حرارت سے بچنے والا سٹیل اعلی درجہ حرارت آکسیکرن مزاحمت اور اعلی درجہ حرارت کی طاقت کے ساتھ سٹیل سے مراد ہے۔ اعلی درجہ حرارت آکسیکرن مزاحمت اس بات کو یقینی بنانے کے لئے ایک اہم شرط ہے کہ ورک پیس اعلی درجہ حرارت پر طویل عرصے تک کام کرے۔ اعلی درجہ حرارت والی ہوا جیسے آکسیڈائزنگ ماحول میں، آکسیجن سٹیل کی سطح کے ساتھ کیمیائی طور پر رد عمل ظاہر کرتی ہے تاکہ مختلف قسم کی آئرن آکسائیڈ پرتیں بنیں۔ آکسائیڈ پرت بہت ڈھیلی ہے، سٹیل کی اصل خصوصیات کھو دیتی ہے، اور گرنا آسان ہے۔ اسٹیل کے اعلی درجہ حرارت کی آکسیکرن مزاحمت کو بہتر بنانے کے لیے، آکسائیڈ کی ساخت کو تبدیل کرنے کے لیے اسٹیل میں مرکب عناصر شامل کیے جاتے ہیں۔ عام طور پر استعمال ہونے والے مرکب عناصر کرومیم، نکل، کرومیم، سلکان، ایلومینیم وغیرہ ہیں۔ اسٹیل کی اعلی درجہ حرارت آکسیکرن مزاحمت صرف کیمیائی ساخت سے متعلق ہے۔
اعلی درجہ حرارت کی طاقت سے مراد اسٹیل کی اعلی درجہ حرارت پر طویل عرصے تک مکینیکل بوجھ کو برقرار رکھنے کی صلاحیت ہے۔ اعلی درجہ حرارت پر مکینیکل بوجھ کے تحت سٹیل کے دو اہم اثرات ہیں۔ ایک نرمی ہے، یعنی بڑھتی ہوئی درجہ حرارت کے ساتھ طاقت میں کمی آتی ہے۔ دوسرا رینگنا ہے، یعنی، مسلسل دباؤ کی کارروائی کے تحت، وقت کے ساتھ پلاسٹک کی خرابی کی مقدار آہستہ آہستہ بڑھتی ہے۔ اعلی درجہ حرارت پر اسٹیل کی پلاسٹک کی خرابی انٹرا گرانولر سلپ اور گرین باؤنڈری سلپ کی وجہ سے ہوتی ہے۔ سٹیل کے اعلی درجہ حرارت کی طاقت کو بہتر بنانے کے لئے، عام طور پر مرکب طریقے استعمال کیے جاتے ہیں. یعنی ایٹموں کے درمیان بانڈنگ فورس کو بہتر بنانے اور سازگار ڈھانچہ بنانے کے لیے اسٹیل میں مرکب عناصر شامل کیے جاتے ہیں۔ کرومیم، مولیبڈینم، ٹنگسٹن، وینیڈیم، ٹائٹینیم وغیرہ کو شامل کرنے سے سٹیل میٹرکس کو مضبوط بنایا جا سکتا ہے، دوبارہ ریسٹالائزیشن کا درجہ حرارت بڑھ سکتا ہے، اور یہ مضبوط کرنے والے فیز کاربائیڈز یا انٹرمیٹالک مرکبات بھی تشکیل دے سکتے ہیں، جیسے Cr23C6، VC، TiC، وغیرہ۔ یہ مضبوطی کے مراحل ہیں۔ اعلی درجہ حرارت پر مستحکم، تحلیل نہ کریں، بڑھنے کے لیے جمع نہ ہوں، اور ان کو برقرار رکھیں سختی نکل بنیادی طور پر حاصل کرنے کے لیے شامل کیا جاتا ہے۔austenite. آسٹنائٹ میں ایٹموں کو فیرائٹ سے زیادہ سخت ترتیب دیا گیا ہے، ایٹموں کے درمیان بانڈنگ فورس زیادہ مضبوط ہے، اور ایٹموں کا پھیلاؤ زیادہ مشکل ہے۔ لہذا، austenite کے اعلی درجہ حرارت کی طاقت بہتر ہے. یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ گرمی سے بچنے والے سٹیل کی اعلی درجہ حرارت کی طاقت کا تعلق نہ صرف کیمیائی ساخت سے ہے بلکہ اس کا تعلق مائیکرو سٹرکچر سے بھی ہے۔
