1. प्रश्न: UNS N10675 क्या है, और यह अपने पूर्ववर्ती, UNS N10665 (Hastelloy B-2) के विकास का प्रतिनिधित्व कैसे करता है?
ए: UNS N10675, जिसे आमतौर पर इसके व्यापारिक नाम हेस्टेलॉय बी -3 के नाम से जाना जाता है, एक निकल {{6}मोलिब्डेनम मिश्र धातु है जो UNS N10665 (हैस्टेलॉय बी -2) पर एक महत्वपूर्ण धातुकर्म उन्नति का प्रतिनिधित्व करता है। जबकि दोनों मिश्र धातुओं का मौलिक उद्देश्य समान है - हाइड्रोक्लोरिक एसिड और अन्य कम करने वाले वातावरण के लिए अद्वितीय प्रतिरोध - N10675 को विशेष रूप से N10665 के निर्माण और थर्मल स्थिरता सीमाओं को दूर करने के लिए विकसित किया गया था।
प्रमुख विकासवादी सुधार हैं:
थर्मल स्थिरता: N10665 वेल्डिंग या ताप उपचार के दौरान 550-850 डिग्री के बीच तापमान के संपर्क में आने पर Ni{1}}Mo इंटरमेटेलिक चरणों (µ और Ni₄Mo चरण) की वर्षा के प्रति अत्यधिक संवेदनशील है। यह वर्षा गंभीर भंगुरता और संक्षारण प्रतिरोध की हानि का कारण बनती है। एन10675 में कोबाल्ट, टंगस्टन और मैंगनीज के नियंत्रित मिश्रण शामिल हैं, जो इन हानिकारक चरणों की वर्षा गतिकी को काफी हद तक धीमा कर देते हैं। यह N10675 को निर्माण के दौरान कहीं अधिक क्षमाशील बनाता है।
वेल्डेबिलिटी: इसकी बेहतर चरण स्थिरता के कारण, N10675 को गर्मी इनपुट और इंटरपास तापमान के लिए अधिक व्यापक सहनशीलता के साथ वेल्ड किया जा सकता है। गर्मी प्रभावित क्षेत्र में चाकू से हमला होने की संभावना बहुत कम होती है।
रासायनिक संरचना: समान उच्च मोलिब्डेनम सामग्री (27-32%) और कम क्रोमियम (1-3% अधिकतम) बनाए रखते हुए, एन10675 थोड़ा अधिक आयरन (1-3%) की अनुमति देता है और इसमें कोबाल्ट (3% अधिकतम) और टंगस्टन (3% अधिकतम) की छोटी, नियंत्रित मात्रा शामिल होती है। ये तत्व संक्षारण प्रतिरोध से समझौता किए बिना ठोस घोल को मजबूत बनाते हैं।
पोस्ट -वेल्ड संक्षारण प्रदर्शन: N10675 वेल्डमेंट उबलते एचसीएल में संक्षारण दर प्रदर्शित करते हैं जो वस्तुतः बेस प्लेट के समान होते हैं, जबकि N10665 वेल्डमेंट अक्सर गर्मी प्रभावित क्षेत्र में तरजीही हमला दिखाते हैं जब तक कि बेहद कम गर्मी इनपुट वेल्डिंग को सख्ती से लागू नहीं किया जाता है।
संक्षेप में, N10675 एक अलग मिश्र धातु परिवार नहीं है; यह Ni{2}}मो मिश्र धातु वर्ग का एक स्थिर और अधिक फैब्रिकेटर अनुकूल संस्करण है।
2. प्रश्न: UNS N10675, UNS N10665 की तुलना में कौन से विशिष्ट वेल्डिंग लाभ प्रदान करता है, और कौन सी प्रक्रियाएँ अनिवार्य हैं?
