबिलिटी बनाए रखने के लिए हानिकारक अशुद्धता को कम रखा गया। |
UNS N10276 को समझनाकठोरता
किसी धातु की कठोरता से तात्पर्य विरूपण, जैसे इंडेंटेशन, खरोंच या घर्षण के प्रति उसके प्रतिरोध से है। हेस्टेलॉय सी276 की कठोरता गर्मी उपचार के माध्यम से प्राप्त नहीं की जाती है, बल्कि एक मौलिक धातुकर्म तंत्र के माध्यम से प्राप्त की जाती है जिसे ठोस समाधान सुदृढ़ीकरण कहा जाता है।
हेस्टेलॉय C276 इतना कठोर क्यों है?
शुद्ध निकल में अपेक्षाकृत नरम क्रिस्टल संरचना और अच्छी लचीलापन होती है। हेस्टेलॉय सी-276 में, मोलिब्डेनम (एमओ) और टंगस्टन (डब्ल्यू) को ठोस घोल बनाने के लिए मुख्य रूप से निकल जाली में घोल दिया जाता है। इन "विलेय" परमाणुओं के परमाणु आकार "विलायक" निकल परमाणुओं से भिन्न होते हैं।
बड़े मोलिब्डेनम और टंगस्टन परमाणु क्रमबद्ध निकल जाली के भीतर स्थानीयकृत विकृतियाँ या तनाव पैदा करते हैं। जब सामग्री पर बल लागू होते हैं, तो इन तनाव क्षेत्रों द्वारा अव्यवस्थाओं (धातुओं में प्लास्टिक विरूपण का कारण बनने वाले दोष) की गति में काफी बाधा आती है।
विकृत जाली के भीतर अव्यवस्थाओं को स्थानांतरित करने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। अव्यवस्था की गति पर यह समग्र प्रतिबंध पूरे मिश्र धातु को शुद्ध निकल या कम मिश्र धातु सामग्री वाली सामग्रियों की तुलना में अधिक मजबूत, सख्त और कठोर बनाता है। क्रोमियम और आयरन भी इस प्रभाव में योगदान करते हैं, लेकिन मोलिब्डेनम और टंगस्टन जितना महत्वपूर्ण नहीं।
UNS N10276 कठोरता मान
हेस्टेलॉय सी-276 की आपूर्ति आमतौर पर एनील्ड स्थिति में की जाती है, जो संक्षारण प्रतिरोध, लचीलापन और ताकत का इष्टतम संतुलन प्रदान करती है। अंतर्निहित ठोस समाधान मजबूती के कारण इस अवस्था में इसकी कठोरता लगातार उच्च होती है।
विशिष्ट कठोरता सीमा (एनील्ड स्थिति):
रॉकवेल कठोरता (एचआरसी): 20 - 26 एचआरसी।
ब्रिनेल कठोरता (HBW): 200 - 220 HBW।
घर्षण और क्षरण का प्रतिरोध: कठोर सतह घोल, निलंबित कणों और उच्च वेग वाले तरल पदार्थों से घर्षण का प्रतिरोध करती है।
संरचनात्मक अखंडता: उच्च शक्ति घटकों को अपने आकार को बनाए रखने और उच्च दबाव और यांत्रिक भार के तहत विरूपण का विरोध करने की अनुमति देती है।
निर्माण पर विचार: सेवा में फायदेमंद होते हुए भी, इस कठोरता का मतलब है कि मशीनिंग और ठंडे काम करने वाले C276 को नरम सामग्री की तुलना में अधिक शक्ति और उपयुक्त टूलींग की आवश्यकता होती है।
निष्कर्ष
कार्बन और सिलिकॉन सामग्री को कम करते हुए संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए मो और डब्ल्यू सामग्री को बढ़ाकर, शोधकर्ताओं ने एक मिश्र धातु बनाई है जो पृथ्वी पर सबसे अधिक संक्षारण प्रतिरोधी सामग्रियों में से एक है और सबसे आसान {{1} से {{2} मशीन उच्च प्रदर्शन वाली निकल मिश्र धातु में से एक है।
हेस्टेलॉय सी276 चुनते समय, आप कठोरता के सही संतुलन के साथ एक मिश्र धातु चुन रहे हैं: कठोर परिचालन स्थितियों के तहत विरूपण का विरोध करने के लिए पर्याप्त मजबूत, फिर भी आत्मविश्वास से बनाने और वेल्ड करने के लिए पर्याप्त नरम।
