খাঁটি টাইটানিয়াম প্লেট Gr1-Gr4 এর ওয়েল্ড মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং বৈশিষ্ট্যের উপর কোল্ড রোলিং প্রভাব

কেন কোল্ড রোল্ড টাইটানিয়াম কয়েলে ওয়েল্ড থাকে

শিল্প খাঁটি টাইটানিয়াম কয়েলের ক্রমাগত উত্পাদন হট রোল্ড প্লেট থেকে শুরু হয় যা গ্যাস টাংস্টেন আর্ক ওয়েল্ডিং (GTAW, সাধারণত আর্গন আর্ক ওয়েল্ডিং বলা হয়) দ্বারা শেষ থেকে শেষ পর্যন্ত যুক্ত হয়, যাতে একটি অবিচ্ছিন্ন স্ট্রিপ পিকলিং, কোল্ড রোলিং, অ্যানিলিং এবং স্লিটিং লাইনের মধ্য দিয়ে যেতে পারে। গ্রেড 1, গ্রেড 2, গ্রেড 3 বা গ্রেড 4 টাইটানিয়ামের একটি সমাপ্ত কোল্ড রোল্ড কয়েল তাই ধাতবগতভাবে অভিন্ন নয়: নিয়মিত বিরতিতে এটি ট্রান্সভার্স ওয়েল্ড জয়েন্টগুলি বহন করে যার গঠন, কঠোরতা এবং গঠন আচরণ মূল ধাতু থেকে আলাদা। ক্রেতারা যারা শুধুমাত্র শরীরের নমুনাগুলি পরীক্ষা করে এবং জয়েন্টগুলিকে উপেক্ষা করে তারা গভীর অঙ্কন বা টিউব গঠনের সময় স্থানীয় সম্পত্তি বিচ্ছুরণ, পৃষ্ঠের চিহ্ন এবং অকাল ফাটলের সংস্পর্শে আসে।

এএসটিএম B265 বা GB/T 3621-এ অবিকৃত টাইটানিয়াম প্লেট, শীট এবং স্ট্রিপ সরবরাহ করা হয়, গ্রেড 1 থেকে 4 প্রধানত অক্সিজেন এবং লোহার উপাদান দ্বারা পৃথক করা হয়। জয়েন্টগুলি ERTi-1 থেকে ERTi-4 ফিলার ওয়্যার দিয়ে AWS A5.16 এর অধীনে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়, AWS D17.1 বা ASME BPVC সেকশন IX এর জন্য যোগ্য একটি পদ্ধতি ব্যবহার করে। তিনটি অঞ্চল আচরণ নিয়ন্ত্রণ করে: ফিউশন জোন, তাপ প্রভাবিত অঞ্চল (HAZ) এবং অপ্রভাবিত মূল ধাতু। ঢালাই অবস্থায় ফিউশন জোন হল অ্যাসিকুলার আলফা সহ রূপান্তরিত বিটার একটি মোটা ঢালাই কাঠামো, যখন HAZ-এ সূঁচের মতো আলফা থাকে যা প্যারেন্ট ধাতুর চেয়ে বেশি অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেন বহন করে, কারণ টাইটানিয়াম বাতাসে মোটামুটি 400 সেন্টিগ্রেডের উপরে উত্তপ্ত হলে এই উপাদানগুলি দ্রুত শোষণ করে।

গ্রেড 1 থেকে 4 এর জন্য ASTM B265 ন্যূনতম অ্যানিলড প্রসার্য শক্তি হল 240 MPa, 345 MPa, 450 MPa এবং 550 MPa, যার সর্বনিম্ন ফলন শক্তি 138 MPa, 275 MPa, 380 MPa এবং 483 মিনিমাম 2%, 483% এবং 483% যথাক্রমে 18% এবং 15%। গ্রেড 4 উইন্ডোর শীর্ষে একটি জয়েন্ট ইন স্ট্রিপ এবং গ্রেড 1 উইন্ডোর নীচে একটি একই মিলের সময়সূচীর অধীনে খুব আলাদাভাবে আচরণ করে, যার কারণে প্রতিটি জয়েন্টের অবস্থান অবশ্যই কয়েলের ভিতরে সনাক্তযোগ্য থাকতে হবে।

