তাপ প্রতিরোধের এবং তাপ প্রতিরোধের স্টিলের গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 10:20

তাপ প্রতিরোধের এবং তাপ প্রতিরোধের খুবই গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য। কিছু যান্ত্রিক প্রকৌশল পণ্য উচ্চ তাপমাত্রায় খুব কঠিন পরিস্থিতিতে কাজ করে। প্রচলিত স্ট্রাকচারাল স্টিলগুলি, যখন উত্তপ্ত হয়, হঠাৎ করে তাদের যান্ত্রিক এবং শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করে, সক্রিয়ভাবে অক্সিডাইজ করতে শুরু করে এবং স্কেল গঠন করে, যা সম্পূর্ণরূপে অগ্রহণযোগ্য এবং সমগ্র সমাবেশের ব্যর্থতার হুমকি এবং সম্ভবত একটি গুরুতর দুর্ঘটনার সৃষ্টি করে। উন্নত তাপমাত্রায় কাজ করার জন্য, উপকরণ প্রকৌশলী, ধাতুবিদদের সহায়তায়, বেশ কয়েকটি বিশেষ স্টিল এবং অ্যালয় তৈরি করেছিলেন। এই নিবন্ধটি তাদের একটি সংক্ষিপ্ত বিবরণ দেয়৷

তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত

অনেক মানুষ তাপ প্রতিরোধের ধারণাটিকে তাপ প্রতিরোধের মত ধারণার সাথে সমান করে। কোন অবস্থাতেই এটা করা উচিত নয়। তাপ প্রতিরোধকে লাল ভঙ্গুরতাও বলা হয়। এবং এই ধারণা মানে একটি ধাতু (বা খাদ) ধরে রাখার ক্ষমতাউচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করার সময় উচ্চ যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য। অর্থাৎ, এই জাতীয় ধাতু, লাল আভাতে উত্তপ্ত হলেও (এটি 550 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে তাপমাত্রার জন্য সাধারণ), হামাগুড়ি দেবে না এবং পর্যাপ্ত অনমনীয়তা ধরে রাখবে।

সাধারণ ভাষায়, তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা হল একটি উপাদানের কার্যক্ষমতা বজায় রাখার ক্ষমতা যখন উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়। সাধারণ স্ট্রাকচারাল স্টিলগুলি, এমনকি সামান্য গরম করলেও নমনীয় হয়ে যায়, যা উচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করে এমন পণ্য তৈরির জন্য তাদের ব্যবহারের সম্ভাবনা বাদ দেয়৷

বিভিন্ন গ্রেডের ধাতু এবং সংকর ধাতুর তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা আলাদা। এই সূচকটি উপাদানের রাসায়নিক গঠনের উপর নির্ভর করে। তাপ প্রতিরোধের পরীক্ষাগুলি দীর্ঘ সময়ের জন্য করা যেতে পারে। তবে প্রায়শই, একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় চুলায় উত্তপ্ত নমুনাগুলি অল্প সময়ের জন্য প্রসার্য পরীক্ষা করা হয়।

তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত

তাপ প্রতিরোধের, তাপ প্রতিরোধের বিপরীতে, উচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করার সময় জারা প্রক্রিয়াগুলির বিকাশকে প্রতিরোধ করার ক্ষমতা। সাধারণ ইস্পাত, যদি তাপের শিকার হয় (প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডলে বা ভ্যাকুয়ামে তাপ চিকিত্সার ব্যতিক্রম ছাড়া), অক্সিডাইজ করা শুরু করে। এছাড়াও, দীর্ঘায়িত গরমের সাথে, পণ্যের পৃষ্ঠের কার্বন জ্বলতে শুরু করে। ফলস্বরূপ, পৃষ্ঠটি কার্বনের ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, যা পৃষ্ঠের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিতে (প্রাথমিকভাবে কঠোরতা) একটি তীক্ষ্ণ পরিবর্তনের দিকে নিয়ে যায়। প্রতিরোধের ড্রপ পরেন. এমন নেতিবাচক উন্নয়ন পায়প্রপঞ্চ, একটি ধর্ষক মত. এই গ্রুপের স্টিলগুলি প্রায় 550 °C তাপমাত্রায় কাজ করতে পারে।

