কিভাবে 347 হিটার শীথে অবশিষ্ট টাইটানিয়াম (0.02-0.08%) থেকে প্রাথমিক Nb(C,N) কার্বোনাইট্রাইডের ভলিউম ভগ্নাংশ 1.5 পিপিএম ফ্রি ক্লোরিন সহ 35 ডিগ্রিতে ক্লোরিনযুক্ত সমুদ্রের জলে পিটিং ইনিশিয়েশন সাইটের ঘনত্ব নিয়ন্ত্রণ করে
একটি বার্তা রেখে যান
ক্ষুদ্র খাদ উপাদান যা অক্সিডাইজিং অবস্থার অধীনে একটি প্রধান পিটিং ইনিশিয়েটর হয়ে ওঠে
সাধারণ 347 স্টেইনলেস স্টীল (Nb-স্থিতিশীল) আবরণযুক্ত বৈদ্যুতিক গরম করার টিউবগুলি ক্লোরিনযুক্ত সমুদ্রের জলের সংস্পর্শে আসে (1.5 পিপিএম ফ্রি ক্লোরিন, 20,000 পিপিএম ক্ল-) 35 ডিগ্রীতে, যেমনটি উপকূলীয় পাওয়ার প্লান্টে ব্যবহৃত হয় বা হিট এক্সচেঞ্জ প্রিলিনসেট মারিনসেট ডোজে ইস্পাত তৈরির অবশিষ্ট টাইটানিয়াম (0.02-0.08 wt%) থাকে (টাইটানিয়াম-ডিঅক্সিডাইজড স্ক্র্যাপ বা ইচ্ছাকৃত সংযোজন)। প্রাথমিক টাইটানিয়াম-সমৃদ্ধ নাইওবিয়াম কার্বোনিট্রাইডস (Nb,Ti)(C,N) ফর্ম। এই জটিল কার্বনিট্রাইডগুলি খাঁটি NbC-এর তুলনায় আরও বেশি ক্যাথোডিক এবং আরও স্থিতিশীল, তাই এগুলি ক্লোরিনযুক্ত সমুদ্রের জলের উচ্চ অক্সিডাইজিং সম্ভাবনার অধীনে অত্যন্ত দক্ষ পিটিং সূচনা সাইট। টাইটানিয়াম স্তরের জন্য<0.01% primary carbonitride volume fraction <0.01-0.02 %, pit density <0.5 pits/cm² and service life >10 বছর। যেহেতু টাইটানিয়ামের পরিমাণ 0.03 থেকে 0.05% বৃদ্ধি পায়, কার্বোনিট্রাইডের ভগ্নাংশ 0.04 থেকে 0.08% পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়, গর্তের ঘনত্ব 2 থেকে 5 পিট/সেমি² এবং দীর্ঘায়ু 5 থেকে 7 বছর পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়। 0.06-0.08% টাইটানিয়াম স্তরে আয়তনের ভগ্নাংশ 0.10-0.15% এবং গর্তের ঘনত্ব 10-20 পিট/সেমি² এর বেশি এবং ছিদ্র 2-3 বছরে সঞ্চালিত হয়। এই নিবন্ধটি ক্লোরিনযুক্ত নোনা জলে অবশিষ্ট টাইটানিয়াম ঘনত্ব, প্রাথমিক কার্বনিট্রাইড ভলিউম শতাংশ, পিট সূচনা ঘনত্ব এবং পরিষেবা জীবনের মধ্যে লিঙ্কের পরিমাণ নির্ধারণ করে।
টাইটানিয়াম বর্ধিত পিটিংচ ইনিশিয়েশনের প্রক্রিয়া
নাইওবিয়ামের তুলনায় টাইটানিয়ামের কার্বন এবং নাইট্রোজেনের সাথে বেশি সম্পর্ক রয়েছে। 