ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් කිරා ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරන්නේ කෙසේ ද?
මල නොකන වානේ කිරා සහ කිරා වීමට එරෙහිව ප්රතිරෝධය දක්වන හැකියාව සඳහා ප්රසිද්ධ වන අතර මෙය ආහාර සංස්කරණය සහ වෛද්ය උපකරණ සිට ගොඩනැගීම සහ මුහළු ඉංජිනේරු කාර්මාන්ත දක්වා ඇති විවිධ ද්රව්ය පරිශීලනය වේ. මෙය සාමාන්ය කාබන් ස්ටීල් වලට වඩා වෙනස් වන අතර ඒවා දැඩි ලෙස කිරා වේ. මෙය දැඩි ලෙස කිරා වීම සිදු වන්නේ නැත. ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල්හි ආම්ලික ප්රතිරෝධය, එහි ප්රධාන අංග සහ විවිධ දෘශ්ය තැන්වල එහි ක්රියාකාරිත්වය
ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් හි ක්රෝමියම් හි භූමිකාව
ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් ආම්ලික ප්රතිරෝධයට භාජනය වන්නේ එහි ඉහළ ක්රෝමියම් අන්තරාය නිසා ය. ක්රෝමියම් යනු ඔක්සිජන් සමඟ ප්රතික්රියා කර ස්ටීල් මත ආවරණයක් සාදන ලෝහමය අංගයකි, එය එහි දීර්ඝ කාලීන වීමට ප්රධාන හේතුව වේ.
- නිස්සාර ස්තරය සාදාගැනීම ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් හි අවම තරම් වත් 10.5% ක්රෝමියම් අන්තරායක් (ආම්ලික ප්රතිරෝධය සඳහා අවම අවශ්ය ප්රමාණය) තිබේ නම්, ක්රෝමියම් ඔක්සිජන් සමඟ ප්රතික්රියා කර දෘශ්ය නොවන සාමාන්ය ස්තරයක් සාදයි, එය ක්රෝමියම් ඔක්සයිඩ් (Cr₂O₃) ලෙස හැඳින්වේ. මෙම ස්තරය බොහෝවිට “නිස්සාර ස්තරය” ලෙස හැඳින්වෙන්නේ එය ස්ටීල් නිස්සාර කරන නිසා ය, එනම් එය පරිසරය සමඟ යළිත් ප්රතික්රියා කිරීම ව්යාපාරය කරයි.
- ස්වයං ප්රතිකාර ගුණය : පාස්සිව් ස්තරය කැපී ඇති හෝ හානි කර ඇති නම් (උදාහරණයක් ලෙස, කපා ඉරිමින් හෝ ලිහි ගැසීමෙන්), ස්ටීල් ඇතුළත් ක්රෝමියම් ප්රමුඛ ඔක්සිජන් සමඟ ප්රතික්රියා කරමින් ස්තරය යළි සාදා ගනී. ඔක්සිජන් හා ක්රෝමියම් ප්රමාණවත් ප්රමාණයක් පවතින කාලයේ පාස්සිව් ස්තරය යළි ඇති වී කුරුක්කුම් වැළඳීම වැළැක්වේ. මෙම ස්වයං ප්රතිසංස්කරණ හැකියාව මිශ්ර ලෝහ ස්ටීල් සඳහා අනන්ය වන අතර දීර්ඝ කාලීන ආරක්ෂාව උපත්ති කරයි.
- වැඩි ප්රතිරෝධයක් සඳහා වැඩි ක්රෝමියම් : උච්චතර ක්රෝමියම් අඩංගු මිශ්ර ලෝහ ස්ටීල් ග්රේඩ් (උදාහරණයක් ලෙස, 18% හෝ ඊට වැඩි) වඩා ඝන හා තරමක් ස්ථායි පාස්සිව් ස්තරයක් සාදයි. මෙම ග්රේඩ් භාවිතා කරනු ලබන්නේ අධික දැඩි ආක්රමණික පරිසරයන්හි, උදාහරණයක් ලෙස, ලවණ ජලය සහිත දැඩි ගුවන් සහිත මුහුදු තීර ප්රදේශ හෝ රසායනික සැකසුම් ශාලා වැනි අමතර ආරක්ෂාවක් අවශ්ය වන තැන්වල ය.
