গ্রেড 1 বনাম গ্রেড 2 টাইটানিয়াম: রচনা, শক্তি এবং গঠনযোগ্যতা

দুটি বাণিজ্যিকভাবে বিশুদ্ধ গ্রেড, একটি রসায়ন পরিবার

গ্রেড 1 এবং গ্রেড 2 টাইটানিয়াম উভয়ই শীট, স্ট্রিপ এবং প্লেটের জন্য ASTM B265 দ্বারা এবং বার এবং বিলেটের জন্য ASTM B348 দ্বারা সংজ্ঞায়িত বাণিজ্যিকভাবে বিশুদ্ধ (CP) পরিবারের মধ্যে বসে। উভয় গ্রেড ইচ্ছাকৃতভাবে সংকরিত হয় না, এবং তাদের মধ্যে একক সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য হল মিলটি ধাতুতে কতটা অক্সিজেন ছেড়ে দেয়। যে একটি ইন্টারস্টিশিয়াল উপাদান ফলন শক্তি নিয়ন্ত্রণ করে, কাজ-কঠিন হওয়ার হার, ন্যূনতম বাঁক ব্যাসার্ধে একটি ফ্যাব্রিকেটর পৌঁছাতে পারে এবং স্প্রিংব্যাকের পরিমাণ যা প্রেস ব্রেক বা ফর্মিং ডাইতে ক্ষতিপূরণ দিতে হয়।

যেহেতু উভয় গ্রেড একই ষড়ভুজ ক্লোজ-প্যাকড স্ফটিক জালি, একই ঘনত্ব 4.51 g/cm3 এবং একই স্ব-রিপেয়ারিং অক্সাইড ফিল্ম ভাগ করে, সেগুলিকে প্রায়শই অঙ্কনে বিনিময়যোগ্য হিসাবে বিবেচনা করা হয়। অনুশীলনে, ভুল গ্রেডের নামকরণ হয় কম্পোনেন্ট কখনই ব্যবহার না করা শক্তির উপর বাজেট নষ্ট করে, অথবা গভীর-আঁকানো কাপ, পাতলা-ওয়াল টিউব এবং শক্তভাবে বাঁকানো বন্ধনীতে ফাটল সৃষ্টি করে।

রাসায়নিক রচনা সীমা তুলনা

সারণি 1 এ ASTM B265 এবং ASTM B348-এর অধীনে দুটি গ্রেডের জন্য সর্বাধিক অনুমোদিত উপাদানের স্তর তালিকাভুক্ত করে। গ্রেড 2 আরও আয়রন এবং আরও অক্সিজেনের অনুমতি দেয়, যা ঠিক এটির শক্তি বাড়ায় এবং এর প্রসারণকে কমিয়ে দেয়।

আলফা টাইটানিয়ামে অক্সিজেন হল একটি কঠিন-সলিউশন শক্তিশালী: এটি স্ফটিক জালিকে বিকৃত করে এবং স্থানচ্যুতিকে কঠিন করে তোলে। গ্রেড 1 এবং গ্রেড 2 এর মধ্যে সর্বাধিক অক্সিজেন স্তরে 0.07 পয়েন্ট বৃদ্ধি তাই একটি প্রান্তিকের পরিবর্তে যান্ত্রিক আচরণে একটি অসামঞ্জস্যপূর্ণ পরিবর্তন তৈরি করে।

যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য পাশাপাশি

গ্যারান্টিযুক্ত ন্যূনতম মানগুলির বিপরীতে পরিমাপ করা, গ্রেড 2 মোটামুটি 44% বেশি প্রসার্য শক্তি এবং গ্রেড 1 এর ফলন শক্তির দ্বিগুণের কাছাকাছি, এবং সেখানে পৌঁছানোর জন্য এটি কেবলমাত্র চার শতাংশ প্রসারিত পয়েন্ট দেয়। যেহেতু দুটি গ্রেডের ঘনত্ব অভিন্ন, তাই অতিরিক্ত শক্তির জন্য কখনই অতিরিক্ত ওজন খরচ হয় না, যা রটার, এয়ারফ্রেম এবং চ্যাসিসের কাজের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ যেখানে ভর বাজেট আগে থেকে ঠিক করা হয়।

