নমনীয় আয়রন বনাম স্টেইনলেস স্টিল: মূল পার্থক্য

1. ভূমিকা

নমনীয় আয়রন বনাম স্টেইনলেস স্টিল অসংখ্য শিল্প খাত জুড়ে দুটি বহুল ব্যবহৃত ইঞ্জিনিয়ারিং উপকরণগুলির মধ্যে দুটি.

পৌরসভার জল ব্যবস্থা থেকে রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম পর্যন্ত, এই উপকরণগুলি সমালোচনামূলক অবকাঠামো এবং শিল্প উত্পাদনশীলতা সমর্থন করে.

সঠিক উপাদান নির্বাচন করা নাটকীয়ভাবে সিস্টেমের কার্যকারিতা প্রভাবিত করতে পারে, ব্যয়, এবং জীবনচক্র নির্ভরযোগ্যতা.

এই নিবন্ধটি নমনীয় আয়রন এবং স্টেইনলেস স্টিলের একটি বিশদ এবং কর্তৃত্বমূলক তুলনা সরবরাহ করে, তাদের যান্ত্রিক বিশ্লেষণ, রাসায়নিক, তাপ, অর্থনৈতিক, এবং পরিবেশগত বৈশিষ্ট্যগুলি অবহিত উপাদান নির্বাচনকে গাইড করার জন্য.

2. What Is Ductile Iron?

নমনীয় আয়রন, হিসাবে পরিচিত নোডুলার কাস্ট লোহা বা স্পেরয়েডাল গ্রাফাইট আয়রন (এসজি আয়রন), এক ধরণের cast ালাই লোহা. এটি এর মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং যান্ত্রিক পারফরম্যান্সে traditional তিহ্যবাহী ধূসর আয়রন থেকে মৌলিকভাবে পৃথক.

ধূসর লোহার মধ্যে ফ্লেক-আকৃতির গ্রাফাইট রয়েছে যা এটিকে ভঙ্গুর করে তোলে, নমনীয় আয়রন রয়েছে গোলাকার (নোডুলার) গ্রাফাইট, যা এর দৃ ness ়তা এবং নমনীয়তা উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়ায় - তাই নাম ডিউকস আয়রন.

ফ্লেক্স থেকে স্পেরয়েডগুলিতে গ্রাফাইট আকারের রূপান্তরটি অল্প পরিমাণে ম্যাগনেসিয়াম যুক্ত করে অর্জন করা হয় (সাধারণত 0.03–0.05%) বা ing ালাই প্রক্রিয়া চলাকালীন সেরিয়াম.

এই গুরুত্বপূর্ণ পরিবর্তনটি নমনীয় আয়রনকে উন্নত যান্ত্রিক শক্তি এবং প্রভাব প্রতিরোধের সাথে cast ালাইযোগ্যতা এবং যন্ত্রের সুবিধাগুলি একত্রিত করার অনুমতি দেয়.

Microstructure and Composition

নমনীয় লোহার সাধারণ রাসায়নিক সংমিশ্রণ অন্তর্ভুক্ত:

• কার্বন: 3.2–3.6%
• সিলিকন: 2.2–২.৮%
• ম্যাঙ্গানিজ: ≤0.5%
• ম্যাগনেসিয়াম: 0.03–0.05%
• সালফার & ফসফরাস: নিম্ন স্তরে রাখা (≤0.02%)

বেস ম্যাট্রিক্স পৃথক হতে পারে:

• ফেরিটিক নমনীয় আয়রন: আরও নমনীয়, নিম্ন শক্তি.
• মুক্তো নমনীয় আয়রন: উচ্চ শক্তি এবং পরিধান প্রতিরোধের.
• অস্টম্পারড নমনীয় লোহা (আদি): উচ্চতর পারফরম্যান্সের জন্য আরও তাপ-চিকিত্সা (টেনসিল শক্তি > 1,200 এমপিএ).

Advantages of Ductile Iron

• দুর্দান্ত cast ালাইযোগ্যতা এবং যন্ত্রপাতি.
• উচ্চ শক্তি থেকে ওজন অনুপাত.
• Cost-effective for high-volume production.
• শক এবং কম্পন শোষণ করতে পারে.
• চক্রীয় লোডিংয়ের অধীনে ভাল পারফরম্যান্স.

Typical Applications of Ductile Iron

নমনীয় আয়রন ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:

• জল এবং নিকাশী পাইপিং সিস্টেম.
• স্বয়ংচালিত উপাদান (ক্র্যাঙ্কশ্যাফ্ট, স্টিয়ারিং নাকলস).
• কৃষি ও ভারী যন্ত্রপাতি.
• গিয়ার হাউজিংস, পাম্প দেহ, এবং সংক্ষেপক সিলিন্ডার.
• পৌর অবকাঠামো (ম্যানহোল কভার, ভালভ, হাইড্র্যান্টস).