ක්රෝමියම් පාදක පාස්සිව් ස්තරය මිශ්ර ලෝහ ස්ටීල් හි කුරුක්කුම් ප්රතිරෝධයේ පාදක පිලිම් වන අතර, එය දැඩි හෝ දැඩි තත්ත්වයන්හි කාබන් ස්ටීල් ට වඩා දීර්ඝ කාලීන දැඩි බවක් ලබා දෙයි.
ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරන අනෙකුත් මිශ්ර අංග
ක්රෝමියම් ප්රධාන දායකය වුවද ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් හි ඇති වෙනත් මිශ්ර මූලද්රව්ය එහි ඇති විවිධ පරිසර තත්ත්වයන්හි දී ඇතිවන ක්ෂාරණය සහ කාර්ය සාධනය තවදුරටත් වැඩි දියුණු කරයි.
- නිකල් : නිකල් එක් කිරීම (304 සහ 316 වැනි ඔස්ටෙනිටික් ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් ග්රේඩ් වර්ගවල පොදුවේ දක්නට ලැබෙයි) ස්ටීල් හි ව්යුහය ස්ථායි කරයි, එය තවත් දෘඩ සහ සෑදීමට පහසු කරයි. නිකල් පාසිව් layer ස්ථරයේ ඇති අම්ලීය හෝ භස්මීය පරිසරයන්හි ක්ෂාරණය ඔස්සේ ප්රතිරෝධ කිරීමේ හැකියාව ද වැඩි දියුණු කරයි, මෙම ග්රේඩ් පානීය ද්රව්ය නිෂ්පාදන උපාංග හෝ රසායනික ටැංකි සඳහා උචිත කරයි.
- මොලිබ්ඩෙනම් මෙහි දැක්වෙන්නේ මොලිබ්ඩෙනම් ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් හි (316 ග්රේඩ් වැනි) එක් කිරීම ලවණ ජලය, වියල්ල, හෝ දෘඩාංග රසායනික ද්රව්ය තුළ ඇති ක්ලෝරයිඩ් අයන නිසා ඇතිවන පිට්ටින්ග් ක්ෂාරණය වෙත ප්රතිරෝධී ශක්තිය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ය. මෙය මොලිබ්ඩෙනම් අඩංගු ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් මුහුදේ භාවිතය සඳහා, කූලිකා ව්යුහයන් සඳහා හෝ ශරීර ද්රව සමග සම්බන්ධ වන වෛද්ය උපාංග සඳහා උචිත කරයි.
- ටයිටේනියම් හෝ නයියෝබියම් : මෙම මූලද්රව්ය ප්රතික්රියාකාරී වීම වැළැක්වීමට සහාය කරන අතර, මෙම විධිමත් ක්රියාවලිය යටිතල මිශ්ර ලෝහ මැද ක්රෝමියම් කාබයිඩ් නිෂ්පාදනය සිදුවන අතර, එමඟින් පරිසර ප්රදේශයේ ක්රෝමියම් ප්රමාණය අඩු වීම සහ ඇදීම් ප්රතිරෝධය අඩු වීම සිදු වේ. ටයිටානියම් හෝ නයියෝබියම් සහිත (උදාහරණ ලෙස 321) දුර්විලියම් ඉස්කෝල් ප්රභේද සාමාන්යයෙන් කුඩයන් හෝ ටැංකි වැනි සංයුක්ත ව්යුහයන්හි භාවිතා වන අතර, ඉහළ උෂ්ණත්වයේ සැකසීමෙන් පසුවද ප්රතික්රියාකාරී වන ස්ථරය අඛණ්ඩව පවත්වා ගැනීම සඳහා උපකාරී වේ.
- නයිට්රජන් නයිට්රජන් දුර්විලියම් ඉස්කෝල් හි ශක්තිය වැඩි කරන අතර පිටින් සහ දරාගැනීමේ ඇදීම් වලට එරෙහිව ප්රතිරෝධය වැඩි කරයි, බොහෝවිට දූෂිත පරිසරයන්හි ව්යුහාත්මක භාවිතය සඳහා ඉහළ ශක්තියක් සහිත ප්රභේද හි භාවිතා වේ.