اعلی مصر دات گرمی مزاحمسٹیل کاسٹنگبڑے پیمانے پر ایسے مواقع میں استعمال کیا جاتا ہے جہاں کام کرنے کا درجہ حرارت 650 ℃ سے زیادہ ہو۔ حرارت سے بچنے والے اسٹیل کاسٹنگ اسٹیل کا حوالہ دیتے ہیں جو اعلی درجہ حرارت پر کام کرتے ہیں۔ گرمی سے بچنے والے اسٹیل کاسٹنگز کی ترقی کا تعلق مختلف صنعتی شعبوں جیسے پاور اسٹیشنز، بوائلرز، گیس ٹربائنز، اندرونی دہن کے انجنوں اور ایرو انجنوں کی تکنیکی ترقی سے ہے۔ مختلف مشینوں اور آلات کے ذریعہ استعمال ہونے والے مختلف درجہ حرارت اور دباؤ کے ساتھ ساتھ مختلف ماحول کی وجہ سے، استعمال ہونے والے اسٹیل کی اقسام بھی مختلف ہیں۔
سٹینلیس سٹیل کے مساوی گریڈ | |||||||||
گروپس | اے آئی ایس آئی | ڈبلیو سٹاف | DIN | BS | SS | افنور | UNE/IHA | جے آئی ایس | یو این آئی |
Martensitic اور Ferritic سٹینلیس سٹیل | 420 سی | 1,4034 | X43Cr16 | ||||||
440 B/1 | 1,4112 | X90 Cr Mo V18 | |||||||
- | 1.2083 | X42 کروڑ 13 | - | 2314 | Z 40 C 14 | F.5263 | SUS 420 J1 | - | |
403 | 1.4000 | X6Cr13 | 403 ایس 17 | 2301 | Z 6 C 13 | F.3110 | ایس یو ایس 403 | X6Cr13 | |
(410S) | 1.4001 | X7 کروڑ 14 | (403 S17) | 2301 | Z 8 C 13 | F.3110 | SUS 410 S | X6Cr13 | |
405 | 1.4002 | X6 CrAl 13 | 405 ایس 17 | - | Z 8 CA 12 | F.3111 | ایس یو ایس 405 | X6 CrAl 13 | |
416 | 1.4005 | X12 CrS 13 | 416 ایس 21 | 2380 | Z 11 CF 13 | F.3411 | ایس یو ایس 416 | X12CrS13 | |
410 | 1.4006 | X 10 کروڑ 13 | 410 S21 | 2302 | Z 10 C 14 | F.3401 | ایس یو ایس 410 | X12Cr13 | |
430 | 1.4016 | X6 کروڑ 17 | 430 ایس 17 | 2320 | Z 8 C 17 | F.3113 | ایس یو ایس 430 | X8Cr17 | |
420 | 1.4021 | X20 کروڑ 13 | 420 ایس 37 | 2303 | Z 20 C 13 | F.3402 | SUS 420 J1 | X20Cr13 | |
420F | 1.4028 | X30 کروڑ 13 | 420 ایس 45 | (2304) | Z 30 C 13 | F.3403 | SUS 420 J2 | X30Cr13 | |
(420) | 1.4031 | X39Cr13 | 420 ایس 45 | (2304) | Z 40 C 14 | F.3404 | (SUS 420 J1) | - | |
431 | 1.4057 | X20 CrNi 17 2 | 431 ایس 29 | 2321 | Z 15 CNi 16.02 | F.3427 | ایس یو ایس 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 ایس 17 | 2325 | Z 8 CD 17.01 | - | ایس یو ایس 434 | X8CrMo17 | |
430Ti | 1.4510 | X6 CrTi 17 | - | - | Z 4 CT 17 | - | SUS 430 LX | X6CrTi17 | |
409 | 1.4512 | X5 CrTi 12 | 409 ایس 17 | - | Z 6 CT 12 | - | ایس یو ایچ 409 | X6CrTi12 | |
Austenitic سٹینلیس سٹیل | 304 | 1.4301 | X5 CrNi 18 9 | 304 ایس 15 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | ایس یو ایس 304 | X5CrNi18 10 |
305 | 1.4303 | X5 CrNi 18 12 | 305 ایس 19 | - | Z 8 CN 18.12 | - | ایس یو ایس 305 | X8CrNi19 10 | |
303 | 1.4305 | X12 CrNiS 18 8 | 303 ایس 21 | 2346 | Z 10 CNF 18.09 | F.3508 | ایس یو ایس 303 | X10CrNiS 18 09 | |
