اعلی درجہ حرارت کے مرکب - نکل پر مبنی مرکب
اعلی درجہ حرارت کے مرکب دھاتی مواد کی ایک قسم کا حوالہ دیتے ہیں جو لوہے، نکل اور کوبالٹ پر مبنی ہے جو 600 ڈگری سے زیادہ درجہ حرارت پر اور خاص دباؤ کے تحت طویل عرصے تک کام کر سکتا ہے، اور اعلی درجہ حرارت کی طاقت، اچھی آکسیکرن مزاحمت، اور گرم سنکنرن مزاحمت. ، اچھی تھکاوٹ کی کارکردگی اور فریکچر جفاکشی اور دیگر جامع خصوصیات، یہ یورپ اور ریاستہائے متحدہ میں superalloy کہا جاتا ہے. یہ عام طور پر ان اجزاء کے لیے استعمال ہوتا ہے جو زیادہ درجہ حرارت (600~1200 ڈگری) اور طویل عرصے تک پیچیدہ تناؤ کے حالات میں کام کرتے ہیں۔
نکل پر مبنی مصر دات اس وقت سب سے زیادہ استعمال ہونے والا اعلی درجہ حرارت کا مرکب ہے اور بنیادی طور پر کام کرنے والے ماحول جیسے کہ اعلی درجہ حرارت، مضبوط تیزاب یا الکلی، اور مضبوط آکسیکرن میں استعمال ہوتا ہے۔ اس کی نشوونما اور استعمال 1930 کی دہائی کے آخر میں اس پس منظر کے خلاف شروع ہوا کہ جیٹ طیاروں کے ظہور نے اعلی درجہ حرارت کے مرکب دھاتوں کی کارکردگی پر زیادہ تقاضے رکھے۔ یہ مضمون درج ذیل پہلوؤں سے نکل پر مبنی مرکبات متعارف کرائے گا۔
قسم
کارکردگی کے مطابق تقسیم:
نکل پر مبنی سنکنرن مزاحم مرکب: مصر کے اہم عناصر کاپر، کرومیم اور مولیبڈینم ہیں۔ اس کی اچھی جامع کارکردگی ہے اور یہ مختلف ایسڈ سنکنرن اور تناؤ کے سنکنرن کا مقابلہ کر سکتی ہے۔ بنیادی طور پر نکل کاپر (Ni-Cu) مرکب (Monel alloy)، نکل-chromium (Ni-Cr) کھوٹ (نکل پر مبنی حرارت سے بچنے والا مرکب، Incoloy، Inconel سیریز)، نکل-molybdenum (Ni-Mo) کھوٹ شامل ہیں۔ Hastelloy B سیریز)، nickel-chromium-molybdenum (Ni-Cr-Mo) مرکب (بنیادی طور پر Hastelloy C سیریز)، وغیرہ۔ ایک ہی وقت میں، خالص نکل نکل پر مبنی سنکنرن مزاحم مرکب دھاتوں کا ایک عام نمائندہ بھی ہے۔
نکل پر مبنی لباس مزاحم مرکب: مصر کے اہم عناصر کرومیم، مولبڈینم، اور ٹنگسٹن ہیں، اور اس میں تھوڑی مقدار میں نائوبیم، ٹینٹلم اور انڈیم بھی ہوتے ہیں۔ اس کے پہننے کے خلاف مزاحمت کے علاوہ، اس میں اچھی اینٹی آکسیکرن، سنکنرن مزاحمت اور ویلڈنگ کی خصوصیات بھی ہیں۔
نکل پر مبنی درستگی کے مرکب: جس میں نکل پر مبنی نرم مقناطیسی مرکبات، نکل پر مبنی صحت سے متعلق مزاحمتی مرکبات اور نکل پر مبنی الیکٹرو تھرمل مرکبات وغیرہ شامل ہیں۔ سب سے زیادہ استعمال ہونے والا نرم مقناطیسی مرکب پرماللائے ہے، جس میں تقریباً 80% نکل ہوتا ہے۔ اس میں زیادہ سے زیادہ مقناطیسی پارگمیتا اور ابتدائی مقناطیسی پارگمیتا اور کم جبری قوت ہے۔ یہ الیکٹرانکس کی صنعت میں لوہے کا ایک اہم مواد ہے۔ نکل پر مبنی صحت سے متعلق مزاحمتی مرکب کے اہم مرکب عناصر کرومیم، ایلومینیم اور تانبا ہیں۔ اس مرکب میں اعلی مزاحمتی صلاحیت، کم درجہ حرارت کی مزاحمتی صلاحیت اور اچھی سنکنرن مزاحمت ہے، اور اسے مزاحم بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ نکل پر مبنی الیکٹرک ہیٹنگ الائے ایک نکل ملاوٹ ہے جس میں 20% کرومیم ہوتا ہے۔ اس میں اچھی اینٹی آکسیڈیشن اور اینٹی سنکنرن خصوصیات ہیں اور اسے 1000 سے 1100 ڈگری کے درجہ حرارت پر طویل عرصے تک استعمال کیا جا سکتا ہے۔