কোল্ড রোলিং একটি জোড় জয়েন্টে কী করে

কোল্ড রোলিং ঘরের তাপমাত্রায় কম্প্রেসিভ ডিফর্মেশন প্রযোজ্য, এবং একটি জোড়ের সময়ে তিনটি প্রক্রিয়া একই সময়ে কাজ করে।

জ্যামিতি।জোড় মুকুট এবং রুট শক্তিবৃদ্ধি একটি বেধ ধাপ গঠন। উত্থিত এলাকাটি প্রথমে এবং স্থানীয়ভাবে শক্ত হয়ে যায়, একটি দৃশ্যমান জোড় রেখা তৈরি করে, একটি পুরুত্বের কুঁজ তৈরি করে এবং যখন জয়েন্টটি কেন্দ্রের বাইরে বসে তখন প্রান্তটি ফাটল।

স্ট্রেন পার্টিশন।মোটা কাস্ট ফিউশন জোন এবং অ্যাসিকুলার এইচএজেড ইকুয়াক্সড প্যারেন্ট ধাতু থেকে ভিন্ন হারে কাজ করে। হ্রাস তাই জয়েন্ট জুড়ে অভিন্ন নয়, এবং শিয়ার ফিউশন লাইনে এবং HAZ সীমানায় ঘনীভূত হয়।

ক্ষতি পুঞ্জীভূত.প্রতিটি পাসের সাথে ঢালাই কাঠামোটি ঘূর্ণায়মান দিক দিয়ে সারিবদ্ধ ফাইবারে প্রসারিত হয়। একটি নির্দিষ্ট মোট হ্রাসের বাইরেও ওয়েল্ড লাইনটি ডিলামিনেশন এবং হাইড্রোজেন অ্যাসিস্টেড ক্র্যাকিংয়ের জন্য একটি পছন্দের পথ হয়ে ওঠে।

একটি ঘূর্ণিত জয়েন্ট জুড়ে নেওয়া একটি মাইক্রোহার্ডনেস ট্রাভার্স সাধারণত ফিউশন লাইন বা HAZ সীমানায় একটি শিখর এবং একটি নরম প্যারেন্ট মেটাল বেসলাইন দেখায়। সেই শিখরটিই বাস্তবিক চিহ্ন যে জয়েন্টটি পরবর্তী অ্যানিল দ্বারা সম্পূর্ণরূপে পুনর্গঠিত হয়নি।

হ্রাস, অ্যানিলিং এবং কাঠামো যা ফলাফল দেয়

ঢালাই করা টাইটানিয়াম কয়েলের জন্য ঠান্ডা হ্রাস এবং ইন্টার-পাস অ্যানিলিংয়ের সময় নির্ধারণ করার সময় ব্যবহৃত পরিবর্তনের দিকটি টেবিলটি সংক্ষিপ্ত করে। এটি পরিকল্পনার উদ্দেশ্যে প্রক্রিয়া নির্দেশিকা, একটি নির্দিষ্ট মিলে বৈধ হওয়া একটি যোগ্যতাসম্পন্ন রোলিং এবং তাপ চিকিত্সা পদ্ধতির বিকল্প নয়।

যেহেতু পুনঃক্রিস্টালাইজেশন সঞ্চিত স্ট্রেন এনার্জি দ্বারা চালিত হয়, ফিউশন জোন সাধারণত HAZ সীমানার আগে পুনরায় ক্রিস্টালাইজ করে এবং HAZ সীমানাটি নরম হওয়ার শেষ অঞ্চল। একটি নিম্ন তাপমাত্রার স্ট্রেস রিলিফ অবশিষ্ট স্ট্রেস কমায় কিন্তু ওয়েল্ড লাইনকে অপসারণ করে না বা শস্যের আকারকে সমান করে না, তাই যেখানেই কয়েলটি একইভাবে তৈরি বা প্রসারিত হবে সেখানে পুনঃক্রিস্টালাইজেশন তাপমাত্রার উপরে একটি চূড়ান্ত অ্যানিল প্রয়োজন।

