তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত উচ্চ তাপমাত্রা অক্সিডেশন প্রতিরোধের এবং উচ্চ তাপমাত্রা শক্তি সহ ইস্পাত বোঝায়। ওয়ার্কপিস উচ্চ তাপমাত্রায় দীর্ঘ সময়ের জন্য কাজ করে তা নিশ্চিত করার জন্য উচ্চ তাপমাত্রার অক্সিডেশন প্রতিরোধের একটি গুরুত্বপূর্ণ শর্ত। একটি অক্সিডাইজিং পরিবেশে যেমন উচ্চ-তাপমাত্রা বাতাসে, অক্সিজেন ইস্পাত পৃষ্ঠের সাথে রাসায়নিকভাবে বিক্রিয়া করে বিভিন্ন আয়রন অক্সাইড স্তর তৈরি করে। অক্সাইড স্তরটি খুব আলগা, ইস্পাতের মূল বৈশিষ্ট্যগুলি হারায় এবং পড়ে যাওয়া সহজ। স্টিলের উচ্চ-তাপমাত্রার অক্সিডেশন প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করার জন্য, অক্সাইড কাঠামো পরিবর্তন করতে ইস্পাতে অ্যালোয়িং উপাদানগুলি যোগ করা হয়। ক্রোমিয়াম, নিকেল, ক্রোমিয়াম, সিলিকন, অ্যালুমিনিয়াম ইত্যাদি সাধারণত ব্যবহৃত মিশ্র উপাদান। স্টিলের উচ্চ তাপমাত্রার জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা শুধুমাত্র রাসায়নিক গঠনের সাথে সম্পর্কিত।
উচ্চ তাপমাত্রা শক্তি উচ্চ তাপমাত্রায় দীর্ঘ সময়ের জন্য যান্ত্রিক লোড বজায় রাখার জন্য ইস্পাতের ক্ষমতাকে বোঝায়। উচ্চ তাপমাত্রায় যান্ত্রিক লোডের অধীনে স্টিলের দুটি প্রধান প্রভাব রয়েছে। একটি হল নরম হওয়া, অর্থাৎ তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে শক্তি হ্রাস পায়। দ্বিতীয়টি হল ক্রীপ, অর্থাৎ, ধ্রুবক চাপের ক্রিয়ায়, সময়ের সাথে সাথে প্লাস্টিকের বিকৃতির পরিমাণ ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়। উচ্চ তাপমাত্রায় স্টিলের প্লাস্টিকের বিকৃতি ইন্ট্রাগ্রানুলার স্লিপ এবং গ্রেইন বাউন্ডারি স্লিপ দ্বারা সৃষ্ট হয়। ইস্পাত উচ্চ তাপমাত্রা শক্তি উন্নত করতে, alloying পদ্ধতি সাধারণত ব্যবহার করা হয়. অর্থাৎ, পরমাণুর মধ্যে বন্ধন শক্তি উন্নত করতে এবং একটি অনুকূল কাঠামো তৈরি করতে ইস্পাতটিতে সংকর উপাদান যুক্ত করা হয়। ক্রোমিয়াম, মলিবডেনাম, টংস্টেন, ভ্যানডিয়াম, টাইটানিয়াম ইত্যাদি যোগ করা ইস্পাত ম্যাট্রিক্সকে শক্তিশালী করতে পারে, পুনরায় ক্রিস্টালাইজেশন তাপমাত্রা বাড়াতে পারে এবং এছাড়াও শক্তিশালীকরণ ফেজ কার্বাইড বা আন্তঃধাতু যৌগ গঠন করতে পারে, যেমন Cr23C6, VC, TiC ইত্যাদি। এই শক্তিশালীকরণ পর্যায়গুলি হল উচ্চ তাপমাত্রায় স্থিতিশীল, দ্রবীভূত হয় না, বৃদ্ধির জন্য একত্রিত হয় না এবং তাদের বজায় রাখে কঠোরতা নিকেল যোগ করা হয় প্রধানত প্রাপ্ত করার জন্যaustenite. অস্টেনাইটের পরমাণুগুলি ফেরাইটের চেয়ে শক্তভাবে সাজানো হয়, পরমাণুর মধ্যে বন্ধন বল শক্তিশালী এবং পরমাণুর প্রসারণ আরও কঠিন। অতএব, austenite এর উচ্চ তাপমাত্রা শক্তি ভাল. এটা দেখা যায় যে তাপ-প্রতিরোধী স্টিলের উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি শুধুমাত্র রাসায়নিক গঠনের সাথে সম্পর্কিত নয়, তবে মাইক্রোস্ট্রাকচারের সাথেও সম্পর্কিত।
উচ্চ খাদ তাপ-প্রতিরোধীইস্পাত ঢালাইযেখানে কাজের তাপমাত্রা 650 ℃ ছাড়িয়ে যায় সেখানে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত ঢালাই উচ্চ তাপমাত্রায় কাজ করে এমন ইস্পাতকে বোঝায়। তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত ঢালাইয়ের বিকাশ বিভিন্ন শিল্প সেক্টর যেমন পাওয়ার স্টেশন, বয়লার, গ্যাস টারবাইন, অভ্যন্তরীণ জ্বলন ইঞ্জিন এবং অ্যারো ইঞ্জিনের প্রযুক্তিগত অগ্রগতির সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। বিভিন্ন মেশিন এবং ডিভাইস দ্বারা ব্যবহৃত বিভিন্ন তাপমাত্রা এবং চাপের কারণে, সেইসাথে বিভিন্ন পরিবেশের কারণে, ব্যবহৃত ইস্পাতের ধরনগুলিও আলাদা।
