1. प्रश्न: UNS N06022 क्या है, और इसकी रासायनिक संरचना इसे निकल {{2} क्रोमियम {{3} मोलिब्डेनम मिश्र धातु परिवार के भीतर कैसे रखती है?
ए: UNS N06022, जिसे व्यापक रूप से इसके व्यापारिक नाम हेस्टेलॉय C-22 से जाना जाता है, एक निकेल{3}क्रोमियम-मोलिब्डेनम{{5}टंगस्टन मिश्र धातु है जो C-276 (UNS N10276) जैसे पहले के C-श्रृंखला मिश्र धातुओं की तुलना में एक महत्वपूर्ण प्रगति का प्रतिनिधित्व करता है। इसे विशेष रूप से क्लोराइड युक्त अत्यधिक ऑक्सीकरण वाले अम्लीय वातावरण में सी-276 की सीमाओं को संबोधित करने के लिए विकसित किया गया था।
इसकी परिभाषित रासायनिक संरचना विशेषताएँ हैं:
निकेल (बैलेंस): ऑस्टेनिटिक मैट्रिक्स और कास्टिक वातावरण के लिए प्रतिरोध प्रदान करता है।
क्रोमियम (20.0-22.5%): यह सी-276 (14.5-16.5%) से काफी अधिक है। उन्नत क्रोमियम सामग्री ऑक्सीकरण एसिड (नाइट्रिक एसिड, क्रोमिक एसिड) के लिए असाधारण प्रतिरोध प्रदान करती है और वातित क्लोराइड समाधानों में निष्क्रियता को बढ़ाती है।
मोलिब्डेनम (12.5-14.5%): सी-276 (15-17%) से थोड़ा कम, लेकिन फिर भी एसिड (हाइड्रोक्लोरिक, फॉस्फोरिक) और स्थानीयकृत संक्षारण (पिटिंग/दरार संक्षारण) को कम करने के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध प्रदान करता है।
टंगस्टन (2.5-3.5%): मोलिब्डेनम प्रभाव को बढ़ाता है, गैर-ऑक्सीकरण एसिड और स्थानीय हमले के प्रतिरोध में सुधार करता है।
आयरन (2.0-6.0%): चरण स्थिरता को अनुकूलित करने के लिए सी-276 की तुलना में निचले स्तर पर नियंत्रित किया जाता है।
कम कार्बन (0.015% अधिकतम): वेल्डिंग के दौरान संवेदनशीलता को लगभग समाप्त कर देता है, जिससे वेल्डेड स्थिति में बेहतर इंटरग्रेन्युलर संक्षारण प्रतिरोध सुनिश्चित होता है।
मिश्र धातु परिवार के भीतर स्थिति:
UNS N06022 एसिड ऑक्सीकरण के लिए अनुकूलित उच्च {{1} क्रोमियम मिश्र धातु (जी - 30/N06030) और एसिड को कम करने के लिए अनुकूलित उच्च - मोलिब्डेनम मिश्र धातु (सी -276 / N10276) के बीच मधुर स्थान पर है। यह किसी भी निकल-आधारित मिश्र धातु का व्यापक समग्र संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, ऑक्सीकरण और कम करने वाली दोनों स्थितियों में अच्छा प्रदर्शन करता है। इस बहुमुखी प्रतिभा ने इसे आक्रामक रासायनिक सेवा के लिए डिफ़ॉल्ट प्रीमियम मिश्र धातु बना दिया है जहां सटीक संक्षारण वातावरण अनिश्चित या परिवर्तनशील है।
2. प्रश्न: UNS N06022 अपने पूर्ववर्ती, UNS N10276 (C-276) की तुलना में कौन से विशिष्ट संक्षारण प्रतिरोध लाभ प्रदान करता है?
