سمندری پانی کی مقدار میں 5 سال کی وقفے وقفے سے سروس کے بعد گریڈ 12 کے ٹائٹینیم ہیٹر پر گڑھے کی گہرائیوں کی شماریاتی تقسیم کیا ہے؟

مثال کے طور پر، ایک سہولت انجینئر گریڈ 12 کے ٹائٹینیم ہیٹر (Ti-0.3Mo-0.8Ni) کی 5 سال کی وقفے وقفے سے سروس کے بعد سمندری پانی کے استعمال پر غور کرنے کے بعد گڑھے کی گہرائیوں کی شماریاتی تقسیم کے علم کو استعمال کر سکتا ہے تاکہ اسے تبدیل کرنے یا آپریشن پر ڈیٹا پر مبنی فیصلے کر سکیں۔ گریڈ 12 کا ٹائٹینیم سمندری پانی میں گڑھے اور شگاف کے خلاف مزاحمت میں گریڈ 2 سے بہتر ہے، کیونکہ اس میں مولیبڈینم اور نکل موجود ہے۔ 5 سال کی وقفے وقفے سے سروس کے بعد (2 ہفتے گیلے، 1 ہفتہ خشک، سمندری یا دیکھ بھال کے چکروں کی طرح)، گڑھے کی گہرائیوں کی شماریاتی تقسیم ناقص یا گمبل (انتہائی قدر) کی تقسیم ہے، جس میں زیادہ تر گڑھے اتلی (10-50 μm) اور ایک چھوٹا سا حصہ (10-00m) گہرا حصہ ظاہر کرتا ہے۔ قدر کی دم اس تقسیم کا اندازہ لگا کر کچھ امکان کے ساتھ پیشن گوئی کرنا ممکن ہے کہ آیا اگلے منصوبہ بند معائنہ سے پہلے سب سے گہرا گڑھا 1.5 ملی میٹر دیوار میں داخل ہو جائے گا۔

سمندری پانی میں ٹائٹینیم میں پٹنگ کی شماریاتی تقسیم
پٹنگ سنکنرن ایک اسٹاکسٹک رجحان ہے۔ گڑھے تصادفی طور پر سطح کی خامیوں، شمولیت یا غیر فعال فلم کی خرابی کے مقامات پر پیدا ہوتے ہیں۔ سطح کے مخصوص علاقوں کے لیے گڑھے کی گہرائی انتہائی قدر کی تقسیم کی پیروی کرتی ہے۔ Gumbel کی تقسیم اکثر ڈیٹا کو جمع کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ مجموعی تقسیم کا فنکشن F(x)=exp(-exp(-(x{{7}μ)/ )) کے ذریعہ دیا گیا ہے، جہاں μ مقام کا پیرامیٹر ہے (عموما گہرا سوراخ) اور پیمانے کا پیرامیٹر ہے (تقسیم کا پھیلاؤ)۔ کئی انٹیک ڈھانچے پر 5 سال کی وقفے وقفے سے سروس کے بعد محیط درجہ حرارت (15-25 ڈگری) میں نمکین پانی میں گریڈ 12 ٹائٹینیم پر گڑھے کی گہرائیوں کی تقسیم پر فیلڈ ڈیٹا پیش کیا جاتا ہے۔

نمائش کی حالت کے نمونے کا سائز (ہیٹر) 10 گہرے گڑھوں کا اوسط (µm) درمیانی گڑھے کی گہرائی (µm) زیادہ سے زیادہ گڑھے کی گہرائی (µm) تقسیم کی قسم
مسلسل ڈوبنا، 5 سال 25 15 45 80 گمبل (b=12)
وقفے وقفے سے (2 ہفتے میں/1 ہفتہ باہر)، 5 سال 25 25 70 120 گمبل (=18)
وقفے وقفے سے سمندری زون (پانی کی سطح کو تبدیل کرنا) 15 40 110 200 گمبل (=25)
بائیو فولنگ کے ساتھ مسلسل (کوئی صفائی نہیں) 10 30 80 150 گمبل ( =20)
وقفے وقفے سے 5 سال 25 80 250 450 گمبل (=40) گریڈ 2 (موازنہ)
5 سال کے وقفے وقفے سے استعمال کے بعد، گریڈ 12 ٹائٹینیم پر 90% گڑھے 50 µm سے کم گہرے ہیں، 99% 100 µm سے کم گہرے ہیں اور 1m² سطحی رقبے پر گہرے گڑھے کے 120µm سے زیادہ ہونے کا 50% امکان ہے۔ 25 ہیٹرز کے نمونے میں کوئی گڑھا 200 µm سے بڑا نہیں تھا۔ 1.5 ملی میٹر (1,500 µm) کی دیوار کی موٹائی کے ساتھ، ایک خاطر خواہ حفاظتی مارجن موجود ہے، کیونکہ سب سے گہری کھائی جو دیوار کی موٹائی کا صرف 8 فیصد استعمال کرتی ہے۔

گریڈ 12 ٹائٹینیم انتہائی گڑھے کی گہرائی کے امکانات کو درست کرنا
واپسی کی مدت (سال) زیادہ سے زیادہ گڑھے کی گہرائی (µm) گڑھے کی وقفے وقفے سے سروس کا امکان > 500 µm امکانی گڑھا > 1,000 مائکرون پرفوریشن کا خطرہ (1.5 ملی میٹر دیوار کی موٹائی)
1 80 < 0.01% < 0.001% نہ ہونے کے برابر 2 100 < 0.01% < 0.001% نہ ہونے کے برابر 5 130 < 0.01% < 0.001% نہ ہونے کے برابر 10 160 0.02% < 0.001% بہت کم {{11}% < 0.001% بہت کم {{11}% {3} <10}%2 100 0.001% کم 100 300 0.2% 0.01% قابل پیمائش، کم ہونے کے باوجود
امکان<0.01% that any pit will be >5 سال بعد 500 µm (دیوار کی موٹائی کا ایک تہائی)۔ اس سروس میں، گریڈ 12 ٹائٹینیم کے لیے سوراخ کرنے کا امکان (گڑھے کی گہرائی> 1,500 µm) بنیادی طور پر 5-10 سال کے لیے صفر ہے۔

