পিকলিং লিকার (8% HNO₃ + 2% HF) 55 ডিগ্রীতে পুনরায় গরম করার জন্য ব্যবহৃত টাইটানিয়াম টিউব বান্ডিলের জন্য, স্থানীয় ক্ষয় হারকে তিনগুণ করে এমন গুরুতর জোড় শক্তিবৃদ্ধি উচ্চতা কী?

55 ডিগ্রিতে 8% নাইট্রিক অ্যাসিড এবং 2% হাইড্রোফ্লুরিক অ্যাসিডযুক্ত পিকলিং তরলে প্রতি বছর টাইটানিয়ামের প্রায় 0.1-0.3 মিমি একটি লক্ষণীয় অভিন্ন ক্ষয় হার রয়েছে। যাইহোক, ওয়েল্ড রিইনফোর্সমেন্ট, অর্থাৎ ঢালাই ধাতুর পরিমাণ যা টিউব পৃষ্ঠের বাইরে আটকে থাকে, একটি জ্যামিতিক বিচ্ছিন্নতা প্রবর্তন করে যা স্থানীয় ক্ষয়-ক্ষয়কে ব্যাপকভাবে ত্বরান্বিত করে। ওয়েল্ড প্রোট্রুশন একটি প্রতিবন্ধকতা হিসাবে কাজ করে, প্রবাহকে ব্যাহত করে এবং ভাটির দিকে অশান্তি সৃষ্টি করে। মদের কণা (স্কেল বা স্লাজ থেকে) ওয়েল্ড রিইনফোর্সমেন্টের ডাউনস্ট্রিম প্রান্তে আঘাত করে। একটি গুরুত্বপূর্ণ মানের থেকে বড় একটি জোড় শক্তিবৃদ্ধি উচ্চতার ক্ষেত্রে, একটি মসৃণ, গ্রাউন্ড ফ্লাশ ওয়েল্ডের ক্ষেত্রে স্থানীয় ক্ষয়ের হার একটি ফ্যাক্টর তিন দ্বারা বৃদ্ধি পায়। 1-2 মি/সেকেন্ড প্রবাহের গড় পিকলিং তরল বেগের জন্য, এই গুরুত্বপূর্ণ উচ্চতা হল 0.3 মিমি।

ওয়েল্ড রিইনফোর্সমেন্টে ক্ষয়ের গতির বেসিক মেকানিজম-

একটি protruding জোড় উপর প্রবাহ শক্তিবৃদ্ধি নিচের দিকে একটি বিচ্ছেদ বুদবুদ সৃষ্টি করে. প্রবাহটি এই বুদবুদের মধ্যে 2-বাল্ক বেগের 5 গুণে পুনঃপ্রবর্তন করে। ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম কণাগুলি-লোহার ফ্লোরাইড অবক্ষেপ, অদ্রবণীয় স্কেল, বা স্থগিত কঠিন পদার্থগুলি-পুনঃসঞ্চালন অঞ্চলে প্রবেশ করে এবং টাইটানিয়াম পৃষ্ঠের উপর বারবার আঘাত করে। নিষ্ক্রিয় আবরণ যান্ত্রিকভাবে সরানো হয় এবং উন্মুক্ত টাইটানিয়াম HF-যুক্ত অ্যাসিডে খুব দ্রুত দ্রবীভূত হয়। ক্ষয় হার একটি শক্তি আইন দ্বারা স্থানীয় প্রবাহ বেগের সাথে সম্পর্কিত, প্রায় ঘনক্ষেত্র বেগের সমানুপাতিক। 0.3 মিমি একটি জোড় শক্তিশালীকরণ 2-3 m/s স্থানীয় বেগ সহ একটি পুনঃসঞ্চালন অঞ্চলে নিয়ে যায়। 0.6 মিমি শক্তিবৃদ্ধির ফলে স্থানীয় বেগ 4-6 মি/সেকেন্ড হয় যা 8-27 ফ্যাক্টর দ্বারা ক্ষয় হার বৃদ্ধি করে। 0.3 মিমি-এর গুরুত্বপূর্ণ থ্রেশহোল্ড হল সেই উচ্চতা যেখানে পুনঃপ্রবর্তন অঞ্চল সম্পূর্ণরূপে বিকশিত এবং স্ব-টেকসই।