গঠনযোগ্যতা, ঢালাই এবং মেশিনিং আচরণ

গ্রেড 1 হল সাধারণ সরবরাহে সবচেয়ে নরম বাণিজ্যিকভাবে বিশুদ্ধ টাইটানিয়াম এবং এটি প্রাকৃতিক পছন্দ যখন কোনও অংশকে লোড করার পরিবর্তে আকার দিতে হবে: গভীর-আঁকানো কাপ, হাইড্রোফর্মড বিভাগ, পাতলা-ওয়াল তাপ-এক্সচেঞ্জার টিউব, প্রসারণ বেলো এবং জটিল একটি- বন্ধ প্যান। এর উচ্চ প্রসারণ এটিকে আঁটসাঁট বাঁক ব্যাসার্ধ গ্রহণ করতে দেয় এবং এটির জন্য গ্রেড 2-এর তুলনায় কম আন্তঃ-পর্যায়ে অ্যানিলিং প্রয়োজন।

গ্রেড 1: ন্যূনতম বাঁক ব্যাসার্ধ সাধারণত 1.5 থেকে 2 বার অ্যানিল অবস্থায় শীট পুরুত্বের কাছাকাছি।

গ্রেড 2: ন্যূনতম বাঁক ব্যাসার্ধ সাধারণত শীট পুরুত্বের প্রায় 2 থেকে 2.5 গুণ, এবং এটি দ্রুত কাজ করে-, তাই প্রগতিশীল গঠনের ক্রিয়াকলাপগুলির জন্য আরও উদার রেডিআই বা অতিরিক্ত অ্যানিলস প্রয়োজন।

উভয় গ্রেডই সম্পূর্ণ আর্গন শিল্ডিং এর অধীনে টাংস্টেন জড় গ্যাস বা প্লাজমা পদ্ধতিতে পরিষ্কারভাবে ওয়েল্ড করে, ERTi-1 বা ERTi-2 ফিলার ব্যবহার করে AWS A5.16; গ্রেড 2 দুটির মধ্যে বেশি ক্ষমাশীল কারণ এটি সামান্য তাপ-ইনপুট পরিবর্তনের জন্য কম সংবেদনশীল।

মেশিনিং দুটি গ্রেডের জন্য তুলনীয় এবং উভয়কেই কঠিন হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়েছে: নিম্ন তাপ পরিবাহিতা কাটিয়া প্রান্তে তাপকে কেন্দ্রীভূত করে, এবং নিম্ন ইলাস্টিক মডুলাস বিচ্যুতি এবং বকবককে উৎসাহিত করে। তীক্ষ্ণ, পজিটিভ-রেক কার্বাইড টুল, অনমনীয় ফিক্সচারিং এবং উদার ফ্লাড বা উচ্চ{2}}চাপের কুল্যান্ট হল আদর্শ অনুশীলন।

মহাকাশ পরিষেবা এবং উন্নত তাপমাত্রা

যেখানে ফ্লাইট হার্ডওয়্যার সম্পর্কিত, গ্রেড 2 গ্রেড 1 এর চেয়ে অনেক বেশি ঘন ঘন নির্দিষ্ট করা হয়। সাধারণ উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে এয়ারফ্রেম বন্ধনী এবং ফিটিং, হাইড্রোলিক লাইন সমর্থন, ইঞ্জিন আনুষাঙ্গিক, ল্যান্ডিং-গিয়ারের বিস্তারিত অংশ, ফাস্টেনার এবং সংযোগকারী হার্ডওয়্যার। কারণগুলি হল উচ্চতর গ্যারান্টিযুক্ত শক্তি, চক্রাকার লোডিংয়ের অধীনে অনুমানযোগ্য ক্লান্তি আচরণ এবং একটি স্থিতিশীল মাইক্রোস্ট্রাকচার যা প্রায় 300 ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত অবিচ্ছিন্ন পরিষেবাতে এর কঠোরতা ধরে রাখে, যা বেশিরভাগ এয়ারফ্রেম এবং ইঞ্জিন-বে পরিবেশকে কভার করে।

