स्टेनलेस स्टील के मुख्य प्रकार

स्टेनलेस स्टील कई किस्मों में आते हैं, जिन्हें आम तौर पर उनकी रासायनिक संरचना, सूक्ष्म संरचना और अनुप्रयोग के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। मौजूद प्राथमिक मिश्रधातु तत्वों के आधार पर, स्टेनलेस स्टील्स को Cr (क्रोमियम स्टील), CrMo (क्रोमियम -मोलिब्डेनम स्टील), CrNi (क्रोमियम -निकल स्टील), CrNiMn (क्रोमियम{{3}निकल{4}मैंगनीज स्टील या उच्च-मैंगनीज स्टील), और CrMnN (क्रोमियम-मैंगनीज-नाइट्रोजन स्टील) के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। गर्मी उपचार के बाद उनकी सूक्ष्म संरचना के आधार पर, उन्हें पांच मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: फेरिटिक स्टेनलेस स्टील, मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील, ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील, ऑस्टेनिटिक {9}फेरिटिक डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील, और वर्षा सख्त स्टेनलेस स्टील।

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील

ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील को 18-8 CrNi स्टील के आधार पर विकसित किया गया है। संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए, टीआई, एनबी, मो और सी जैसे फेराइट बनाने वाले तत्वों को अक्सर 18 -8 स्टील में जोड़ा जाता है, साथ ही सीआर सामग्री को बढ़ाया जाता है और सी सामग्री को कम किया जाता है। इसका समग्र संक्षारण प्रतिरोध मुख्य रूप से इन मिश्र धातु तत्वों, सीआर, नी, मो और सी की सामग्री से निर्धारित होता है। ऑक्सीकरण मीडिया या ऑक्सीडेंट युक्त लोगों में, निष्क्रियता प्रभाव नाइट्रिक एसिड जैसे मीडिया में उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, जिससे इसे नाइट्रिक एसिड उत्पादन के लिए रासायनिक उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। हालाँकि, दृढ़ता से ऑक्सीकरण करने वाले मीडिया (जैसे कि उच्च {{9} सांद्रण, उच्च {{11} तापमान नाइट्रिक एसिड, या अतिरिक्त ऑक्सीडेंट के साथ नाइट्रिक एसिड) में, क्षमता अधिक निष्क्रियता क्षेत्र में स्थानांतरित हो जाती है, जिससे संक्षारण तेज हो जाता है। आम तौर पर, स्टील्स केवल पतला या मध्यम-सांद्रण नाइट्रिक एसिड के प्रतिरोधी होते हैं, केंद्रित नाइट्रिक एसिड के नहीं। हालाँकि, विशिष्ट तत्वों (जैसे Si) (उदाहरण के लिए, मेरे देश का 0Cr20Ni24Si4Ti, जापान का NAR-SN1, और सोवियत संघ का 00Cr8Ni20Si6) वाले स्टील्स केंद्रित नाइट्रिक एसिड के प्रतिरोधी हैं। तनु सल्फ्यूरिक एसिड प्रतिरोध के लिए, Mo, Cu और Si को मिलाने से संक्षारण दर कम हो सकती है। 0Cr23Ni28Mo3Cu3Ti जैसे स्टील्स अच्छा सल्फ्यूरिक एसिड प्रतिरोध प्रदर्शित करते हैं, जबकि गर्म सल्फ्यूरिक एसिड जैसी कठोर स्थितियों के लिए Ni मिश्र धातु (उदाहरण के लिए, Ni70Mo27V) की आवश्यकता होती है। क्षारीय समाधानों में संक्षारण प्रतिरोध उत्कृष्ट है, और यह Ni सामग्री बढ़ने के साथ बढ़ता है।