বিভিন্ন জোড় শক্তিবৃদ্ধি উচ্চতায় পরিমাণগত ক্ষয় হার।

ওয়েল্ডের নিচের দিকের প্রান্তে ক্ষয়ের হার 8% HNO{sub 3} + 2% HF 55 C-এ 1% সাসপেন্ডেড কঠিন পদার্থের (50 {মাইক্রো}মি লোহা ফ্লোরাইড কণা, প্রবাহ বেগ/50 mecs 1.5 ঘন্টা) নিয়ন্ত্রিত লুপ টেস্টিং থেকে নির্ধারণ করা হয়েছিল। যখন ওয়েল্ড টিউব পৃষ্ঠের সাথে গ্রাউন্ড ফ্লাশ করা হয় (0 মিমি প্রোট্রুশন), তখন ক্ষয়-প্রতি বছর 0.12–0.20 মিমি হয়, যা কার্যত বেস মেটালের অভিন্ন ক্ষয়ের হারের সমান। 0.1 মিমি শক্তিবৃদ্ধি সহ এই হার 0.15–0.28 মিমি/বছরে বৃদ্ধি পায়, যা একটি নগণ্য 1.3-গুণ ত্বরণ। হার 0.25-0.45 মিমি প্রতি বছর 0.2 মিমি, বেসলাইনের প্রায় দ্বিগুণ। 0.3 মিমি ক্রিটিক্যাল থ্রেশহোল্ডে, হার 0.40-0.70 মিমি/বছরে উঠে যায়, তিনগুণ থেকে চারগুণ বৃদ্ধি পায়। এই হার 0.5 মিমি থ্রেশহোল্ডে 0.80-1.50 মিমি yr-1-এ বৃদ্ধি পায়, একটি আটগুণ বৃদ্ধি। 1.0 মিমি শক্তিবৃদ্ধিতে ক্ষয়-ক্ষয়ের হার 2.0-4.0 মিমি/বছর। খাঁজকাটা এবং ছিদ্র দ্রুত বিকশিত হয়, সপ্তাহের মধ্যে।

সমালোচনামূলক শক্তিবৃদ্ধি উচ্চতা: প্রবাহ বেগ এবং কঠিন লোডিং এর প্রভাব

শক্তিবৃদ্ধির সমালোচনামূলক উচ্চতা প্রবাহের বেগ এবং কঠিন পদার্থ লোডিংয়ের উপর অত্যন্ত নির্ভরশীল। 0.5% কঠিন পদার্থের সাথে 0.5 মিটার/সেকেন্ডের কম প্রবাহ বেগে থ্রেশহোল্ডের উচ্চতা 0.5 মিমি পর্যন্ত বৃদ্ধি পায় কারণ কণাগুলির নিম্ন গতিশক্তির জন্য 1.0%/সেকে 1.0 % 1.0 মিমি ক্রিটিক্যাল উচ্চতা ধ্বংসাত্মক পুনঃসঞ্চালন তৈরি করতে বড় বাধার প্রয়োজন হয়। স্ট্যান্ডার্ড পরিস্থিতিতে গুরুতর উচ্চতা (1.5 m/s, 1.0% কঠিন) হল 0.3 মিমি। 2.0 m/s এবং 2.0% কঠিন পদার্থে থ্রেশহোল্ডের উচ্চতা 0.2 মিমিতে কমে যায়। 2.0% কঠিন পদার্থের সাথে সমালোচনামূলক উচ্চতা 2.5 মি/সেকেন্ডে মাত্র 0.15 মিমি। উচ্চতর সলিড লোডিং কণার প্রভাবের ফ্রিকোয়েন্সি বাড়ায় এবং এইভাবে প্রদত্ত প্রবাহ বেগের জন্য সমালোচনামূলক শক্তিবৃদ্ধি উচ্চতা হ্রাস করে। তাই, উচ্চ-প্রবাহ বা উচ্চ-সলিড পরিষেবায় মদের হিটারের পিকলিং ওয়েল্ড রিইনফোর্সমেন্টের আরও কঠোর নিয়ন্ত্রণের দাবি রাখে।

পিকল লিকার হিটার – ওয়েল্ডিং রিইনফোর্সমেন্ট স্পেসিফিকেশন

নিম্নোক্ত সারণী তালিকাগুলি গ্রেড 2 টাইটানিয়াম টিউব বান্ডিলের জন্য সর্বাধিক অনুমোদিত জোড় শক্তিবৃদ্ধি উচ্চতা প্রস্তাব করেছে, 8% HNO 3 + 2% HF, 55 ডিগ্রীতে প্রবাহ বেগ, কঠিন পদার্থ লোডিং এবং উদ্দেশ্যমূলক পরিষেবা জীবন।

প্রবাহের বেগ (মি/সে) সলিড লোড হচ্ছে (wt%) কাঙ্ক্ষিত পরিষেবা জীবন (বছর) সর্বোচ্চ। অনুমোদনযোগ্য জোড় শক্তিবৃদ্ধি (মিমি) প্রত্যাশিত স্থানীয় ক্ষয় হার (মিমি/বছর)
<1.0 <0.5 5 0.4 0.15–0.30
1.0–1.5 0.5–1.0 5 0.3 0.20–0.40
1.0–1.5 0.5–1.0 3 0.4 0.30–0.55 1.5–2.0 1.0–2.0 3 0.2 0.25–0.50
1.5-2.0 1.0-2.0 2 0.3 0.35-0.65 >2.0 >2.0 1 0.1 (গ্রাইন্ড ফ্লাশ) 0.40-0.80
প্রকৌশল উপরে জোড় শক্তিবৃদ্ধি নিয়ন্ত্রণ