304L | 1.4306 | X2 CrNiS 18 9 | 304 ایس 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 | ایس یو ایس 301 | X12CrNi17 07 | |
304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 ایس 31 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | ایس یو ایس 304 | X5CrNi18 10 | |
304 | 1.4350 | X5 CrNi 18 9 | 304 ایس 31 | 2333 | Z 6 CN 18.09 | F.3551 | ایس یو ایس 304 | X5CrNi18 10 | |
304LN | 1.4311 | X2 CrNiN 18 10 | 304 ایس 62 | 2371 | Z 2 CN 18.10 | - | SUS 304 LN | - | |
316 | 1.4401 | X5 CrNiMo 18 10 | 316 ایس 16 | 2347 | Z 6 CND 17.11 | F.3543 | ایس یو ایس 316 | X5CrNiMo17 12 | |
316L | 1.4404 | - | 316 ایس 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 ایس 12/13/14/22/24 | 2353 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | |
316 | 1.4436 | - | 316 ایس 33 | 2343 | Z 6 CND18-12-03 | - | - | X8CrNiMo 17 13 | |
317L | 1.4438 | X2 CrNiMo 18 16 | 317 ایس 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 ایس 12 | 2337 | Z 6 CND 18.10 | F.3553 | ایس یو ایس 321 | X6CrNiTi18 11 | |
347 | 1.4550 | X10 CrNiNb 18 9 | 347 ایس 17 | 2338 | Z 6 CNNb 18.10 | F.3552 | ایس یو ایس 347 | X6CrNiNb18 11 | |
316Ti | 1.4571 | X10 CrNiMoTi 18 10 | 320 ایس 17 | 2350 | Z 6 CNDT 17.12 | F.3535 | - | X6CrNiMoTi 17 12 | |
309 | 1.4828 | X15 CrNiSi 20 12 | 309 ایس 24 | - | Z 15 CNS 20.12 | - | ایس یو ایچ 309 | X16 CrNi 24 14 | |
330 | 1.4864 | X12 NiCrSi 36 16 | - | - | Z 12 NCS 35.16 | - | ایس یو ایچ 330 | - | |
ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل | 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 | - | - | - | - | - | - | - | - |
مختلف ممالک میں گرمی سے بچنے والے کاسٹ اسٹیل کے معیارات
1) چینی معیاری
GB/T 8492-2002 "حرارت سے بچنے والے اسٹیل کاسٹنگ کے لیے تکنیکی حالات" مختلف گرمی سے بچنے والے کاسٹ اسٹیلز کے درجات اور کمرے کے درجہ حرارت کی مکینیکل خصوصیات کی وضاحت کرتا ہے۔
2) یورپی معیار
EN 10295-2002 ہیٹ ریزسٹنٹ کاسٹ سٹیل کے معیارات میں آسٹینیٹک ہیٹ ریزسٹنٹ سٹین لیس سٹیل، فیریٹک ہیٹ ریزسٹنٹ سٹینلیس سٹیل اور آسٹینیٹک فیریٹک ڈوپلیکس ہیٹ ریزسٹنٹ سٹینلیس سٹیل کے ساتھ ساتھ نکل پر مبنی اللوائیز اور کوائف بالز شامل ہیں۔
3) امریکی معیارات
ANSI/ASTM 297-2008 "جنرل انڈسٹریل آئرن-کرومیم، آئرن-کرومیم-نکل ہیٹ ریزسٹنٹ اسٹیل کاسٹنگز" میں بیان کردہ کیمیکل کمپوزیشن قبولیت کی بنیاد ہے، اور مکینیکل کارکردگی کا ٹیسٹ صرف اس وقت کیا جاتا ہے جب خریدار اس کی درخواست کرتا ہے۔ آرڈر کرنے کا وقت. دیگر امریکی معیارات جن میں حرارت سے بچنے والے کاسٹ اسٹیل شامل ہیں ان میں ASTM A447/A447M-2003 اور ASTM A560/560M-2005 شامل ہیں۔
