ज्ञान - Sanxin

धातू पदार्थांमधील विसंगती

धातू पदार्थांची विसंगती म्हणजे त्यांच्या अंतर्गत रचना, रचना किंवा कामगिरीमध्ये एकरूपता नसणे आणि अचानक बदल होणे. अपयश विश्लेषण प्रकरणांच्या अभ्यासात असे आढळून आले आहे की अनेक अपयश पदार्थांच्या विसंगतीमुळे होतात.

संरचनेतील विसंगती प्रामुख्याने दोन पैलूंमध्ये दिसून येते: अंतर्गत दोष आणि संस्थेची एकरूपता.

अंतर्गत दोष

• सच्छिद्रता : धातू वितळण्याच्या आणि ओतण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान वायू वेळेवर बाहेर पडू न शकल्यामुळे धातूच्या आत तयार होणाऱ्या पोकळ्या. ही छिद्रे धातूची अखंडता खंडित करतात, ज्यामुळे त्याची प्रभावी भार-वहन क्षमता कमी होते आणि परिणामी त्याची मजबुती व कणखरपणा घटतो. वेल्ड केलेल्या भागांमधील जोडलेल्या सांध्यांमध्ये अनेकदा कमी-अधिक प्रमाणात सच्छिद्रता आढळते.

ब्लॉग-554-416

 

• आकुंचन पोकळ्या आणि सच्छिद्रता : धातूच्या घनीकरणादरम्यान आकारमान कमी झाल्यामुळे ओतकामाच्या आत तयार होणारी छिद्रे. ती सहसा ओतकामाच्या शेवटच्या घनीभूत झालेल्या भागांमध्ये केंद्रित होतात, ज्यामुळे धातूच्या संरचनेत खंड पडतो आणि ओतकामाचे यांत्रिक व प्रक्रियात्मक गुणधर्म कमी होतात.

ब्लॉग-554-416

 

भेगा : धातूंच्या प्रक्रियेदरम्यान किंवा वापरामध्ये, ताण एकाग्रता, थकवा, ठिसूळपणा आणि इतर कारणांमुळे भेगा पडतात. भेगा हा एक गंभीर खंडित दोष आहे, जो ताण एकाग्रतेचा स्रोत बनू शकतो, ज्यामुळे धातूचे साहित्य त्याच्या सामर्थ्य मर्यादेपेक्षा खूप कमी ताणावर तुटते, परिणामी साहित्याची विश्वसनीयता आणि सेवा आयुष्य लक्षणीयरीत्या कमी होते.

 

एकसमान सूक्ष्म रचना

• कणांच्या आकारात विसंगती : धातूचे पदार्थ असंख्य कणांनी बनलेले असतात. जर कणांच्या आकारात लक्षणीय फरक असेल, तर बल लावल्यावर, वेगवेगळ्या आकाराचे कण वेगवेगळ्या प्रमाणात विकृत होतात आणि कणांच्या सीमांवर ताण केंद्रीकरण होण्याची शक्यता असते, ज्यामुळे पदार्थाच्या यांत्रिक गुणधर्मांमध्ये सातत्य राहत नाही.

ब्लॉग-440-330

 

• विषम प्रावस्था रचना : धातूंच्या पदार्थांमध्ये अनेक प्रावस्था असू शकतात, जसे की लोह-कार्बन मिश्रधातूंमध्ये फेराइट, सिमेंटाइट आणि पर्लाइट. वेगवेगळ्या प्रावस्थांचे गुणधर्म वेगवेगळे असतात आणि प्रावस्थांच्या आंतरपृष्ठांवरील अणूंची रचना खंडित असते. जेव्हा पदार्थावर बल किंवा उष्णता लावली जाते, तेव्हा प्रावस्थांचे आंतरपृष्ठ कमकुवत दुवे बनण्याची शक्यता असते, ज्यामुळे पदार्थाच्या एकूण कार्यक्षमतेवर परिणाम होतो.

 

दुसऱ्या टप्प्यातील कण किंवा घटक टप्पे : अंतर्भूत कणांचा दुसरा टप्पा प्रामुख्याने धातू प्रगलनाच्या घनीकरण प्रक्रियेतून निर्माण होतो. खालील आकृतीत दाखवल्याप्रमाणे, लांब पट्ट्यांच्या आकाराचे सल्फाइड अंतर्भूत कण मॅट्रिक्स संरचनेला विभाजित करू शकतात, ज्यामुळे धातूच्या पदार्थाची आडवी कार्यक्षमता लक्षणीयरीत्या कमी होते.

ब्लॉग-554-416

 

रचनेतील सातत्यहीनता प्रामुख्याने विलगीकरणामुळे निर्माण होते : धातूंच्या घनीकरणादरम्यान, असमान शीतलन दरांसारख्या कारणांमुळे, मिश्रधातूचे घटक मोठ्या भागावर असमानपणे वितरित होतात. उदाहरणार्थ, मोठ्या लगडींमध्ये, तळ आणि वरच्या भागाच्या रासायनिक रचनेत लक्षणीय फरक असू शकतो, ज्यामुळे पदार्थाच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये वेगवेगळे गुणधर्म निर्माण होऊ शकतात आणि पुढील प्रक्रिया व वापरासाठी समस्या उद्भवू शकतात.

 

धातू वितळवण्याच्या आणि कास्टिंग प्रक्रियेदरम्यान केवळ रचना आणि सूक्ष्म संरचनेतील विसंगती उद्भवत नाहीत तर त्यानंतरच्या थंड आणि गरम काम आणि उष्णता उपचार प्रक्रियेदरम्यान देखील त्या येऊ शकतात.

ब्लॉग-554-416

 

शीत कार्यान्वयन कठिनीकरण : धातूंच्या शीत कार्यान्वयन प्रक्रियेदरम्यान, कण विकृत होतात, विस्थापन घनता वाढते, ज्यामुळे पदार्थाची ताकद आणि कठिणता वाढते, आणि त्याची लवचिकता व कणखरता कमी होते. या कार्यक्षमतेतील बदलामुळे प्रक्रिया केलेल्या आणि प्रक्रिया न केलेल्या भागांमध्ये विसंगती असू शकते, ज्यामुळे पुढील प्रक्रिया आणि वापरावर परिणाम होऊ शकतो.

 

• असमान उष्णता उपचार : उष्णता उपचारादरम्यान धातूच्या पदार्थांना गरम करणे किंवा थंड करणे एकसमान नसल्यास, पदार्थाच्या वेगवेगळ्या भागांमध्ये सूक्ष्मसंरचनेत असमान बदल होतात, ज्यामुळे कार्यक्षमतेत फरक दिसून येतो. उदाहरणार्थ, शमन प्रक्रियेदरम्यान (quenching), भागाच्या पृष्ठभागाचा आणि गाभ्याचा थंड होण्याचा दर भिन्न असू शकतो, ज्यामुळे पृष्ठभागाची कठोरता जास्त आणि गाभ्याची कठोरता कमी होऊ शकते, परिणामी कार्यक्षमतेत खंड पडतो.

 

तुम्हाला काही प्रश्न असल्यास, मागणी असल्यास, डक्टाइल आयर्न कास्टिंगचे नवीन भाग विकसित करायचे असल्यास किंवा तुमची पुरवठा साखळी सुधारायची असल्यास, कृपया info@castings-forging.com वर आमच्याशी संपर्क साधा.