প্রশ্ন: আমরা সম্প্রতি এমন কিছু কাজ শুরু করেছি যার জন্য কিছু উপাদান মূলত 304 গ্রেডের স্টেইনলেস স্টিল দিয়ে তৈরি করতে হবে, যা নিজেই এবং হালকা স্টিলের সাথে ঝালাই করা হয়। আমরা 1.25″ পুরু স্টেইনলেস স্টিল থেকে স্টেইনলেস স্টিলের ওয়েল্ডে কিছু ফাটলের সমস্যা অনুভব করেছি। উল্লেখ করা হয়েছিল যে আমাদের ফেরাইটের সংখ্যা কম। আপনি কি ব্যাখ্যা করতে পারেন এটি কী এবং কীভাবে এটি ঠিক করবেন?
উত্তর: এটি একটি ভালো প্রশ্ন। হ্যাঁ, আমরা আপনাকে কম ফেরাইট গণনার অর্থ কী এবং কীভাবে এটি প্রতিরোধ করা যায় তা বুঝতে সাহায্য করতে পারি।
প্রথমে, স্টেইনলেস স্টিলের (SS) সংজ্ঞা এবং ফেরাইট কীভাবে ঝালাই করা জয়েন্টগুলির সাথে সম্পর্কিত তা পর্যালোচনা করা যাক। কালো ইস্পাত এবং সংকর ধাতুতে 50% এর বেশি লোহা থাকে। এর মধ্যে সমস্ত কার্বন এবং স্টেইনলেস স্টিল এবং অন্যান্য সংজ্ঞায়িত গোষ্ঠী অন্তর্ভুক্ত। অ্যালুমিনিয়াম, তামা এবং টাইটানিয়ামে লোহা থাকে না, তাই এগুলি অ লৌহঘটিত ধাতুর চমৎকার উদাহরণ।
এই সংকর ধাতুর প্রধান উপাদান হল কার্বন ইস্পাত যার মধ্যে কমপক্ষে ৯০% লোহা এবং এসএস যার মধ্যে ৭০ থেকে ৮০% লোহা থাকে। এসএস 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 রাসায়নিক আক্রমণের ফলে সৃষ্ট মরিচা (আয়রন অক্সাইড) বা ক্ষয়ের মতো জারণ গঠন প্রতিরোধ করে।
SS প্রধানত তিনটি গ্রুপে বিভক্ত: অস্টেনাইট, ফেরাইট এবং মার্টেনসাইট। তাদের নামটি এসেছে ঘর-তাপমাত্রার স্ফটিক কাঠামো থেকে যা এগুলি তৈরি করে। আরেকটি সাধারণ গ্রুপ হল ডুপ্লেক্স SS, 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। অস্টেনিটিক-ফেরাইট অনুপাত গঠনের জন্য, ইস্পাত তৈরির প্রক্রিয়া চলাকালীন নিকেল, কার্বন, ম্যাঙ্গানিজ এবং নাইট্রোজেনের মতো স্টেবিলাইজার যোগ করা হয়। কিছু সাধারণ গ্রেড হল ৩০৪, ৩১৬ এবং ৩৪৭। ভালো জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে; প্রাথমিকভাবে খাদ্য, রাসায়নিক পরিষেবা, ওষুধ এবং ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহৃত হয়। ফেরাইট গঠনের নিয়ন্ত্রণ চমৎকার নিম্ন তাপমাত্রার শক্ততা প্রদান করে।
ফেরিটিক এসএস হল একটি ৪০০ সিরিজ গ্রেড যা সম্পূর্ণ চৌম্বকীয়, এতে ১১.৫% থেকে ৩০% ক্রোমিয়াম থাকে এবং এর একটি ফেরিটিক প্রধান স্ফটিক কাঠামো রয়েছে। ফেরাইট গঠনের প্রচারের জন্য, ইস্পাত উৎপাদনের সময় স্টেবিলাইজারগুলির মধ্যে ক্রোমিয়াম, সিলিকন, মলিবডেনাম এবং নিওবিয়াম অন্তর্ভুক্ত থাকে। এই ধরণের এসএস সাধারণত স্বয়ংচালিত নিষ্কাশন ব্যবস্থা এবং বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে ব্যবহৃত হয় এবং সীমিত উচ্চ তাপমাত্রার প্রয়োগ রয়েছে। বেশ কয়েকটি সাধারণভাবে ব্যবহৃত প্রকার হল 405, 409, 430 এবং 446।