গ্রেড 1 মহাকাশে একটি ভিন্ন ভূমিকায় উপস্থিত হয়: নালী, তাপ ঢাল, সম্প্রসারণ জয়েন্ট, এবং শিম বা সীল উপাদান যেখানে লোড ক্ষমতার পরিবর্তে সম্মতি ডিজাইন ড্রাইভার। যে কোনো গ্রেডের জন্য সার্টিফিকেশন সাধারণত ASTM B265 বা ASTM B348 এর সাথে সম্পূর্ণ তাপ-সংখ্যার সন্ধানযোগ্যতার সাথে সংযুক্ত থাকে এবং ইমপ্লান্টযোগ্য বা চিকিৎসার জন্য-সংলগ্ন হার্ডওয়্যারের জন্য ASTM F67 বাণিজ্যিকভাবে বিশুদ্ধ রচনার প্রয়োজনীয়তাগুলি পরিচালনা করে৷

মোটরস্পোর্ট এবং সাধারণ ফ্যাব্রিকেশন

মোটরস্পোর্ট একটি ছোট নকশা চক্রের সাথে একই যুক্তি অনুসরণ করে। গ্রেড 1 নিষ্কাশন সিস্টেম, তাপ ঢাল, প্রতিরক্ষামূলক প্যানেল এবং হ্যান্ড-গঠিত বডিওয়ার্কের জন্য ব্যবহৃত হয় যেখানে নমনীয়তা এবং জোড়যোগ্যতা ফলাফল নির্ধারণ করে। গ্রেড 2 সাসপেনশন আর্মস, আপরাইট, চেসিস ব্র্যাকেট, ইঞ্জিন ইন্টারনাল এবং হাই স্ট্রেস ফাস্টেনারগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়, যেখানে বাঁকানোর ক্ষমতার চেয়ে ফলন শক্তি বেশি গুরুত্বপূর্ণ।

ওজনের সুবিধা হল বাণিজ্যিক যুক্তি: একটি গ্রেড 2 খাড়া বা সাসপেনশন লিঙ্ক একটি তুলনামূলক ইস্পাত উপাদানের ভরের প্রায় 45% সমতুল্য দৃঢ়তায় বহন করে, যখন গ্রেড 8.8 বা 10.9 ইস্পাত ফাস্টেনারগুলি সাধারণত গ্রেড 2 টাইটানিয়াম ফাস্টেনার দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয় যাতে অস্প্রুং অবস্থানে ভর সংরক্ষণ করা হয়।

জারা প্রতিরোধের এবং পরিবেশগত কর্মক্ষমতা

উভয় গ্রেডই কয়েক ন্যানোমিটার পুরু একটি নিষ্ক্রিয় টাইটানিয়াম ডাই অক্সাইড ফিল্মের উপর নির্ভর করে যা অক্সিজেন বা আর্দ্রতার উপস্থিতিতে আঁচড় দিলে তাৎক্ষণিকভাবে পুনরায় তৈরি হয়। অনুশীলনে দুটি গ্রেড পরিষেবা পরিবেশে প্রায় অভিন্ন আচরণ করে:

সামুদ্রিক জলে ক্রমাগত নিমজ্জন এবং বারবার লবণ-স্প্রে এক্সপোজার, স্বাভাবিক অবস্থায় কোনো পিটিং বা ফাটল আক্রমণ ছাড়াই।

