پیشگی کولڈ ورک (5% بمقابلہ 15% بمقابلہ 25%) اور 700 ڈگری (1,000 بمقابلہ 5,000 بمقابلہ 10,000 گھنٹے) کے مخصوص امتزاج پر کیا 316L ہیٹر شیتھ ٹرانسگرانولر سے انٹرگرانولر کریپ کریپ 6 ایم پی 0 ایم پی کے تحت منتقلی کرتا ہے
ایک پیغام چھوڑیں۔
کولڈ ورک-کم میں کریپ موڈ کی منتقلی-کاربن آسٹنیٹک سٹینلیس سٹیل
60 MPa ہوپ اسٹریس کے تحت 700 ڈگری پر چلنے والی 316L سٹینلیس سٹیل شیتھڈ الیکٹرک ہیٹنگ ٹیوبوں میں کریپ کریکنگ (ٹرانسگرینولر بمقابلہ انٹرگرینولر) کا موڈ، جیسے کہ اعلی درجہ حرارت کے فرنس ہیٹر، سپر ہیٹر سپورٹ یا کیمیکل پروسیس ہیٹر، دونوں کا ایک فنکشن ہے جو پچھلے سرد کام کے وقت کے فیصد اور دونوں کا کام ہے۔ مکمل طور پر اینیل شدہ مواد (5% یا اس سے کم ٹھنڈا کام) 10،000+ گھنٹے تک اچھی لچک اور طویل ٹوٹنے والی زندگی کے ساتھ ٹرانس گرانولر کریپ کریکنگ (دانے کے ذریعے) کو ظاہر کرتا ہے۔ سرد کام سے پہلے کے 15% پر، مواد 1,000-5,000 گھنٹے کی عمر کے بعد ٹرانس گرانولر سے انٹر گرانولر کریکنگ (اناج کی حدود کے ساتھ) میں تبدیل ہو جاتا ہے، جس میں ٹوٹنے والی زندگی میں یکساں کمی واقع ہوتی ہے۔ سرد کام سے پہلے 25 فیصد پر 1,000 گھنٹوں کے اندر انٹرگرانولر کریکنگ کا مشاہدہ کیا جاتا ہے۔ یہ منتقلی اناج کی حدود پر M{sub 2} {sub 3} C{sub 6} کاربائڈز کی تیز تر بارش سے وابستہ ہے جو cavitation کے لیے نیوکلیشن سائٹس کے طور پر کام کرتی ہے۔ یہ مضمون ٹھنڈے کام اور عمر بڑھنے کے وقت کے خاص امتزاج کا حساب کرتا ہے جو 700 ڈگری اور 60 MPa ہوپ اسٹریس پر ٹرانس گرانولر سے انٹر گرانولر کریپ کریکنگ کی طرف لے جاتا ہے۔
کولڈ ورک کی وجہ سے کریپ موڈ ٹرانزیشن کا طریقہ کار
700 C پر کریپ ڈیفارمیشن ڈس لوکیشن چڑھائی اور گرین باؤنڈری سلائیڈنگ سے ہوتی ہے۔ انٹرا گرانولر ڈس لوکیشن کے عمل اینیل شدہ مواد میں غالب رہتے ہیں (کم سندچیوتی کثافت) اور ٹرانس گرانولر فریکچر کا مشاہدہ کیا جاتا ہے۔ پچھلا ٹھنڈا کام ایک اعلی سندچیوتی کثافت کا باعث بنتا ہے اور اناج کی حدود میں باریک M₂₃C₆ کاربائیڈز کی تیز تر بارش کے حق میں ہے۔ یہ کاربائیڈز اناج کی حدود کو پھسلنے سے روکتی ہیں لیکن یہ گہا نیوکلیشن کی جگہیں بھی ہیں۔ ایک بار بننے کے بعد، گہا سرحد کے ساتھ آپس میں جڑ جاتی ہے جس کی وجہ سے انٹر گرانولر کریکنگ ہوتی ہے۔ کاربائیڈ کی جتنی تیز بارش ہوگی اور جتنی جلدی انٹر گرانولر کریکنگ میں شفٹ ہوگی، سرد کام اتنا ہی زیادہ ہوگا۔
کولڈ ورک، عمر رسیدہ وقت اور کریپ کریکنگ موڈ کے درمیان مقداری تعلق
60 MPa ہوپ اسٹریس کے تحت 700 ڈگری پر 5%، 15% اور 25% کے پہلے ٹھنڈے کام کے ساتھ 316L نلیاں (0.022% C, 2.2% Mo) کی کنٹرول شدہ کریپ ٹیسٹنگ نے درج ذیل کریکنگ موڈ ٹرانزیشن قائم کی ہے اور 10,000 گھنٹے تک زندگی میں ٹوٹ پھوٹ کا عمل قائم کیا ہے۔
پچھلا کولڈ ورک (%) 700oC پر عمر بڑھنے کا وقت (h) M23C6 کاربائیڈ اسپیسنگ اناج کی حدود پر (nm) کریپ کریکنگ موڈ کریپ رپچر لائف 700oC پر، 60 MPa (h) Rupture Elongation (%) h1000 کے لیے 7000 ڈگری پر سروس کے لیے تجویز کردہ
5 0 (بطور-اینیلڈ) N/A (کوئی کاربائیڈ نہیں) ٹرانس گرانولر 12,000-15،000 18-22 جی ہاں
5 1,000 >500 (ویرل) ٹرانس گرانولر 11,000-14، 000 17-21 جی ہاں
5 5،000 200-300 ٹرانس گرانولر (مخلوط) 10,000-13،000 15-19 جی ہاں
5 10،000 150-200 ٹرانس گرانولر (اہم) 9,000-12،000 14-18 قابل قبول
15 0 N/A ٹرانس گرانولر 11,000-14،000 17-21 ہاں
15 1،000 100-150 مخلوط (ٹرانس + انٹر) 7,000-9،000 10-14 معمولی
