1। UNS N02201 (निकल 201) और अधिक सामान्य निकल 200 के बीच प्राथमिक धातुकर्म अंतर क्या है, और कुछ अनुप्रयोगों के लिए यह अंतर महत्वपूर्ण क्यों है?
UNS N02201 (निकल 201) और UNS N02200 (निकल 200) के बीच मूलभूत अंतर उनकी अधिकतम कार्बन सामग्री है। निकेल 200 में 0.15%तक की कार्बन सामग्री है, जबकि निकेल 201 केवल 0.02%की अधिकतम कार्बन सामग्री के साथ एक कम - कार्बन ग्रेड है।
यह अंतर जंग प्रतिरोध या कमरे - तापमान की ताकत के बारे में नहीं है, क्योंकि दोनों मिश्र व्यावसायिक रूप से शुद्ध निकल (99.6% मिनट) हैं और कम तापमान पर इन क्षेत्रों में लगभग समान प्रदर्शन प्रदर्शित करते हैं। महत्वपूर्णता उच्च - तापमान सेवा में निहित है। जब निकेल 200 को लंबे समय तक 315 डिग्री से 645 डिग्री (600 डिग्री एफ से 1200 डिग्री एफ) की सीमा के लिए तापमान के संपर्क में आता है, तो इसके मैट्रिक्स के भीतर कार्बन धीरे -धीरे बाहर निकल जाता है और ग्रेफाइट बनाता है। यह ग्राफिटाइजेशन मुख्य रूप से धातु के अनाज की सीमाओं के साथ होता है, प्रभावी रूप से सामग्री को गले लगाता है। लचीलापन और क्रूरता के इस नुकसान से दबाव वाहिकाओं या गर्म प्रक्रिया घटकों जैसे उपकरणों में तनाव के तहत भयावह विफलता हो सकती है।
निकेल 201, इसकी काफी कम कार्बन सामग्री के साथ, इस हानिकारक प्रतिक्रिया के लिए प्रतिरक्षा है। इसलिए, किसी भी संरचनात्मक या दबाव के लिए - अनुप्रयोग युक्त जहां सेवा तापमान लगभग 315 डिग्री (600 डिग्री एफ) से अधिक होगा, निकेल 201 अनिवार्य और सुरक्षित विकल्प है। यह विशेष रूप से शुद्ध निकल के उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध को बनाए रखते हुए उच्च - तापमान सेवा के लिए डिज़ाइन किया गया है।
2। किस विशिष्ट उद्योगों और अनुप्रयोगों में निकेल 201 प्लेट सबसे अधिक निर्दिष्ट है, और क्यों?
निकेल 201 प्लेट उन उद्योगों में निर्दिष्ट है जहां गंभीर संक्षारण और ऊंचा तापमान का संयोजन मौजूद है। ग्राफिटाइजेशन के लिए इसकी प्रतिरक्षा उच्च - तापमान प्रक्रियाओं की मांग के लिए वर्कहॉर्स सामग्री बनाती है।
रासायनिक प्रसंस्करण उद्योग (CPI): यह प्राथमिक अनुप्रयोग क्षेत्र है। इसका उपयोग निर्माण करने के लिए किया जाता है:
कास्टिक वाष्पीकरण: उच्च तापमान पर सोडियम हाइड्रॉक्साइड (NAOH) और पोटेशियम हाइड्रॉक्साइड (KOH) समाधानों को केंद्रित करने के लिए, जहां दोनों असाधारण संक्षारण प्रतिरोध कास्टिक्स और संरचनात्मक अखंडता के लिए सर्वोपरि हैं।
रिएक्टर वेसल्स और लाइनिंग: हैलोजेन - आधारित यौगिकों (जैसे, फ्लोरीन, क्लोरीन, हाइड्रोजन फ्लोराइड) और अन्य संक्षारक उत्प्रेरक को ऊंचे तापमान और दबावों में शामिल करने वाली प्रक्रियाओं के लिए।
आसवन स्तंभ और टावर्स: उच्च तापमान पर कार्बनिक मध्यवर्ती और एसिड को संभालने के लिए।
क्षारीय बैटरी विनिर्माण: निकेल - कैडमियम (ni - cd) और निकल - धातु हाइड्राइड (Ni - mh) बैटरी के उत्पादन के लिए निकेल -} कैडमियम के उत्पादन के लिए प्रमुख घटकों में उपयोग किया जाता है।
सिंथेटिक फाइबर उत्पादन: रेयान और अन्य सिंथेटिक फाइबर के उत्पादन में घटक जहां प्रक्रिया में गर्म, संक्षारक रासायनिक स्पिन स्नान शामिल हैं।
एयरोस्पेस और रक्षा: महत्वपूर्ण घटकों के लिए जो ऑक्सीकरण या विशिष्ट संक्षारक एजेंटों का विरोध करते हुए मध्यवर्ती तापमान पर काम करना चाहिए।
खाद्य और दवा प्रसंस्करण: हालांकि शीट की तुलना में कम आम है, प्लेट का उपयोग संरचनात्मक समर्थन, आंदोलनकारी शाफ्ट, या उच्च तापमान और सफाई एजेंटों के साथ वातावरण में पोत के ठिकानों के लिए किया जा सकता है, इसके गैर - दूषित गुणों का लाभ उठाते हैं।
3। निकेल 201 प्लेट के प्रमुख यांत्रिक और भौतिक गुण क्या हैं जो इसे दबाव वाहिकाओं और अन्य महत्वपूर्ण उपकरणों में निर्माण के लिए उपयुक्त बनाते हैं?