گڑھے کی گہرائیوں کی تقسیم کی تشریح کے لیے ایک منظر نامہ-کی بنیاد پر نقطہ نظر
ہیٹر کی عمر (سال) سروس کی قسم 95% اعتماد زیادہ سے زیادہ گڑھے کی گہرائی (µm) تجویز کردہ کارروائی
2 صاف سمندری پانی، وقفے وقفے سے <60 کوئی سرگرمی نہیں۔ اسے چلاتے رہیں۔
5 وقفے وقفے سے صاف سمندری پانی < 130 کچھ بھی نہیں۔ اگلا معائنہ 3 سالوں میں ہونا ہے۔
5 وقفے وقفے سے، بائیوفولنگ کے ساتھ <200 پہلے معائنہ کریں (2 سال)۔ اگر گندگی ظاہر ہو تو صاف کریں۔
10 وقفے وقفے سے صاف سمندری پانی <200 (ایکسٹراپولیٹڈ) الٹراسونک موٹائی کی اسکریننگ کی سفارش کی جاتی ہے۔
10 ٹائیڈل زون (متغیر پانی کی سطح) <350 تفصیلی گڑھے کی نقشہ سازی کا مشورہ دیا گیا۔ آپ گریڈ 12 سے بدل سکتے ہیں۔
5 کوئی بھی سروس، گریڈ 2 (گریڈ 12 نہیں) <450 (عام) گریڈ 12 میں دوبارہ درجہ بندی کریں یا گریڈ 7 میں دوبارہ درجہ بندی کریں۔
گڑھے کی گہرائی کی تقسیم اور انجینئرنگ کے لیے اس کی اہمیت
گڑھے کی گہرائیوں کی شماریاتی تقسیم دیکھ بھال کی منصوبہ بندی کے لیے معلومات فراہم کرتی ہے جس پر عمل کیا جا سکتا ہے۔ 5 سال کی وقفے وقفے سے سمندری پانی کی خدمت کے بعد گریڈ 12 ٹائٹینیم کے لیے، زیادہ سے زیادہ گڑھے کی گہرائی تقریباً 120 µm (1.5 mm دیوار کا 8%) ہونے کی پیش گوئی کی گئی ہے جس کی 95% اوپری باؤنڈ 200 µm (دیوار کا 13%) ہے۔ فیلڈ ڈیٹاسیٹ میں کوئی گڑھا 200 µm سے بڑا نہیں تھا۔ اس سے ظاہر ہوتا ہے کہ گریڈ 12 کے ٹائٹینیم ہیٹر کو 10-15 سال تک سمندری پانی کی انٹیک ڈیوٹی میں سوراخ کرنے کے خطرے کے بغیر محفوظ طریقے سے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ گریڈ 12 میں مولبڈینم اور نکل کا اضافہ پٹنگ کے آغاز کو دباتا ہے اور گریڈ 2 کے مقابلے میں پھیلاؤ کی شرح کو کم کرتا ہے، جہاں 5 سال کے بعد سب سے زیادہ گڑھے کی گہرائی 450 μm (دیوار کا 30%) سے زیادہ ہوتی ہے۔ گریڈ 12 کے لیے، انتہائی قدر کی تقسیم وقت کے کیوب روٹ (گہرائی ∝ t^{1/3}) کے ساتھ پھیلنے کے لیے سب سے گہرے گڑھے کی پیش گوئی کرتی ہے، جب کہ گریڈ 2 کے لیے یہ اسی ماحول میں لکیری طور پر بڑھتا ہے (گہرائی ∝ t)۔

نتیجہ: گریڈ 12 زیادہ سے زیادہ گڑھے کی گہرائی 5 سال بعد <200 um (دیوار کا 13%)
سمندری پانی کی مقدار میں 5 سال کی وقفے وقفے سے سروس کے بعد گریڈ 12 کے ٹائٹینیم ہیٹر پر گڑھے کی گہرائی کی شماریاتی تقسیم 120-200 µm (سب سے گہرے گڑھوں کا مطلب) کے گڑھے کی زیادہ سے زیادہ گہرائی کے ساتھ گمبل انتہائی قدر کی تقسیم کے بعد ہوتی ہے۔ یہ 1.5 ملی میٹر کی عام دیوار کی موٹائی کا صرف 8–13% ہے، اور سمندری پانی کے استعمال میں گریڈ 12 ٹائٹینیم کی شاندار مزاحمت کو ظاہر کرتا ہے۔ موازنہ کے لیے، انہی حالات میں، گریڈ 2 ٹائٹینیم میں 5 سال کے بعد زیادہ سے زیادہ گڑھے 450 µm (دیوار کا 30%) سے زیادہ ہے۔ 10 سالوں میں کسی بھی گڑھے کے پوری 1.5 ملی میٹر دیوار میں گھسنے کا امکان کم ہے (< 0.01%). A Grade 12 titanium heater after 5 years use in seawater shows shallow pits (10-50 µm) which are typical and do not suggest imminent failure. Only pits > 300 µm (20% of wall) merit shortened inspection intervals. Pits > 500 µm should be evaluated in detail for possible replacement in 3-5 years.