X12CrMoWVNbN10-1-1 তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত ব্যাপকভাবে বৃহৎ কাস্টিং এবং ফোরজিংস যেমন আল্ট্রা-সুপারক্রিটিকাল স্টিম টারবাইন রোটর, প্রধান স্টিম ভালভ বডি এবং গ্যাস টারবাইন ডিস্ক তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি সাধারণ (9 শতাংশ থেকে 12 শতাংশ) Cr (ভরাংশ ভগ্নাংশ) তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত, কম তাপ সম্প্রসারণ সহগ, উচ্চ তাপ পরিবাহিতা, ভাল উচ্চ-তাপমাত্রার ক্রীপ কর্মক্ষমতা, এবং জারা প্রতিরোধের। এটির প্রায় 600 ডিগ্রিতে উচ্চ সহনশীলতার শক্তি রয়েছে এবং এটি অতি-সুপারক্রিটিকাল জেনারেটরের উচ্চ-তাপমাত্রার পরিষেবা উপাদান তৈরিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, উদাহরণস্বরূপ, বড় কাস্টিং এবং ফোরজিংস যেমন উচ্চ-চাপ রোটর এবং স্টিম টারবাইন ইউনিটে স্টিম ভালভ বডি। [১]। যাইহোক, ব্যবহারিক প্রয়োগে, এটি পাওয়া গেছে যে X12CrMoWVNbN10-1-1 স্টিলের 400 ডিগ্রীতে প্রসারিত হওয়া ঘরের তাপমাত্রার চেয়ে কম, এবং এর প্লাস্টিকতা খারাপ। এটি স্পষ্টতই X12CrMoWVNbN10-1-1 স্টিলের ব্যাপক প্রয়োগের জন্য সহায়ক নয় একটি বিস্তৃত তাপমাত্রা পরিসরের মধ্যে ব্যবহারিক উৎপাদনে, উৎপাদনের জন্য একটি নিরাপত্তা বিপত্তি তৈরি করে
বর্তমানে, অনেক দেশি ও বিদেশী গবেষক X12CrMoWVNbN10-1-1 ইস্পাত ইয়াং গ্যাং এট আল-এর তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়ার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছেন। [২] ঘরের তাপমাত্রায় ইস্পাতের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের উপর ঠাণ্ডা করার হার নিবারণ এবং টেম্পারিং এর প্রভাব অধ্যয়ন করেছেন। চিলুকুরু [৩] 650 ডিগ্রিতে দীর্ঘমেয়াদী উচ্চ-তাপমাত্রা ক্রেপের সময় ক্রিপ শক্তির উপর কার্বনিট্রাইডের বৃষ্টিপাত এবং মোটা হওয়ার প্রভাব অধ্যয়ন করেন। জি কুটজ এট আল। [৪] ইস্পাত শক্তিশালীকরণ পর্যায়গুলির বৃষ্টিপাতের উপর গরম করার প্রক্রিয়াগুলির প্রভাব অধ্যয়ন করেছেন। তাও এট আল। [৫] এই ইস্পাতের বৃষ্টিপাতের পর্যায়গুলির বৃষ্টিপাতের আচরণের উপর 570 ডিগ্রির উপরে উচ্চ তাপমাত্রার টেম্পারিংয়ের প্রভাব অধ্যয়ন করা হয়েছে। যাইহোক, প্রায় 400 ডিগ্রি তাপমাত্রার সীমার মধ্যে X12CrMoWVNbN10-1-1 ইস্পাতের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য নিয়ে খুব কম গবেষণা হয়েছে। এই গবেষণাপত্রে, X12CrMoWVNbN10-1-1 ইস্পাতে 300~600 ডিগ্রিতে যান্ত্রিক পরীক্ষা করা হয়েছে, এবং বিভিন্ন তাপমাত্রায় প্রসার্য নমুনার মাইক্রোস্ট্রাকচার পর্যবেক্ষণ করা হয়েছে এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারের উপর তাপমাত্রার প্রভাব অন্বেষণ করার জন্য বিশ্লেষণ করা হয়েছে। X12CrMoWVNbN10-1-1 ইস্পাত।
1.পরীক্ষামূলক উপকরণ এবং পদ্ধতি
পরীক্ষায় ব্যবহৃত X12CrMoWVNbN10-1-1 ইস্পাতটি আল্ট্রা সুপারক্রিটিক্যাল স্টিম টারবাইনের স্টিম ভালভ বডি থেকে নেওয়া হয়েছিল, এবং এর রাসায়নিক গঠন সারণি 1-এ দেখানো হয়েছে। ভালভ বডিটি একটি ক্ষারীয় বৈদ্যুতিক চুল্লিতে গলিত হয়েছিল, যা পরিমার্জিত মই, এবং একটি ভ্যাকুয়াম আনয়ন চুল্লি মধ্যে পরিমার্জিত, এবং তারপর প্রায় 1560 ডিগ্রী একটি ঢালাই মধ্যে ঢালাই. তাপ চিকিত্সার পরে, এটি উত্পাদিত হয়েছিল। তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া হল 1 050 ডিগ্রী অ্যানিলিং ফার্নেস কুলিং প্লাস 1 100 ডিগ্রী নরমালাইজিং এয়ার কুলিং প্লাস 740 ডিগ্রী টেম্পারিং।