उत्तर: UNS N06022 तीन महत्वपूर्ण क्षेत्रों में UNS N10276 की तुलना में विशिष्ट संक्षारण प्रतिरोध लाभ प्रदान करता है: स्थानीय संक्षारण, ऑक्सीकरण एसिड प्रतिरोध और थर्मल स्थिरता।
1. स्थानीयकृत संक्षारण प्रतिरोध (पिटिंग और दरार संक्षारण):
N06022 क्लोराइड वातावरण में C-276 की तुलना में काफी अधिक क्रिटिकल पिटिंग तापमान (CPT) और क्रिटिकल क्रेविस तापमान (CCT) प्रदर्शित करता है।
| पर्यावरण | N06022 | N10276 (C-276) |
|---|---|---|
| 11.9% H₂SO₄ + 1.1% HCl + 1% FeCl₃ + 1% CuCl₂ में सीपीटी | >120 डिग्री | 110 डिग्री |
| एक ही समाधान में सी.सी.टी | >105 डिग्री | 90 डिग्री |
यह सुधार सीधे तौर पर उच्च क्रोमियम सामग्री (22% बनाम. 16%) के कारण है। क्रोमियम प्राथमिक मिश्र धातु तत्व है जो क्लोराइड हमले के खिलाफ निष्क्रिय फिल्म को स्थिर करने के लिए जिम्मेदार है।
2. ऑक्सीकरण एसिड प्रतिरोध:
नाइट्रिक एसिड और क्रोमिक एसिड जैसे दृढ़ता से ऑक्सीकरण करने वाले एसिड में, सी-276 अत्यधिक समान संक्षारण दर से ग्रस्त है क्योंकि इसकी कम क्रोमियम सामग्री एक स्थिर निष्क्रिय फिल्म को बनाए नहीं रख सकती है। N06022, 22% क्रोमियम के साथ, 65% नाइट्रिक एसिड को उबालने में C-276 की तुलना में 5-10 गुना कम संक्षारण दर प्रदर्शित करता है।
3. थर्मल स्थिरता और चरण वर्षा:
वेल्डिंग या अनुचित ताप उपचार के दौरान 650-1090 डिग्री के तापमान के संपर्क में आने पर सी-276 इंटरमेटेलिक चरणों (μ और P चरण) और कार्बाइड के अवक्षेपण के लिए अतिसंवेदनशील है। ये अवक्षेपण लचीलापन और संक्षारण प्रतिरोध दोनों को कम करते हैं।
N06022 को इन हानिकारक चरणों की वर्षा गतिकी को महत्वपूर्ण रूप से धीमा करने के लिए विशेष रूप से कम लौह और नियंत्रित मोलिब्डेनम टंगस्टन संतुलन के साथ अनुकूलित किया गया है। इसका मतलब यह है:
व्यापक वेल्डिंग प्रक्रिया विंडो।
इंटरपास तापमान के प्रति उच्च सहनशीलता।
गर्मी प्रभावित क्षेत्र में संक्षारण प्रतिरोध की बेहतर अवधारण।
पोस्ट {{0}वेल्ड सॉल्यूशन एनीलिंग की कोई आवश्यकता नहीं है, यहां तक कि मोटे खंडों के लिए भी।
4. मिश्रित अम्लों में एकसमान संक्षारण:
मिश्रित एसिड वातावरण में जिसमें ऑक्सीकरण और कम करने वाली दोनों प्रजातियां (रासायनिक प्रसंस्करण में आम) होती हैं, N06022 अपने संतुलित क्रोमियम-मोलिब्डेनम अनुपात के कारण लगातार C - 276 से बेहतर प्रदर्शन करता है।
3. प्रश्न: एएसटीएम बी575 प्रति यूएनएस एन06022 प्लेट के लिए यांत्रिक संपत्ति की आवश्यकताएं क्या हैं, और यह गर्म गठन संचालन के तहत कैसे व्यवहार करती है?