3. স্টেইনলেস স্টিল কি?

স্টেইনলেস স্টিল মূলত একটি জারা-প্রতিরোধী খাদ আয়রন (ফে), ক্রোমিয়াম (সিআর), এবং বিভিন্ন পরিমাণ নিকেল (মধ্যে), কার্বন (গ), এবং অন্যান্য অ্যালোয়িং উপাদান যেমন মলিবডেনাম (মো), ম্যাঙ্গানিজ (এমএন), এবং নাইট্রোজেন (এন).

এর সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য হ'ল উপস্থিতি কমপক্ষে 10.5% ক্রোমিয়াম, যা পৃষ্ঠের উপর একটি প্যাসিভ ক্রোমিয়াম অক্সাইড ফিল্ম গঠন করে, এটি মরিচা এবং রাসায়নিক আক্রমণ থেকে রক্ষা করা.

20 শতকের গোড়ার দিকে বিকাশিত, স্টেইনলেস স্টিল উচ্চ শক্তি প্রয়োজন শিল্পে অপরিহার্য হয়ে উঠেছে, স্বাস্থ্যবিধি, এবং জারা প্রতিরোধ, জারণ, এবং তাপ.

উপাদানের বহুমুখিতা, দীর্ঘ পরিষেবা জীবন, এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা আজ এটিকে সর্বাধিক ব্যবহৃত ইঞ্জিনিয়ারিং উপকরণগুলির একটি করে তোলে.

Stainless Steel Grades and Classifications

স্টেইনলেস স্টিলগুলি সাধারণত শ্রেণিবদ্ধ করা হয় পাঁচটি প্রধান পরিবার, প্রতিটি স্বতন্ত্র রচনা এবং বৈশিষ্ট্য সহ:

Advantages of Stainless Steel

• অসামান্য জারা এবং জারণ প্রতিরোধের.
• নিম্ন এবং উচ্চ তাপমাত্রায় দুর্দান্ত যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য.
• স্বাস্থ্যকর পৃষ্ঠ - চিকিত্সার জন্য আদর্শ, খাবার, এবং ফার্মাসিউটিক্যাল অ্যাপ্লিকেশন.
• বিভিন্ন পৃষ্ঠের সমাপ্তি সহ উচ্চ নান্দনিক আবেদন (পালিশ, ব্রাশ, ইত্যাদি).
• দীর্ঘ পরিষেবা জীবন এবং 100% পুনর্ব্যবহারযোগ্যতা.

Typical Applications of Stainless Steel

স্টেইনলেস স্টিল যেমন শিল্পগুলিতে অপরিহার্য:

• খাদ্য এবং পানীয়: প্রক্রিয়া ট্যাঙ্ক, কাটারি, রান্নাঘর সরঞ্জাম.
• মেডিকেল: অস্ত্রোপচার যন্ত্র, ইমপ্লান্ট, হাসপাতালের সরঞ্জাম.
• রাসায়নিক এবং পেট্রোকেমিক্যাল: চাপ জাহাজ, তাপ এক্সচেঞ্জার.
• নির্মাণ: হ্যান্ড্রেলস, ক্ল্যাডিং, কাঠামোগত সমর্থন.
• সামুদ্রিক: নৌকা ফিটিং, অফশোর কাঠামো, পাম্প.
• শক্তি: পারমাণবিক চুল্লি উপাদান, বায়ু টারবাইন অংশ.

4. যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য তুলনা: নমনীয় আয়রন বনাম স্টেইনলেস স্টিল

উপযুক্ত ইঞ্জিনিয়ারিং উপাদান নির্বাচন করার জন্য পরিষেবা শর্তে যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা সম্পর্কে একটি দৃ understanding ় বোঝার প্রয়োজন.

উভয়ই নমনীয় আয়রন এবং স্টেইনলেস স্টিল শক্তিশালী যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য সরবরাহ করুন, তবে তারা বিভিন্ন স্ট্রেস পরিবেশের জন্য উপযুক্ত, ক্লান্তি স্তর, এবং পারফরম্যান্স প্রত্যাশা.

তুলনা টেবিল: যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য

5. Corrosion Resistance of Ductile Iron vs Stainless Steel

• স্টেইনলেস স্টীল: একটি প্যাসিভ ক্রোমিয়াম অক্সাইড স্তর তৈরি করে যা জারণ এবং জারা প্রতিরোধ করে. 316 স্টেইনলেস বিশেষত ক্লোরাইড এবং অ্যাসিডিক পরিবেশের বিরুদ্ধে প্রতিরোধী.
• নমনীয় আয়রন: জারণ এবং গ্যালভ্যানিক জারা সংবেদনশীল; প্রায়শই ইপোক্সি আবরণ ব্যবহার করে সুরক্ষিত, দস্তা লাইনিংস, বা ক্যাথোডিক সুরক্ষা.

