ලේසර් ආවරණ සඳහා යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු සහ නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු අතර වෙනස
වාත්තු යකඩ කොටස්වල ලේසර් ආවරණ කිරීමේදී, යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු සහ නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු තෝරා ගැනීම ආවරණ ස්ථරයේ ක්රියාකාරිත්වය, යෙදුම් අවස්ථා සහ පිරිවැයට සෘජුවම බලපායි. දෙක අතර මූලික වෙනස පහත පරිදි සංයුතිය, කාර්ය සාධනය, ක්රියාවලි අනුවර්තනය වීමේ හැකියාව සහ යෙදුම් අවස්ථා වලින් පිළිබිඹු වේ:
1. අමුද්රව්යවල වෙනස්කම්
| කුඩු වර්ගය | ප්රධාන අමුද්රව්ය | සාමාන්ය මිශ්ර ලෝහ මූලද්රව්ය |
| යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු | Fe මත පදනම්ව (අන්තර්ගතය සාමාන්යයෙන් > 50%) | බොහෝ විට Cr, Ni, Mo, Si, B, ආදිය අඩංගු වේ (Fe-Cr-Ni-Mo පද්ධතිය, Fe-Si-B පද්ධතිය වැනි) |
| නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු | Ni මත පදනම්ව (අන්තර්ගතය සාමාන්යයෙන් > 50%) | බොහෝ විට Cr, Mo, W, Co, Si, B, ආදිය අඩංගු වේ (Ni-Cr-Mo පද්ධතිය, Ni-Cr-B-Si පද්ධතිය වැනි) |
2. මූලික කාර්ය සාධන සංසන්දනය
1) යාන්ත්රික ගුණාංග
යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු:
• ඉහළ දෘඪතාව (HRC 30-60, සංයුති ගැලපීම සමඟ, ඉහළ Cr, Mo වර්ගය HRC 50 හෝ ඊට වැඩි විය හැක), හොඳ ඇඳුම් ප්රතිරෝධය;
• ශක්තිය වාත්තු යකඩ අනුකෘතියට ආසන්නයි (ආතන්ය ශක්තිය 500-1000MPa), වාත්තු යකඩ සමඟ වඩා හොඳ ලෝහ විද්යාත්මක අනුකූලතාවයක් සහ ආවරණ ස්ථරය සහ අනුකෘතිය අතර බන්ධන ශක්තිය ඉහළයි (සාමාන්යයෙන් >300MPa);
• මධ්යම බිඳෙනසුලු බව, ඉහළ දෘඪතාව සහිත ආකෘතිවල යම් ඉරිතැලීම් සංවේදීතාවයක් තිබිය හැකිය (ආතතිය අඩු කිරීම සඳහා ආවරණ ක්රියාවලිය පාලනය කළ යුතුය).
නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු:
• මධ්යම දෘඪතාව (HRC 20-45, අඩු මිශ්ර ලෝහ වර්ගය මෘදුයි, ඉහළ Cr, W වර්ගය HRC 40-50 දක්වා ළඟා විය හැකිය), නමුත් විශිෂ්ට තද බව, යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු වලට වඩා හොඳ බලපෑම් ප්රතිරෝධය;
• ඉහළ මිශ්ර ලෝහ යකඩ පාදක කුඩු (400-800MPa) ට වඩා තරමක් අඩු ආතන්ය ශක්තිය, නමුත් වඩා හොඳ ප්ලාස්ටික් බව (දිගු කිරීම> 10%, යකඩ පාදක කුඩු සාමාන්යයෙන්
• වාත්තු යකඩ සමඟ බන්ධන ශක්තිය තරමක් අඩුයි (සාමාන්යයෙන් 200-300MPa), නමුත් අඩු ඉරිතැලීම් සංවේදීතාව, සීතල ඉරිතැලීම් නිපදවීමට පහසු නැත (නිකල් වල තද බව සහ අඩු ආතති ලක්ෂණ නිසා).