মার্টেনসিটিক গ্রেড, যা 400 সিরিজ যেমন 403, 410 এবং 440 দ্বারা চিহ্নিত, চৌম্বকীয়, 11.5% থেকে 18% ক্রোমিয়াম ধারণ করে এবং স্ফটিক কাঠামো হিসাবে মার্টেনসাইট থাকে। এই সংমিশ্রণে সোনার পরিমাণ সবচেয়ে কম, যা এগুলিকে উৎপাদনে সবচেয়ে কম ব্যয়বহুল করে তোলে। এগুলি কিছু জারা প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে; চমৎকার শক্তি প্রদান করে; এবং সাধারণত টেবিলওয়্যার, দাঁতের এবং অস্ত্রোপচারের সরঞ্জাম, রান্নার সরঞ্জাম এবং নির্দিষ্ট ধরণের সরঞ্জামগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
যখন আপনি SS ঢালাই করেন, তখন সাবস্ট্রেটের ধরণ এবং এর ইন-সার্ভিস অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত ফিলার ধাতু নির্ধারণ করবে। আপনি যদি গ্যাস শিল্ডিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করেন, তাহলে কিছু ওয়েল্ডিং-সম্পর্কিত সমস্যা প্রতিরোধ করার জন্য আপনাকে গ্যাস মিশ্রণ শিল্ডিংয়ের 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 ইলেক্ট্রোডগুলিতে কার্বনের পরিমাণ 0.03% এর নিচে থাকে; এর উপরে যেকোনো কিছু কার্বন শস্যের সীমানায় প্রবাহিত হওয়ার এবং ক্রোমিয়ামের সাথে মিলিত হয়ে ক্রোমিয়াম কার্বাইড তৈরির ঝুঁকি বাড়ায়, যা কার্যকরভাবে ইস্পাতের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে। SS ওয়েল্ডেড জয়েন্টগুলির তাপ প্রভাবিত অঞ্চলে (HAZ) ক্ষয় দেখা দিলে এটি স্পষ্ট হয়ে ওঠে। L গ্রেড SS এর জন্য আরেকটি বিবেচনার বিষয় হল যে সরাসরি SS গ্রেডের তুলনায় উচ্চতর পরিষেবা তাপমাত্রায় তাদের প্রসার্য শক্তি কম থাকে।
যেহেতু 304 একটি অস্টেনিটিক ধরণের SS, তাই সংশ্লিষ্ট ওয়েল্ড ধাতুতে বেশিরভাগ অস্টেনাইট থাকবে। তবে, ইলেক্ট্রোডে নিজেই একটি ফেরাইট স্টেবিলাইজার থাকবে, যেমন মলিবডেনাম, যা ওয়েল্ড ধাতুতে ফেরাইট গঠনকে উৎসাহিত করবে। নির্মাতারা সাধারণত ওয়েল্ড ধাতুর জন্য ফেরাইট পরিমাণের একটি সাধারণ পরিসর তালিকাভুক্ত করে। যেমনটি আগে উল্লেখ করা হয়েছে, কার্বন একটি শক্তিশালী অস্টেনিটিক স্টেবিলাইজার, এবং এই কারণে এটিকে ওয়েল্ড ধাতুতে যোগ করা থেকে বিরত রাখা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
ফেরাইট সংখ্যাগুলি শেফলার ডায়াগ্রাম এবং WRC-1992 ডায়াগ্রাম থেকে নেওয়া হয়েছে, যা মান গণনা করার জন্য নিকেল এবং ক্রোমিয়াম সমতুল্য সূত্র ব্যবহার করে, যা ডায়াগ্রামে প্লট করা হলে একটি স্বাভাবিক সংখ্যা তৈরি করে। 0 এবং 7 এর মধ্যে ফেরাইট সংখ্যাটি ওয়েল্ড ধাতুতে উপস্থিত ফেরাইট স্ফটিক কাঠামোর আয়তন শতাংশের সাথে মিলে যায়; তবে, উচ্চ শতাংশে, ফেরাইট সংখ্যা দ্রুত হারে বৃদ্ধি পায়। মনে রাখবেন যে SS-এ ফেরাইট কার্বন ইস্পাত ফেরাইটের মতো নয়, বরং ডেল্টা ফেরাইট নামে একটি পর্যায়। অস্টেনিটিক SS-এর তাপ চিকিত্সার মতো উচ্চ তাপমাত্রা প্রক্রিয়ার সাথে সম্পর্কিত কোনও পর্যায় রূপান্তর নেই।