স্টেইনলেস স্টিলের সমতুল্য গ্রেড | |||||||||
| গ্রুপ | এআইএসআই | W-স্টফ | ডিআইএন | BS | SS | AFNOR | ইউএনই/আইএইচএ | JIS | ইউএনআই |
| মার্টেনসিটিক এবং ফেরিটিক স্টেইনলেস স্টীল | 420 সে | 1,4034 | X43Cr16 | ||||||
| 440 বি/1 | 1,4112 | X90 Cr Mo V18 | |||||||
| - | 1.2083 | X42 কোটি 13 | - | 2314 | Z 40 C 14 | F.5263 | SUS 420 J1 | - | |
| 403 | 1.4000 | X6Cr13 | 403 এস 17 | 2301 | Z 6 C 13 | F.3110 | SUS 403 | X6Cr13 | |
| (410S) | 1.4001 | X7 কোটি 14 | (403 S17) | 2301 | Z 8 C 13 | F.3110 | SUS 410 S | X6Cr13 | |
| 405 | 1.4002 | X6 CrAl 13 | 405 এস 17 | - | Z 8 CA 12 | F.3111 | SUS 405 | X6 CrAl 13 | |
| 416 | 1.4005 | X12 CrS 13 | 416 এস 21 | 2380 | Z 11 CF 13 | F.3411 | SUS 416 | X12CrS13 | |
| 410 | 1.4006 | X 10 কোটি 13 | 410 S21 | 2302 | Z 10 C 14 | F.3401 | SUS 410 | X12Cr13 | |
| 430 | 1.4016 | X6 কোটি 17 | 430 এস 17 | 2320 | Z 8 C 17 | F.3113 | SUS 430 | X8Cr17 | |
| 420 | 1.4021 | X20 কোটি 13 | 420 এস 37 | 2303 | Z 20 C 13 | F.3402 | SUS 420 J1 | X20Cr13 | |
| 420F | 1.4028 | X30 কোটি 13 | 420 এস 45 | (2304) | Z 30 C 13 | F.3403 | SUS 420 J2 | X30Cr13 | |
| (420) | 1.4031 | X39Cr13 | 420 এস 45 | (2304) | Z 40 C 14 | F.3404 | (SUS 420 J1) | - | |
| 431 | 1.4057 | X20 CrNi 17 2 | 431 এস 29 | 2321 | Z 15 CNi 16.02 | F.3427 | SUS 431 | X16CrNi16 | |
| 430F | 1.4104 | X12 CrMoS 17 | - | 2383 | Z 10 CF 17 | F.3117 | SUS 430 F | X10CrS17 | |
| 434 | 1.4113 | X6 CrMo 17 | 434 এস 17 | 2325 | Z 8 CD 17.01 | - | SUS 434 | X8CrMo17 | |
| 430Ti | 1.4510 | X6 CrTi 17 | - | - | Z 4 CT 17 | - | SUS 430 LX | X6CrTi17 | |
| 409 | 1.4512 | X5 CrTi 12 | 409 এস 17 | - | Z 6 CT 12 | - | এসইউএইচ 409 | X6CrTi12 | |
| Austenitic স্টেইনলেস স্টীল | 304 | 1.4301 | X5 CrNi 18 9 | 304 এস 15 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 |
| 305 | 1.4303 | X5 CrNi 18 12 | 305 এস 19 | - | Z 8 CN 18.12 | - | SUS 305 | X8CrNi19 10 | |
| 303 | 1.4305 | X12 CrNiS 18 8 | 303 এস 21 | 2346 | Z 10 CNF 18.09 | F.3508 | SUS 303 | X10CrNiS 18 09 | |
| 304L | 1.4306 | X2 CrNiS 18 9 | 304 এস 12 | 2352 | Z 2 CN 18.10 | F.3503 | SUS 304L | X2CrNi18 11 | |
| 301 | 1.4310 | X12 CrNi 17 7 | - | 2331 | Z 12 CN 17.07 | F.3517 | SUS 301 | X12CrNi17 07 | |
| 304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 এস 31 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
| 304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 এস 31 | 2333 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
| 304LN | 1.4311 | X2 CrNiN 18 10 | 304 এস 62 | 2371 | Z 2 CN 18.10 | - | SUS 304 LN | - | |