6. Thermal and Chemical Resistance

কঠোর পরিবেশের জন্য উপাদান নির্বাচন তাপীয় স্থায়িত্ব এবং রাসায়নিক স্থায়িত্বের উপর নির্ভর করে.

নমনীয় আয়রন এবং স্টেইনলেস স্টিল তাদের রচনাগুলি এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারের কারণে এই দিকগুলিতে উল্লেখযোগ্যভাবে পৃথক.

তাপ প্রতিরোধের

রাসায়নিক প্রতিরোধ

7. Machinability and Castability of Ductile Iron vs Stainless Steel

আকার দেওয়ার ক্ষমতা, মেশিন, এবং উপকরণ যোগদান উত্পাদন উত্পাদন ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ, সরাসরি উত্পাদন দক্ষতা প্রভাবিত, অংশ জটিলতা, এবং সামগ্রিক ব্যয়.

Castability: Shaping Complexity and Efficiency

Castability একটি উপাদানের ছাঁচগুলি সমানভাবে পূরণ করার ক্ষমতা বোঝায়, ত্রুটি ছাড়াই দৃ ify ় করুন (যেমন, পোরোসিটি, সঙ্কুচিত), এবং শীতল করার সময় মাত্রিক নির্ভুলতা ধরে রাখুন.

এই সম্পত্তি জটিল উত্পাদন জন্য বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, কাছাকাছি-নীল-আকৃতির অংশগুলি, যেখানে কাস্টিং বিস্তৃত পোস্ট-প্রসেসিংয়ের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে.

নমনীয় আয়রন: A Casting Workhorse

নমনীয় আয়রন সহজাতভাবে একটি cast ালাই উপাদান, কাস্টিং প্রক্রিয়াগুলির জন্য অনুকূলিত. এর cast ালাইযোগ্যতা ব্যতিক্রমী:

• কম গলনাঙ্ক: নমনীয় লোহা 1,150–1,200 ° C গলে যায়, স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে উল্লেখযোগ্যভাবে কম (1,400–1,530 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড).
  এটি গলানোর সময় শক্তি খরচ হ্রাস করে এবং ছাঁচ নকশাকে সহজ করে তোলে, নিম্ন তাপমাত্রা যেমন ছাঁচগুলিতে তাপ চাপকে হ্রাস করে (যেমন, বালি বা বিনিয়োগের ছাঁচ).
• উচ্চ তরলতা: নমনীয় লোহার গলিত রূপটি সহজেই জটিল ছাঁচের গহ্বরগুলিতে প্রবাহিত হয়, জটিল জ্যামিতিগুলির জন্য এটিকে আদর্শ করে তোলা - যেমন গিয়ার হাউজিং, ভালভ দেহ, বা পাতলা দেয়াল বা অভ্যন্তরীণ চ্যানেল সহ পাম্প ইমপ্লেলার.
• নিয়ন্ত্রিত দৃ ification ়করণ: নমনীয় আয়রনের গ্রাফাইট নোডুলস (ম্যাগনেসিয়াম বা সেরিয়াম চিকিত্সার মাধ্যমে গঠিত) ধূসর লোহার তুলনায় শীতল হওয়ার সময় সঙ্কুচিত হ্রাস করুন, ফাটল বা পোরোসিটির ঝুঁকি হ্রাস করা.
  এটি বৃহত্তর ধারাবাহিক উত্পাদন জন্য অনুমতি দেয়, ঘন প্রাচীরযুক্ত উপাদান (যেমন, পাইপ পর্যন্ত flanges 2 ব্যাস মিটার) ন্যূনতম ত্রুটি সহ.

সাধারণ নমনীয় আয়রনের জন্য কাস্টিং পদ্ধতি বালি ing ালাই অন্তর্ভুক্ত করুন (80% উত্পাদন), বিনিয়োগ কাস্টিং, এবং সেন্ট্রিফুগাল কাস্টিং (পাইপ জন্য).
ASTM A536, নমনীয় আয়রনের জন্য প্রাথমিক মান, গ্রেড নির্দিষ্ট করে (যেমন, 60-40-18, 80-55-06) অ্যাপ্লিকেশন জুড়ে cast ালাইয়ের জন্য অনুকূলিত.

