इलेक्ट्रोपॉलिश केलेले आणि यांत्रिकरित्या पॉलिश केलेले पाईप्स, भाग १

या दोन भागांच्या लेखात इलेक्ट्रोपॉलिशिंगवरील लेखातील प्रमुख मुद्द्यांचा सारांश देण्यात आला आहे आणि या महिन्याच्या अखेरीस इंटरफेक्स येथे टव्हरबर्गच्या सादरीकरणाचा आढावा घेण्यात आला आहे. आज, भाग १ मध्ये, आपण स्टेनलेस स्टील पाईप्स इलेक्ट्रोपॉलिशिंगचे महत्त्व, इलेक्ट्रोपॉलिशिंग तंत्रे आणि विश्लेषणात्मक पद्धती यावर चर्चा करू. दुसऱ्या भागात, आपण पॅसिव्हेटेड मेकॅनिकली पॉलिश केलेल्या स्टेनलेस स्टील पाईप्सवरील नवीनतम संशोधन सादर करतो.
भाग १: इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या स्टेनलेस स्टीलच्या नळ्या औषधनिर्माण आणि अर्धवाहक उद्योगांना मोठ्या प्रमाणात इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या स्टेनलेस स्टीलच्या नळ्यांची आवश्यकता असते. दोन्ही प्रकरणांमध्ये, ३१६L स्टेनलेस स्टील हे पसंतीचे मिश्र धातु आहे. ६% मॉलिब्डेनम असलेले स्टेनलेस स्टीलचे मिश्र धातु कधीकधी वापरले जातात; C-२२ आणि C-२७६ हे मिश्र धातु अर्धवाहक उत्पादकांसाठी महत्त्वाचे असतात, विशेषतः जेव्हा वायूयुक्त हायड्रोक्लोरिक आम्ल एचंट म्हणून वापरले जाते.
सामान्य पदार्थांमध्ये आढळणाऱ्या पृष्ठभागाच्या विसंगतींच्या चक्रव्यूहात अन्यथा लपलेले पृष्ठभागाचे दोष सहजपणे दर्शवा.
निष्क्रिय थराची रासायनिक जडत्व क्रोमियम आणि लोह दोन्ही 3+ ऑक्सिडेशन अवस्थेत असल्यामुळे आणि शून्य संयुग्मक धातू नसल्यामुळे होते. नायट्रिक आम्लाने दीर्घकाळ थर्मल निष्क्रियीकरण केल्यानंतरही यांत्रिकरित्या पॉलिश केलेल्या पृष्ठभागांनी फिल्ममध्ये मुक्त लोहाचे उच्च प्रमाण राखले. हा घटकच इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या पृष्ठभागांना दीर्घकालीन स्थिरतेच्या बाबतीत मोठा फायदा देतो.
दोन्ही पृष्ठभागांमधील आणखी एक महत्त्वाचा फरक म्हणजे मिश्रधातू घटकांची उपस्थिती (यांत्रिकरित्या पॉलिश केलेल्या पृष्ठभागावर) किंवा अनुपस्थिती (इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या पृष्ठभागावर). यांत्रिकरित्या पॉलिश केलेल्या पृष्ठभागांमध्ये इतर मिश्रधातू घटकांचे कमी नुकसान होऊन मुख्य मिश्रधातू रचना टिकवून ठेवली जाते, तर इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या पृष्ठभागांमध्ये बहुतेकदा फक्त क्रोमियम आणि लोह असते.
इलेक्ट्रोपॉलिश केलेले पाईप्स बनवणे गुळगुळीत इलेक्ट्रोपॉलिश केलेले पृष्ठभाग मिळविण्यासाठी, तुम्हाला गुळगुळीत पृष्ठभागापासून सुरुवात करावी लागेल. याचा अर्थ असा की आपण इष्टतम वेल्डेबिलिटीसाठी बनवलेल्या उच्च दर्जाच्या स्टीलपासून सुरुवात करतो. सल्फर, सिलिकॉन, मॅंगनीज आणि अॅल्युमिनियम, टायटॅनियम, कॅल्शियम, मॅग्नेशियम आणि डेल्टा फेराइट सारखे डीऑक्सिडायझिंग घटक वितळवताना नियंत्रण आवश्यक आहे. वितळलेल्या घनतेदरम्यान किंवा उच्च तापमान प्रक्रियेदरम्यान तयार होणारे कोणतेही दुय्यम टप्पे विरघळण्यासाठी पट्टीवर उष्णता उपचार करणे आवश्यक आहे.