نکل پر مبنی میموری مرکب: ایک نکل ملاوٹ جس میں 50 (at)٪ ٹائٹینیم ہوتا ہے۔ اس کا ریکوری ٹمپریچر 70 ڈگری ہے اور اس کا شیپ میموری ایفیکٹ اچھا ہے۔ نکل ٹائٹینیم کے اجزاء کے تناسب میں ایک چھوٹی سی تبدیلی 30 سے 100 ڈگری کی حد میں بحالی کے درجہ حرارت کو تبدیل کر سکتی ہے۔
عام نکل پر مبنی کھوٹ کی خصوصیات
Inconel 600: اس میں اعلی درجہ حرارت کی سنکنرن مزاحمت اور آکسیڈیشن مزاحمت، بہترین گرم اور سرد پروسیسنگ اور ویلڈنگ کی خصوصیات ہیں، اور اس میں تسلی بخش تھرمل طاقت اور اعلی پلاسٹکٹی 700 ڈگری سے نیچے ہے۔
انکونیل 625: کلورائیڈ میڈیا میں گڑھے، کریوس سنکنرن، انٹر گرانولر سنکنرن اور کٹاؤ کے خلاف بہترین مزاحمت؛ تیزاب مزاحم اور اچھی ویلڈیبلٹی؛ Inconel 625 کے کم سائیکل تھکاوٹ والے ورژن عام طور پر Bellows استعمال کیے جاتے ہیں۔
انکونل 690: کوبالٹ کا مواد کم ہے، جوہری توانائی سے متعلق ایپلی کیشنز کے لیے موزوں ہے، اور مزاحمتی صلاحیت کم ہے۔ مثال کے طور پر، پریشرائزڈ واٹر ری ایکٹر نیوکلیئر پاور پلانٹس میں بھاپ کے جنریٹروں کی حرارت کی منتقلی والی ٹیوبیں تمام 690 مواد سے بنی ہیں۔
Inconel 713C: ورن سخت نکل کرومیم پر مبنی کاسٹنگ الائے۔
Inconel 718: "مرحلہ مضبوط کرنے کے مرحلے کے ساتھ، اچھی ویلڈنگ کی کارکردگی۔
Inconel 751: مزید ایلومینیم مواد شامل کرنے سے یہ 870 ڈگری کے قریب اعلی درجہ حرارت کی حد میں بہتر بریکنگ طاقت دیتا ہے۔
Inconel 792: مزید ایلومینیم مواد کو شامل کرنے سے یہ اعلی درجہ حرارت پر زیادہ سنکنرن مزاحم بناتا ہے، یہ گیس ٹربائن بنانے کے لیے موزوں بناتا ہے۔
Inconel 939: ویلڈنگ کی کارکردگی کو بڑھانے کے لیے مرحلے کو مضبوط کرنا۔
Incoloy 020: سلفیورک ایسڈ، کلورائیڈ، فاسفورک ایسڈ اور نائٹرک ایسڈ پر مشتمل کیمیائی ماحول میں بہترین سنکنرن مزاحمت کا مظاہرہ کرتا ہے۔
Incoloy 028: تیزاب اور نمکیات دونوں کے خلاف مزاحم، تانبے کا مواد اسے سلفیورک ایسڈ کے خلاف مزاحم بناتا ہے۔
Incoloy 330: اعلی درجہ حرارت پر اچھی طاقت اور آکسائڈائزنگ اور کم کرنے والے ماحول کے خلاف اچھی مزاحمت کی نمائش کرتا ہے۔
Incoloy 800: اس میں کلورائد، کم ارتکاز NaOH آبی محلول اور اعلی درجہ حرارت اور ہائی پریشر والے پانی میں سنکنرن کریکنگ کے لیے بہترین مزاحمت ہے۔ یہ مستحکم رہ سکتا ہے اور اعلی درجہ حرارت کے طویل مدتی نمائش کے بعد بھی اس کی آسٹینیٹک ساخت کو برقرار رکھ سکتا ہے۔
Incoloy 803: سلفر سے بھرپور ماحول میں استعمال کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔
Incoloy 825: اس میں تیزاب کو کم کرنے اور آکسیڈائز کرنے میں اچھی سنکنرن مزاحمت، کشیدگی کے سنکنرن کریکنگ، پٹنگ سنکنرن اور کریوس سنکنرن، سلفیورک ایسڈ اور فاسفورک ایسڈ کے خلاف بہترین سنکنرن مزاحمت اور اچھی گرم اور سرد پروسیسنگ خصوصیات ہیں۔ ، سرد فارم اور ویلڈ کرنے کے لئے آسان.