অ্যানিলিং, পিকলিং এবং ওয়েল্ড মেরামতের নিয়ম

চুল্লি বায়ুমণ্ডল নিষ্পত্তিমূলক. প্রায় 600 ডিগ্রি সেলসিয়াসের উপরে বাতাসে থাকা টাইটানিয়াম একটি শক্ত, ভঙ্গুর অক্সিজেন সমৃদ্ধ স্তর গঠন করে যা পরে অপসারণ করতে হবে এবং বারবার এক্সপোজার বাল্ক অক্সিজেন এবং হাইড্রোজেন বাড়ায়। যেখানে বৈশিষ্ট্যগুলি অবশ্যই সংরক্ষণ করা উচিত, শূন্যে বা শুষ্ক, উচ্চ বিশুদ্ধতার আর্গন একটি নিয়ন্ত্রিত শিশির বিন্দু সহ অ্যানিল করুন এবং একটি কঠোরতা অতিক্রম করে ফলাফল নিশ্চিত করুন।

একটি নাইট্রিক-হাইড্রোফ্লোরিক স্নানে আচার, সাধারণত 2-4% HF সহ 20-30% HNO3, আরও ঠান্ডা হ্রাস বা চূড়ান্ত পরিদর্শনের আগে স্কেল এবং অক্সিজেন সমৃদ্ধ স্তর অপসারণ করতে।

পিকিংয়ের সময় সীমিত করে এবং ক্লোরাইড মুক্ত জল ব্যবহার করে ASTM B265-এর সর্বোচ্চ 0.015% এর নিচে হাইড্রোজেন রাখুন।

মেরামত welds শুধুমাত্র একটি যোগ্যতাসম্পন্ন পদ্ধতির অধীনে অনুমোদিত হয়; মেরামতের পর জয়েন্টটিকে আবার-অ্যানিল করা, আবার-পরিদর্শন করা এবং ওয়েল্ড ম্যাপে চিহ্নিত করা আবশ্যক।

প্রতিটি জয়েন্ট পজিশন রেকর্ড করুন যাতে স্লিটিং, ব্ল্যাঙ্কিং এবং ডাউনস্ট্রিম টিউব ওয়েল্ডিং এলোমেলোভাবে মিলিত হওয়ার পরিবর্তে জয়েন্টটিকে ইচ্ছাকৃতভাবে স্থাপন বা কাটাতে পারে।

ওয়েল্ড সহ কোল্ড রোলড কয়েলের পরীক্ষা এবং গ্রহণযোগ্যতা

গ্রহণযোগ্যতা মানক পণ্য পরীক্ষাকে যৌথ-নির্দিষ্ট চেকের সাথে একত্রিত করা উচিত।

যৌথ কার্যকারিতা পরিমাপ করার জন্য অনুদৈর্ঘ্য এবং ট্রান্সভার্স স্ট্রিপ নমুনা প্লাস ওয়েল্ড কেন্দ্রিক একটি নমুনাতে ASTM E8-এ টেনশন পরীক্ষা।

ASTM E290-এ গাইডেড বাঁক বা চ্যাপ্টা পরীক্ষা, যা ওয়েল্ড লাইনের নমনীয়তা প্রকাশ করে যা ঠান্ডা হ্রাস সবচেয়ে বেশি প্রভাবিত করে।

মাইক্রোহার্ডনেস জয়েন্ট জুড়ে ASTM E384 তে চলে যায়, প্যারেন্ট মেটাল, HAZ এবং ফিউশন জোনের জন্য আলাদাভাবে রিপোর্ট করা হয়।

মেটালোগ্রাফিক পরীক্ষা ASTM E407 এ ওয়েল্ড কাঠামোকে শ্রেণীবদ্ধ করতে, পূর্বের বিটা শস্যের আকার পরিমাপ করতে এবং হাইড্রাইড বা অক্সিজেন সমৃদ্ধ স্তরগুলি সন্ধান করতে।