ক্লোরিন, হাইপোক্লোরাইট এবং ক্লোরাইড রাসায়নিক গাছপালা এবং ডিস্যালিনেশন সিস্টেমে প্রবাহিত হয়।

অক্সিডাইজিং অ্যাসিড এবং হালকাভাবে হ্রাসকারী মিডিয়া, যেখানে প্যাসিভ ফিল্মটি উপস্থিত অক্সিডাইজিং প্রজাতি দ্বারা বজায় থাকে।

কয়েক দশক ধরে শিল্প এবং সামুদ্রিক বায়ুমণ্ডল, কোনো প্রতিরক্ষামূলক আবরণের প্রয়োজন নেই।

তিনটি সীমা নকশা সময় মনোযোগ প্রাপ্য. টাইটানিয়াম হাইড্রোফ্লোরিক অ্যাসিড, ঘনীভূত গরম হ্রাসকারী অ্যাসিড, বা জল ছাড়া শুষ্ক ক্লোরিনের জন্য উপযুক্ত নয়। একটি ভেজা পরিবেশে কার্বন স্টিল বা স্টেইনলেস স্টিলের সাথে গ্যালভানিক কাপলিংকে বিচ্ছিন্ন করে বা বড় ক্যাথোড-থেকে-অ্যানোড এরিয়া অনুপাত এড়ানোর মাধ্যমে পরিচালনা করা উচিত। এবং আর্দ্রতার উপস্থিতিতে উচ্চ তাপমাত্রায় হাইড্রোজেন গ্রহণ পাতলা অংশগুলিকে ভ্রূণ করতে পারে, যে কারণে 0.015% সর্বোচ্চ হাইড্রোজেন স্তর উভয় গ্রেডেই শক্তভাবে নিয়ন্ত্রিত হয়।

গ্রেড 1 এবং গ্রেড 2 এর মধ্যে কীভাবে নির্বাচন করবেন

গ্রেড 1 চয়ন করুন যখন তীব্রতা, ঢালাইযোগ্যতা বা প্রভাব সহনশীলতা নকশাকে চালিত করে, বা যখন অংশটি একটি কভার, ঢাল, নালী বা সামান্য স্ট্রাকচারাল লোড সহ গ্যাসকেট হয়।

গ্রেড 2 চয়ন করুন যখন অংশটি একটি কাঠামোগত লোড বহন করে, যখন ক্লান্তি জীবন প্রদর্শন করা আবশ্যক, বা যখন উচ্চ ফলন শক্তির সাথে একটি হালকা প্রাচীর বেধ অর্জন করা যায়।

যোগ্যতা পরীক্ষা এবং ঢালাই পদ্ধতি অনুমোদিত হওয়ার পরে প্রকাশিত অঙ্কনে নামযুক্ত গ্রেডের সাথে থাকুন; দুটি গ্রেডের মধ্যে স্যুইচ করা ঢালাই পদ্ধতির যোগ্যতা পরিবর্তন করে এবং কখনও কখনও সমাপ্ত অংশের পুনঃ{0}}প্রত্যয়নের প্রয়োজন হয়।

মেডিকেল উপাদান বা চাপের সরঞ্জামগুলিতে কখনই দুটি গ্রেডকে পরস্পর পরিবর্তনযোগ্যভাবে ব্যবহার করবেন না, যেখানে নকশা অনুমোদনযোগ্য নির্দিষ্ট স্পেসিফিকেশন এবং গ্রেডের সাথে সংযুক্ত থাকে।