ए: प्रति एएसटीएम बी575 (निकेल के लिए मानक विशिष्टता {{1}क्रोमियम -मोलिब्डेनम -टंगस्टन मिश्र धातु प्लेट), समाधान की स्थिति में यूएनएस एन06022 के लिए यांत्रिक संपत्ति की आवश्यकताएं हैं:
| संपत्ति | मांग |
|---|---|
| तन्यता ताकत | न्यूनतम 690 एमपीए (100 केएसआई) |
| उपज शक्ति (0.2% ऑफसेट) | न्यूनतम 283 एमपीए (41 केएसआई) |
| बढ़ाव (2 इंच/50 मिमी में) | न्यूनतम 45% |
सी-276 से तुलना: एन06022 अपनी बेहतर चरण स्थिरता और स्वच्छ धातुकर्म संरचना के कारण थोड़ा अधिक बढ़ाव (45% बनाम . 40%) प्रदर्शित करता है।
गर्म गठन व्यवहार:
UNS N06022 अक्सर गर्म होकर पोत के शीर्षों, बड़े व्यास के पाइप और जटिल आकृतियों में बनता है। इस प्रक्रिया के लिए सख्त तापमान नियंत्रण की आवश्यकता होती है:
1. तापमान रेंज:
अनुशंसित गर्म गठन सीमा: 1000-1200 डिग्री (1850-2200 डिग्री एफ)।
अधिकतम तापमान: 1200 डिग्री से अधिक न हो, क्योंकि अत्यधिक अनाज बढ़ने से कठोरता कम हो जाती है।
2. तापमान बनाना बंद करें:
गठन 950 डिग्री (1740 डिग्री फारेनहाइट) पर बंद होना चाहिए। इस तापमान के नीचे, मिश्रधातु तेजी से कठोर हो जाती है, और लगातार बनने से उसमें दरार पड़ जाती है।
3. पोस्ट-फॉर्मिंग हीट ट्रीटमेंट:
अनिवार्य: 1120-1150 डिग्री (2050-2100 डिग्री फारेनहाइट) पर पूर्ण समाधान एनीलिंग और उसके बाद तेजी से पानी शमन।
C-276 के विपरीत, जिसका उपयोग कभी-कभी स्वीकृति परीक्षण के साथ {{2}गर्म- रूप में निर्मित स्थिति में किया जा सकता है, N06022 को पूर्ण संक्षारण प्रतिरोध और लचीलापन को बहाल करने के लिए लगभग हमेशा पोस्ट-फॉर्मिंग समाधान एनीलिंग की आवश्यकता होती है।
भिगोने का समय: आमतौर पर प्रति 25 मिमी मोटाई में 30 मिनट।
4. वातावरण नियंत्रण:
कम करने वाले वातावरण (हाइड्रोजन, पृथक अमोनिया) को प्राथमिकता दी जाती है।
वायु भट्ठी के निर्माण से भारी क्रोमियम ऑक्साइड स्केलिंग होती है, जिसके लिए आक्रामक डीस्केलिंग या पिकलिंग की आवश्यकता होती है।
4. प्रश्न: किस विशिष्ट औद्योगिक अनुप्रयोगों में UNS N06022 प्लेट स्टेनलेस स्टील और अन्य निकल मिश्र धातुओं की तुलना में पसंदीदा सामग्री बन गई है?
उत्तर: स्थानीय संक्षारण प्रतिरोध और ऑक्सीकरण एसिड प्रतिरोध के बेजोड़ संयोजन के कारण UNS N06022 ने कई महत्वपूर्ण औद्योगिक क्षेत्रों में स्टेनलेस स्टील और अन्य निकल मिश्र धातु दोनों को विस्थापित कर दिया है।
1. ग्रिप गैस डीसल्फराइजेशन (एफजीडी) सिस्टम:
कोयले से चलने वाले पावर प्लांट स्क्रबर्स में, पर्यावरण ऑक्सीकरण (इनलेट क्वेंच ज़ोन) से कम करने (अवशोषक नाबदान) में परिवर्तित हो जाता है। तापमान चक्र, क्लोराइड सांद्रण और फ्लोराइड मौजूद होते हैं।
