প্রশ্ন: আমরা সম্প্রতি এমন কিছু কাজ শুরু করেছি যার জন্য কিছু উপাদান মূলত 304 স্টেইনলেস স্টিল থেকে তৈরি করতে হবে, যা নিজেই এবং মাইল্ড স্টিলে ঢালাই করা হয়। স্টেইনলেস স্টিল এবং 1.25″ পুরু স্টেইনলেস স্টিলের মধ্যে ওয়েল্ড ফাটলের কিছু সমস্যা আমাদের অভিজ্ঞতা হয়েছে। উল্লেখ করা হয়েছিল যে আমাদের ফেরাইটের মাত্রা কম। আপনি কি ব্যাখ্যা করতে পারেন এটি কী এবং কীভাবে এটি ঠিক করা যায়?
উত্তর: এটা একটা ভালো প্রশ্ন। হ্যাঁ, আমরা আপনাকে নিম্ন ফেরাইট বলতে কী বোঝায় এবং কীভাবে এটি প্রতিরোধ করা যায় তা বুঝতে সাহায্য করতে পারি।
প্রথমে, আসুন স্টেইনলেস স্টিলের (SS) সংজ্ঞা এবং ফেরাইট কীভাবে ওয়েল্ডেড জয়েন্টগুলির সাথে সম্পর্কিত তা দেখি। কালো ইস্পাত এবং সংকর ধাতুতে 50% এরও বেশি লোহা থাকে। এর মধ্যে সমস্ত কার্বন এবং স্টেইনলেস স্টিল, সেইসাথে কিছু অন্যান্য গ্রুপ অন্তর্ভুক্ত। অ্যালুমিনিয়াম, তামা এবং টাইটানিয়ামে লোহা থাকে না, তাই এগুলি অ লৌহঘটিত সংকর ধাতুর চমৎকার উদাহরণ।
এই সংকর ধাতুর প্রধান উপাদান হল কার্বন ইস্পাত যার মধ্যে কমপক্ষে ৯০% লোহার পরিমাণ এবং ৭০ থেকে ৮০% লোহার পরিমাণ সহ স্টেইনলেস স্টিল। SS হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ করার জন্য, এতে কমপক্ষে ১১.৫% ক্রোমিয়াম যোগ করতে হবে। এই ন্যূনতম সীমার উপরে ক্রোমিয়ামের মাত্রা ইস্পাতের পৃষ্ঠে ক্রোমিয়াম অক্সাইড ফিল্ম তৈরিতে সহায়তা করে এবং মরিচা (আয়রন অক্সাইড) বা রাসায়নিক আক্রমণের ক্ষয়ের মতো জারণ গঠন প্রতিরোধ করে।
স্টেইনলেস স্টিল প্রধানত তিনটি গ্রুপে বিভক্ত: অস্টেনিটিক, ফেরিটিক এবং মার্টেনসিটিক। তাদের নাম ঘরের তাপমাত্রায় স্ফটিক কাঠামো থেকে এসেছে যার উপর তারা গঠিত। আরেকটি সাধারণ গ্রুপ হল ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল, যা স্ফটিক কাঠামোতে ফেরাইট এবং অস্টেনাইটের মধ্যে ভারসাম্য বজায় রাখে।
৩০০ সিরিজের অস্টেনিটিক গ্রেডে ১৬% থেকে ৩০% ক্রোমিয়াম এবং ৮% থেকে ৪০% নিকেল থাকে, যা মূলত অস্টেনিটিক স্ফটিক কাঠামো তৈরি করে। ইস্পাত তৈরির প্রক্রিয়ায় অস্টেনিটিক-ফেরাইট অনুপাত তৈরিতে সাহায্য করার জন্য নিকেল, কার্বন, ম্যাঙ্গানিজ এবং নাইট্রোজেনের মতো স্টেবিলাইজার যোগ করা হয়। কিছু সাধারণ গ্রেড হল ৩০৪, ৩১৬ এবং ৩৪৭। ভালো জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে; প্রধানত খাদ্য, রাসায়নিক, ওষুধ এবং ক্রায়োজেনিক শিল্পে ব্যবহৃত হয়। ফেরাইট গঠন নিয়ন্ত্রণ কম তাপমাত্রায় চমৎকার দৃঢ়তা প্রদান করে।