ක්රෝමියම් සමඟ මෙම මිශ්ර ලෝහ මූලද්රව්ය එක්වීම දිනෙදින භාවිතයේ සිට අධින් දැඩි කර්මාන්ත තත්ත්ව දක්වා දුර්විලියම් ඉස්කෝල් හි ඇදීම් ප්රතිරෝධය විශේෂිත අවශ්යතා සඳහා අනුකූල කරයි.
විවිධ ආකාරයේ ඇදීම් වලට ප්රතිරෝධය
දුර්විලියම් ඉස්කෝල් හි ප්රතික්රියාකාරී වන ස්ථරය සහ මිශ්ර ලෝහ මූලද්රව්ය විවිධ පරිසරයන්හි පොදුවේ දක්නට ලැබෙන ඇදීම් හි විවිධ ආකාරවලට එරෙහිව එය ආරක්ෂා කරයි:
- සාමාන්ය ඇදීම : මුහුදු ඇති වායුගෝලයක පවතින කාබන් ස්ටීලය සඳහා සාමාන්ය විධියක් වන අතර, ස්ටීලයේ පාසිව් ස්ථරය සාමාන්ය ක්රමාදානය වැළැක්වන අතර ගෘහස්ථ භාවිතය සඳහා දුර්වල වායුගෝලයන්හි දී පවා සාමාන්ය ක්රමාදානය වැළැක්වීම සඳහා පාසිව් ස්ථරය ස්ථරය පවතී.
- පීට්ස් විඛාදනය : ක්ලෝරයිඩ් අයන (නිර්ජල ලවණ, බ්ලීච් හෝ මුහුදු ජලය සිට) පාසිව් ස්ථරය හරහා යාමෙන් කුඩා සුරාමයන් (පිට්) ඇති වේ. මෝලිබ්ඩෙනම් අඩංගු ස්ටීලය (ශ්රේණිය 316) පිට් වලට ප්රතිරෝධී වන අතර මෙම ගුණය ග්රේඩ් 304 වඩා දූපත් හෝ කූළිය පාර්ශවය සඳහා උචිත වේ.
- සීමා ක්රමාදානය : ඔක්සිජන් සීමිත වන ස්ථානවල (සීමා) ඇති වන අතර බොල්ට්, ගැස්කෙට් හෝ දුහුණු යට ඇති ස්ථානවල පවතී. ඔක්සිජන් ඇතුව පාසිව් ස්ථරය යළි නිර්මාණය කළ නොහැකි අතර ක්රමාදානය ඇති විය හැකිය. ඉහළ ක්රෝමියම් සහ මෝලිබ්ඩෙනම් අඩංගු ස්ටීලය මෙම අවදානම අවම කරයි, එම නිසා සීමිත සන්ධි සහිත යන්ත්ර සඳහා උචිත වේ.
- තනිකර ක්රමාදාන විරූපනය මෙය සිදුවන්නේ ද්රව්යයක් ඉහළ ආතතියකට (උදාහරණ ලෙස සෙල්ලම් හෝ වක්ර කිරීම) භාජනය වූ විට හා ඔක්සිකරණය සිදුවන පරිසරයක දී ය. ඔස්ටෙනිටික් ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් ග්රේඩ් (304 සහ 316 වැනි) එවැනි ආකාරයේ ඔක්සිකරණයට වෙනත් වර්ගවලට වඩා ප්රතිරෝධී වන අතර පීඩන පාත්ර හෝ බලයට භාජනය වන ව්යුහාත්මක අංග සඳහා උචිත බව පෙන්වයි.
මෙවැනි ඔක්සිකරණ ආකාර මෙන් ප්රතිරෝධ කිරීම මගින් ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල් එහි ශක්තිය සහ දර්ශනය පවත්වා ගෙන යයි, මෙමගින් විවිධ භාවිතයන්හි පවර්තන සහ වෙනස් කිරීමේ මිල අඩු කරයි.
ශුචිතාව සහ පවර්තනය පහසු කිරීම
ස්ටෙයින්ලෙස් ස්ටීල්හි ඔක්සිකරණ ප්රතිරෝධය එහි ශුචිතාව සහ පවර්තනය පහසු කිරීම වෙතත් හේතු වේ, මෙමගින් පිරිසිදු කිරීම වැදගත් වන ද්රව්ය අතර ජනප්රිය භාවයක් උපදියි.