Incoloy 908: اعلی تناؤ کی طاقت، تھکاوٹ کے شگاف کی نشوونما کے خلاف مزاحمت، اچھی ویلڈیبلٹی، میٹالرجیکل استحکام اور لچک، اعلی فریکچر اور اثر کی سختی، کم تھرمل ایکسپینشن گتانک، آکسیجن کی خرابی کے خلاف مزاحمت، اور گرم پروسیسنگ کے دوران کوئی کریکنگ نہیں ہے۔
Incoloy 907: اعلی درجہ حرارت پر اعلی طاقت اور کم تھرمل توسیع گتانک۔
Incoloy 945X: کلورین سے بھرپور ماحول کے لیے ڈیزائن کیا گیا، molybdenum کریوس سنکنرن اور پٹنگ سنکنرن کے خلاف اپنی مزاحمت کو بڑھاتا ہے۔
Incoloy MA956: ایک اٹوٹ پگھلنے کے عمل کے بجائے مکینیکل الائینگ کے ذریعے بنایا گیا، اسے ویلڈ کرنا مشکل ہے اور اسے بنانے کے لیے 200C تک گرم کرنے کی ضرورت ہے۔
مونیل 400: اس میں تیزابیت اور الکلین ماحول میں اعلی طاقت اور بہترین سنکنرن مزاحمت ہے، خاص طور پر حالات کو کم کرنے کے لیے موزوں ہے۔ اس میں اچھی لچک اور تھرمل چالکتا بھی ہے۔ عام طور پر میرین انجینئرنگ، کیمیکل اور ہائیڈرو کاربن پروسیسنگ، ہیٹ ایکسچینجرز، والوز اور پمپ میں استعمال ہوتا ہے۔
مونیل 401: اس میں آسان ٹنگسٹن انرٹ گیس شیلڈ ویلڈنگ، مزاحمتی ویلڈنگ اور بریزنگ کی خصوصیات ہیں۔ خصوصی الیکٹریکل اور الیکٹرانک ایپلی کیشنز کے لیے۔
مونیل 404: عام ویلڈنگ تکنیک کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈنگ اور فورجنگ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے، لیکن گرم عمل نہیں کیا جا سکتا۔ اس میں کم درجہ حرارت، کم پارگمیتا اور اچھی بریزنگ کی خصوصیات ہیں۔ عام طور پر ٹرانجسٹروں اور دھاتی مہروں کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
مونیل 405: کاٹنے میں آسان، بنیادی طور پر خودکار سکرو مشینوں کے لیے خام مال کے طور پر استعمال ہوتا ہے، اور عام طور پر دیگر ایپلی کیشنز کے لیے اس کی سفارش نہیں کی جاتی ہے۔
مونیل 450: اچھی تھکاوٹ کی طاقت اور اعلی تھرمل چالکتا ہے۔ عام طور پر کنڈینسر، ڈسٹلرز، بخارات اور ہیٹ ایکسچینجر ٹیوبوں کے ساتھ ساتھ نمکین پانی کے پائپوں میں استعمال ہوتا ہے۔
Monel K-500: یہ بنیادی طور پر Monel 400 جیسی ہی کارکردگی کا حامل ہے اور عام طور پر پمپ شافٹ، امپیلر، سکریپر، آئل ویل ڈرل کالر، آلات اور الیکٹرانک اجزاء میں استعمال ہوتا ہے۔
مونیل 502: اچھی رینگنے والی مزاحمت اور آکسیکرن مزاحمت ہے، اور اس پر بھی آسنیٹک سٹینلیس سٹیل کی طرح عملدرآمد کیا جا سکتا ہے۔
Hastelloy B-2: ماحول کو کم کرنے میں بہترین سنکنرن مزاحمت۔
Hastelloy B-3: B2 کا ایک اپ گریڈ ورژن، کسی بھی درجہ حرارت اور ارتکاز پر ہائیڈروکلورک ایسڈ کے خلاف بہترین سنکنرن مزاحمت رکھتا ہے۔
Hastelloy C-4: اچھا تھرمل استحکام، اچھی سختی اور 650~1040 ڈگری پر سنکنرن مزاحمت؛
Hastelloy C-22: آکسیڈائزنگ میڈیا میں یکساں سنکنرن کے خلاف اس کی مزاحمت C-4 اور C-276 سے بہتر ہے، اور مقامی سنکنرن کے خلاف اس کی مزاحمت بہترین ہے۔
Hastelloy C-276: آکسیڈیٹیو اور اعتدال پسند کمی سنکنرن کے خلاف اچھی مزاحمت، اور تناؤ کے سنکنرن کے خلاف بہترین مزاحمت؛