ফেরাইটের গঠন কাম্য কারণ এটি অস্টেনাইটের চেয়ে বেশি নমনীয়, তবে এটি নিয়ন্ত্রণ করা আবশ্যক। কম ফেরাইটের সংখ্যা কিছু ক্ষেত্রে চমৎকার জারা প্রতিরোধের সাথে ওয়েল্ড তৈরি করতে পারে, তবে ঢালাইয়ের সময় গরম ফাটলের জন্য অত্যন্ত প্রবণ। সাধারণ ব্যবহারের অবস্থার জন্য, ফেরাইটের সংখ্যা 5 থেকে 10 এর মধ্যে হওয়া উচিত, তবে কিছু অ্যাপ্লিকেশনের জন্য কম বা উচ্চতর মান প্রয়োজন হতে পারে। ফেরাইট সূচক ব্যবহার করে কাজে সহজেই ফেরাইট যাচাই করা যেতে পারে।
যেহেতু আপনি উল্লেখ করেছেন যে আপনার ক্র্যাকিংয়ের সমস্যা এবং কম ফেরাইট কাউন্ট আছে, তাই আপনার ফিলার ধাতুটি ঘনিষ্ঠভাবে পর্যবেক্ষণ করা উচিত এবং নিশ্চিত করা উচিত যে এটি পর্যাপ্ত ফেরাইট কাউন্ট তৈরি করে - প্রায় 8 সাহায্য করবে। এছাড়াও, আপনি যদি ফ্লাক্স কোরড আর্ক ওয়েল্ডিং (FCAW) ব্যবহার করেন, তাহলে এই ফিলার ধাতুগুলি সাধারণত 100% কার্বন ডাই অক্সাইড শিল্ডিং গ্যাস বা 75% আর্গন/25% CO2 মিশ্রণ ব্যবহার করে, যা ওয়েল্ড ধাতুতে কার্বন শোষণের কারণ হতে পারে। কার্বন পিকআপের সম্ভাবনা কমাতে আপনি একটি গ্যাস মেটাল আর্ক ওয়েল্ডিং (GMAW) প্রক্রিয়ায় স্যুইচ করতে পারেন এবং 98% আর্গন/2% অক্সিজেন মিশ্রণ ব্যবহার করতে পারেন।
SS কে কার্বন ইস্পাতে ঢালাই করার জন্য আপনাকে অবশ্যই E309L ফিলার উপাদান ব্যবহার করতে হবে। এই ফিলার ধাতুটি বিশেষভাবে ভিন্ন ধাতু ঢালাইয়ের জন্য ব্যবহৃত হয় এবং কার্বন ইস্পাতকে ওয়েল্ডে মিশ্রিত করার পরে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণে ফেরাইট তৈরি করে। যেহেতু কার্বন ইস্পাত কিছু কার্বন শোষণ করবে, তাই কার্বনের অস্টেনাইট তৈরির প্রবণতা প্রতিরোধ করার জন্য ফিলার ধাতুতে ফেরাইট স্টেবিলাইজার যোগ করা হয়। এটি ওয়েল্ডিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে তাপীয় ক্র্যাকিং প্রতিরোধে সহায়তা করবে।
সংক্ষেপে, যদি আপনি অস্টেনিটিক এসএস ওয়েল্ডেড জয়েন্টগুলিতে গরম ফাটল দূর করতে চান, তাহলে পর্যাপ্ত ফেরাইট ফিলার ধাতু যাচাই করুন এবং ভাল ওয়েল্ডিং অনুশীলন অনুসরণ করুন। তাপ ইনপুট 50 kJ/ইঞ্চির নিচে রাখুন, মাঝারি থেকে কম ইন্টারপাস তাপমাত্রা বজায় রাখুন এবং সোল্ডারিংয়ের আগে সোল্ডার জয়েন্টগুলি কোনও দূষণমুক্ত রয়েছে তা নিশ্চিত করুন। ওয়েল্ডেড জয়েন্টে ফেরাইটের পরিমাণ যাচাই করার জন্য একটি উপযুক্ত গেজ ব্যবহার করুন, যার লক্ষ্য 5 থেকে 10।
WELDER, পূর্বে প্র্যাকটিক্যাল ওয়েল্ডিং টুডে নামে পরিচিত, প্রকৃত মানুষদের তুলে ধরে 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-এর 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 জার্নালের ডিজিটাল সংস্করণে সম্পূর্ণ অ্যাক্সেস উপভোগ করুন, যা ধাতব স্ট্যাম্পিং বাজারের জন্য সর্বশেষ প্রযুক্তিগত অগ্রগতি, সেরা অনুশীলন এবং শিল্পের খবর সরবরাহ করে।
এখন The Fabricator en Español-এর ডিজিটাল সংস্করণে সম্পূর্ণ অ্যাক্সেস সহ, মূল্যবান শিল্প সম্পদে সহজ অ্যাক্সেস।