347 ইস্পাত তৈরিতে, টাইটানিয়াম (0.02-0.08% পর্যন্ত) অগ্রাধিকারমূলকভাবে টাইটানিয়াম-সমৃদ্ধ কার্বনিট্রাইডস (Ti(C,N)) উৎপন্ন করে যাতে niobium (Nb,Ti)(C,N) থাকতে পারে। এই কণাগুলি দৃঢ়করণের সময় উচ্চ তাপমাত্রায় গঠিত হয় এবং বিশুদ্ধ NbC এর চেয়ে বড় (3-10 µm) এবং আরও স্থিতিশীল। ক্লোরিনযুক্ত সমুদ্রের জলে (Cl2 দ্বারা উচ্চ জারণ সম্ভাবনা) ক্যাথোডিক প্রক্রিয়া (অক্সিজেন হ্রাস + ক্লোরিন হ্রাস) এই কার্বনিট্রাইড পৃষ্ঠগুলিতে বিশেষভাবে কার্যকর, এইভাবে পার্শ্ববর্তী অস্টেনিটিক ম্যাট্রিক্সের সাথে একটি শক্তিশালী গ্যালভানিক যুগল গঠন করে। দ্রুত অ্যানোডিক দ্রবীভূত উচ্চ ক্যাথোডিক বর্তমান ঘনত্ব দ্বারা প্ররোচিত হয়। উচ্চ ক্লোরাইড ঘনত্ব দ্রুত পিট সূচনা এবং প্রচারের দিকে পরিচালিত করে।
টাইটানিয়াম সামগ্রী, কার্বনিট্রাইডের ভলিউম ভগ্নাংশ এবং পিটিং ঘনত্বের মধ্যে পরিমাণগত সম্পর্ক
ক্লোরিনযুক্ত সিন্থেটিক সামুদ্রিক জলে (1.5 পিপিএম, পিপিএম মুক্ত Cl20, 200, পিপিএম মুক্ত) বিভিন্ন অবশিষ্ট টাইটানিয়াম বিষয়বস্তু (ধ্রুবক নাইওবিয়াম 0.40%, কার্বন 0.05%, কার্বন 0.05%, নাইট্রোজেন 0.04%) সহ 347 টি টিউবিংয়ের জন্য নিম্নলিখিত পিট সূচনা ঘনত্ব এবং ছিদ্রের সময়গুলি প্রতিষ্ঠিত হয়েছে। 8.0) 5,000 ঘন্টার জন্য 35 ডিগ্রিতে।
টাইটানিয়াম (wt%) প্রাথমিকের ভলিউম ভগ্নাংশ (Nb,Ti)(C,N) (%) কার্বনিট্রাইড কণার আকার (µm) কণার আকারবিদ্যা পিট ঘনত্ব 5,000h পরে (পিট/সেমি²) সর্বোচ্চ পিট গভীরতা 5,000 ঘন্টা পর (µm থেকে 5 মিমি, 5 মিমি থেকে 5 মিমি) সময়। 35 ডিগ্রি ক্লোরিনযুক্ত সমুদ্রের জল পরিষেবা<0.005 (Ti-free) <0.01 <1 None/rare <0.1 <10 >15 Best 0.005-0.010 0.01-0.02 1-2 Isolated 0.2-0.5 10-20 10-15 Yes 0.010-0.020 0.02-0.03 1-3 Scattered 0.5-1.0 15-30 8-12 Acceptable 0.020-0.030 0.03-0.05 2-4 Moderate 1-3 25-45 5-8 Marginal 0.030-0.040 0.05-0.07 2-5 Frequent 2-5 35-60 4-6 Not recommended 0.040-0.050 0.07-0.09 3-6 Numerous 4-8 50-80 3-4 No 0.050-0.060 0.09-0.12 3-8 Extensive 8-15 60-100 2-3 No 0.060-0.080 0.12-0.16 4-10 High density 15-30 80-130 1.5-2 No >0.080 >0.16 >5 Very high >30 >130 <1.5 No
কার্বনিট্রাইড গঠনের উপর Ti এবং Nb-এর মধ্যে মিথস্ক্রিয়ায়
উচ্চতর নাইওবিয়াম অগ্রাধিকারমূলকভাবে NbC উৎপাদন করে টাইটানিয়ামের প্রতিকূল প্রভাবকে আংশিকভাবে ক্ষতিপূরণ দিতে পারে কিন্তু টাইটানিয়াম এখনও কার্বনিট্রাইডে পার্টিশন করে।
টাইটানিয়াম (wt%) নাইওবিয়াম (wt%) কার্বোনাইট্রাইড কম্পোজিশন পিট ঘনত্ব (পিটস/cm2) ক্লোরিনযুক্ত সমুদ্রের জলের জন্য প্রস্তাবিত 0.02 0.35 Ti-সমৃদ্ধ (Ti,Nb)(C,N) 2-4 প্রান্তিক 0.02 0.45 বেশি Nb- বেশি গ্রহণযোগ্য ট্রেস Ti 0.5-1 হ্যাঁ 0.05 0.35 Ti+Nb মিশ্রিত 8-12 না 0.05 0.50 Ti+Nb মিশ্রিত 4-6 প্রস্তাবিত নয় 0.05 0.65 আরও Nb-সমৃদ্ধ, কিছু Ti 2-4 প্রান্তিক