স্টেইনলেস স্টীল: Casting Challenges and Specialized Grades

স্টেইনলেস স্টিল নমনীয় লোহার চেয়ে কম সহজাতভাবে কাস্টেবল, তবে কাস্টিং প্রযুক্তির অগ্রগতি জটিল অংশগুলিতে এর ব্যবহারকে প্রসারিত করেছে. এর চ্যালেঞ্জগুলি থেকে উদ্ভূত:

• উচ্চ গলনাঙ্ক: স্টেইনলেস স্টিল গলে যাওয়ার জন্য উচ্চ তাপমাত্রা প্রয়োজন (1,400–1,530 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) শক্তি ব্যয় বৃদ্ধি করে এবং তাপ-প্রতিরোধী ছাঁচ দাবি করে (যেমন, সিরামিক বা অবাধ্য-রেখাযুক্ত ছাঁচ), সরঞ্জাম ব্যয় বাড়ানো.
• জারণ ঝুঁকি: গলিত স্টেইনলেস স্টিল অক্সিডেশনের ঝুঁকিপূর্ণ, যা অন্তর্ভুক্তি প্রবর্তন করতে পারে (অক্সাইড কণা) চূড়ান্ত অংশে, এর কাঠামো দুর্বল.
  এর জন্য জড় গ্যাস ield ালার প্রয়োজন (যেমন, আর্গন) কাস্টিংয়ের সময়, প্রক্রিয়া জটিলতা যুক্ত করা.
• সঙ্কুচিত এবং পোরোসিটি: স্টেইনলেস স্টিলের দৃ ification ়ীকরণের পরিসীমা নমনীয় আয়রনের চেয়ে প্রশস্ত, সঙ্কুচিত এবং পোরোসিটি ঝুঁকি বাড়ানো.
  এটি সুনির্দিষ্ট ছাঁচ নকশা প্রয়োজন (যেমন, কুলিংয়ের সময় গলিত ধাতু খাওয়ানোর জন্য রাইজারগুলি) এবং কঠোর প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ.

এই চ্যালেঞ্জ সত্ত্বেও, কাস্ট স্টেইনলেস স্টিল গ্রেড (যেমন, ASTM A351 CF8, সিএফ 3, সিএফ 8 এম) উন্নত cast ালাইয়ের জন্য ইঞ্জিনিয়ার করা হয়. উদাহরণস্বরূপ:

• সিএফ 8 (গর্তের সমতুল্য 304) এবং সিএফ 3 (304এল) কম কার্বন সামগ্রী সহ অস্টেনিটিক কাস্ট গ্রেড, কার্বাইড বৃষ্টিপাত হ্রাস এবং তরলতা উন্নত করা.
• সিএফ 8 এম (316 সমতুল্য) বর্ধিত জারা প্রতিরোধের জন্য মলিবডেনাম অন্তর্ভুক্ত, রাসায়নিক প্রসেসিং উপাদানগুলির জন্য কাস্টিবিলিটি অনুকূলিত (যেমন, ভালভ দেহ).

স্টেইনলেস স্টিলের জন্য কাস্টিং পদ্ধতি অন্তর্ভুক্ত বিনিয়োগ কাস্টিং (চিকিত্সা যন্ত্রের মতো উচ্চ-নির্ভুলতার অংশগুলির জন্য) এবং বালি ing ালাই (পাম্প ক্যাসিংয়ের মতো বৃহত্তর উপাদানগুলির জন্য).

তবে, কাস্ট স্টেইনলেস স্টিলের সাধারণত শক্ত সহনশীলতা অর্জনের জন্য নমনীয় লোহার চেয়ে বেশি পোস্ট-কাস্টিং মেশিনিং প্রয়োজন.

মেশিনিবিলিটি: Ease of Cutting and Tool Wear

মেশিনিবিলিটি বোঝায় যে কোনও উপাদান কীভাবে সহজেই কাটা যায়, ড্রিলড, বা মেশিন সরঞ্জাম দিয়ে আকৃতির, সরঞ্জাম জীবনের মতো কারণ দ্বারা পরিমাপ করা, কাটা গতি, এবং পৃষ্ঠ সমাপ্তি. এটি সরাসরি উত্পাদন সময় এবং সরঞ্জাম ব্যয় প্রভাবিত করে.