ফেরিটিক এসএস একটি ৪০০ সিরিজ গ্রেড যা সম্পূর্ণ চৌম্বকীয়, এতে ১১.৫% থেকে ৩০% ক্রোমিয়াম থাকে এবং এর প্রধানত ফেরিটিক স্ফটিক কাঠামো থাকে। ফেরাইট গঠনের জন্য, ইস্পাত উৎপাদনের সময় স্টেবিলাইজারগুলির মধ্যে ক্রোমিয়াম, সিলিকন, মলিবডেনাম এবং নিওবিয়াম অন্তর্ভুক্ত থাকে। এই ধরণের এসএস সাধারণত স্বয়ংচালিত নিষ্কাশন সিস্টেম এবং পাওয়ারট্রেনে ব্যবহৃত হয় এবং উচ্চ তাপমাত্রার প্রয়োগ সীমিত। বেশ কয়েকটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত প্রকার: ৪০৫, ৪০৯, ৪৩০ এবং ৪৪৬।
মার্টেনসিটিক গ্রেড, যাকে 400 সিরিজও বলা হয়, যেমন 403, 410, এবং 440, চৌম্বকীয়, 11.5% থেকে 18% ক্রোমিয়াম ধারণ করে এবং একটি মার্টেনসিটিক স্ফটিক কাঠামো রয়েছে। এই সংমিশ্রণে সোনার পরিমাণ সবচেয়ে কম, যা এগুলিকে উৎপাদনে সবচেয়ে কম ব্যয়বহুল করে তোলে। এগুলি কিছু জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চতর শক্তি প্রদান করে এবং সাধারণত টেবিলওয়্যার, ডেন্টাল এবং সার্জিক্যাল সরঞ্জাম, রান্নার সরঞ্জাম এবং কিছু ধরণের সরঞ্জামে ব্যবহৃত হয়।
যখন আপনি স্টেইনলেস স্টিল ঢালাই করেন, তখন সাবস্ট্রেটের ধরণ এবং পরিষেবাতে এর প্রয়োগের উপর নির্ভর করে কোন ফিলার ধাতু ব্যবহার করা হবে তা নির্ধারণ করা হবে। যদি আপনি একটি শিল্ডিং গ্যাস প্রক্রিয়া ব্যবহার করেন, তাহলে কিছু নির্দিষ্ট ওয়েল্ডিং সমস্যা প্রতিরোধ করার জন্য আপনাকে শিল্ডিং গ্যাস মিশ্রণের দিকে বিশেষ মনোযোগ দিতে হতে পারে।
304 কে নিজের সাথে সোল্ডার করার জন্য, আপনার একটি E308/308L ইলেক্ট্রোডের প্রয়োজন হবে। "L" এর অর্থ কম কার্বন, যা আন্তঃকণিকা ক্ষয় রোধ করতে সাহায্য করে। এই ইলেক্ট্রোডগুলির কার্বনের পরিমাণ 0.03% এর কম, যখন এই মান অতিক্রম করা হয়, তখন শস্যের সীমানায় কার্বন জমা হওয়ার এবং ক্রোমিয়াম কার্বাইড তৈরির জন্য ক্রোমিয়াম বন্ধনের ঝুঁকি বৃদ্ধি পায়, যা কার্যকরভাবে ইস্পাতের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে। স্টেইনলেস স্টিলের ওয়েল্ডের তাপ প্রভাবিত অঞ্চলে (HAZ) ক্ষয় দেখা দিলে এটি স্পষ্ট হয়ে ওঠে। L গ্রেড স্টেইনলেস স্টিলের জন্য আরেকটি বিবেচনার বিষয় হল যে সোজা স্টেইনলেস স্টিল গ্রেডের তুলনায় উচ্চতর অপারেটিং তাপমাত্রায় তাদের প্রসার্য শক্তি কম থাকে।
