ለአይዝጌ ብረት ሽቦ እና ኤሌክትሮድ የመገጣጠሚያ ቁሳቁሶችን እንዴት መምረጥ ይቻላል?

አራት አይነት አይዝጌ ብረት እና የአሉሚንግ አባሎች ሚና፡

አይዝጌ ብረት በአራት ዋና ዋና ዓይነቶች ሊመደብ ይችላል፡- ኦስቴኒቲክ፣ ማርቴንሲቲክ፣ ፌሪቲክ እና ዱፕሌክስ አይዝጌ ብረት (ሠንጠረዥ 1)። ይህ ምደባ የተመሠረተው በክፍል ሙቀት ውስጥ ባለው አይዝጌ ብረት ማይክሮ መዋቅር ላይ ነው። ዝቅተኛ የካርቦን ብረት ወደ 1550°ሴ ሲሞቅ፣ ማይክሮ መዋቅሩ ከክፍል ሙቀት ፌራይት ወደ አውስቴኒት ይቀየራል። ሲቀዘቅዝ ማይክሮ መዋቅሩ ወደ ፌራይት ይመለሳል። በከፍተኛ ሙቀት ውስጥ የሚገኘው አውስቴኒት መግነጢሳዊ ያልሆነ ሲሆን በአጠቃላይ ዝቅተኛ ጥንካሬ አለው ነገር ግን ከክፍል ሙቀት ፌራይት ጋር ሲነጻጸር የተሻለ ተለዋዋጭነት አለው።

በብረት ውስጥ ያለው የክሮሚየም (Cr) ይዘት ከ16% ሲበልጥ፣ የክፍሉ የሙቀት መጠን ማይክሮ መዋቅር በፌራይት ደረጃ ላይ ቋሚ ይሆናል፣ ይህም ፌራይትን በሁሉም የሙቀት ክልሎች ይጠብቃል። ይህ አይነት ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ይባላል። የክሮሚየም (Cr) ይዘት ከ17% በላይ ሲሆን እና የኒኬል (Ni) ይዘት ከ7% በላይ ሲሆን፣ የኦስቲኒት ደረጃ የተረጋጋ ይሆናል፣ ይህም ኦስቲኒት ከዝቅተኛ የሙቀት መጠን እስከ መቅለጥ ነጥብ ድረስ ይጠብቃል።

የኦስቴኒቲክ አይዝጌ ብረት በተለምዶ “Cr-N” ዓይነት ተብሎ የሚጠራ ሲሆን፣ ማርቴንሲቲክ እና ፌሪቲክ አይዝጌ ብረት ደግሞ በቀጥታ “Cr” ዓይነት ይባላሉ። በአይዝጌ ብረት እና በሙሌት ብረቶች ውስጥ ያሉ ንጥረ ነገሮች በአውስቴኒት የሚፈጥሩ ንጥረ ነገሮች እና ፌሪት የሚፈጥሩ ንጥረ ነገሮች ሊመደቡ ይችላሉ። ዋና ዋና የኦስቴኒት የሚፈጥሩ ንጥረ ነገሮች ኒ፣ ሲ፣ ኤምኤን እና ኤን ያካትታሉ፣ ዋና ዋና የፌሪት የሚፈጥሩ ንጥረ ነገሮች ደግሞ Cr፣ Si፣ Mo እና Nb ያካትታሉ። የእነዚህን ንጥረ ነገሮች ይዘት ማስተካከል በብየዳ መገጣጠሚያ ውስጥ ያለውን የፌሪት መጠን መቆጣጠር ይችላል።

የኦስቲኒቲክ አይዝጌ ብረት፣ በተለይም ከ5% ናይትሮጅን (N) በታች ሲይዝ፣ ለመበየድ ቀላል እና ዝቅተኛ የN ይዘት ካላቸው አይዝጌ ብረት ብየዳዎች ጋር ሲነጻጸር የተሻለ የብየዳ ጥራት ይሰጣል። የኦስቲኒቲክ አይዝጌ ብረት ብየዳ መገጣጠሚያዎች ጥሩ ጥንካሬ እና ተለዋዋጭነት ያሳያሉ፣ ይህም ብዙውን ጊዜ ቅድመ-ብየዳ እና ከብየዳ በኋላ የሙቀት ሕክምናዎችን አስፈላጊነት ያስወግዳል። በአይዝጌ ብረት ብየዳ መስክ፣ ኦስቲኒቲክ አይዝጌ ብረት ከማይዝግ ብረት አጠቃቀም 80% የሚሆነውን ይይዛል፣ ይህም የዚህ ጽሑፍ ዋና ትኩረት ያደርገዋል።

ትክክለኛውን እንዴት እንደሚመረጥአይዝጌ ብረት ብየዳየፍጆታ ዕቃዎች፣ ሽቦዎች እና ኤሌክትሮዶች?