ए: UNS N10675 का प्राथमिक वेल्डिंग लाभ थर्मल एक्सपोज़र के प्रति इसकी सहनशीलता है। एन10665 को भंगुर चरणों की वर्षा को रोकने के लिए इंटरपास तापमान (अक्सर 120 डिग्री फ़ारेनहाइट/50 डिग्री से नीचे) और गर्मी इनपुट के जुनूनी नियंत्रण की आवश्यकता होती है। N10675 एक महत्वपूर्ण रूप से विस्तारित प्रक्रिया विंडो प्रदान करता है।
विशिष्ट वेल्डिंग लाभ:
उच्च इंटरपास तापमान: N10675 इंटरपास तापमान को 150 डिग्री (300 डिग्री F) तक की अनुमति देता है, जबकि N10665 को Ni₄Mo और µ चरणों की तीव्र वर्षा से बचने के लिए अक्सर 50 डिग्री से नीचे रखा जाना चाहिए। यह भारी प्लेट पर मल्टी-पास वेल्ड के लिए उत्पादकता में नाटकीय रूप से वृद्धि करता है।
हीट इनपुट में क्षमा: जबकि कम हीट इनपुट की अभी भी सिफारिश की जाती है, अगर वेल्डर रुक जाता है या प्लेट थोड़ा पहले से गरम हो जाती है तो N10675 तुरंत संवेदनशील नहीं होता है। इससे फ़ील्ड वेल्ड अस्वीकृति का जोखिम कम हो जाता है।
चाकू का प्रतिरोध-लाइन आक्रमण: वेल्ड फ़्यूज़न लाइन के ठीक निकट संक्षारक आक्रमण का संकीर्ण बैंड, जो N10665 में आम है, इसकी सुस्त अवक्षेपण गतिकी के कारण N10675 में लगभग समाप्त हो गया है।
शेष अनिवार्य प्रक्रियाएँ:
इन फायदों के बावजूद, कुछ प्रक्रियाएँ अनिवार्य बनी हुई हैं:
स्वच्छता: N10675 सल्फर, फॉस्फोरस और ऑक्सीजन संदूषण के प्रति अत्यधिक संवेदनशील रहता है। प्लेट की सतह तेल, ग्रीस, पेंट और मार्किंग स्याही से मुक्त होनी चाहिए। कार्बन स्टील पर उपयोग किए जाने वाले ग्राइंडिंग व्हील का उपयोग कभी भी N10675 पर नहीं किया जाना चाहिए, क्योंकि एम्बेडेड लोहे के कण स्थानीयकृत गैल्वेनिक संक्षारण कोशिकाएं बनाते हैं।
शील्डिंग गैस: GTAW के लिए ट्रेलिंग शील्ड के साथ 100% आर्गन या आर्गन/हीलियम मिश्रण की आवश्यकता होती है। वेल्ड जड़ का ऑक्सीकरण संक्षारण प्रतिरोध को नष्ट कर देता है।
भराव धातु: मिलान भराव धातु ERNiMo-14 (AWS A5.14) आवश्यक है। यह भराव चरण स्थिरता और संक्षारण प्रतिरोध के लिए अनुकूलित रसायन विज्ञान को बनाए रखता है। N10675 बेस मेटल पर ERNiMo-7 (B-2 फिलर) का उपयोग करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।
कोई पोस्ट नहीं-वेल्ड हीट ट्रीटमेंट: N10665 की तरह, PWHT सख्त वर्जित है। तनाव राहत तापमान सीधे नी-मो इंटरमेटैलिक्स के लिए खतरनाक वर्षा सीमा में गिर जाता है।
3. प्रश्न: UNS N10675 प्लेट प्रति ASTM B333 के लिए यांत्रिक संपत्ति की आवश्यकताएं क्या हैं, और कोल्ड फॉर्मिंग ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील से कैसे भिन्न है?
ए: प्रति एएसटीएम बी333 (निकेल के लिए मानक विशिष्टता - मोलिब्डेनम मिश्र धातु प्लेट, शीट और स्ट्रिप), समाधान की स्थिति में यूएनएस एन10675 के लिए यांत्रिक संपत्ति की आवश्यकताएं हैं:
| संपत्ति | मांग |
|---|---|
| तन्यता ताकत | न्यूनतम 690 एमपीए (100 केएसआई) |
| उपज शक्ति (0.2% ऑफसेट) | न्यूनतम 315 एमपीए (46 केएसआई) |
| बढ़ाव (2 इंच/50 मिमी में) | न्यूनतम 40% |
एन10665 की तुलना: एन10675 कोबाल्ट और टंगस्टन के मिश्रण के ठोस समाधान को मजबूत करने वाले प्रभावों के कारण थोड़ी अधिक उपज शक्ति (315 एमपीए बनाम {{3 }} एमपीए) प्रदर्शित करता है।
स्टेनलेस स्टील से कोल्ड फॉर्मिंग में अंतर:
कार्य सख्त करने की दर: N10675 कार्य 304/316 स्टेनलेस स्टील की तुलना में काफी तेजी से कठोर होता है। इसका मतलब यह है:
उच्च निर्माण भार की आवश्यकता होती है (आमतौर पर कार्बन स्टील का 1.5-2x टन भार)।
गंभीर गठन संचालन (गहरी ड्राइंग, गंभीर सिर गठन) के लिए इंटरमीडिएट एनीलिंग की आवश्यकता हो सकती है।
स्प्रिंग{{0}वापस: अपनी उच्च उपज शक्ति और लोच के उच्च मापांक के कारण, N10675 ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की तुलना में अधिक स्प्रिंग{{2}वापस प्रदर्शित करता है। 3-5 डिग्री से अधिक झुकने की छूट ठंड में झुकने के संचालन के लिए विशिष्ट है।
गठन के बाद एनीलिंग: यदि ठंडा काम 10-15% तनाव से अधिक है, और घटक संक्षारक वातावरण के संपर्क में आएगा, तो पूर्ण समाधान एनीलिंग की आवश्यकता होती है। इसमें 1065-1080 डिग्री तक गर्म करना और उसके बाद तेजी से पानी को बुझाना शामिल है। स्टेनलेस स्टील के विपरीत, वायु शीतलन अपर्याप्त है; चरणीय वर्षा से बचने के लिए जल शमन अनिवार्य है।
कतरनी: N10675 प्लेटों को कतरा जा सकता है, लेकिन मिश्र धातु की कठोरता के लिए समकक्ष मोटाई वाले कार्बन स्टील की तुलना में काफी अधिक कतरनी बल की आवश्यकता होती है। बाद की हैंडलिंग या सेवा के दौरान दरार की शुरुआत वाली जगहों को रोकने के लिए गड़गड़ाहट को पूरी तरह से चिकना किया जाना चाहिए।
4. प्रश्न: किस संक्षारक वातावरण में UNS N10675 प्लेट C-276 (N10276) और स्टेनलेस स्टील्स पर विशिष्ट लाभ प्रदान करती है?