প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

প্রশ্ন: গ্রেড 1 এবং গ্রেড 2 টাইটানিয়ামের মধ্যে প্রধান পার্থক্য কী?
অক্সিজেন সামগ্রী। গ্রেড 1 0.18% অক্সিজেন এবং গ্রেড 2 থেকে 0.25% পর্যন্ত সীমাবদ্ধ, যা গ্রেড 2 কে উত্তেজনায় প্রায় 44% শক্তিশালী করে এবং ফলনের ক্ষেত্রে প্রায় দ্বিগুণ শক্তিশালী করে, যখন গ্রেড 1 উচ্চতর প্রসারিত করে এবং আরও সহজে গঠন করে।

প্রশ্ন: গ্রেড 1 এবং গ্রেড 2 টাইটানিয়াম কি একই ওজনের?
হ্যাঁ। উভয়েরই ঘনত্ব 4.51 g/cm3 এবং একই ইলাস্টিক মডুলাস প্রায় 102 GPa, তাই গ্রেড পরিবর্তন করলে শক্তি এবং নমনীয়তা পরিবর্তন হয় কিন্তু অভিন্ন অংশের ভর নয়।

প্রশ্ন: গ্রেড 1 এবং গ্রেড 2 একে অপরের সাথে ঢালাই করা যেতে পারে?
হ্যাঁ। উভয়ই তুলনামূলক ঢালাই আচরণের সাথে আলফা টাইটানিয়াম, এবং AWS A5.16 থেকে একটি গ্রেড 2 ফিলার ওয়্যার সাধারণত তাদের যোগদানের জন্য ব্যবহার করা হয়, যদি পদ্ধতিটি দুটি উপাদানের পাতলা বা আরও বেশি সংযত হওয়ার জন্য যোগ্য হয়।

প্রশ্ন: কোন গ্রেড বেশি জারা প্রতিরোধী?
সমুদ্রের জল, ক্লোরাইড এবং বেশিরভাগ শিল্প বায়ুমণ্ডলে পার্থক্যটি নগণ্য কারণ উভয়ই একই প্যাসিভ অক্সাইড ফিল্মের উপর নির্ভর করে। যেখানে জারা ভাতা প্রাচীরের পুরুত্বকে চালিত করে, সেখানে গ্রেড 1 প্রায়শই অল্প পরিমাণে অতিরিক্ত নমনীয়তা এবং কম খরচ লাভের জন্য নির্বাচিত হয়।

প্রশ্ন: গভীর অঙ্কনের জন্য কোন গ্রেড ভাল?
গ্রেড 1. এর উচ্চতর প্রসারণ 24% সর্বনিম্ন এবং কম ফলন শক্তি ক্র্যাকিংয়ের আগে গভীর ড্র এবং শক্ত বাঁক ব্যাসার্ধের অনুমতি দেয় এবং এটি সাধারণত গ্রেড 2 এর চেয়ে কম মধ্যবর্তী অ্যানিল প্রয়োজন হয়।

প্রশ্ন: কোন মানগুলি গ্রেড 1 এবং গ্রেড 2 মিল পণ্যগুলিকে কভার করে?
শীট, স্ট্রিপ এবং প্লেটের জন্য ASTM B265 এবং ASME SB-265, বার এবং বিলেটের জন্য ASTM B348, সিমলেস টিউবের জন্য ASTM B337, ওয়েল্ডেড টিউবের জন্য ASTM B338, তারের জন্য ASTM B863, এবং বাণিজ্যিকভাবে p tiuretan এর মেডিকেল গ্রেডের জন্য ASTM F67।

প্রশ্ন: 300 ডিগ্রি সেলসিয়াসে কোন গ্রেড ব্যবহার করা উচিত?
গ্রেড 2 হল সেই তাপমাত্রায় ক্রমাগত পরিষেবার জন্য সাধারণ নির্বাচন কারণ এটি গ্রেড 1 এর চেয়ে বড় মার্জিনের সাথে দরকারী শক্তি ধরে রাখে, যদিও ক্রীপ আচরণ এবং জয়েন্ট ডিজাইন এখনও দীর্ঘ-মেয়াদী অপারেশনের জন্য পর্যালোচনা করা উচিত।