- අනුස්රාවී නොවන තලය පාසිව් ක්තිය බැක්ටීරියාවන්, කුණු සහ මිල්ඩිව් ඇති වීම ප්රතිරෝධ කරන, මෘදු, අනුස්රාවී නොවන තලයක් නිර්මාණය කරයි. මෙය ආහාර සංස්කරණය, රෝහල් සහ ඖෂධ නිෂ්පාදන ඒජන්සි වල දී අවශ්ය වන අතර, ශුචිතාව මෙවැනි අපද්රව්ය ඇතිවීම වැළැක්වේ.
- පිරිසිදු කිරීම පහසු වීම : පාසිව් ස්ථරය ක්රමාශක නොකර මෙන්ම සාමාන්ය දුර්වාසන ද්රව්ය හෝ සැනිටයිසර් වලින් ස්ටේන්ලෙස් සීල් පිරිසිදු කළ හැක. ස්වාභාවිකව දුර්වාසන රසායනික ද්රව්ය සමඟ ප්රතික්රියා කරන ද්රව්ය වලට වඩා ස්ටේන්ලෙස් සීල් එහි ප්රතිරෝධය පවත්වා ගෙන යන අතර දීර්ඝ කාලීන සෞඛ්ය තත්ත්ව උපරිමා කරයි.
- රසායනික ද්රව්ය වලට ප්රතිරෝධය : ස්ටේන්ලෙස් සීල් වල බොහෝ වර්ග අම්ල, ඇල්කාලි, සහ දුර්වාසන ද්රව්ය වලට ප්රතිරෝධී වන අතර රසායනික ද්රව්ය සමඟ මුහුණ දීම සාමාන්ය වන පරීක්ෂණාගාර, වාණිජ ගෘහස්ථ ඉංගිලන්, සහ දෛහික පරිසරයන් සඳහා උචිත වේ.
ක්ෂාරණ ප්රතිරෝධය සහ සෞඛ්ය තත්ත්ව යන දෙකම ස්ටේන්ලෙස් සීල් එවැනි පරිසරයන්හි අත්යවශ්ය කරයි, මෙහි පරිසිද්ධතාව සහ දීර්ඝ කාලීන පාවිච්චිය එකිනෙකා සමඟ සම්බන්ධ වේ.
දිගුකාලීනත්වය සහ වියදුවල කාර්යක්ෂමතාව
ස්ටේන්ලෙස් සීල් කාබන් සීල් ට වඩා ආරම්භක මිල අධික වුවද එහි ක්ෂාරණ ප්රතිරෝධය දීර්ඝ කාලීන මුදල් ඉතිරි කිරීම සහතික කරයි, දීර්ඝ කාලීනව මිල කාර්යක්ෂම තේරීමක් බවට පත් කරයි.
- වැඩිපුර ජීවත් වීම : දැඩි පරිසර තත්ත්වයන් යටතේ වළඳීම හෝ ගුණාත්මක අවනතිය නොවී දීර්ඝ කාලයක් ස්ථායී වශයෙන් පවතින ස්ටීල් මිශ්ර ලෝහ සංරචක. උදාහරණයක් ලෙස, ස්ටීල් මිශ්ර ලෝහ බාහිර අල්ලුම් දැල් හෝ මුහුදු යාන්ත්රික උපාංග සුදු ජලය සහ දැලි තත්ත්වයන් සමග 20–30 දක්වා දීර්ඝ කාලයක් පවතින අතර, පැහැදිලි කාබන් ස්ටීලය සඳහා 5–10 දක්වා පමණක් පවතියි.
- නඩත්තු කිරීම අඩු කිරීම : කාබන් ස්ටීලය සමග වළඳීම වැළැක්වීම සඳහා නිතරම පැහැ ගාලීම, ආලේපනය කිරීම හෝ අලුත් කිරීම් අවශ්ය වන අතර, ස්ටීල් මිශ්ර ලෝහයට අවම ප්රමාණයක පවහන් කිරීමක් පමණක් අවශ්ය වේ. මෙය නිෂ්පාදනයේ ආයු කාලය තුළ කාලය, දැරිය හැකි ප්රමාණය සහ ද්රව්ය ඉතිරි කරයි.