নমনীয় আয়রন: সুপিরিয়র মেশিনিবিলিটি

নমনীয় আয়রন দুর্দান্ত মেশিনেবিলিটির জন্য বিখ্যাত, সর্বাধিক স্টেইনলেস স্টিলকে ছাড়িয়ে যাওয়া. মূল কারণগুলি অন্তর্ভুক্ত:

• গ্রাফাইট তৈলাক্তকরণ: নমনীয় আয়রনে গ্রাফাইট নোডুলগুলি কাটার সময় অভ্যন্তরীণ লুব্রিক্যান্ট হিসাবে কাজ করে, সরঞ্জাম এবং ওয়ার্কপিসের মধ্যে ঘর্ষণ হ্রাস করা.
  এটি সরঞ্জাম পরিধানকে হ্রাস করে এবং উচ্চতর কাটিয়া গতির অনুমতি দেয় (পর্যন্ত 200 মাঝারি-কার্বন গ্রেডের জন্য এম/মিনিট).
• কম কাজ কঠোর: স্টেইনলেস স্টিলের বিপরীতে, যন্ত্রের সময় যান্ত্রিক চাপের মধ্যে নমনীয় লোহা উল্লেখযোগ্যভাবে শক্ত হয় না, "গ্যালিং" প্রতিরোধ করা (সরঞ্জামে উপাদান স্থানান্তর) এবং ধারাবাহিক কাটিয়া বাহিনী বজায় রাখা.
• অনুকূল চিপ গঠন: নমনীয় আয়রন সংক্ষিপ্ত উত্পাদন করে, ভঙ্গুর চিপস যা সহজেই ভেঙে যায়, চিপ অপসারণ সিস্টেমের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করা এবং ওয়ার্কপিসের পৃষ্ঠের ক্ষতি হ্রাস করা.

মেশিনিবিলিটি সূচক (সম্পর্কিত 1018 কার্বন ইস্পাত = 100) 70-90 থেকে নমনীয় আয়রন রেঞ্জের জন্য, গ্রেডের উপর নির্ভর করে. উদাহরণস্বরূপ:

• ASTM A536 গ্রেড 60-40-18 (টেনসিল শক্তি 414 এমপিএ) ~ 85 এর একটি মেশিনিবিলিটি সূচক রয়েছে.
• উচ্চ-শক্তি গ্রেড (যেমন, 120-90-02) কিছুটা কম সূচক আছে (~ 70) কঠোরতা বৃদ্ধির কারণে তবে এখনও বেশিরভাগ স্টেইনলেস স্টিলকে ছাড়িয়ে যায়.

স্টেইনলেস স্টীল: Machinability Challenges

স্টেইনলেস স্টিলের মেশিনিবিলিটি গ্রেডের দ্বারা পরিবর্তিত হয় তবে সাধারণত নমনীয় লোহার চেয়ে দরিদ্র, দ্বারা চালিত:

• উচ্চ কাজ কঠোর: অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল (যেমন, 304, 316) কাটা যখন দ্রুত শক্ত, একটি শক্ত গঠন, সরঞ্জাম-ওয়ার্কপিস ইন্টারফেসে প্রতিরোধী স্তর পরিধান করুন.
  এটি কাটিয়া বাহিনী এবং সরঞ্জাম পরিধান বৃদ্ধি করে, কাটিয়া গতি সীমাবদ্ধ (সাধারণত 50-100 মি/মিনিট 304).
• কম তাপ পরিবাহিতা: স্টেইনলেস স্টিল খারাপভাবে তাপ পরিচালনা করে, সরঞ্জাম টিপে তাপ আটকে রাখা এবং অকাল সরঞ্জাম ব্যর্থতা সৃষ্টি করে (যেমন, কার্বাইড টুলিং অতিরিক্ত উত্তাপ এবং অবনতি).
• শক্ত চিপস: অস্টেনিটিক গ্রেডগুলি দীর্ঘ উত্পাদন করে, স্ট্রিং চিপস যা সরঞ্জামগুলির চারপাশে মোড়ানো, জ্যামিং প্রতিরোধের জন্য বিশেষায়িত চিপ ব্রেকার এবং কুল্যান্ট সিস্টেমের প্রয়োজন.

মেশিনিবিলিটি সূচকগুলি এই চ্যালেঞ্জগুলি প্রতিফলিত করে:

• আইসি 304 ~ 40 এর একটি মেশিনিবিলিটি সূচক রয়েছে (বনাম. 1018 ইস্পাত), যখন 316 (মলিবডেনামের সাথে) এমনকি কম (~ 30).
• ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টিল (যেমন, 430) আরও ভাল পারফর্ম করুন (~ 60) কম নিকেল সামগ্রীর কারণে, তবে এখনও নমনীয় লোহার পিছনে পিছিয়ে.

স্টেইনলেস স্টিলের জন্য টুলিং ব্যয়গুলি নমনীয় আয়রনের চেয়ে 2-3x বেশি, কার্বাইড বা সিরামিক সরঞ্জাম হিসাবে (বরং উচ্চ-গতির ইস্পাত) তাপ এবং ঘর্ষণ প্রতিরোধ করা প্রয়োজন.

ঢালাইযোগ্যতা: Joining Materials Securely

Ld ালাইযোগ্যতা নির্ধারণ করে যে ক্র্যাকিং ছাড়াই ওয়েল্ডিংয়ের মাধ্যমে কীভাবে কোনও উপাদান সহজেই যোগদান করা যায়, পোরোসিটি, বা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য হ্রাস.