| 316 | 1.4401 | X5 CrNiMo 18 10 | 316 এস 16 | 2347 | Z 6 CND 17.11 | F.3543 | SUS 316 | X5CrNiMo17 12 | |
| 316L | 1.4404 | - | 316 এস 12/13/14/22/24 | 2348 | Z 2 CND 17.13 | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | ||
| 316LN | 1.4429 | X2 CrNiMoN 18 13 | - | 2375 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS 316 LN | - | |
| 316L | 1.4435 | X2 CrNiMo 18 12 | 316 এস 12/13/14/22/24 | 2353 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | |
| 316 | 1.4436 | - | 316 এস 33 | 2343 | Z 6 CND18-12-03 | - | - | X8CrNiMo 17 13 | |
| 317L | 1.4438 | X2 CrNiMo 18 16 | 317 এস 12 | 2367 | Z 2 CND 19.15 | - | SUS 317 L | X2CrNiMo18 16 | |
| 329 | 1.4460 | X3 CrNiMoN 27 5 2 | - | 2324 | Z5 CND 27.05.Az | F.3309 | SUS 329 J1 | - | |
| 321 | 1.4541 | X10 CrNiTi 18 9 | 321 এস 12 | 2337 | Z 6 CND 18.10 | F.3553 | SUS 321 | X6CrNiTi18 11 | |
| 347 | 1.4550 | X10 CrNiNb 18 9 | 347 এস 17 | 2338 | Z 6 CNNb 18.10 | F.3552 | SUS 347 | X6CrNiNb18 11 | |
| 316Ti | 1.4571 | X10 CrNiMoTi 18 10 | 320 এস 17 | 2350 | Z 6 CNDT 17.12 | F.3535 | - | X6CrNiMoTi 17 12 | |
| 309 | 1.4828 | X15 CrNiSi 20 12 | 309 এস 24 | - | Z 15 CNS 20.12 | - | এসইউএইচ 309 | X16 CrNi 24 14 | |
| 330 | 1.4864 | X12 NiCrSi 36 16 | - | - | Z 12 NCS 35.16 | - | SUH 330 | - | |
| ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল | S32750 | 1.4410 | X 2 CrNiMoN 25 7 4 | - | 2328 | Z3 CND 25.06 Az | - | - | - |
| S31500 | 1.4417 | X 2 CrNiMoSi 19 5 | - | 2376 | Z2 CND 18.05.03 | - | - | - | |
| S31803 | 1.4462 | X 2 CrNiMoN 22 5 3 | - | 2377 | Z 3 CND 22.05 (Az) | - | - | - | |
| S32760 | 1.4501 | X 3 CrNiMoN 25 7 | - | - | Z 3 CND 25.06 Az | - | - | - | |
| 630 | 1.4542 | X5CrNiCNb16-4 | - | - | - | - | - | - | |
| A564/630 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
বিভিন্ন দেশে তাপ-প্রতিরোধী ঢালাই ইস্পাত মান
1) চাইনিজ স্ট্যান্ডার্ড
GB/T 8492-2002 "তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত কাস্টিংয়ের প্রযুক্তিগত শর্ত" বিভিন্ন তাপ-প্রতিরোধী ঢালাই স্টিলের গ্রেড এবং ঘরের তাপমাত্রার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি নির্দিষ্ট করে৷
2) ইউরোপীয় স্ট্যান্ডার্ড
EN 10295-2002 তাপ-প্রতিরোধী ঢালাই ইস্পাত মানগুলির মধ্যে রয়েছে অস্টেনিটিক তাপ-প্রতিরোধী স্টেইনলেস স্টীল, ফেরিটিক তাপ-প্রতিরোধী স্টেইনলেস স্টীল এবং অস্টেনিটিক-ফেরিটিক ডুপ্লেক্স তাপ-প্রতিরোধী স্টেইনলেস স্টীল, সেইসাথে নিকেল-ভিত্তিক অ্যালয়েস এবং অ্যালয়-বাস্ট-বাস্ট।
3) আমেরিকান স্ট্যান্ডার্ড
ANSI/ASTM 297-2008 "সাধারণ শিল্প আয়রন-ক্রোমিয়াম, আয়রন-ক্রোমিয়াম-নিকেল তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত কাস্টিংস"-এ উল্লেখ করা রাসায়নিক সংমিশ্রণ হল গ্রহণযোগ্যতার ভিত্তি, এবং যান্ত্রিক কর্মক্ষমতা পরীক্ষা শুধুমাত্র তখনই করা হয় যখন ক্রেতা এটির অনুরোধ করেন অর্ডার করার সময়। তাপ-প্রতিরোধী ঢালাই ইস্পাত জড়িত অন্যান্য আমেরিকান মানগুলির মধ্যে রয়েছে ASTM A447/A447M-2003 এবং ASTM A560/560M-2005।