गर्मी उपचार या वेल्डिंग के दौरान, कार्बाइड चरण आसानी से अनाज की सीमाओं पर अवक्षेपित हो जाते हैं, जिससे अंतरग्रैनुलर संक्षारण होता है। संरचना को एकल चरण ऑस्टेनाइट में बनाने और अंतरग्रैनुलर संक्षारण प्रतिरोध में सुधार करने के लिए स्टील को अक्सर 900 डिग्री पर घोल से उपचारित (बुझाया जाता है) किया जाता है। सी सामग्री (0.03% से कम या उसके बराबर) को सीमित करके, टीआई/एनबी जैसे मजबूत कार्बाइड बनाने वाले तत्वों को जोड़कर और लगभग 900 डिग्री पर स्थिर करके भी इससे बचा जा सकता है। हालाँकि, यह SCC के प्रति संवेदनशील है। एससीसी को ट्रिगर करने वाले मीडिया में 80 डिग्री से ऊपर उच्च {{12} सांद्रण क्लोराइड जलीय घोल, सल्फाइड घोल (पॉलीथियोनिक एसिड, एच₂एस घोल), गर्म केंद्रित क्षार, 150 - 350 डिग्री उच्च - दबाव वाला पानी, आदि शामिल हैं; क्लोराइड युक्त जलीय घोल में गड्ढे और दरारों का क्षरण भी होने की संभावना होती है। कार्बाइड वर्षा को रोकना, सल्फाइड समावेशन को कम करना और शुद्धता बढ़ाना इस समस्या को कम कर सकता है। सीआर, मो और एन जैसे मिश्र धातु तत्व पिटिंग संक्षारण प्रतिरोध में सुधार कर सकते हैं, और सी और नी भी एक निश्चित भूमिका निभाते हैं। फेरिटिक स्टेनलेस स्टील फेरिटिक स्टेनलेस स्टील कमरे के तापमान पर फेराइट संरचना के साथ क्रोमियम स्टेनलेस स्टील को संदर्भित करता है। इसे सीआर सामग्री के अनुसार सीआर 13 प्रकार, सीआर 16 {{26 }} 19 प्रकार और सीआर 25 {{28 }} 28 प्रकार में विभाजित किया गया है। जैसे-जैसे सीआर सामग्री बढ़ती है, ऑक्सीकरण एसिड के संक्षारण प्रतिरोध और ऑक्सीकरण प्रतिरोध में सुधार होता है; नाइट्रिक एसिड जैसे ऑक्सीकरण मीडिया में, संक्षारण प्रतिरोध समान सीआर सामग्री के साथ सीआर - नी ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील के समान होता है, लेकिन मीडिया को कम करने में बाद वाले से कम होता है। यद्यपि उच्च - सीआर फेरिटिक स्टील में उच्च उपज शक्ति, उच्च तापीय चालकता और कम लागत होती है, यह भंगुर होता है (वेल्डिंग के बाद गर्मी से प्रभावित क्षेत्र में अनाज का मोटा होना इसे और अधिक भंगुर बना देता है), इसमें पिटिंग प्रतिरोध कम होता है और यह खरोंच के प्रति संवेदनशील होता है। इसकी अनुप्रयोग सीमा Cr-Ni ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील की तुलना में संकीर्ण है। [2] इसका अंतरकणीय क्षरण सुपरसैचुरेटेड ठोस घोल के अपघटन से उत्पन्न होता है, और अनाज की सीमाओं पर C और N यौगिकों वाले Cr {{42 }} के अवक्षेपण से आसपास के क्षेत्र में Cr की कमी हो जाती है। साधारण शुद्धता वाले फेरिटिक स्टेनलेस स्टील में सीआर कार्बन और नाइट्राइड की तीव्र वर्षा के कारण अंतर-दानेदार जंग की प्रवृत्ति अधिक होती है। यह न केवल मजबूत संक्षारक मीडिया में बल्कि कमजोर मीडिया (जैसे नल का पानी) में भी हो सकता है। सीआर सामग्री को बढ़ाकर, सी/एन अनुपात को कम करके, टीआई/एनबी जैसे स्थिर तत्वों को जोड़कर या 700-800 डिग्री पर मध्यम एनीलिंग करके सुधार किया जा सकता है। क्लोराइड एससीसी प्रतिरोध ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील से बेहतर है (शरीर-केंद्रित क्यूबिक जाली विमान आसानी से फिसलते हैं, जिससे नेटवर्क अव्यवस्थाएं बनती हैं जिससे रैखिक खांचे बनने की संभावना कम होती है)। हालाँकि, SCC अभी भी अंतर-दानेदार जंग और गड्ढे के कारण हो सकता है, जिसे Ti और Nb जोड़कर रोका जा सकता है। उच्च शुद्धता, गड्ढा-प्रतिरोधी फेरिटिक स्टेनलेस स्टील को मो जोड़कर और सी/एन अनुपात और गैर-धातु समावेशन जैसी अशुद्धियों को कम करने के लिए परिष्कृत करके प्राप्त किया जा सकता है।

मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील

मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील एक क्रोमियम स्टेनलेस स्टील है जिसमें कमरे के तापमान पर मार्टेंसिटिक संरचना होती है। इसमें Cr (wCr=13%-18%) और C (wC=0.1%-0.9%) का उच्च स्तर होता है। प्रतिनिधि ग्रेड में 20Cr13, 30Cr13, 40Cr13 और 95Cr18 शामिल हैं। सामान्य शमन तापमान पर, यह शुद्ध ऑस्टेनाइट बनाता है, ठंडा होने पर मार्टेंसाइट में बदल जाता है। कार्बन सामग्री बढ़ने से ताकत, कठोरता और पहनने के प्रतिरोध में वृद्धि होती है, लेकिन संक्षारण प्रतिरोध कम हो जाता है। इसका उपयोग अक्सर उच्च यांत्रिक गुणों और कुछ हद तक संक्षारण प्रतिरोध वाले उपकरणों और मापने के उपकरणों के निर्माण में किया जाता है।