যেহেতু 304 একটি অস্টেনিটিক ধরণের স্টেইনলেস স্টিল, তাই সংশ্লিষ্ট ওয়েল্ড ধাতুতে বেশিরভাগ অস্টেনাইট থাকবে। তবে, ওয়েল্ড ধাতুতে ফেরাইট গঠনের জন্য ইলেক্ট্রোডে নিজেই একটি ফেরাইট স্টেবিলাইজার যেমন মলিবডেনাম থাকবে। নির্মাতারা সাধারণত একটি ওয়েল্ড ধাতুর জন্য ফেরাইটের পরিমাণের জন্য একটি সাধারণ পরিসর তালিকাভুক্ত করেন। যেমনটি আগে উল্লেখ করা হয়েছে, কার্বন একটি শক্তিশালী অস্টেনিটিক স্টেবিলাইজার এবং এই কারণে ওয়েল্ড ধাতুতে এর সংযোজন রোধ করা অপরিহার্য।
ফেরাইট সংখ্যাগুলি শেফলার চার্ট এবং WRC-1992 চার্ট থেকে নেওয়া হয়েছে, যা নিকেল এবং ক্রোমিয়াম সমতুল্য সূত্র ব্যবহার করে চার্টে প্লট করার সময় একটি স্বাভাবিক সংখ্যা পাওয়া মান গণনা করে। 0 এবং 7 এর মধ্যে একটি ফেরাইট সংখ্যা ওয়েল্ড ধাতুতে উপস্থিত ফেরাইটিক স্ফটিক কাঠামোর আয়তন শতাংশের সাথে মিলে যায়, তবে, উচ্চ শতাংশে, ফেরাইট সংখ্যা আরও দ্রুত বৃদ্ধি পায়। মনে রাখবেন যে SS-এ ফেরাইট কার্বন ইস্পাত ফেরাইটের মতো নয়, বরং ডেল্টা ফেরাইট নামে একটি পর্যায়। অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল তাপ চিকিত্সার মতো উচ্চ তাপমাত্রা প্রক্রিয়ার সাথে সম্পর্কিত পর্যায় রূপান্তরের মধ্য দিয়ে যায় না।
ফেরাইট গঠন কাম্য কারণ এটি অস্টেনাইটের চেয়ে বেশি নমনীয়, তবে এটি নিয়ন্ত্রণ করা আবশ্যক। কম ফেরাইটের পরিমাণ কিছু ক্ষেত্রে ওয়েল্ডগুলিকে চমৎকার জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করতে পারে, তবে ঢালাইয়ের সময় এগুলি গরম ফাটলের জন্য অত্যন্ত প্রবণ। ব্যবহারের সাধারণ অবস্থার জন্য, ফেরাইটের সংখ্যা 5 থেকে 10 এর মধ্যে হওয়া উচিত, তবে কিছু অ্যাপ্লিকেশনের জন্য কম বা বেশি মান প্রয়োজন হতে পারে। ফেরাইট সূচক দিয়ে কর্মক্ষেত্রে ফেরাইটগুলি সহজেই পরীক্ষা করা যেতে পারে।
যেহেতু আপনি উল্লেখ করেছেন যে আপনার ক্র্যাকিং এবং কম ফেরাইটের সমস্যা আছে, তাই আপনার ফিলার ধাতুটি ঘনিষ্ঠভাবে দেখে নেওয়া উচিত এবং নিশ্চিত করা উচিত যে এটি পর্যাপ্ত ফেরাইট তৈরি করে - প্রায় 8 টি কাজ করবে। এছাড়াও, আপনি যদি ফ্লাক্স-কোরড আর্ক ওয়েল্ডিং (FCAW) ব্যবহার করেন, তাহলে এই ফিলার ধাতুগুলি সাধারণত 100% কার্বন ডাই অক্সাইডের একটি শিল্ড গ্যাস, অথবা 75% আর্গন এবং 25% CO2 এর মিশ্রণ ব্যবহার করে, যা ওয়েল্ড ধাতুকে কার্বন শোষণ করতে পারে। আপনি মেটাল আর্ক ওয়েল্ডিং (GMAW) প্রক্রিয়ায় যেতে পারেন এবং কার্বন জমা হওয়ার সম্ভাবনা কমাতে 98% আর্গন/2% অক্সিজেন মিশ্রণ ব্যবহার করতে পারেন।