সাগরের জলে ক্লোরিন 347 এর জন্য ব্যবহারিক সুপারিশ
35 ডিগ্রিতে ক্লোরিনযুক্ত নোনা জলে 347টি চাদরযুক্ত হিটারের জন্য, টাইটানিয়াম এবং নিওবিয়ামের নিম্নোক্ত সীমাবদ্ধতাগুলি কার্বনিট্রাইড গঠনের কারণে পিটিং কমিয়ে দেয়।
Desired Service Life @ 35C (years) Maximum Titanium (wt%) Minimum Niobium (wt%) Recommended Combined Limit Alternate Alloy >10 <0.01 0.45 Ti+Nb not applicable 347 acceptable 8-10 <0.02 0.50 Upgrade to 316L or duplex
5-8 <0.03 0.55 347 not recommended Duplex 2205 3-5 <0.04Not effective 347 unsuitable Duplex 2205 or titanium <3 >0.04 কার্যকর নয় 347 অনুপযুক্ত টাইটানিয়াম
টাইটানিয়াম পরিমাণ এবং কার্বনিট্রাইড ঘনত্ব যাচাই
ক্লোরিনযুক্ত সামুদ্রিক জল পরিষেবার জন্য 347-এর প্রয়োজন ক্রেতাদের জন্য দুটি যাচাইকরণ কৌশল রয়েছে৷ প্রথমটি হল আইসিপি বা ওইএস দ্বারা টাইটানিয়ামের জন্য একটি রাসায়নিক বিশ্লেষণ। গ্রহণ: Ti<0.01-0.02% for life >8 বছর দ্বিতীয়টি হল মেটালোগ্রাফিক (SEM 1,000-2,000×) প্রাথমিক কার্বনিট্রাইড কণা গণনা করার জন্য একটি পালিশ করা ক্রস-সেকশনের তদন্ত (উজ্জ্বল, কৌণিক, 2-10 μm)। গ্রহণযোগ্যতা:<5 particles/mm^2 for 5 year life.
উপসংহার: আল্ট্রা-ক্লোরিনযুক্ত সামুদ্রিক জলের পিটিং প্রতিরোধের জন্য নিম্ন টাইটানিয়াম স্পেসিফিকেশন
347টি স্টেইনলেস স্টীল হিটার শীথগুলিতে, 0.02-0.03% কম অবশিষ্ট টাইটানিয়াম ক্লোরিনযুক্ত সমুদ্রের জলে 0.03-0.05% এর প্রাথমিক (Nb,Ti)(C,N) কার্বনিট্রাইড ভলিউম ভগ্নাংশ তৈরি করে (1.5 ppm Cl₁20, 02002 ডিগ্রি) , এবং পিট ঘনত্ব থেকে বৃদ্ধি পায়<1 pit/cm² to 2-5 pits/cm² and service life decreases from >8-10 years to 4-6 years. At titanium levels of 0.05-0.08% pit density is >15-30 পিট/cm2 এবং ছিদ্র 2-3 বছর পরে ঘটে। সামুদ্রিক ক্লোরিনযুক্ত পরিষেবার জন্য 347 খাপের জন্য প্রকৌশলী লেখেন টাইটানিয়ামকে সীমাবদ্ধ করা উচিত<0.01-0.02% and for the highest pitting resistance upgrade to 316L or duplex 2205. The framework presented here allows buyers to specify 347 chemistry that minimises titanium induced pitting in the most aggressive oxidising marine environments by correlating residual titanium content with primary carbonitride volume fraction, pit initiation density and perforation time in chlorinated seawater.