सीआर13 स्टील हवा और कमजोर कार्बनिक अम्ल/नमक समाधान जैसे कमजोर संक्षारक मीडिया में उत्कृष्ट समग्र संक्षारण प्रतिरोध प्रदर्शित करता है। इसका संक्षारण प्रतिरोध इसकी सूक्ष्म संरचना से संबंधित है; शमन के बाद, संक्षारण प्रतिरोध अलग-अलग कार्बन सामग्री के अनुरूप रहता है। 450 डिग्री से नीचे तापमान का संक्षारण प्रतिरोध पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है। हालाँकि, उच्च तापमान टेम्परिंग के परिणामस्वरूप Cr कार्बाइड के निर्माण के कारण Cr - ठोस घोल समाप्त हो जाता है, जिससे संक्षारण प्रतिरोध कम हो जाता है। 700-750 डिग्री पर तापमान बढ़ाने से फेराइट में सीआर सांद्रता प्रवणता में कमी के कारण संक्षारण प्रतिरोध बढ़ जाता है। एनील्ड अवस्था में, स्टील में बढ़ती कार्बन सामग्री फेराइट चरण को और कम कर देती है, जिससे संक्षारण प्रतिरोध कम हो जाता है। प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए, Ni, Mo, V, Co, Si, और Cu जैसे तत्व अक्सर जोड़े जाते हैं। सीआर सामग्री बढ़ाने से संक्षारण प्रतिरोध में भी सुधार हो सकता है, लेकिन मार्टेंसिटिक संरचना प्राप्त करने के लिए सी सामग्री को तदनुसार बढ़ाया जाना चाहिए। C के स्थान पर Ni को प्रतिस्थापित करने पर समान प्रभाव पड़ता है।

डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स

विभिन्न सूक्ष्म संरचनाओं और गुणों को संयोजित करने के लिए विकसित, इन ग्रेडों में मार्टेंसाइट -फेराइट डुप्लेक्स और ऑस्टेनाइट{{1}फेराइट डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील्स शामिल हैं। एक प्रतिनिधि मार्टेंसाइट - फेराइट ग्रेड, 12 सीआर 13, मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील्स के समान संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, लेकिन कम कठोरता, उच्च लचीलापन और बेहतर वेल्डेबिलिटी के साथ। Cr18, Cr21, और Cr25 सहित ऑस्टेनिटिक - फेराइट स्टेनलेस स्टील्स की विशेषता उच्च शक्ति (σ₀.₂ ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील से लगभग दोगुनी है), विस्तार का कम गुणांक, उच्च तापीय चालकता, अंतरग्रंथि संक्षारण, तनाव संक्षारण / संक्षारण थकान, और गड्ढे / दरार संक्षारण के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध है, और उनकी कम Ni सामग्री और कम लागत के कारण तेजी से विकास हुआ है। डुप्लेक्स स्टेनलेस स्टील के अलावा, जटिल चरण स्टेनलेस स्टील के भीतर एक प्रकार का कठोरीकरण स्टेनलेस स्टील भी होता है। इसका प्राथमिक उद्देश्य मिश्रधातु तत्वों और ताप उपचार के उचित संयोजन के माध्यम से मार्टेंसाइट या ऑस्टेनाइट संरचना के भीतर एक अवक्षेपण {15}कठोरीकरण चरण बनाना है, जिसके परिणामस्वरूप अल्ट्रा{{16}उच्च-शक्ति वाले स्टेनलेस स्टील का निर्माण होता है।

दबाव उपकरण के लिए स्टेनलेस स्टील प्लेट और पट्टी

विशेष रूप से दबाव वाहिकाओं के लिए डिज़ाइन किए गए स्टेनलेस स्टील में वर्गीकरण और पदनाम, आयाम, आकार, सहनशीलता, तकनीकी आवश्यकताएं, परीक्षण विधियां, निरीक्षण नियम, पैकेजिंग, अंकन और उत्पाद गुणवत्ता प्रमाणन के लिए स्पष्ट आवश्यकताएं हैं। सामान्य ग्रेड में 06Cr19Ni10 और 022Cr17Ni12Mo2 शामिल हैं, जिनमें S30408 ​​​​और S31603 जैसे संख्यात्मक कोड हैं। इसका उपयोग मुख्य रूप से खाद्य प्रसंस्करण और फार्मास्युटिकल मशीनरी जैसे स्वच्छता उपकरणों में किया जाता है।