316 হিটার টিউবিংয়ের কেন্দ্রবিহীন সমাপ্তির পরে পৃষ্ঠের গ্রাইন্ডিং চিহ্নের সর্বাধিক অনুমোদিত গভীরতা 90 ডিগ্রিতে 500 পিপিএম ক্লোরাইড জলে স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং ইনিশিয়েশন প্রতিরোধ করে

SCC দীক্ষার জন্য চাপ ঘনত্বের জন্য একটি জায়গা হিসাবে পৃষ্ঠের স্ক্র্যাচ

316টি স্টেইনলেস স্টিলের চাদরযুক্ত বৈদ্যুতিক হিটিং টিউবগুলির জন্য ক্লোরাইড পরিবেশে স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিং (SCC) শুরুর থ্রেশহোল্ড যা কেন্দ্রবিহীন গ্রাউন্ড বা যান্ত্রিকভাবে পালিশ করা চূড়ান্ত ফিনিশিং অপারেশন হিসাবে আঁট ব্যাস সহনশীলতা বা মসৃণ পৃষ্ঠতলের গভীরতা দ্বারা সরাসরি নিয়ন্ত্রিত হয়। ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম গ্রিট আকার এবং ফিড হার উপর নির্ভর করে. প্রতিটি গ্রাইন্ডিং মার্ক হল একটি জ্যামিতিক স্ট্রেস কনসেন্ট্রেটর, একটি মসৃণ, অগভীর চিহ্নের (গভীরতা) জন্য 1.5 থেকে একটি তাত্ত্বিক স্ট্রেস ঘনত্ব ফ্যাক্টর (K_t)।<5 µm, radius >10 µm) to 5.0 for a sharp, deep scratch (depth >20 µm, মূল ব্যাসার্ধ<2 µm). 500 ppm chloride water at 90 oC. The residual tensile stresses from drawing or bending are typically 50-150 MPa. Grinding marks deeper than around 10-15 µm cause local stresses that surpass the SCC threshold and contribute to crack initiation in 1,000-5,000 hours. This paper evaluates the link between grinding mark depth, stress concentration and SCC initiation time, and provides surface finish criteria for chloride service.

সারফেস নচগুলিতে SCC সূচনার প্রক্রিয়া

316 হট ক্লোরাইডে স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিংয়ের জন্য তিনটি অবস্থার প্রয়োজন: একটি সংবেদনশীল মাইক্রোস্ট্রাকচার (সাধারণত কিছু ঠান্ডা কাজ), একটি দীর্ঘায়িত প্রসার্য চাপ এবং একটি আক্রমণাত্মক ক্লোরাইড পরিবেশ। সারফেস গ্রাইন্ডিং মার্কের গোড়ায় $σ_{স্থানীয়}=σ_{প্রয়োগিত}×K_{t}$ দ্বারা স্থানীয় প্রসার্য চাপ দেওয়া হয় যেখানে $K_{t}$ হল মার্ক জ্যামিতির একটি ফাংশন (গভীরতা থেকে ব্যাসার্ধের অনুপাত)। গভীরতা d এবং মূল ব্যাসার্ধ ρ সহ একটি সাধারণ গ্রাইন্ডিং চিহ্ন K_t=1 + 2 * sqrt(d/ρ) দেয়। একটি অগভীর, গোলাকার ডেন্ট (d=5 µm, ρ=10 µm) K_t≈1+2×sqrt(0.5)=2.4. একটি গভীর তীক্ষ্ণ চিহ্নের জন্য ফল দেয় (d=20 $\\mu$x, $\\rho}${1$m, $\\rho}${1$m${1$m, $\\rho}${1$} 1+2\\times\\sqrt(10)=7.3$ । 100 MPa এর প্রয়োগকৃত অবশিষ্ট স্ট্রেসের জন্য, স্থানীয় চাপ হল 240-730 MPa- 205 MPa ফলন শক্তির উপরে এবং SCC দ্রুত ঘটতে পারে এমন এলাকায়। একটি ফাটল চাপের ঘনত্ব থেকে শুরু হয় এবং ফাটলের ডগায় অ্যানোডিক দ্রবীভূতির মাধ্যমে অগ্রসর হয়, যতক্ষণ না খাপের প্রাচীর ভেদ করা হয় ততক্ষণ প্রয়োগ করা চাপ দ্বারা চালিত হয়।

নাকাল মার্ক গভীরতা এবং SCC সূচনা মধ্যে পরিমাণগত সম্পর্ক

90 ডিগ্রীতে 500 পিপিএম ক্লোরাইড জলে নিয়ন্ত্রিত গভীরতার পৃষ্ঠ গ্রাইন্ডিং মার্ক সহ 316 টি টিউবিংয়ের নিয়ন্ত্রিত SCC পরীক্ষা (নিরবচ্ছিন্ন লোড, U-বেন্ড বা C-রিং নমুনা) SCC নির্দিষ্ট সময়ের জন্য প্রয়োজনীয় গভীরতা নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে স্থাপন করেছে।