4) جرمن معیاری
DIN 17465 میں "حرارت سے بچنے والے اسٹیل کاسٹنگ کے لیے تکنیکی حالات" میں، کیمیائی ساخت، کمرے کے درجہ حرارت پر مکینیکل خصوصیات، اور گرمی سے بچنے والے کاسٹ اسٹیل کے مختلف درجات کی اعلی درجہ حرارت میکانی خصوصیات کو الگ الگ بیان کیا گیا ہے۔
5) جاپانی معیاری
JISG5122-2003 "ہیٹ ریزسٹنٹ اسٹیل کاسٹنگز" میں درجات بنیادی طور پر امریکن سٹینڈرڈ ASTM جیسے ہی ہیں۔
6) روسی معیاری
GOST 977-1988 میں 19 ہیٹ ریزسٹنٹ کاسٹ اسٹیل گریڈز ہیں جن میں میڈیم کرومیم اور ہائی کرومیم ہیٹ ریزسٹنٹ اسٹیلز شامل ہیں۔
گرمی سے بچنے والے اسٹیل کی سروس لائف پر کیمیائی ساخت کا اثر
کیمیائی عناصر کی کافی اقسام ہیں جو گرمی سے بچنے والے اسٹیل کی سروس لائف کو متاثر کر سکتی ہیں۔ یہ اثرات ڈھانچے کے استحکام کو بڑھانے، آکسیکرن کو روکنے، آسٹنائٹ کی تشکیل اور استحکام، اور سنکنرن کو روکنے میں ظاہر ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، نایاب زمینی عناصر، جو گرمی سے بچنے والے اسٹیل میں ٹریس عناصر ہیں، اسٹیل کی آکسیکرن مزاحمت کو نمایاں طور پر بہتر کر سکتے ہیں اور تھرمو پلاسٹکٹی کو تبدیل کر سکتے ہیں۔ حرارت سے بچنے والے اسٹیل اور مرکب دھاتوں کے بنیادی مواد عام طور پر نسبتاً زیادہ پگھلنے والے نقطہ، اعلی خود بازی ایکٹیویشن انرجی یا کم اسٹیکنگ فالٹ انرجی کے ساتھ دھاتوں اور مرکب کا انتخاب کرتے ہیں۔ مختلف گرمی سے بچنے والے اسٹیل اور اعلی درجہ حرارت کے مرکب دھاتوں کو پگھلانے کے عمل میں بہت زیادہ تقاضے ہوتے ہیں، کیونکہ اسٹیل میں شمولیت یا بعض میٹالرجیکل نقائص کی موجودگی مواد کی برداشت کی طاقت کی حد کو کم کر دے گی۔
گرمی سے بچنے والے اسٹیل کی سروس لائف پر حل علاج جیسی جدید ٹیکنالوجی کا اثر
دھاتی مواد کے لئے، مختلف گرمی کے علاج کے عمل کا استعمال ساخت اور اناج کے سائز کو متاثر کرے گا، اس طرح تھرمل ایکٹیویشن کی دشواری کی ڈگری کو تبدیل کرے گا. معدنیات سے متعلق ناکامی کے تجزیہ میں، بہت سے عوامل ہیں جو ناکامی کا باعث بنتے ہیں، بنیادی طور پر تھرمل تھکاوٹ شگاف کی شروعات اور ترقی کی طرف جاتا ہے۔ اسی طرح، عوامل کا ایک سلسلہ ہے جو شگاف کے آغاز اور پھیلاؤ کو متاثر کرتا ہے۔ ان میں، سلفر کا مواد انتہائی اہم ہے کیونکہ دراڑیں زیادہ تر سلفائیڈز کے ساتھ بنتی ہیں۔ گندھک کا مواد خام مال کی کوالٹی اور ان کے گلنے سے متاثر ہوتا ہے۔ ہائیڈروجن کے حفاظتی ماحول کے تحت کام کرنے والی کاسٹنگ کے لیے، اگر ہائیڈروجن میں ہائیڈروجن سلفائیڈ موجود ہو، تو کاسٹنگ سلفرائز ہو جائے گی۔ دوم، حل کے علاج کی کافی مقدار کاسٹنگ کی طاقت اور سختی کو متاثر کرے گی۔