4) জার্মান স্ট্যান্ডার্ড
DIN 17465-এ "তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত ঢালাইয়ের প্রযুক্তিগত শর্তাবলী", রাসায়নিক গঠন, ঘরের তাপমাত্রায় যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং বিভিন্ন তাপ-প্রতিরোধী ঢালাই ইস্পাত গ্রেডের উচ্চ-তাপমাত্রার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি আলাদাভাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে।
5) জাপানি স্ট্যান্ডার্ড
JISG5122-2003 "তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত কাস্টিং"-এর গ্রেডগুলি মূলত আমেরিকান স্ট্যান্ডার্ড ASTM-এর মতোই।
6) রাশিয়ান স্ট্যান্ডার্ড
মাঝারি-ক্রোমিয়াম এবং উচ্চ-ক্রোমিয়াম তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত সহ GOST 977-1988-এ 19টি তাপ-প্রতিরোধী কাস্ট স্টিলের গ্রেড নির্দিষ্ট করা আছে।
তাপ-প্রতিরোধী স্টিলের পরিষেবা জীবনের উপর রাসায়নিক রচনার প্রভাব
তাপ-প্রতিরোধী স্টিলের পরিষেবা জীবনকে প্রভাবিত করতে পারে এমন বেশ কয়েকটি রাসায়নিক উপাদান রয়েছে। এই প্রভাবগুলি কাঠামোর স্থায়িত্ব বাড়ানো, জারণ প্রতিরোধ, অস্টেনাইট গঠন এবং স্থিতিশীল করা এবং ক্ষয় প্রতিরোধে উদ্ভাসিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, বিরল পৃথিবীর উপাদান, যা তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাতে ট্রেস উপাদান, ইস্পাতের অক্সিডেশন প্রতিরোধের উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নতি করতে পারে এবং থার্মোপ্লাস্টিসিটি পরিবর্তন করতে পারে। তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত এবং সংকর ধাতুগুলির মৌলিক উপাদানগুলি সাধারণত তুলনামূলকভাবে উচ্চ গলনাঙ্ক, উচ্চ স্ব-প্রসারণ সক্রিয়করণ শক্তি বা কম স্ট্যাকিং ফল্ট শক্তি সহ ধাতু এবং সংকর ধাতু বেছে নেয়। বিভিন্ন তাপ-প্রতিরোধী স্টিল এবং উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যালয়গুলির গলানোর প্রক্রিয়াতে খুব বেশি প্রয়োজনীয়তা রয়েছে, কারণ ইস্পাতে অন্তর্ভুক্তি বা নির্দিষ্ট ধাতব ত্রুটিগুলির উপস্থিতি উপাদানটির সহনশীলতা শক্তি সীমা হ্রাস করবে।
উন্নত প্রযুক্তির প্রভাব যেমন তাপ-প্রতিরোধী স্টিলের পরিষেবা জীবনের উপর সমাধান চিকিত্সা
ধাতব উপকরণগুলির জন্য, বিভিন্ন তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়াগুলির ব্যবহার কাঠামো এবং শস্যের আকারকে প্রভাবিত করবে, যার ফলে তাপ সক্রিয়করণের অসুবিধার ডিগ্রি পরিবর্তন হবে। ঢালাই ব্যর্থতার বিশ্লেষণে, এমন অনেক কারণ রয়েছে যা ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে, প্রধানত তাপীয় ক্লান্তি ক্র্যাক সূচনা এবং বিকাশের দিকে পরিচালিত করে। তদনুসারে, ফাটলগুলির সূচনা এবং বংশবিস্তারকে প্রভাবিত করে এমন কয়েকটি কারণ রয়েছে। তাদের মধ্যে, সালফারের উপাদান অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ ফাটলগুলি বেশিরভাগ সালফাইডের সাথে তৈরি হয়। সালফার উপাদান কাঁচামালের গুণমান এবং তাদের গন্ধ দ্বারা প্রভাবিত হয়। হাইড্রোজেনের প্রতিরক্ষামূলক বায়ুমণ্ডলের অধীনে কাজ করে এমন ঢালাইয়ের জন্য, যদি হাইড্রোজেন সালফাইড হাইড্রোজেনের মধ্যে থাকে, তাহলে কাস্টিংগুলি সালফারাইজড হবে। দ্বিতীয়ত, সমাধান চিকিত্সার পর্যাপ্ততা ঢালাইয়ের শক্তি এবং বলিষ্ঠতাকে প্রভাবিত করবে।