याव्यतिरिक्त, स्ट्राइप फिनिशचा प्रकार सर्वात महत्वाचा आहे. ASTM A-480 मध्ये तीन व्यावसायिकरित्या उपलब्ध कोल्ड स्ट्रिप सरफेस फिनिश आहेत: 2D (एअर एनील्ड, पिकल्ड आणि ब्लंट रोल केलेले), 2B (एअर एनील्ड, रोल पिकल्ड आणि रोल पॉलिश केलेले), आणि 2BA (ब्राइट एनील्ड आणि शील्ड पॉलिश केलेले). वातावरण). रोल).
शक्य तितकी गोल नळी मिळविण्यासाठी प्रोफाइलिंग, वेल्डिंग आणि मणी समायोजन काळजीपूर्वक नियंत्रित केले पाहिजे. पॉलिशिंग केल्यानंतर, वेल्डचा थोडासा अंडरकट किंवा मणीची सपाट रेषा देखील दिसेल. याव्यतिरिक्त, इलेक्ट्रोपॉलिशिंगनंतर, रोलिंगचे ट्रेस, वेल्डचे रोलिंग पॅटर्न आणि पृष्ठभागावरील कोणतेही यांत्रिक नुकसान स्पष्ट दिसेल.
उष्णता उपचारानंतर, पट्टी आणि पाईपच्या निर्मिती दरम्यान निर्माण झालेल्या पृष्ठभागावरील दोष दूर करण्यासाठी पाईपचा आतील व्यास यांत्रिकरित्या पॉलिश करणे आवश्यक आहे. या टप्प्यावर, स्ट्राइप फिनिशची निवड महत्त्वाची बनते. जर पट खूप खोल असेल, तर गुळगुळीत ट्यूब मिळविण्यासाठी ट्यूबच्या आतील व्यासाच्या पृष्ठभागावरून अधिक धातू काढून टाकावे लागते. जर खडबडीतपणा उथळ किंवा अनुपस्थित असेल, तर कमी धातू काढून टाकावे लागते. सर्वोत्तम इलेक्ट्रोपॉलिश केलेले फिनिश, सामान्यत: 5 मायक्रो-इंच श्रेणीत किंवा गुळगुळीत, नळ्यांच्या अनुदैर्ध्य बँड पॉलिशिंगद्वारे प्राप्त केले जाते. या प्रकारचे पॉलिशिंग पृष्ठभागावरील बहुतेक धातू काढून टाकते, सामान्यत: 0.001 इंच श्रेणीत, ज्यामुळे धान्याच्या सीमा, पृष्ठभागावरील अपूर्णता आणि तयार झालेले दोष दूर होतात. व्हर्लिंग पॉलिशिंग कमी सामग्री काढून टाकते, "ढगाळ" पृष्ठभाग तयार करते आणि सामान्यत: 10-15 मायक्रोइंच श्रेणीत उच्च रा (सरासरी पृष्ठभाग खडबडीत) निर्माण करते.
इलेक्ट्रोपॉलिशिंग इलेक्ट्रोपॉलिशिंग हे फक्त एक उलटे आवरण आहे. कॅथोड ट्यूबमधून काढताना ट्यूबच्या आतील व्यासावर इलेक्ट्रोपॉलिशिंग द्रावण पंप केले जाते. पृष्ठभागावरील सर्वात उंच बिंदूंमधून धातू काढून टाकणे शक्यतो शक्य आहे. या प्रक्रियेत कॅथोडला ट्यूबच्या आतून विरघळणाऱ्या धातूने (म्हणजेच, एनोड) गॅल्वनाइज करण्याची "आशा" असते. कॅथोडिक आवरण टाळण्यासाठी आणि प्रत्येक आयनसाठी योग्य संयुजा राखण्यासाठी इलेक्ट्रोकेमिस्ट्री नियंत्रित करणे महत्वाचे आहे.
इलेक्ट्रोपॉलिशिंग दरम्यान, एनोड किंवा स्टेनलेस स्टीलच्या पृष्ठभागावर ऑक्सिजन तयार होतो आणि कॅथोडच्या पृष्ठभागावर हायड्रोजन तयार होतो. इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या पृष्ठभागांचे विशेष गुणधर्म निर्माण करण्यासाठी ऑक्सिजन हा एक प्रमुख घटक आहे, जो पॅसिव्हेशन लेयरची खोली वाढवण्यासाठी आणि खरा पॅसिव्हेशन लेयर तयार करण्यासाठी दोन्हीसाठी उपयुक्त आहे.