সর্বোচ্চ গ্রাইন্ডিং মার্ক ডেপথ (µm) সাধারণ পৃষ্ঠের রুক্ষতা (Ra, µm) মার্ক রুট ব্যাসার্ধ (µm, সাধারণ) স্ট্রেস কনসেনট্রেশন ফ্যাক্টর (K_t) SCC শুরু করার সময় (ঘন্টা, 500 পিপিএম Cl-, 90 ডিগ্রি, 10 মিমি থেকে 10 মিমি স্ট্রেসের জন্য সময়)। দীক্ষার পরে প্রাচীর) 500 পিপিএম Cl-, 90 ডিগ্রি পরিষেবার জন্য প্রস্তাবিত<3 <0.2 >15 <2.0 >20,000 >30,000 হ্যাঁ (ইলেক্ট্রোপলিশড সমতুল্য)
3-5 0.2-0.3 10-15 2.0-2.5 10,000-20,000 15,000-25,000 হ্যাঁ 5-8 0.3-0.5 8-12 2.5-3.0 5,000-10,000 8,000-15,000 গ্রহণযোগ্য 8-12 0.5-0.7 5-8 3.0-4.0 2,500-5,000 4,000-8,000 প্রান্তিক 12-15 0.7-1.0 4-6 4.0-5.0 1,000-2,500 2,000-4,000 প্রস্তাবিত নয়
15-20 1.0-1.5 3-4 5.0-6.0 500-1,000 1,000-2,000 গ্রহণযোগ্য নয়৷
20-30 1.5-2.0 2-3 6.0-8.0 200-500 400-1,000 Unacceptable30 >2.0 <2 >8.0 <200 <400 Unacceptable 
অনুমতিযোগ্য মার্ক গভীরতার উপর অবশিষ্ট চাপের স্তরের প্রভাব

নাকাল চিহ্নের অনুমতিযোগ্য গভীরতা খাপের অবশিষ্ট প্রসার্য চাপের উপর খুব বেশি পরিবর্তিত হয়। উচ্চতর অবশিষ্ট চাপের জন্য SCC প্রতিরোধের জন্য অগভীর চিহ্নের প্রয়োজন। অনেক অবশিষ্ট স্ট্রেস লেভেলের জন্য সর্বাধিক অনুমোদিত মার্ক গভীরতা, 500 পিপিএম Cl⁻, 90 ডিগ্রি নীচের টেবিলে উপস্থাপন করা হয়েছে।

অবশিষ্ট টেনসাইল স্ট্রেস (MPa) 10,000-ঘন্টার জন্য সর্বাধিক অনুমোদিত গ্রাইন্ডিং মার্ক গভীরতা SCC-মুক্ত জীবন (µm) প্রয়োজনীয় পৃষ্ঠের রুক্ষতা (Ra, µm) প্রস্তাবিত সমাপ্তি পদ্ধতি<50 (stress-relieved) <20 <1.5 Typical centerless ground
50-100 (অঙ্কন)<12 <0.8 Fine ground or polished.
100-150 (মাঝারি অঙ্কন)<8 <0.5 Polished 150-200 (heavy drawing) <5 <0.3 Electropolished >200 (যেমন-বাঁকানো, কোনো চাপ উপশম নেই)<3 <0.2 Electropolished + stress relief
ব্যবহারিক ক্লোরাইড ফিনিশিং স্পেস পরিষেবা

আনুমানিক অবশিষ্ট স্ট্রেস অবস্থার উপর ভিত্তি করে 80 ডিগ্রীর উপরে তাপমাত্রায় 200 পিপিএম এর উপরে ক্লোরাইড জলে পরিষেবার জন্য 316 শীথযুক্ত হিটারগুলির জন্য নিম্নলিখিত পৃষ্ঠের ফিনিস মানদণ্ডগুলি সুপারিশ করা হয়।

চূড়ান্ত প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতি সর্বাধিক গ্রাইন্ডিং মার্ক গভীরতা সর্বাধিক রা চেকিং পদ্ধতি অবশিষ্ট স্ট্রেস অবস্থা
স্ট্রেস দূরীভূত (গঠনের পরে অ্যানিল) কেন্দ্রবিহীন স্থল, 400-600 গ্রিট 10 µm 0,5 µm ভিজ্যুয়াল + প্রোফাইলোমিটার 50×
আঁকা বা বাঁকা হিসাবে (কোন উত্তেজনা উপশম নয়) সূক্ষ্ম স্থল + হালকা পোলিশ 5 µm 0.3 µm প্রোফাইলমিটার
বাঁকানো ইলেক্ট্রোপলিশ হিসাবে আঁকা উচ্চ ক্লোরাইড (20-30 µm সরান)<2 µm (marks erased) 0.1 µm Visual + gloss measurement
যে কোনো, গুরুত্বপূর্ণ পরিষেবার জন্য ইলেক্ট্রোপলিশ + প্যাসিভেশন0 (চিহ্নগুলি সম্পূর্ণরূপে সরানো হয়েছে)<0.1 µmComplete surface inspection
গ্রাইন্ডিং মার্ক দ্বারা প্ররোচিত SCC এর ক্ষেত্র সনাক্তকরণ