Hastelloy C-2000: آکسائڈائزنگ اور کم کرنے والے دونوں ماحول میں بہترین یکساں سنکنرن مزاحمت کے ساتھ سب سے زیادہ جامع سنکنرن مزاحم مرکب؛
Hastelloy G-30: اعلی کرومیم مواد کے ساتھ نکل پر مبنی مرکب، فاسفورک ایسڈ میں بہترین کارکردگی اور دیگر مضبوطی سے آکسیڈائزنگ مکسڈ ایسڈ میڈیا؛
Hastelloy X: مشترکہ اعلی طاقت، اینٹی آکسیڈینٹ اور آسان پروسیسنگ۔
عام طور پر استعمال ہونے والے برانڈز کی خصوصیات کا موازنہ
N5 کی کیمیائی ساخت N02201 کی طرح ہے، اور N6 اور N7 کی کیمیائی ساخت N02200 کی طرح ہے۔ چونکہ N02200 میں کاربن کا مواد 0.15 فیصد سے کم یا اس کے برابر ہوتا ہے، اس لیے 315 ڈگری پر گرافٹائزیشن مواد کو ٹوٹ پھوٹ کا شکار بنا دیتی ہے، اس لیے استعمال ہونے والا زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت 315 ڈگری ہے۔
8{{10}}0، 800H، اور 800HT میں ASME معیار میں ایک ہی کیمیائی عنصر کی ساخت ہے۔ 800 میں سب سے کم کاربن مواد ہے، اینیلنگ کا درجہ حرارت 982-1038 ڈگری ہے، اور استعمال کا درجہ حرارت 600 ڈگری سے کم ہے؛ 800H میں محدود Al+Ti مواد ہے، اور خاص ٹھوس حل علاج (1121-1177 ڈگری) کے بعد، کرسٹل کے دانے موٹے ہوتے ہیں، اور دانے ASTM- 5.0 ہوتے ہیں، رینگنے کے ٹوٹنے کی مزاحمت 600 ڈگری سے اوپر ہوتی ہے۔ نمایاں طور پر بہتر ہے؛ 800HT Al+Ti مواد کو بڑھاتا ہے۔ خصوصی ٹھوس محلول علاج (1121-1177 ڈگری) کے بعد، کرسٹل کے دانے موٹے ہوتے ہیں اور دانے ASTM-5.0 ہوتے ہیں، جس میں 700 ڈگری سے زیادہ کریپ پھٹنے کی مزاحمت ہوتی ہے اور اس میں نمایاں بہتری ہوتی ہے۔ اگر گرمی کے علاج کا درجہ حرارت بہت زیادہ ہے تو، مواد کے اناج پھیل جائیں گے، اعلی رینگنے کی حد اور دیرپا طاقت کی حد ہوگی، اور سختی کو کم کریں گے. زیادہ گرمی کے علاج کے درجہ حرارت کے نتیجے میں تیز نیوکلیشن اور کرسٹل کی تعداد میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس وقت، دانے نسبتا ٹھیک ہیں. جب انعقاد کا وقت لمبا ہو جائے گا تو دانے اگیں گے۔ جب ٹھنڈک کی رفتار سست ہو گی تو دانے بھی بڑے ہو جائیں گے۔ عام طور پر، درجہ حرارت جتنا زیادہ ہوگا (چھوٹا میلان)، اناج کا سائز اتنا ہی بڑا ہوگا۔ دانے جتنے چھوٹے ہوں گے، طاقت اور سختی اتنی ہی زیادہ ہوگی، اور پلاسٹکٹی اور سختی اتنی ہی بہتر ہوگی۔ تاہم، اعلی درجہ حرارت والے کام کرنے والے ماحول میں، دانے موٹے ہو جاتے ہیں اور اناج کی حدود کی کل لمبائی کم ہو جاتی ہے۔ اناج کی حدود کے ساتھ پھسلنے سے ہونے والی خرابی یا نقصان یا رینگنے کی کارکردگی بہتر ہوتی ہے۔
N06600: 72Ni-15Cr-8Fe، N08800: 33Ni-42Fe-21Cr کی بنیادی کیمیائی ساخت، جو کہ 72Ni مواد کو تقسیم کرنے کے برابر ہے۔ N06600 میں 33Ni+45فی میں، اور نکل کے کچھ حصے کو بدل کر لاگت کو کم کرنا۔
N10675 کی بنیادی کیمیائی ساخت 65Ni-29.5Mo-2Fe-2Cr ہے، اور N10276 کی کیمیائی ساخت 54Ni-16Mo-15Cr ہے۔ اسے تقریباً N10675 میں 29.5Mo کو 16Mo+15کروڑ میں تقسیم کرنے کے طور پر سمجھا جا سکتا ہے۔ Cr مواد میں اضافے کی وجہ سے، مواد آکسیڈائزنگ میڈیا سنکنرن کے خلاف مزاحم ہے۔ قابلیت۔