उत्तर: UNS N10675 एक विशेषज्ञ मिश्र धातु है, सामान्य प्रयोजन मिश्र धातु नहीं। यह केवल विशिष्ट कम करने वाले वातावरण में विशिष्ट लाभ प्रदान करता है, और ऑक्सीकरण स्थितियों में खराब प्रदर्शन करता है जहां सी-276 या स्टेनलेस स्टील उत्कृष्ट होते हैं।
लाभ वातावरण:
हाइड्रोक्लोरिक एसिड (सभी सांद्रता): यह प्राथमिक अनुप्रयोग है। एन10675 एचसीएल में 0-37% सांद्रता से सी-276 की तुलना में बेहतर एकसमान संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, विशेष रूप से ऊंचे तापमान पर।
उदाहरण:10% उबलते एचसीएल में, N10675 संक्षारण दर है<0.1 mm/year; C-276 may exceed 0.5–1.0 mm/year.
सल्फ्यूरिक एसिड (घटाने वाली स्थितियाँ): 60% सांद्रता से कम शुद्ध, डीरेटेड सल्फ्यूरिक एसिड में, N10675 C-276 से बेहतर प्रदर्शन करता है। हालाँकि, यदि एसिड में ऑक्सीकरण करने वाली प्रजातियों (घुलित ऑक्सीजन, फेरिक आयन, क्यूप्रिक आयन, नाइट्रेट) की थोड़ी मात्रा भी होती है, तो N10675 तेजी से संक्षारण करेगा जबकि C-276 और स्टेनलेस स्टील निष्क्रिय हो जाएंगे।
फॉस्फोरिक एसिड (गीली प्रक्रिया, कम ऑक्सीडाइज़र): कम क्लोराइड और कम ऑक्सीकरण क्षमता वाले कुछ रॉक स्रोतों से उत्पादित फॉस्फोरिक एसिड में, N10675 बाष्पीकरणकर्ता ट्यूब 317L या 904L की तुलना में विस्तारित जीवन प्रदान करते हैं।
एसिटिक एसिड/फॉर्मिक एसिड: निष्क्रिय कार्बनिक अम्लों में, N10675 नगण्य संक्षारण दर प्रदर्शित करता है।
जहां N10675 उपयुक्त नहीं है:
नाइट्रिक एसिड (कोई भी सांद्रण) - तीव्र आक्रमण।
वातित सल्फ्यूरिक एसिड - स्थानीयकृत गड्ढा और उच्च समान संक्षारण।
समुद्री जल - क्लोराइड पिटिंग (कम क्रोमियम) के प्रति कोई प्रतिरोध नहीं।
ऑक्सीकरण करने वाले लवण (फेरिक क्लोराइड, क्यूप्रिक क्लोराइड) - विनाशकारी संक्षारण।
उच्च-तापमान ऑक्सीकरण - स्केल सुरक्षा के लिए क्रोमियम की कमी है।
चयन नियम: यदि पर्यावरण में घुलित ऑक्सीजन, फेरिक आयन या नाइट्रेट हैं, तो C-276 या C-2000 चुनें। यदि पर्यावरण सख्ती से कम हो रहा है, ख़राब हो रहा है, और क्लोराइड युक्त है, तो N10675 चुनें।
5. प्रश्न: UNS N10675 प्लेट की मशीनिंग और कटिंग के संबंध में सामान्य निर्माण चुनौतियाँ क्या हैं, और उन्हें कैसे दूर किया जाता है?