নমনীয় আয়রন: Ld ালাই চ্যালেঞ্জ

উচ্চতর কার্বন সামগ্রীর কারণে নমনীয় লোহা কুখ্যাতভাবে ওয়েল্ড করা কঠিন (2.5–4.0%) এবং গ্রাফাইট কাঠামো:

• কার্বন মাইগ্রেশন: ওয়েল্ডিংয়ের সময়, কার্বন তাপ-প্রভাবিত অঞ্চলে ছড়িয়ে দিতে পারে (হ্যাজ), ভঙ্গুর মার্টেনসাইট গঠন, যা ক্র্যাকিংয়ের কারণ.
• গ্রাফাইট জারণ: উচ্চ তাপমাত্রা কো/কো ₂ এ গ্রাফাইটকে অক্সাইডাইজ করতে পারে, ওয়েল্ডে পোরোসিটি তৈরি করা.

নমনীয় লোহার সফল ld ালাইয়ের প্রিহিটিং প্রয়োজন (200–400 ° C।) শীতল শীতল করা, পোস্ট-ওয়েল্ড তাপ চিকিত্সা (500–600 ° C।) টেম্পার্ট মার্টেনসাইট, এবং বিশেষায়িত ফিলার ধাতু (যেমন, এনাইফ-সি 1 এর মতো নিকেল-ভিত্তিক অ্যালো).

এমনকি এই পদক্ষেপগুলি সহ, ওয়েল্ডগুলির প্রায়শই বেস উপাদানগুলির তুলনায় কম ক্লান্তি শক্তি থাকে, উচ্চ-চাপ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাদের ব্যবহার সীমাবদ্ধ করা (যেমন, কাঠামোগত উপাদান).

স্টেইনলেস স্টীল: দুর্দান্ত ld ালাইযোগ্যতা

স্টেইনলেস স্টিল, বিশেষত অস্টেনিটিক গ্রেড, অত্যন্ত ld ালাইযোগ্য:

• অস্টেনিটিক গ্রেড (304, 316): তাদের কম কার্বন সামগ্রী (≤0.08% জন্য 304; 304L এর জন্য .0.03%) এবং নিকেল স্থিতিশীলতা হ্যাজে মার্টেনসাইট গঠন রোধ করে.
  টিআইজি (টুংস্টেন জড় গ্যাস) বা মিগ (ধাতু জড় গ্যাস) ওয়েল্ডিং শক্তিশালী উত্পাদন করে, ন্যূনতম ক্র্যাকিং সহ নমনীয় ওয়েল্ডস.
• নিয়ন্ত্রিত পরিবেশ: জড় গ্যাস ield াল (আর্গন) ক্রোমিয়ামের জারণ রোধ করে, প্যাসিভ স্তর সংরক্ষণ করা (জারা প্রতিরোধের জন্য সমালোচনা).

ঝালাই স্টেইনলেস স্টিল বেস উপাদানগুলির টেনসিল শক্তি ~ 80-90% ধরে রাখে, কাঠামোগত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য এটি উপযুক্ত করে তোলা (যেমন, খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জাম, সামুদ্রিক হালস).

মার্টেনসিটিক স্টেইনলেস স্টিল (যেমন, 410) শক্ত হওয়ার কারণে কম ওয়েলডেবল হয়, তবে প্রিহিটিং এবং টেম্পারিং হ্রাস ঝুঁকি.

Processing Costs: কাস্টিং, মেশিনিং, এবং ওয়েল্ডিং

প্রসেসিং ব্যয় বেশিরভাগ পরিস্থিতিতে নমনীয় আয়রনের পক্ষে:

• কাস্টিং ব্যয়: স্টেইনলেস স্টিলের ing ালাইয়ের চেয়ে নমনীয় আয়রন কাস্টিং 30-50% সস্তা, কম শক্তি ব্যবহারের কারণে, সহজ ছাঁচ, এবং কম ত্রুটি-সম্পর্কিত পুনরায় কাজ.
  উদাহরণস্বরূপ, একটি 10 কেজি ভালভের দেহের নমনীয় আয়রন বনাম জন্য ~ 20– $ 30 খরচ হয়. $40- কাস্ট স্টেইনলেস স্টিলের জন্য 60 ডলার (সিএফ 8).
• যন্ত্রের ব্যয়: নমনীয় আয়রন মেশিনিং স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে 20-40% কম ব্যয়বহুল, দীর্ঘ সরঞ্জাম জীবন হিসাবে (কার্বাইড সরঞ্জামগুলি দীর্ঘ 2-3x দীর্ঘ) এবং দ্রুত কাটার গতি শ্রম এবং সরঞ্জামের ব্যয় হ্রাস করে.
• ওয়েল্ডিং ব্যয়: স্টেইনলেস স্টিল ওয়েল্ডিংয়ের চেয়ে নমনীয় আয়রন ওয়েল্ডিং 2-3x ব্যয়বহুল, প্রাক/উত্তাপের পরে চিকিত্সা এবং বিশেষায়িত শ্রমের কারণে.
  তবে, এটি বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে নমনীয় আয়রনের নিম্ন কাস্টিং এবং মেশিনিংয়ের ব্যয় দ্বারা অফসেট.