निकेल 201 प्लेट भारी निर्माण के लिए गुणों का एक अनुकूल संयोजन प्रदान करता है:
मैकेनिकल प्रॉपर्टीज (एनील्ड कंडीशन): इसमें आमतौर पर 380 एमपीए (55 केएसआई) मिनट की एक तन्यता ताकत होती है, 105 एमपीए (15 केएसआई) मिनट की उपज ताकत, और उत्कृष्ट बढ़ाव (40% मिनट)। मध्यम शक्ति और उच्च लचीलापन का यह संयोजन कोल्ड रोलिंग, प्रेस गठन और क्रैकिंग के बिना गहरी ड्राइंग जैसे संचालन के लिए आदर्श है।
वेल्डेबिलिटी: निकेल 201 सभी सामान्य तकनीकों द्वारा उत्कृष्ट वेल्डेबिलिटी प्रदर्शित करता है, जिसमें गैस टंगस्टन आर्क वेल्डिंग (GTAW/TIG), गैस मेटल आर्क वेल्डिंग (GMAW/MIG), और परिरक्षित धातु आर्क वेल्डिंग (SMAW) शामिल हैं। इसकी कम कार्बन सामग्री विशेष रूप से गर्मी में कार्बाइड वर्षा को रोकती है - प्रभावित क्षेत्र (HAZ) वेल्डिंग के दौरान, जंग प्रतिरोध और क्रूरता को संरक्षित करता है। उच्च शक्ति के लिए मिलान भराव धातुओं (erni - 1) या निकेल-क्रोमियम भराव का उपयोग करके वेल्डिंग का प्रदर्शन किया जाता है।
थर्मल चालकता: इसमें अपेक्षाकृत उच्च तापीय चालकता (25 डिग्री पर 70 w/m · k) है, जो स्टेनलेस स्टील के लगभग चार गुना है। यह हीट एक्सचेंजर अनुप्रयोगों के लिए फायदेमंद है, प्लेट सामग्री के माध्यम से कुशल गर्मी हस्तांतरण को बढ़ावा देता है।
क्रायोजेनिक क्रूरता: निकेल 201 की तन्यता ताकत और लचीलापन वास्तव में तापमान में कमी के रूप में सुधार होता है। यह उत्कृष्ट प्रभाव शक्ति को बनाए रखता है और तरल नाइट्रोजन तापमान (-196 डिग्री / -320 डिग्री एफ) के लिए क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों के लिए एक सिद्ध सामग्री है।
4। क्या प्रासंगिक एएसटीएम मानक निकेल 201 प्लेट के उत्पादन और परीक्षण को नियंत्रित करते हैं, और प्रमुख गुणवत्ता आश्वासन परीक्षण क्या शामिल हैं?