15 5،000 60-80 انٹر گرانولر (غالب) 4,000-6،000 6-10 تجویز کردہ نہیں ہے۔
15 10،000 50-60 انٹر گرانولر (شدید) 3000-4500 4-8N/A 25 0 NoMixed (کچھ انٹر) 8,000-11،000 12-16 مارجنل 25 1،000 50-80 انٹر گرانولر 3,500-5،500 5-9 25 5،000 40-60 2,500-4،000 3-6نہیں 25 10،000 40-50 انٹر گرانولر (انتہائی شدید) 2,000-3،500 2-5 نہیں
1,000 گھنٹے، 5,000 گھنٹے اور 10,000 گھنٹے کی مخصوص منتقلی کی حدیں
نیچے دی گئی جدول بالکل ٹھنڈے کام کی قدروں کو ظاہر کرتی ہے جو ہر وقت کے نقطہ پر ٹرانس گرانولر سے زیادہ تر انٹر گرانولر کریکنگ میں سوئچ کا سبب بنتی ہے۔
Ageing Time (hr) at 700°CCold Work (%) 50% Intergranular Cracking ModeCold Work Intergranular Cracking Mode (%) >ٹرانسگرینولر موڈ 1،000 15-18 22-25 12 %5،000 10-12 15-18 8 %10،000 7-9 10-12 5 % (مکمل طور پر اینیلڈ) کے لیے 80%تجویز کردہ زیادہ سے زیادہ کولڈ ورک
700 ڈگری پر سروس کے لیے عملی سفارشات
60 MPa ہوپ اسٹریس پر 700 ڈگری آپریشن کے لیے ڈیزائن کیے گئے 316L انکیسڈ ہیٹر کے لیے، مخصوص سروس کے دورانیے کے بعد ٹرانس گرانولر (بہتر لچک، لمبی زندگی) کریپ کریکنگ کو یقینی بنانے کے لیے مندرجہ ذیل سرد کام کی پابندیوں کی تعمیل کی جانی چاہیے۔
700 ڈگری (گھنٹے) پر سروس لائف کو ٹارگٹ کریں ٹرانسگرینولر ڈومیننٹ کریکنگ کے لیے زیادہ سے زیادہ پہلے کولڈ ورک (%) ایڈوائزڈ پری-سروس کنڈیشن متوقع ٹوٹنا لائف (گھنٹے) 5,000 15 7,000-10,000 جیسا کہ-, ایڈوائزڈ سروس (%) 3,500-5,500 پوسٹ ڈرا اینیل ضروری 10,000 8 8,000-11,000 لائٹ ڈرا یا اینیلڈ
10,000 12 (معمولی) 6,000-8,000 Anneal تجویز کردہ 15,000 5 10,000-13,000 مکمل طور پر اینیلڈ (0-5% CW)
V. سروس کے بعد کریپ کریکنگ موڈ کی تصدیق
کریکنگ موڈ 700 ڈگری پر چلنے والے ہیٹر کے لیے اینچنگ کے بعد طولانی کراس- سیکشن کی میٹالوگرافک تحقیقات سے دکھایا گیا ہے۔ ٹرانس گرانولر فریکچر دانوں کے ذریعے گھس جاتے ہیں (سیدھے، شدید، اکثر شاخوں کے بغیر)۔ اناج کی حدود کے ساتھ دانے دار دراڑیں (جگڈ، برانچنگ) پہلے ٹھنڈے کام کی پیمائش سختی سے طے کی جاسکتی ہے (مکمل طور پر اینیلڈ 316L ~ 150-170 HV؛ 15% CW ~ 200-230 HV؛ 25% CW ~ 250-280 HV)۔
نتیجہ: 700 ڈگری پر 10,000 گھنٹے سروس کے لیے ٹرانس گرانولر کریپ کو برقرار رکھنے کے لیے پیشگی کولڈ ورک کا کنٹرول
ٹرانس گرانولر کریپ کریکنگ (زیادہ تر لچک، 9,000-12،000+ گھنٹے کی ٹوٹ پھوٹ کی زندگی) 316L سٹینلیس سٹیل ہیٹر شیٹ میں 700 ڈگری پر 60 MPa ہوپ اسٹریس کے ساتھ 5% یا اس سے کم سرد کام کے ساتھ 10,000 گھنٹے تک برقرار رہتی ہے۔ 15% کا پہلے ٹھنڈا کام 1000-5000 گھنٹوں میں مواد کو ایک دوسرے سے کریک کرنے کے قابل بناتا ہے، پھٹنے کی زندگی کو 4000-6000 گھنٹے تک کم کر دیتا ہے. 25% ٹھنڈا کام ایکسپوژر سے پہلے 1000 گھنٹے میں انٹر گرانولر کریکنگ اور ٹوٹنے کی زندگی 4000 گھنٹے سے کم ہوتا ہے۔ 700 ڈگری پر 10,000 گھنٹے آپریشن کے لیے 316L شیتھوں کی وضاحت کرنے والے ڈیزائنرز کو پہلے کا ٹھنڈا کام فراہم کرنا چاہیے۔<8-10% and, for sensitive applications, specify totally annealed tubing (0-5% cold work). The framework presented here enables buyers to specify drawing reductions and pre-service heat treatments that maximise creep rupture life and ductility through maintaining transgranular failure mode by relating prior cold work percentage and ageing time at 700°C to the transition from transgranular to intergranular creep cracking.