N06022 क्यों? 316एल महीनों के भीतर विफल हो जाता है. 254गैस्केट और जमाव के नीचे दरार के क्षरण के कारण एसएमओ और 2507 डुप्लेक्स 2-3 वर्षों के भीतर विफल हो जाते हैं। सी-276 ज़ोन को कम करने में अच्छा प्रदर्शन करता है लेकिन ऑक्सीकरण इनलेट डक्ट में उच्च संक्षारण दर दिखाता है। N06022 संपूर्ण सिस्टम के लिए सर्वोत्तम संतुलन प्रदान करता है।
अनुप्रयोग: आउटलेट नलिकाएं, अवशोषक टावर, डिमिस्टर सपोर्ट और चिमनी लाइनर।
2. फार्मास्युटिकल और फाइन केमिकल रिएक्टर:
कई उत्पाद बनाने वाले बैच रिएक्टर तनु एचसीएल से लेकर सांद्र नाइट्रिक एसिड से लेकर क्लोरीनयुक्त सॉल्वैंट्स तक सब कुछ देखते हैं।
N06022 क्यों? कोई भी एकल स्टेनलेस स्टील या निचला निकल मिश्र धातु इस रसायन शास्त्र स्विंग को संभाल नहीं सकता है। सी-276 नाइट्रिक एसिड अभियानों में ग्रस्त है। N06022 बिना गड्ढे या एक समान जंग के पूर्ण स्पेक्ट्रम का सामना करता है।
अनुप्रयोग: बहुउद्देश्यीय रिएक्टर बर्तन, हीट एक्सचेंजर ट्यूब और आसवन कॉलम।
3. परमाणु अपशिष्ट विट्रीफिकेशन:
उच्च स्तर के रेडियोधर्मी कचरे को 1100-1200 डिग्री पर ग्लास फॉर्मर्स के साथ मिलाया जाता है। ऊंचे तापमान पर बंद {{4}गैसों में क्लोराइड, फ्लोराइड और सल्फेट होते हैं।
N06022 क्यों? उच्च तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोध के साथ संयुक्त संघनक क्लोराइड से निकलने वाले गड्ढों के प्रति बेहतर प्रतिरोध।
अनुप्रयोग: गैस डक्टवर्क, शमन टैंक और पिघलने वाले घटकों को बंद करना।
4. भूतापीय विद्युत उत्पादन:
जियोथर्मल ब्राइन गर्म (200-300 डिग्री), क्लोराइड में उच्च (200,000 पीपीएम तक) होते हैं, और इसमें हाइड्रोजन सल्फाइड, अमोनिया और भारी धातुएं होती हैं।
N06022 क्यों? टाइटेनियम H₂S वातावरण में हाइड्रोजन उत्सर्जन से ग्रस्त है। डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स तनाव संक्षारण क्रैकिंग से पीड़ित हैं। N06022 क्लोराइड एससीसी और हाइड्रोजन उत्सर्जन से प्रतिरक्षित है।
अनुप्रयोग: वेलहेड उपकरण, विभाजक, और हीट एक्सचेंजर्स।
5. कीटनाशक और शाकनाशी उत्पादन:
क्लोरीनयुक्त सुगंधित यौगिकों के निर्माण में बारी-बारी से ऑक्सीकरण और कम करने की स्थितियों के साथ कई चरण शामिल होते हैं।
N06022 क्यों? पहले, पौधे सी-276 का उपयोग चरणों को कम करने के लिए और टाइटेनियम या ज़िरकोनियम का उपयोग ऑक्सीकरण चरणों के लिए करते थे। N06022 संपूर्ण प्रक्रिया ट्रेन के लिए निर्माण की एक ही सामग्री की अनुमति देता है, जिससे गैल्वेनिक संक्षारण संबंधी चिंताएँ समाप्त हो जाती हैं और पूंजीगत लागत कम हो जाती है।
5. प्रश्न: निर्माण के दौरान UNS N06022 प्लेट की मशीनिंग और कटिंग के लिए महत्वपूर्ण विचार क्या हैं?