የወላጅ ቁሱ ተመሳሳይ ከሆነ፣ የመጀመሪያው ደንብ “ከወላጅ ቁሱ ጋር ማዛመድ” ነው። ለምሳሌ፣ የድንጋይ ከሰል ከ310 ወይም 316 አይዝጌ ብረት ጋር የተገናኘ ከሆነ፣ ተጓዳኝ የድንጋይ ከሰል ቁስ ይምረጡ። የተለያዩ ቁሳቁሶችን ሲገጣጠሙ፣ ከፍተኛ የቅይጥ ንጥረ ነገር ይዘት ያለው የመሠረት ቁስ የመምረጥ መመሪያን ይከተሉ። ለምሳሌ፣ 304 እና 316 አይዝጌ ብረት ሲገጣጠሙ፣ 316 አይነት የመገጣጠሚያ ዕቃዎችን ይምረጡ። ሆኖም፣ “ከመሠረት ብረቱ ጋር ማዛመድ” የሚለው መርህ የማይከተልባቸው ብዙ ልዩ ጉዳዮችም አሉ። በዚህ ሁኔታ፣ “የመገጣጠሚያውን የፍጆታ ምርጫ ገበታ መመልከት” ይመከራል። ለምሳሌ፣ ዓይነት 304 አይዝጌ ብረት በጣም የተለመደው የመሠረት ቁስ ነው፣ ነገር ግን ዓይነት 304 የመገጣጠሚያ ዘንግ የለም።

የብየዳው ቁሳቁስ ከመሠረቱ ብረት ጋር መዛመድ ካስፈለገ፣ የ304 አይዝጌ ብረት ሽቦ እና ኤሌክትሮድ ለመገጣጠም የብየዳውን ቁሳቁስ እንዴት መምረጥ ይቻላል?

304 አይዝጌ ብረትን ሲገጣጠሙ፣ በ308 አይዝጌ ብረት ውስጥ ያሉት ተጨማሪ ንጥረ ነገሮች የመገጣጠሚያ ቦታውን በተሻለ ሁኔታ ሊያረጋጉ ስለሚችሉ የአይነት 308 የመገጣጠሚያ ዕቃዎችን ይጠቀሙ። 308L እንዲሁ ተቀባይነት ያለው ምርጫ ነው። L ዝቅተኛ የካርቦን ይዘትን ያሳያል፣ 3XXL አይዝጌ ብረት 0.03% የካርቦን ይዘትን ያሳያል፣ መደበኛ 3XX አይዝጌ ብረት ደግሞ እስከ 0.08% የካርቦን ይዘት ሊይዝ ይችላል። የL-አይነት የመገጣጠሚያ ዕቃዎች እንደ L-አይነት ያልሆኑ የመገጣጠሚያ ዕቃዎች ተመሳሳይ ምደባ ያላቸው ስለሆኑ፣ አምራቾች የL-አይነት የመገጣጠሚያ ዕቃዎችን ለብቻው መጠቀምን ግምት ውስጥ ማስገባት አለባቸው ምክንያቱም ዝቅተኛ የካርቦን ይዘቱ የመሃል ግራንኩላር ዝገት ዝንባሌን ሊቀንስ ይችላል። እንደ እውነቱ ከሆነ፣ ደራሲው አምራቾች ምርቶቻቸውን ማሻሻል ከፈለጉ የL-ቅርጽ ያላቸው ቢጫ ቁሳቁሶች በስፋት ጥቅም ላይ እንደሚውሉ ያምናል። የGMAW የመገጣጠሚያ ዘዴዎችን የሚጠቀሙ አምራቾችም የ3XXSi አይነት አይዝጌ ብረትን ለመጠቀም እያሰቡ ነው ምክንያቱም SI የእርጥበት እና የፍሳሽ ክፍሎችን ሊያሻሽል ይችላል። የድንጋይ ከሰል ክፍሉ ከፍ ያለ ጫፍ ካለው ወይም የብየዳ ገንዳው ግንኙነት በዝግታ ስፌት ወይም በጭን ብየዳው አንግል ላይ ባለው የብየዳ ጣት ላይ ደካማ ከሆነ፣ ኤስ የያዘው በጋዝ የተሸፈነ የብየዳ ሽቦ መጠቀም የድንጋይ ከሰል ስፌቱን ሊያረሰርስ እና የመያዣውን መጠን ሊያሻሽል ይችላል።