8. Cost and Availability of Ductile Iron vs Stainless Steel

Raw Material and Production Costs

• নমনীয় আয়রন প্রচুর পরিমাণে আয়রন আকরিক এবং সহজ অ্যালোয়িং উপাদানগুলির কারণে কম কাঁচামাল ব্যয় থেকে সুবিধাগুলি (মূলত কার্বন এবং ম্যাগনেসিয়াম).
  এর নিম্ন গলনাঙ্ক (1,150–1,200 ° C।) গলে যাওয়া এবং কাস্টিংয়ের সময় শক্তি খরচ হ্রাস করে, ব্যয়-কার্যকর উত্পাদনের দিকে পরিচালিত করে.
• স্টেইনলেস স্টীল, মূলত আয়রন নিয়ে গঠিত, ক্রোমিয়াম, নিকেল, এবং মলিবডেনাম, ব্যয়বহুল অ্যালোয়িং উপাদান দ্বারা চালিত উচ্চতর কাঁচামাল ব্যয় রয়েছে.
  এর উচ্চতর গলনাঙ্ক (1,400–1,530 ডিগ্রি সেন্টিগ্রেড) শক্তির প্রয়োজনীয়তা বৃদ্ধি করে, এবং আরও জটিল প্রক্রিয়াজাতকরণ (যেমন, নিয়ন্ত্রিত বায়ুমণ্ডল, অবাধ্য ছাঁচ) আরও উত্পাদন ব্যয় বাড়াতে.

Lifecycle and Maintenance Costs

• নমনীয় আয়রন প্রায়শই কম প্রাথমিক ব্যয় হয় তবে মরিচা এবং অবক্ষয় রোধ করতে প্রয়োজনীয় আবরণ বা আস্তরণের কারণে ক্ষয়কারী পরিবেশে উচ্চতর রক্ষণাবেক্ষণের ব্যয় হতে পারে.
• স্টেইনলেস স্টীল উচ্চতর সামনের দামের আদেশ দেয় তবে উচ্চতর জারা প্রতিরোধের এবং দীর্ঘতর পরিষেবা জীবন সরবরাহ করে, রক্ষণাবেক্ষণের ফ্রিকোয়েন্সি এবং সম্পর্কিত ব্যয় হ্রাস, যা অনেক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে প্রাথমিক বিনিয়োগকে ন্যায়সঙ্গত করতে পারে.

Availability and Supply Chain Factors

• নমনীয় আয়রন বিশ্বব্যাপী ব্যাপক প্রাপ্যতা উপভোগ করে, পরিপক্ক ফাউন্ড্রি শিল্পগুলির সাথে বিস্তৃত গ্রেড এবং উপাদান আকারের উত্পাদন করতে সক্ষম.
  সীসা সময় সাধারণত সংক্ষিপ্ত হয়, এবং সরবরাহ চেইন সুপ্রতিষ্ঠিত.
• স্টেইনলেস স্টীল এছাড়াও ব্যাপকভাবে উপলব্ধ, তবে সরবরাহ চেইন গ্লোবাল নিকেল এবং ক্রোমিয়াম বাজারে ওঠানামা দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে, যা মূল্য এবং নেতৃত্বের সময়কে প্রভাবিত করে.
  বিশেষ গ্রেডগুলির কম উত্পাদন ভলিউমের কারণে দীর্ঘতর সংগ্রহের সময় প্রয়োজন হতে পারে.

9. মান এবং নির্দিষ্টকরণ

Ductile Iron Standards

• ASTM A536: যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি নির্দিষ্ট করে প্রাথমিক মান, রাসায়নিক রচনা, এবং নমনীয় আয়রন ings ালাইয়ের জন্য পরীক্ষার পদ্ধতি.
  সাধারণ গ্রেড অন্তর্ভুক্ত 60-40-18, 80-55-06, এবং 100-70-03, টেনসিল শক্তি সংজ্ঞায়িত, ফলন শক্তি, এবং দীর্ঘায়নের প্রয়োজনীয়তা.
• আইএসও 1083: স্পেরয়েডাল গ্রাফাইট কাস্ট আইরনগুলির জন্য আন্তর্জাতিক মান (নমনীয় আয়রন), গ্রেড এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি বিশদ.
• মধ্যে 1563: ইউরোপীয় স্ট্যান্ডার্ডকে নির্দিষ্ট মানের এবং পরীক্ষার প্রোটোকল সহ নমনীয় আয়রন কাস্টিংগুলি covering েকে রাখা.