निकल 201 प्लेट के लिए प्राथमिक मानक ASTM B 162 - निकल प्लेट, शीट और स्ट्रिप के लिए मानक विनिर्देश है। यह मानक व्यापक रूप से आवश्यकताओं को परिभाषित करता है:
रासायनिक संरचना: मिश्र धातु को UNS N02201 विनिर्देश से मिलने के लिए निकेल, कार्बन, मैंगनीज, आयरन, तांबा, सिलिकॉन और सल्फर के लिए सख्त सीमाएं।
यांत्रिक गुण: तन्यता ताकत, उपज शक्ति और एनील्ड स्वभाव में बढ़ाव के लिए न्यूनतम मान निर्दिष्ट करता है।
आयाम और सहिष्णुता: प्लेट उत्पादों के लिए मोटाई, चौड़ाई, लंबाई और सपाटता में अनुमत भिन्नता विवरण।
परीक्षण और निरीक्षण: मानक कई महत्वपूर्ण परीक्षणों को अनिवार्य करता है:
रासायनिक विश्लेषण: रचना को सत्यापित करने के लिए।
तनाव परीक्षण: यांत्रिक गुणों की पुष्टि करने के लिए।
चपटा परीक्षण: एक नमूना अपनी लचीलापन और ध्वनि को प्रदर्शित करने के लिए एक विशिष्ट अंदर के व्यास के लिए तुला हुआ है, जो किसी भी टुकड़े टुकड़े या छिपे हुए दोषों को प्रकट करता है।
Nondestructive Testruction (NDT): अक्सर क्रेता द्वारा निर्दिष्ट, एडीडी वर्तमान परीक्षण सतह और उपसतह खामियों का पता लगाने के लिए आम है।
माइक्रोएक्सामिनेशन: अनाज के आकार और हानिकारक माइक्रोस्ट्रक्चरल घटकों की अनुपस्थिति की जांच करने के लिए आवश्यक हो सकता है।
5। निकेल 201 प्लेट के साथ डिजाइन करते समय, कुछ महत्वपूर्ण निर्माण और हैंडलिंग विचार हैं जो आम स्टेनलेस स्टील्स से भिन्न होते हैं?
जबकि निर्माण तकनीक समान हैं, शुद्ध निकल के साथ काम करने के लिए अपने संक्षारण प्रतिरोध को बनाए रखने और संदूषण से बचने के लिए विशिष्ट विचारों की आवश्यकता होती है:
समर्पित उपकरण: निकेल मिश्र धातुओं के लिए समर्पित टूल (पीस पहियों, कटिंग ब्लेड, ब्रश) का उपयोग करने के लिए यह अत्यधिक अनुशंसित है। कार्बन स्टील या स्टेनलेस स्टील पर पहले उपयोग किए जाने वाले उपकरणों का उपयोग करना निकेल सतह में लोहे के कणों को एम्बेड कर सकता है, जिससे संभावित जंग के धब्बे और सेवा में जंग को खड़ा किया जा सकता है। इसे "लोहे के संदूषण" के रूप में जाना जाता है।
ग्रेटर फोर्स की आवश्यकता है: निकेल और इसके मिश्र धातुओं में स्टेनलेस स्टील्स की तुलना में अधिक काम करने की दर है। गठन और झुकने के संचालन को अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है और गंभीर ठंड काम करने के बाद लचीलापन को बहाल करने के लिए मध्यवर्ती एनीलिंग चरणों की आवश्यकता हो सकती है।
थर्मल विस्तार: निकेल में स्टेनलेस स्टील्स (13.3 माइक्रोन/एम · डिग्री बनाम ~ 17-18 माइक्रोन/एम · 304/316 के लिए डिग्री) की तुलना में थर्मल विस्तार का एक कम गुणांक होता है। यह सिस्टम डिज़ाइन में एक महत्वपूर्ण कारक है, खासकर जब अन्य सामग्रियों से जुड़ता है, और थर्मल चक्रों को डिजाइन करने के लिए।
ऑक्साइड हटाने: जबकि निकल एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाता है, मोटी, मोटी, तन्मय ऑक्साइड गर्मी उपचार (जैसे, एनीलिंग) या गर्म काम के दौरान बन सकता है। इन्हें अचार (नाइट्रिक और हाइड्रोफ्लोरिक एसिड के मिश्रण का उपयोग करके) या पूर्ण संक्षारण प्रतिरोध को बहाल करने और वेल्डिंग के लिए सतह तैयार करने के लिए अपघर्षक पीस द्वारा हटा दिया जाना चाहिए।
नरम सतह: annealed सामग्री अपेक्षाकृत नरम और पित्त और खरोंच के लिए अतिसंवेदनशील होती है। सतह खत्म की रक्षा के लिए हैंडलिंग, परिवहन और भंडारण के दौरान देखभाल की जानी चाहिए।