ইস্পাতের তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য, এর গলে যাওয়া সিলিকন, অ্যালুমিনিয়াম এবং ক্রোমিয়াম দিয়ে মিশ্রিত করা হয়। কখনও কখনও এটি অংশের পৃষ্ঠের তাপ প্রতিরোধের বৃদ্ধি করার জন্য যথেষ্ট। এই ক্ষেত্রে, সিলিকনাইজিং বা অ্যালুমিনাইজিং (যথাক্রমে সিলিকন বা অ্যালুমিনিয়াম পরমাণুর সাথে পৃষ্ঠের স্তরের স্যাচুরেশন) একটি পাউডার মাধ্যমে অবলম্বন করা হয়।

উচ্চ গলনাঙ্কের উপকরণ

বিশেষত উচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করার সময়, বিবেচিত উপকরণগুলি ব্যবহার করা যাবে না, যেহেতু 2000 ° C অঞ্চলের তাপমাত্রায়, গলে যাওয়া শুরু হয় (একটি তরল পর্যায় প্রকাশিত হয়)। এই উদ্দেশ্যে, অবাধ্য ধাতু ব্যবহার করা হয়: টংস্টেন, নাইওবিয়াম, ভ্যানাডিয়াম, জিরকোনিয়াম ইত্যাদি। এই উপকরণগুলি বেশ ব্যয়বহুল, কিন্তু প্রকৌশলীরা এখনও তাদের জন্য উপযুক্ত বিকল্প খুঁজে পাননি৷

ক্রোমিয়াম এবং নিকেল ভিত্তিক সংকর ধাতুর বৈশিষ্ট্য

উচ্চ তাপ প্রতিরোধের অ্যালয়গুলির পাওয়ার ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে প্রচুর চাহিদা রয়েছে (স্টিম টারবাইনের ব্লেড, বিমানের ইঞ্জিনের অংশ এবং আরও অনেক কিছু)। তদুপরি, এই জাতীয় উপকরণগুলির প্রয়োজনীয়তা ক্রমাগত বাড়ছে। তদুপরি, উত্পাদনের জন্য বিজ্ঞানীদের আরও বেশি উন্নত উপকরণ পেতে হবে যা খুব উচ্চ তাপমাত্রায় তাদের কর্মক্ষমতা বজায় রাখতে পারে। অতএব, তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য কাজ চলছে ক্রমাগত। নিকেল, বা বরং এই উপাদানের সাথে মিশ্রিত ইস্পাত, এতে অবদান রাখে৷

সমস্ত তাপ প্রতিরোধী ইস্পাতনিকেল দিয়ে মিশ্রিত করা হয় (65% এর কম নয়)। ক্রোম একটি আবশ্যক. এই উপাদানের বিষয়বস্তু 14% এর কম হওয়া উচিত নয়। অন্যথায়, ধাতব পৃষ্ঠ নিবিড়ভাবে অক্সিডাইজ করা হবে।

ইস্পাতগুলি অতিরিক্তভাবে অ্যালুমিনিয়াম, ভ্যানডিয়াম এবং অন্যান্য অবাধ্য উপাদানগুলির সাথে মিশ্রিত হয়। অ্যালুমিনিয়াম, উদাহরণস্বরূপ, এমনকি ঘরের তাপমাত্রায় একটি পাতলা অক্সাইড ফিল্ম দিয়ে আবৃত থাকে, যা ধাতুর গভীরে প্রবেশ করা থেকে ক্ষয়কে বাধা দেয়। অর্থাৎ কোনো স্কেল তৈরি হয় না।