ওয়েল্ড লাইনের চিহ্ন, বেধের ধাপ, স্কেলে এবং ল্যাপগুলিতে ঘূর্ণিত- জন্য ভিজ্যুয়াল এবং ডাইমেনশনাল চেক।

কয়েলটিকে পরে ASTM B338-এ ঢালাই করা টিউবে রূপান্তরিত করা হলে, মূল স্ট্রিপ জয়েন্টটি ফিনিশড টিউবে আরও একটি ঢালাই হয়ে যায় এবং একই হাইড্রোস্ট্যাটিক, চ্যাপ্টা এবং এডি কারেন্ট বা অতিস্বনক গ্রহণ রুট দ্বারা আবৃত হতে হবে।

FAQ

প্রশ্নঃ কোল্ড রোলিং কি টাইটানিয়াম জোড়কে শক্তিশালী করে?
এটি কঠোর পরিশ্রমের মাধ্যমে শক্তি বাড়ায়, কিন্তু অসমভাবে। ফিউশন জোন এবং এইচএজেড মূল ধাতু থেকে বিভিন্ন হারে শক্ত হয়ে যায়, তাই সম্পূর্ণ অ্যানিল প্রয়োগ না হওয়া পর্যন্ত নমনীয়তা এবং পুরুত্বের অভিন্নতার মূল্যে জয়েন্ট শক্তি লাভ করে।

প্রশ্ন: একা রোলিং দ্বারা একটি ওয়েল্ড লাইন অপসারণ করা যেতে পারে?
না। ঘূর্ণায়মান শক্তিবৃদ্ধিকে সমতল করে এবং ঢালাই কাঠামোকে সারিবদ্ধ করে, কিন্তু HAZ-এ গঠনের পার্থক্য রয়ে যায়। ক্রপ করা বা যান্ত্রিকভাবে সেই দৈর্ঘ্যের কুণ্ডলী অপসারণই পণ্য থেকে জয়েন্টটি দূর করার একমাত্র উপায়।

প্রশ্ন: কোন অ্যানিলিং সময়সূচী কোল্ড রোলিংয়ের পরে নমনীয়তা পুনরুদ্ধার করে?
অ্যালোয়েড টাইটানিয়াম সাধারণত 540 এবং 650 C এর মধ্যে চাপ উপশম করে এবং 1 থেকে 2 ঘন্টা ভ্যাকুয়াম বা শুষ্ক আর্গনের মধ্যে 650 এবং 750 C এর মধ্যে সম্পূর্ণরূপে অ্যানিল করা হয়। সঠিক সময়সূচী গ্রেড, মোট হ্রাস এবং চুল্লি ক্ষমতার উপর নির্ভর করে।

প্রশ্ন: কেন একটি ঘূর্ণিত জোড় বিচার করতে কঠোরতা ব্যবহার?
কঠোরতা অক্সিজেন এবং নাইট্রোজেন সমৃদ্ধকরণে সাড়া দেয়, শক্ত করার কাজ করে এবং অসম্পূর্ণ পুনঃক্রিস্টালাইজেশন করে, যার সবই স্থানীয় প্রভাব। তাই একটি ট্রাভার্স দেখায় যে স্ট্রিপ বডিতে একটি একক প্রসার্য পরীক্ষা কী করতে পারে না।

প্রশ্ন: ASTM B265 বৈশিষ্ট্যগুলি কি ওয়েল্ডে প্রযোজ্য?
নং ASTM B265 স্ট্রিপ পণ্যের জন্য প্রয়োজনীয়তা সেট করে। ওয়েল্ড জয়েন্টের বৈশিষ্ট্যগুলি ঢালাই পদ্ধতি দ্বারা প্রতিষ্ঠিত হয় এবং ওয়েল্ড-কেন্দ্রিক উত্তেজনা এবং বাঁক পরীক্ষা এবং মাইক্রোহার্ডনেস দিয়ে আলাদাভাবে যাচাই করা হয়।