इलेक्ट्रोपॉलिशिंग "जॅक्वेट" थराखाली होते, जो एक पॉलिमराइज्ड निकेल सल्फाइट आहे. जॅक्वेट थराच्या निर्मितीमध्ये अडथळा आणणारी कोणतीही गोष्ट दोषपूर्ण इलेक्ट्रोपॉलिश पृष्ठभाग निर्माण करते. हे सहसा क्लोराइड किंवा नायट्रेटसारखे आयन असते, जे निकेल सल्फाइट तयार होण्यास प्रतिबंध करते. इतर हस्तक्षेप करणारे पदार्थ म्हणजे सिलिकॉन तेल, ग्रीस, मेण आणि इतर लांब साखळी हायड्रोकार्बन.
इलेक्ट्रोपॉलिशिंग केल्यानंतर, नळ्या पाण्याने धुतल्या गेल्या आणि त्याव्यतिरिक्त गरम नायट्रिक आम्लामध्ये निष्क्रिय केल्या गेल्या. उर्वरित निकेल सल्फाइट काढून टाकण्यासाठी आणि पृष्ठभागावरील क्रोमियम ते लोह गुणोत्तर सुधारण्यासाठी हे अतिरिक्त निष्क्रियीकरण आवश्यक आहे. त्यानंतरच्या निष्क्रिय नळ्या प्रक्रिया पाण्याने धुतल्या गेल्या, गरम विआयनीकृत पाण्यात ठेवल्या गेल्या, वाळवल्या गेल्या आणि पॅकेज केल्या गेल्या. जर स्वच्छ खोलीचे पॅकेजिंग आवश्यक असेल तर, निर्दिष्ट चालकता येईपर्यंत नळ्या अतिरिक्त विआयनीकृत पाण्यात धुतल्या जातात, नंतर पॅकेजिंग करण्यापूर्वी गरम नायट्रोजनने वाळवल्या जातात.
इलेक्ट्रोपॉलिश केलेल्या पृष्ठभागांचे विश्लेषण करण्यासाठी सर्वात सामान्य पद्धती म्हणजे ऑगर इलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी (AES) आणि एक्स-रे फोटोइलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी (XPS) (ज्याला रासायनिक विश्लेषण इलेक्ट्रॉन स्पेक्ट्रोस्कोपी देखील म्हणतात). AES प्रत्येक घटकासाठी विशिष्ट सिग्नल निर्माण करण्यासाठी पृष्ठभागाजवळ निर्माण होणाऱ्या इलेक्ट्रॉनचा वापर करते, जे खोलीसह घटकांचे वितरण देते. XPS मऊ एक्स-रे वापरते जे बंधनकारक स्पेक्ट्रा तयार करतात, ज्यामुळे आण्विक प्रजाती ऑक्सिडेशन स्थितीद्वारे ओळखल्या जाऊ शकतात.
पृष्ठभागाच्या आकारासारखेच पृष्ठभाग प्रोफाइल असलेले पृष्ठभागाचे खडबडीत मूल्य म्हणजे पृष्ठभागाचे स्वरूप समान असणे असे नाही. बहुतेक आधुनिक प्रोफाइलर Rq (RMS म्हणूनही ओळखले जाते), Ra, Rt (किमान ट्रफ आणि कमाल शिखर यांच्यातील कमाल फरक), Rz (सरासरी कमाल प्रोफाइल उंची) आणि इतर अनेक मूल्यांसह अनेक भिन्न पृष्ठभागाचे खडबडीत मूल्ये नोंदवू शकतात. डायमंड पेनने पृष्ठभागावर एकाच पासचा वापर करून विविध गणना केल्यामुळे हे अभिव्यक्ती प्राप्त झाले. या बायपासमध्ये, "कटऑफ" नावाचा भाग इलेक्ट्रॉनिक पद्धतीने निवडला जातो आणि गणना या भागावर आधारित असते.
Ra आणि Rt सारख्या वेगवेगळ्या डिझाइन मूल्यांच्या संयोजनांचा वापर करून पृष्ठभागांचे अधिक चांगल्या प्रकारे वर्णन केले जाऊ शकते, परंतु समान Ra मूल्य असलेल्या दोन वेगवेगळ्या पृष्ठभागांमध्ये फरक करू शकणारे कोणतेही एक कार्य नाही. ASME ASME B46.1 मानक प्रकाशित करते, जे प्रत्येक गणना कार्याचा अर्थ परिभाषित करते.
अधिक माहितीसाठी संपर्क साधा: जॉन ट्व्हरबर्ग, ट्रेंट ट्यूब, २०१५ एनर्जी डॉ., पीओ बॉक्स ७७, ईस्ट ट्रॉय, डब्ल्यूआय ५३१२०. फोन: २६२-६४२-८२१०.


पोस्ट वेळ: ऑक्टोबर-०९-२०२२