2) විඛාදන ප්රතිරෝධය
යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු: මධ්යම විඛාදන ප්රතිරෝධය. සාමාන්ය යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු (අඩු Cr) වායුගෝලීය සහ මිරිදිය විඛාදනයට හොඳ ප්රතිරෝධයක් ඇත, නමුත් ආම්ලික සහ ක්ෂාරීය පරිසරවල මලකඩ වලට ගොදුරු වේ. ඉහළ Cr වර්ගය (Cr අන්තර්ගතය > 12%) විඛාදන ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කර ඇත, නමුත් තවමත් නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු තරම් හොඳ නැත.
නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු: විශිෂ්ට විඛාදන ප්රතිරෝධයක්, විශේෂයෙන් ඉහළ උෂ්ණත්වය, තෙතමනය සහිත, ආම්ලික සහ ක්ෂාරීය (කාබනික අම්ලය, දුර්වල ක්ෂාර වැනි) පරිසරවල (Ni සහ Cr ඝන ඔක්සයිඩ් පටලයක් සාදන නිසා), විඛාදන තත්වයන්ට සුදුසු වේ.
3) තාප ප්රතිරෝධය
යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු: සාමාන්ය තාප ප්රතිරෝධය, දිගුකාලීන වැඩ කරන උෂ්ණත්වය සාමාන්යයෙන්
නිකල් පාදක කුඩු: ශක්තිමත් තාප ප්රතිරෝධය, 600-1000℃ ඉහළ උෂ්ණත්ව පරිසරයක ස්ථායීව ක්රියා කළ හැකිය (Cr සහ W මූලද්රව්ය අඩංගු නිකල් පාදක කුඩු, විශිෂ්ට ප්රති-ඔක්සිකරණ සහ තාප තෙහෙට්ටුව ප්රතිරෝධය වැනි).
4) වාත්තු යකඩ අනුකෘතිය සමඟ අනුකූලතාව
යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු: වාත්තු යකඩවල තාප ප්රසාරණ සංගුණකයට ආසන්නව (Fe මත පදනම් වූ) (යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු 11-14×10⁻⁶/℃ පමණ වේ, වාත්තු යකඩ 10-12×10⁻⁶/℃ පමණ වේ), ආවරණ අතරතුර කුඩා තාප ආතතිය, තාප ප්රසාරණ වෙනස නිසා ඉරිතලා යාම පහසු නොවේ (ඝන ආවරණ තට්ටුව සඳහා විශේෂයෙන් සුදුසු).
නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු: තාප ප්රසාරණ සංගුණකය සාපේක්ෂව ඉහළයි (13-16×10⁻⁶/℃ පමණ), එය වාත්තු යකඩවලට වඩා තරමක් වෙනස් ය. ඝන ආවරණ අතරතුර තාප ආතතිය හේතුවෙන් එය ඉරිතලා යාම පහසුය, එය පෙර රත් කිරීම, මන්දගාමී සිසිලනය හෝ ස්ථර ආවරණ මගින් සමනය කළ යුතුය.
3. ක්රියාවලි අනුවර්තනයේ වෙනස්කම්
යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු:
• ලේසර් බලයට අඩු සංවේදීතාව, උණු කළ තටාකයේ මධ්යම ද්රවශීලතාවය, පැතලි ආවරණ තට්ටුවක් සෑදීමට පහසුය;
• Si සහ B වැනි ඔක්සිකාරක ද්රව්ය අඩංගු වන අතර, වාත්තු යකඩවල C සහ S වැනි අපද්රව්ය වලට ඉහළ ඉවසීමක් ඇත (සිදුරු නිපදවීමට පහසු නැත);
• ආවරණ ස්ථරයේ තනුක කිරීමේ අනුපාතය (ආලේපන ස්ථරයට මිශ්ර කරන ලද මූලික ලෝහයේ අනුපාතය) පාලනය කිරීම මධ්යස්ථව දුෂ්කර වන අතර, සාමාන්යයෙන් 10%-20% කින් පාලනය වේ (ඉතා වැඩි නම් දෘඪතාව අඩු විය හැක).
නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු:
• ඉහළ ලේසර් අවශෝෂණ අනුපාතය, හොඳ උණු කළ තටාක ද්රවශීලතාවය (විශේෂයෙන් B සහ Si අඩංගු නිකල් පාදක කුඩු), තුනී සහ ඒකාකාර ආවරණ තට්ටුවක් ලබා ගැනීමට පහසුය;
• වාත්තු යකඩවල C වලට සංවේදී වේ. අනුකෘතියේ ඉහළ කාබන් අන්තර්ගතයක් (අළු වාත්තු යකඩ වැනි) තිබේ නම්, C ආවරණ ස්ථරයට විසරණය වීම හේතුවෙන් බිඳෙනසුලු අවධි (ජාල කාබයිඩ් වැනි) සෑදීම පහසුය. තනුක අනුපාතය අඩු කිරීම සඳහා (සාමාන්යයෙන් 10% ට වඩා අඩු වීමට අවශ්ය) ලේසර් පරාමිතීන් (බලය අඩු කිරීම සහ ස්කෑනිං වේගය වැඩි කිරීම වැනි) දැඩි ලෙස පාලනය කිරීම අවශ්ය වේ;
• වාත්තු යකඩවල සල්ෆර් (S) සමඟ ප්රතික්රියා කිරීමට පහසු වන අතර එමඟින් අඩු ද්රවාංක යුටෙක්ටික් (Ni₃S₂ වැනි) සාදයි, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස තාප ඉරිතැලීම් ඇති වේ. වාත්තු යකඩ කොටස් පූර්ව ප්රතිකාර කිරීමේදී මතුපිට සල්ෆයිඩ ඉවත් කිරීම සහතික කිරීම අවශ්ය වේ.
4. පිරිවැය සහ යෙදුම් අවස්ථා
| මානයන් | යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු | නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු |
| පිරිවැය | අඩු (නිකල් පාදක කුඩු 1/3-1/2 පමණ), ලාභදායී | ඉහළ (Ni ලෝහයේ ඉහළ මිල නිසා), ඉහළ පිරිවැය පීඩනය |
| අදාළ අවස්ථා | 1. ඉහළ ඇඳුම් ප්රතිරෝධයක් සහ මධ්යම විඛාදන ප්රතිරෝධයක් අවශ්ය වන සේවා කොන්දේසි (යන්ත්ර මෙවලම් මාර්ගෝපදේශක රේල් පීලි සහ රෝලර් අලුත්වැඩියාව වැනි); 2. වාත්තු යකඩ කොටස්වල අඩු වියදම්, විශාල පරිමාණ මානයන් ප්රතිසංස්කරණය හෝ මතුපිට ශක්තිමත් කිරීම; 3. ඝන ආවරණ ස්ථර (＞2mm) සඳහා අවශ්යතා (විශාල වාත්තු යකඩ කොටස්වල ගෙවී යාම අලුත්වැඩියා කිරීම වැනි). | 1. ඉහළ විඛාදන ප්රතිරෝධයක් සහ තාප ප්රතිරෝධයක් අවශ්ය වන සේවා කොන්දේසි (රසායනික උපකරණ, ඉහළ උෂ්ණත්ව කපාට වැනි); 2. විශිෂ්ට තද බවක් සහ බලපෑම් ප්රතිරෝධයක් අවශ්ය වන අවස්ථා (ගියර් දත් මතුපිට, තලන මිටි වැනි); 3. තුනී බිත්ති සහිත හෝ සංකීර්ණ හැඩැති වාත්තු යකඩ කොටස් (අච්චු, හයිඩ්රොලික් කොටස් වැනි) නිරවද්ය ආවරණ. |
සාරාංශය
• යකඩ මත පදනම් වූ කුඩු වඩාත් කැමති වේ: අඩු පිරිවැය සහ ඉහළ ඇඳුම් ප්රතිරෝධය අනුගමනය කරන විට සහ වැඩ කරන තත්වයන්ට ශක්තිමත් විඛාදනයක් හෝ ඉහළ උෂ්ණත්වයක් අවශ්ය නොවන විට (සාමාන්ය යාන්ත්රික කොටස් අලුත්වැඩියා කිරීම වැනි).
• නිකල් මත පදනම් වූ කුඩු වඩාත් කැමති වේ: විඛාදන ප්රතිරෝධය, තාප ප්රතිරෝධය හෝ ඉහළ තද බව අවශ්ය වන විට සහ ඉහළ පිරිවැය පිළිගත හැකි විට (විශේෂ සේවා කොන්දේසි යටතේ නිරවද්ය වාත්තු යකඩ කොටස් ශක්තිමත් කිරීම වැනි).