उत्तर: UNS N06022, सभी उच्च {{1}मोलिब्डेनम निकल मिश्र धातुओं की तरह, इसकी उच्च कार्य सख्त दर, कठोरता और कम तापीय चालकता के कारण मशीन के लिए कठिन के रूप में वर्गीकृत किया गया है। हालाँकि, यह अपने अनुकूलित चरण संतुलन और थोड़ी कम मोलिब्डेनम सामग्री के कारण सी-276 की तुलना में थोड़ा अधिक मशीनी है।
काटने का कार्य:
| तरीका | उपयुक्तता | टिप्पणियाँ |
|---|---|---|
| पानी प्रधार | उत्कृष्ट | पसंदीदा विधि। कोई HAZ नहीं, कोई सख्त कार्य नहीं, कोई संदूषण नहीं। |
| प्लाज्मा | अच्छा | भारी प्लेट के लिए स्वीकार्य. एच-35 गैस के साथ सीएनसी परिशुद्धता प्लाज्मा का उपयोग करें। वेल्डिंग से पहले HAZ को साफ पीस लें। |
| लेज़र | सीमित | केवल पतले गेज के लिए उपयुक्त (<6 mm). High power required. |
| कर्तन | गोरा | कार्बन स्टील की तुलना में 30-50% अधिक टन भार की आवश्यकता होती है। गड़गड़ाहट को चिकना पीसना चाहिए। |
मशीनिंग संचालन:
1. टूलींग:
उत्पादन कार्य के लिए कार्बाइड इंसर्ट (सी-2 या माइक्रोग्रेन ग्रेड) अनिवार्य हैं।
उच्च गति वाले स्टील (एचएसएस) उपकरण केवल रुक-रुक कर या कम मात्रा में काम करने के लिए उपयुक्त हैं।
सकारात्मक रेक कोण आवश्यक हैं। नकारात्मक रेक उपकरण रगड़ का कारण बनते हैं और सख्त होने का काम करते हैं।
तेज़ किनारे: आवेषण तेज़ होना चाहिए; घिसे-पिटे उपकरण सतह को तुरंत सख्त कर देते हैं।
2. गति और फ़ीड:
| संचालन | गति (एसएफएम) | फ़ीड (आईपीआर) | कटौती की गहराई |
|---|---|---|---|
| टर्निंग (कार्बाइड) | 150–250 | 0.010–0.020 | 0.100–0.200 इंच |
| टर्निंग (एचएसएस) | 30–50 | 0.008–0.015 | 0.060–0.150 इंच। |
| मिलिंग (कार्बाइड) | 100–200 | 0.004–0.008 प्रति दांत | 0.050–0.150 इंच |
| ड्रिलिंग (कार्बाइड) | 50–100 | 0.002–0.006 प्रति रेव | पेक चक्र |
3. शीतलक:
उच्च-दबाव वाले शीतलक के साथ बाढ़ शीतलन अनिवार्य है।
पानी में घुलनशील क्लोरीनयुक्त या सल्फ्यूराइज्ड तेलों का उपयोग करें।
मशीन में न सुखाएं; गर्मी बढ़ने से उपकरण का जीवन नष्ट हो जाता है और काम करने से सतह सख्त हो जाती है।
4. ड्रिलिंग:
चिप्स को तोड़ने के लिए पेक ड्रिलिंग चक्र की आवश्यकता होती है।
कार्बाइड ड्रिल के माध्यम से शीतलक की अत्यधिक अनुशंसा की जाती है।
निरंतर फ़ीड दबाव बनाए रखें; निवास मत करो.
5. टैपिंग और थ्रेडिंग:
कट टैपिंग की तुलना में रोल फॉर्म टैपिंग को प्राथमिकता दी जाती है।
हेवी-ड्यूटी टैपिंग तरल पदार्थ का उपयोग करें।
टैप ड्रिल का आकार अनुशंसित सीमा के उच्चतम स्तर पर होना चाहिए।
6. पीसना:
N06022 के लिए समर्पित ग्राइंडिंग व्हील का उपयोग किया जाना चाहिए।
पहले कभी भी कार्बन स्टील पर उपयोग किए गए पहियों का उपयोग न करें; जड़े हुए लोहे के कण गैल्वेनिक क्षरण का कारण बनते हैं।
एल्यूमीनियम ऑक्साइड या सिलिकॉन कार्बाइड पहिये उपयुक्त हैं।
7. कार्य कठोरता निवारण:
खाना खिलाना कभी बंद न करें. एक बार जब उपकरण काम में लग जाता है, तो पास पूरा होने तक निरंतर फ़ीड बनाए रखें।
वास मत करो. अक्षीय फ़ीड कार्य के बिना उपकरण को अपनी जगह पर घूमने देने से सतह सख्त हो जाती है।
न्यूनतम चिप लोड बनाए रखें. उथले कट से घर्षण होता है, कटने से नहीं।