পরীক্ষামূলক উপাদান থেকে কাটা φ 5 মিমি × 25 মিমি প্রসার্য নমুনাগুলি 300, 350, 400, 450, 500, 600 ডিগ্রি উচ্চ তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে একটি SANS সার্বজনীন টেস্টিং মেশিনে প্রসার্য পরীক্ষা করা হয়েছিল। উচ্চ তাপমাত্রার ক্ষণস্থায়ী টেনসিল টেস্টিং GB/T4338-2006 উচ্চ তাপমাত্রার টেনসাইল টেস্টিং এর মেটালিক ম্যাটেরিয়ালস-এ উল্লেখিত মান অনুযায়ী পরিচালিত হয়েছিল, যার মান 2 × স্ট্রেন রেটে টেনসিল টেস্টিং করা হয়। -1। উচ্চ-তাপমাত্রার ক্ষণস্থায়ী প্রসার্য পরীক্ষার সময়, প্রথমে টেনসিল নমুনাটিকে 10 ডিগ্রি / মিনিটে পরীক্ষার তাপমাত্রায় গরম করুন এবং অক্ষীয় প্রসার্য পরীক্ষা করার আগে 1 ঘন্টা এই তাপমাত্রায় ধরে রাখুন। তারপর, প্রসার্য নমুনার ফ্র্যাকচারের রূপবিদ্যা পর্যবেক্ষণ করুন এবং মাইক্রোস্কোপিক পর্যবেক্ষণ এবং বিশ্লেষণের জন্য ফ্র্যাকচারের কাছাকাছি একটি নমুনা নিন
নমুনাটি পর্যায়ক্রমে 400 # থেকে 2000 # ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম কাগজ দিয়ে পালিশ করা হয়। পলিশ করার পর, এটি 5 গ্রাম FeCl3, 25 mL HCl এবং 25 mL ইথানলের মিশ্রণ দিয়ে খোদাই করা হয়েছিল। মেটালোগ্রাফিক গঠনটি একটি অলিম্পাস ডিএসএক্স500 মেটালোগ্রাফিক মাইক্রোস্কোপের অধীনে পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। একটি Zeiss আল্ট্রা প্লাস ফিল্ড নির্গমন স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে স্ক্যানিং কাঠামো এবং প্রসার্য ফ্র্যাকচার পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। একটি 0.5 মিমি পাতলা স্লাইস ক্রস সেকশন বরাবর কাটা হয়েছিল প্রায় 5 মিমি ফ্র্যাকচার এবং গ্রাউন্ড থেকে 50 মিমি μM পুরু, ঘুষি আউট φ একটি 3 মিমি বৃত্তাকার প্লেট একটি TEM নমুনা প্রস্তুত করার জন্য একটি ডাবল জেট ইলেক্ট্রোলাইটিক পলিশিং পদ্ধতি ব্যবহার করে পাতলা করা হয়েছিল। ইলেক্ট্রোলাইটটি ছিল 95 শতাংশ CH3COOH এবং 5 শতাংশ HClO4 এর একটি মিশ্র দ্রবণ (ভলিউম ভগ্নাংশ), এবং তড়িৎ বিশ্লেষণের তাপমাত্রা ছিল - 30 ডিগ্রির নিচে। TEM পর্যবেক্ষণগুলি একটি FEI Tecnai G20 ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপে সঞ্চালিত হয়েছিল।
2. ফলাফল এবং আলোচনা
X12CrMoWVNbN10-1-1 স্টিলের উচ্চ-তাপমাত্রার প্রসার্য পরীক্ষার ফলাফলে দেখা যায় যে পরীক্ষার তাপমাত্রা সীমার মধ্যে, যখন তাপমাত্রা 400 ডিগ্রির নিচে থাকে, তখন উপাদানটির শক্তি ধীরে ধীরে হ্রাস পায়, এবং এমনকি যখন প্রসার্য শক্তি 350 হয় তখনও ডিগ্রী, একটি সামান্য বৃদ্ধি আছে. তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে শক্তি হ্রাসের হার ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়। শক্তির মানের পরিবর্তনের বিপরীতে, 300 থেকে 600 ডিগ্রীর সীমার মধ্যে, উপাদানটির প্রসারণ প্রথমে হ্রাস পায় এবং তারপর দ্রুত বৃদ্ধি পায়, 400 ডিগ্রিতে প্রসারিত হওয়া 14.2 শতাংশ, সর্বনিম্ন পৌঁছে যায়।
কিছু তাপমাত্রায় X12CrMoWVNbN10-1-1 স্টিলের প্রসার্য ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠের রূপবিদ্যা। পরীক্ষার তাপমাত্রা সীমার মধ্যে, উপাদানটির ফ্র্যাকচার মোডটি নমনীয় ফ্র্যাকচার, ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠে প্রচুর সংখ্যক ডিম্পল বিতরণ করা হয়। 300 ডিগ্রী এবং 400 ডিগ্রীতে নমুনার ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠে ছোট এবং ঘন ডিম্পল রয়েছে, তবে কিছু বড় ডিম্পল 300 ডিগ্রীতে নমুনাগুলিতে উপস্থিত হয় যা ভাল শক্ততা নির্দেশ করে। তাপমাত্রা 500 ডিগ্রি বেড়ে যাওয়ার পরে, ডিম্পলের আকার উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়, এটি নির্দেশ করে যে দৃঢ়তা ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়, এবং প্রসার্য ফ্র্যাকচার এবং উপাদান প্লাস্টিকতার পরিবর্তনের মধ্যে একটি ভাল সংশ্লিষ্ট সম্পর্ক রয়েছে।