- අඩු ප්රමාණයක් ප්රතිස්ථාපන ප්රතිපත්ති : ස්ටීල් මිශ්ර ලෝහය වළඳීම වැළැක්වීම සිදු වන නිසා නැවත නැවත ප්රතිස්ථාපන අවශ්ය නොවේ. මෙය විශේෂයෙන් මෙහෙයුම් අසාමාන්ය ප්රදේශවල, වැනි ගෘහස්ථ ව්යුහයන් හෝ ජලය යට පයිප් වල වළඳුණු කොටස් ප්රතිස්ථාපනය කිරීම මිල ගෙවීම සහ අසාමාන්ය වන අතර මෙය විශේෂයෙන් වටිනා වේ.
ස්ටීල් මිශ්ර ලෝහයේ දීර්ඝ කාලීන ස්ථායිතාවය එහි මූලික මිල නියම කරයි, එය දැඩි ද්රව්ය සහ පරිභෝජක යෙදුම් සඳහා විවේකයෙන් යුතු ආයෝජනයක් බවට පත් කරයි.
FAQ
වළඳීම වැළැක්වීම සඳහා ස්ටීල් මිශ්ර ලෝහයේ අවම ක්රෝමියම් අන්තර්ගතය කුමක් ද?
ආසුරා ප්රතිරෝධී ආවරණය සෑදීම සඳහා බර අනුව අවම දහස් දහසයක් ප්රතිශතයක් ක්රෝමියම් ස්ටීල් වල අවශ්ය වේ. ඉහළ ක්රෝමියම් අන්තරාය (18% හෝ ඊට වැඩි) වඩා හොඳ ආසුරා ප්රතිරෝධයක් සපයයි.
304 ශ්රේණියට වඩා 316 ශ්රේණියේ ස්ටීල් ආසුරා ප්රතිරෝධී වන්නේ ඇයි?
316 ශ්රේණිය මෝලිබ්ඩෙනම් අඩංගු වන අතර මෙය ක්ලෝරයිඩ් අයන (උදාහරණයක් ලෙස, ලුණු පෙන්) හේතුවෙන් ඇති වන පිට්ටිං සහ කුහර ආසුරා ප්රතිරෝධය වැඩි කරයි. 304 ශ්රේණිය මෝලිබ්ඩෙනම් නොමැතිව පවතී, එය ඉතා ආසුරා ප්රතිරෝධී පරිසරයන් සඳහා උචිත නොවන්නේ ය.
ස්ටීල් ආසුරා වැටිය හැකි ද?
ස්ටීල් ආසුරා වැටිය හැකි අතර එය ප්රතිස්ථාපනය කළ නොහැකි විට එය දුර්වල වී ඇති විට එය ආසුරා වැටිය හැකි අතර උදාහරණයක් ලෙස අඩු ඔක්සිජන් පරිසරයන්හි හෝ මෝලිබ්ඩෙනම් ප්රමාණවත් නොවූ විට ඉහළ ක්ලෝරයිඩ් ප්රමාණ සමග මුහුණ දීමේ දී එය ආසුරා වැටිය හැකි අතර උචිත පවත්වා බැලීම සහ උචිත ශ්රේණිය තෝරා ගැනීම මගින් මෙම අවදානම අඩු කළ හැකි ය.
බාහිර භාවිතය සඳහා ස්ටීල් උචිත ද?
ඔව්. බොහෝ බාහිර පරිසරයන් සඳහා 304 ශ්රේණියේ ස්ටීල් හොඳින් ක්රියා කරයි, නමුත් මුහුදු තීර ප්රදේශ හෝ ඉහළ ආර්ද්රතාව සහ ලුණු මට්ටම් සහිත පරිසරයන් සඳහා 316 ශ්රේණිය වඩා හොඳය.
ස්ටෙයින්ලෙස් සීල් පාහේ කුඩා ප්රතිරෝධය සඳහා ඔබ කෙසේ පවත්වන්නේ ද?
පාසිව් ෙයරය විනාශ කළ හැකි දුවාරය, ලවණය හෝ රසායනික ද්රව්ය ඉවත් කිරීම සඳහා සෘජුවම පිරිසිදු කරන්න. මතුපිට දැඩි ලෙසින් සිරිම් කරන අපරිමිත පිරිසිදු කාර ද්රව්ය භාවිතය වළකින්න. දුර්වල වූ පාසිව් ෙයරය යළි සාදාගැනීම සඳහා වසා ඇති ඉඩ ප්රමාණවත් වායුගමනය සහ අවසර දෙන්න.