জোড় শক্তিবৃদ্ধির কনট্যুর তার উচ্চতা হিসাবে সমানভাবে উল্লেখযোগ্য। 5 মিমি-এর বেশি ব্যাসার্ধের একটি মসৃণ কনট্যুরড শক্তিবৃদ্ধি একটি তীক্ষ্ণ এবং আকস্মিক শক্তিবৃদ্ধির চেয়ে কম অশান্তি তৈরি করে। জোড় পায়ের আঙুলে একটি আন্ডারকাট-একটি ওয়েল্ড আন্ডারকাট-শক্তিবৃদ্ধির চেয়েও বেশি ক্ষতিকর কারণ এটি শক্তিশালীকরণের উচ্চতা নির্বিশেষে আন্ডারকাটে স্থানীয় ক্ষয় ঘটায়। ঢালাইয়ের পরে, গ্রাইন্ডিংটি 1:5 এর বেশি নয় এমন একটি ঢাল সহ ঢালাই থেকে টিউবের পৃষ্ঠে একটি মসৃণ রূপান্তরের অনুমতি দেওয়া উচিত। ক্ষয় হার প্রধানত কণা প্রভাব দ্বারা প্রভাবিত হয়; টাইটানিয়াম গ্রেড ক্ষয় হারে সামান্য প্রভাব আছে; গ্রেড 2 এবং গ্রেড 7 কণা প্রভাবের অধীনে অনুরূপ আচরণ দেখায়। টিউবের প্রাচীরের পুরুত্ব 1.2 মিমি থেকে 2.0 মিমি পর্যন্ত বৃদ্ধির ফলে একটি বৃহত্তর ক্ষয় ভাতা পাওয়া যায়, কিন্তু ক্ষয়ের হার কমে না। কম্পন প্রতিরোধ করার জন্য ভাল টিউব সমর্থন প্রদান করা জোড় শক্তিবৃদ্ধির উপর যান্ত্রিক চাপ কমায়।

একটি ভাল-অবহিত স্পেসিফিকেশন তৈরি করা

একটি টাইটানিয়াম টিউব বান্ডিলের জন্য 8% HNO₃ + 2% HF পিকলিং তরল 55 ডিগ্রীতে উত্তপ্ত করার জন্য, সমস্ত অনুদৈর্ঘ্য এবং পরিধিযুক্ত ঢালাই টিউব পৃষ্ঠের 0.1 মিমি এর মধ্যে গ্রাউন্ড ফ্লাশ করার দাবি রাখে। একটি ডায়াল গেজ বা ওয়েল্ড প্রোফাইল কম্প্যারেটর ব্যবহার করে পরিমাপ করা ওয়েল্ড রিইনফোর্সমেন্টের উচ্চতা সর্বোচ্চ 0,2 মিমি পর্যন্ত সীমাবদ্ধ করুন। কমপক্ষে 3 মিমি ব্যাসার্ধ এবং কোন দৃশ্যমান আন্ডারকাট না সহ একটি ওয়েল্ড ট্রানজিশন নির্দিষ্ট করুন। 1.5 মিটার/সেকেন্ডের উপরে প্রবাহের বেগ বা 1% এর উপরে সলিড লোডিং সহ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য, পৃষ্ঠের রুক্ষতা আরও কমাতে নাকাল করার পরে ইলেক্ট্রোপলিশিংয়ের অনুরোধ করুন। ইনকামিং পরিদর্শনের সময় ওয়েল্ড রিইনফোর্সমেন্ট > 0.3 মিমি বা দৃশ্যমান আন্ডারকাট সহ টিউব প্রত্যাখ্যান করুন অপারেশন চলাকালীন প্রতি 6 মাস পর, অতিস্বনক পুরুত্ব ম্যাপিং দ্বারা জোড় অঞ্চলগুলি পরীক্ষা করুন; ওয়েল্ড রিগ্রিন্ড করুন বা টিউব প্রতিস্থাপন করুন যদি স্থানীয়ভাবে পাতলা করা প্রতি বছর 0.2 মিমি পৌঁছায়। প্রকৌশলী ওয়েল্ড রিইনফোর্সমেন্টের উচ্চতাকে 0.3 মিমি-এর গুরুতর স্তরের নিচে রাখে, ক্ষয় হারের তিনগুণ এড়াতে যা HF-যে পিকলিং লিকার পরিষেবায় অকাল ব্যর্থ হতে পারে।