স্টেইনলেস স্টিলের মান

• ASTM A240: ক্রোমিয়াম এবং ক্রোমিয়াম-নিকেল স্টেইনলেস স্টিল প্লেট কভার করে, শীট, এবং চাপ জাহাজ এবং সাধারণ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য স্ট্রিপ; গ্রেড অন্তর্ভুক্ত 304, 316, এবং অন্যরা.
• ASTM A276: স্টেইনলেস স্টিলের বার এবং উত্পাদনগুলিতে ব্যবহৃত আকারগুলি নির্দিষ্ট করে.
• ASTM A351: কাস্ট স্টেইনলেস স্টিল গ্রেডের জন্য স্ট্যান্ডার্ড, সিএফ 8 সহ (304 সমতুল্য) এবং সিএফ 8 এম (316 সমতুল্য), ভালভে ব্যবহৃত, পাম্প, এবং ফিটিং.
• আইএসও 15510: আন্তর্জাতিকভাবে স্টেইনলেস স্টিলের জন্য রাসায়নিক রচনা নির্দিষ্ট করে.
• মধ্যে 10088: স্টেইনলেস স্টিল রাসায়নিক রচনা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলির জন্য ইউরোপীয় মান.

10. সংক্ষিপ্ত তুলনা টেবিল

11. উপসংহার

উভয় নমনীয় আয়রন বনাম স্টেইনলেস স্টিল আধুনিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে ফাউন্ডেশনাল উপকরণ. নমনীয় আয়রন ব্যয়বহুল, শক্তিশালী, এবং বড় আকারের ings ালাই এবং অবকাঠামো জন্য আদর্শ.

স্টেইনলেস স্টিল উচ্চতর জারা প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়, নান্দনিক সমাপ্তি, এবং স্বাস্থ্যবিধি, এটি সমালোচনামূলক পরিবেশের জন্য উপযুক্ত করে তোলে যেখানে স্থায়িত্ব এবং পরিষ্কার -পরিচ্ছন্নতা সর্বজনীন.

উপাদান নির্বাচন অপারেশনাল অবস্থার উপর ভিত্তি করে হওয়া উচিত, ব্যয় উদ্দেশ্য, নিয়ন্ত্রক প্রয়োজনীয়তা, এবং জীবনচক্রের প্রত্যাশা.

প্রতিটি উপাদান বিভিন্ন ডোমেনে ছাড়িয়ে যায়, এবং ইঞ্জিনিয়ারদের অবশ্যই কার্যকারিতা সহ পারফরম্যান্সের ভারসাম্য বজায় রাখতে হবে.

FAQS

Can ductile iron replace stainless steel in seawater?

না. সমুদ্রের জলে ০.০-০.৫ মিমি/বছরে আনকোটেড নমনীয় লোহার কড়াগুলি, স্থায়ী <5 বছর. 316 স্টেইনলেস স্টিল স্থায়ী হয় 30+ বছরগুলি অবিচ্ছিন্ন.

নমনীয় লোহার চেয়ে স্টেইনলেস স্টিল শক্তিশালী?

স্টেইনলেস স্টিলের উচ্চতর টেনসিল শক্তি রয়েছে (515 এমপিএ বনাম. 414 এমপিএ), তবে নমনীয় আয়রন উচ্চ ফলন শক্তি সরবরাহ করে (276 এমপিএ বনাম. 205 এমপিএ), স্থির লোডের জন্য এটি আরও ভাল করে তোলা.

যা জলের পাইপগুলির জন্য আরও ব্যয়বহুল?

নমনীয় আয়রন (কাঁচা খরচ $ 1.5-22/কেজি) হয় 50% চেয়ে কম 304 মিঠা পানির পাইপগুলির জন্য স্টেইনলেস স্টিল, যদিও 316 লবণাক্ত জলের এক্সপোজার সহ উপকূলীয় অঞ্চলের জন্য ভাল.

নমনীয় আয়রন ld ালাই করা যায়?

হ্যাঁ, তবে প্রিহিটিং প্রয়োজন (200–300 ° C।) এবং ক্র্যাকিং এড়াতে বিশেষায়িত ইলেক্ট্রোড. ঝালাইযুক্ত জয়েন্টগুলিতে বেস ধাতুর শক্তির 50-70% রয়েছে.