স্টেইনলেস স্টিলকে কার্বন স্টিলে ঢালাই করার সময়, ফিলার উপাদান E309L ব্যবহার করা আবশ্যক। এই ফিলার ধাতুটি বিশেষভাবে ভিন্ন ধাতু ঢালাইয়ের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং কার্বন ইস্পাত ওয়েল্ডে দ্রবীভূত হওয়ার পরে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে ফেরাইট তৈরি করে। যেহেতু কার্বন ইস্পাত কিছু কার্বন শোষণ করে, তাই কার্বনের অস্টেনাইট তৈরির প্রবণতা প্রতিরোধ করার জন্য ফিলার ধাতুতে ফেরাইট স্টেবিলাইজার যোগ করা হয়। এটি ঢালাইয়ের সময় তাপীয় ক্র্যাকিং প্রতিরোধে সহায়তা করবে।
তাই, যদি আপনি অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিলের ওয়েল্ডগুলিতে গরম ফাটলগুলি ঠিক করতে চান, তাহলে ফেরাইট ফিলার ধাতুর সামঞ্জস্য পরীক্ষা করুন এবং সর্বোত্তম ওয়েল্ডিং অনুশীলনগুলি অনুসরণ করুন। 50 kJ/in এর নিচে তাপ ইনপুট বজায় রাখুন, মাঝারি থেকে কম ইন্টার-পাস তাপমাত্রা বজায় রাখুন এবং সোল্ডারিংয়ের আগে সোল্ডার জয়েন্টগুলি পরিষ্কার আছে কিনা তা নিশ্চিত করুন। ওয়েল্ডে ফেরাইটের পরিমাণ পরীক্ষা করার জন্য উপযুক্ত গেজ ব্যবহার করুন, 5-10 এর উপর ফোকাস করুন।
WELDER, যা পূর্বে প্র্যাকটিক্যাল ওয়েল্ডিং টুডে নামে পরিচিত ছিল, প্রকৃত মানুষদের প্রতিনিধিত্ব করে যারা আমাদের প্রতিদিনের ব্যবহার এবং কাজের পণ্য তৈরি করে। এই ম্যাগাজিনটি ২০ বছরেরও বেশি সময় ধরে উত্তর আমেরিকার ওয়েল্ডিং সম্প্রদায়ের সেবা করে আসছে।
এখন The FABRICATOR ডিজিটাল সংস্করণে সম্পূর্ণ অ্যাক্সেস সহ, মূল্যবান শিল্প সম্পদে সহজ অ্যাক্সেস।
দ্য টিউব অ্যান্ড পাইপ জার্নালের ডিজিটাল সংস্করণ এখন সম্পূর্ণরূপে অ্যাক্সেসযোগ্য, যা মূল্যবান শিল্প সম্পদগুলিতে সহজ অ্যাক্সেস প্রদান করে।
স্ট্যাম্পিং জার্নালে সম্পূর্ণ ডিজিটাল অ্যাক্সেস পান, যেখানে ধাতব স্ট্যাম্পিং বাজারের জন্য সর্বশেষ প্রযুক্তি, সেরা অনুশীলন এবং শিল্পের খবর রয়েছে।
এখন The Fabricator en Español-এ সম্পূর্ণ ডিজিটাল অ্যাক্সেসের মাধ্যমে, আপনার মূল্যবান শিল্প সম্পদগুলিতে সহজ অ্যাক্সেস রয়েছে।