उत्तर: UNS N10675 को कठिन मशीन सामग्री के रूप में वर्गीकृत किया गया है। इसकी उच्च मोलिब्डेनम सामग्री, कठोरता, और तेज़ कार्य सख्त दर काटने और मशीनिंग संचालन के दौरान महत्वपूर्ण चुनौतियां पैदा करती है।
चुनौतियाँ:
तेजी से काम करना सख्त करना: यदि काटने के उपकरण को कैंची की बजाय रगड़ा जाए तो सतह तुरंत सख्त हो जाती है। यह एक कठोर, अपघर्षक परत बनाता है जो उपकरण के किनारों को नष्ट कर देता है और बाद के कार्यों को बेहद कठिन बना देता है।
उच्च कतरनी शक्ति: N10675 को काटने के लिए कार्बन स्टील या 304 स्टेनलेस स्टील की तुलना में अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। चिप निर्माण कठिन और निरंतर है; चिप्स आसानी से नहीं टूटते.
कम तापीय चालकता: काटने के दौरान उत्पन्न गर्मी चिप के माध्यम से फैलने के बजाय उपकरण के वर्कपीस इंटरफ़ेस पर केंद्रित रहती है। यह उपकरण के घिसाव को तेज़ करता है और आयामी अस्थिरता का कारण बन सकता है।
निर्मित -अप एज (बीयूई): मिश्र धातु में काटने के उपकरण के चेहरे पर चिपकने की प्रवृत्ति होती है, जिससे बीयूई, खराब सतह खत्म और असंगत आयाम बनते हैं।
समाधान:
काटना (प्लेट टूटना):
N10675 प्लेट के लिए वॉटरजेट कटिंग को प्राथमिकता दी जाती है। इससे कोई गर्मी प्रभावित क्षेत्र नहीं, कोई कड़ी मेहनत नहीं और कोई संदूषण नहीं होता।
भारी प्लेट के लिए प्लाज्मा काटना स्वीकार्य है लेकिन इसके लिए नाइट्रोजन/हाइड्रोजन गैस मिश्रण और कार्बन स्टील की तुलना में धीमी गति की आवश्यकता होती है। वेल्डिंग से पहले गर्मी प्रभावित क्षेत्र को जमीन से साफ किया जाना चाहिए।
बार स्टॉक और भारी सेक्शन के लिए अपघर्षक आरा कटिंग प्रभावी है।
मशीनिंग (वेल्ड प्रीप्स, ड्रिलिंग):
टूलींग: सकारात्मक रेक कोणों के साथ तेज कार्बाइड आवेषण (सी - 2 या माइक्रोग्रेन ग्रेड) का उपयोग करें। हाई-स्पीड स्टील (एचएसएस) उपकरण आमतौर पर उत्पादन कार्य के लिए अनुपयुक्त होते हैं।
गति और फ़ीड: कम सतह गति (एचएसएस के लिए 30-50 एसएफएम, कार्बाइड के लिए 100-200 एसएफएम) आक्रामक फ़ीड दरों (0.010-0.020 इंच/रेव) के साथ संयुक्त। उपकरण को लगातार लगे रहना चाहिए; झिझक काम को कठिन बना देती है।
कट की गहराई: कट की न्यूनतम गहराई 0.060 इंच (1.5 मिमी) बनाए रखें। उथले कट घर्षण का कारण बनते हैं और सख्त होने का काम करते हैं।
शीतलक:
बाढ़ शीतलन अनिवार्य है. उच्च {{1}दबाव, पानी-घुलनशील क्लोरीनयुक्त या सल्फ्यूराइज्ड तेल प्रभावी होते हैं।
उत्पादन कार्य के लिए ड्राई मशीनिंग की अनुशंसा नहीं की जाती है।
ड्रिलिंग:
चिप्स को तोड़ने और ड्रिल बिट को बंधने से रोकने के लिए पेक ड्रिलिंग चक्र की आवश्यकता होती है।
क्षमता के माध्यम से भारी {{0} ड्यूटी कार्बाइड {{1} कूलेंट के साथ टिप्ड ड्रिल्स को प्राथमिकता दी जाती है।
स्थिर फ़ीड दबाव के साथ धीमी गति (10 मिमी व्यास के लिए 500-800 आरपीएम)।
पीसना:
N10675 के लिए समर्पित ग्राइंडिंग व्हील का उपयोग किया जाना चाहिए। पहले कार्बन स्टील पर उपयोग किए जाने वाले पहिये लोहे के कणों को मिश्र धातु की सतह में एम्बेड कर देंगे, जिससे गैल्वेनिक जंग के लिए जगह बन जाएगी।
एल्यूमीनियम ऑक्साइड या सिलिकॉन कार्बाइड पहिये उपयुक्त हैं।