ক্লোরাইড পরিষেবাতে SCC দ্বারা ব্যর্থ হওয়া হিটারগুলির জন্য, ফ্র্যাকচারের উত্সের স্থানের জন্য ফ্র্যাকচার পৃষ্ঠটি তদন্ত করা উচিত। ম্যাগনিফিকেশনের অধীনে (100-500×), ফাটলের উৎপত্তিস্থল প্রায়ই একটি গ্রাইন্ডিং মার্ক বা স্ক্র্যাচের সাথে মিলে যায়। চিহ্নটিকে একটি তীক্ষ্ণভাবে সংজ্ঞায়িত খাঁজ হিসাবে দেখা হবে, প্রায়শই খাঁজে সংগৃহীত জারা পণ্যের সাথে। SCC ফাটলগুলি গ্রাইন্ডিং মার্কের দিকে স্বাভাবিকভাবে প্রচার করে (যদি চিহ্নগুলি পরিধিযুক্ত হয়, ফাটলগুলি অক্ষীয় হয়, এবং যদি চিহ্নগুলি অক্ষীয় হয়, ফাটলগুলি সাধারণত পরিধিযুক্ত হয় তবে চিহ্নগুলি অনুসরণ করতে পারে)। যদি গ্রাইন্ডিং মার্কিং থাকে এবং পরিষেবা পরিবেশে 200 পিপিএম-এর বেশি ক্লোরাইড থাকে এবং তাপমাত্রা 80 ডিগ্রির বেশি হয়, তাহলে গ্রাইন্ডিং চিহ্নের কারণে SCC সন্দেহ করা উচিত। উত্তর হল ভবিষ্যতে কেনাকাটার জন্য ইলেক্ট্রোপলিশড বা সূক্ষ্ম পালিশ করা পৃষ্ঠের প্রয়োজন, এবং বর্তমান হিটারগুলিকে রিটায়ার করতে বা অ্যাক্সেসযোগ্য (কদাচিৎ ব্যবহারযোগ্য) জায়গায় খাপের পৃষ্ঠকে পালিশ করা।

উপসংহার: ক্লোরাইড পরিষেবার জন্য নাকাল মার্ক গভীরতার সীমা

Grinding markings >10-12 µm স্ট্রেস কনসেনট্রেটর সরবরাহ করে এবং 500 পিপিএম ক্লোরাইড জলে 90 ডিগ্রিতে 316 স্টেইনলেস স্টীল আবদ্ধ হিটারের জন্য 20,000+ ঘণ্টা থেকে 2,000-5,000 ঘণ্টায় কমিয়ে দেয়। SCC 500-1000 ঘন্টার মধ্যে 20 µm এর চেয়ে গভীরে স্বাভাবিক অবশিষ্ট স্ট্রেস স্তরের অধীনে শুরু হয়। ক্লোরাইড পরিষেবার জন্য, 316টি খাপ নির্বাচনকারী প্রকৌশলীদের গ্রাইন্ডিং চিহ্নের সর্বোচ্চ গভীরতা (যেমন 8 µm এর কম বা সমান), বা সমানভাবে একটি সর্বোচ্চ পৃষ্ঠের রুক্ষতা (যেমন Ra কম বা 0.5 µm এর সমান) উল্লেখ করা উচিত এবং প্রোফাইলমেট্রি দ্বারা যাচাইয়ের জন্য বলা উচিত। সবচেয়ে প্রতিকূল ক্লোরাইড অবস্থার জন্য বা যেখানে অবশিষ্ট স্ট্রেস কমানো যায় না, ঠাণ্ডা-কাজ করা, স্ক্র্যাচ করা পৃষ্ঠের স্তর অপসারণের জন্য ইলেক্ট্রোপলিশিং সম্পূর্ণভাবে গ্রাইন্ডিং চিহ্নের সাথে যুক্ত স্ট্রেস কনসেনট্রেটরগুলিকে সরিয়ে দেয়। এখানে প্রস্তাবিত পদ্ধতিটি পরিমাপযোগ্য SCC সূচনা সময়ের সাথে গ্রাইন্ডিং মার্ক গভীরতা সম্পর্কিত, যা ক্রেতাকে পৃষ্ঠের সমাপ্তি কৌশলগুলি নির্দিষ্ট করতে দেয় যা পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলিতে প্রাক-পরিপক্ক ফাটল সূচনা এড়াতে পারে।