અમારી વેબસાઇટ્સ પર આપનું સ્વાગત છે!

321 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કોઇલ્ડ ટ્યુબ રાસાયણિક રચના યાંત્રિક ગુણધર્મો અને નવા ઇલેક્ટ્રોડ સાથે ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડની કાટ વર્તણૂક

Nature.com ની મુલાકાત લેવા બદલ આભાર.તમે મર્યાદિત CSS સપોર્ટ સાથે બ્રાઉઝર સંસ્કરણનો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છો.શ્રેષ્ઠ અનુભવ માટે, અમે ભલામણ કરીએ છીએ કે તમે અપડેટ કરેલ બ્રાઉઝરનો ઉપયોગ કરો (અથવા Internet Explorer માં સુસંગતતા મોડને અક્ષમ કરો).વધુમાં, ચાલુ સમર્થનની ખાતરી કરવા માટે, અમે શૈલીઓ અને JavaScript વિના સાઇટ બતાવીએ છીએ.
સ્લાઇડર્સ સ્લાઇડ દીઠ ત્રણ લેખો દર્શાવે છે.સ્લાઇડ્સમાંથી આગળ વધવા માટે પાછળના અને આગળના બટનોનો ઉપયોગ કરો અથવા દરેક સ્લાઇડમાંથી આગળ વધવા માટે અંતે સ્લાઇડ કંટ્રોલર બટનોનો ઉપયોગ કરો.

સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 321 કોઇલ ટ્યુબ કેમિકલ કમ્પોઝિશન

321 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કોઇલ ટ્યુબિંગની રાસાયણિક રચના નીચે મુજબ છે:
- કાર્બન: 0.08% મહત્તમ
- મેંગેનીઝ: 2.00% મહત્તમ
- નિકલ: 9.00% મિનિટ

ગ્રેડ

C

Mn

Si

P

S

Cr

N

Ni

Ti

321

0.08 મહત્તમ

2.0 મહત્તમ

1.0 મહત્તમ

0.045 મહત્તમ

0.030 મહત્તમ

17.00 - 19.00

0.10 મહત્તમ

9.00 - 12.00

5(C+N) – 0.70 મહત્તમ

સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 321 કોઇલ ટ્યુબ યાંત્રિક ગુણધર્મો

સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 321 કોઇલ ટ્યુબ ઉત્પાદકના જણાવ્યા મુજબ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 321 કોઇલ ટ્યુબિંગના યાંત્રિક ગુણધર્મો નીચે ટેબલ્યુલેટ કરવામાં આવ્યા છે: તાણ શક્તિ (psi) ઉપજ શક્તિ (psi) વિસ્તરણ (%)

સામગ્રી

ઘનતા

ગલાન્બિંદુ

તણાવ શક્તિ

યીલ્ડ સ્ટ્રેન્થ (0.2% ઑફસેટ)

વિસ્તરણ

321

8.0 g/cm3

1457 °C (2650 °F)

Psi - 75000, MPa - 515

Psi - 30000, MPa - 205

35%

સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 321 કોઇલ ટ્યુબની એપ્લિકેશન અને ઉપયોગો

ઘણી ઇજનેરી એપ્લિકેશનોમાં, ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (DSS) વેલ્ડેડ સ્ટ્રક્ચર્સના યાંત્રિક અને કાટ ગુણધર્મો સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિબળો છે.વર્તમાન અભ્યાસમાં ફ્લક્સ નમૂનાઓમાં એલોયિંગ તત્વો ઉમેર્યા વિના ખાસ ડિઝાઇન કરાયેલ નવા ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને 3.5% NaCl નું અનુકરણ કરતા વાતાવરણમાં ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડ્સના યાંત્રિક ગુણધર્મો અને કાટ પ્રતિકારની તપાસ કરવામાં આવી હતી.2.40 અને 0.40 ના મૂળભૂત અનુક્રમણિકા સાથેના બે અલગ-અલગ પ્રકારના પ્રવાહનો ઉપયોગ DSS બોર્ડના વેલ્ડીંગ માટે અનુક્રમે ઇલેક્ટ્રોડ E1 અને E2 પર કરવામાં આવ્યો હતો.થર્મોગ્રેવિમેટ્રિક વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને ફ્લક્સ કમ્પોઝિશનની થર્મલ સ્થિરતાનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું.રાસાયણિક રચના તેમજ વેલ્ડેડ સાંધાના યાંત્રિક અને કાટ ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન વિવિધ ASTM ધોરણો અનુસાર ઉત્સર્જન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યું હતું.એક્સ-રે વિવર્તનનો ઉપયોગ DSS વેલ્ડ્સમાં હાજર તબક્કાઓ નક્કી કરવા માટે થાય છે, અને EDS સાથે સ્કેનિંગ ઇલેક્ટ્રોનનો ઉપયોગ વેલ્ડ્સના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરનું નિરીક્ષણ કરવા માટે થાય છે.E1 ઇલેક્ટ્રોડ્સ દ્વારા બનાવેલ વેલ્ડેડ સાંધાઓની તાણ શક્તિ 715-732 MPa ની અંદર હતી, E2 ઇલેક્ટ્રોડ્સ દ્વારા - 606-687 MPa.વેલ્ડીંગ વર્તમાન 90 A થી 110 A સુધી વધારવામાં આવ્યું છે, અને કઠિનતા પણ વધારવામાં આવી છે.મૂળભૂત પ્રવાહો સાથે કોટેડ E1 ઇલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડેડ સાંધાઓ વધુ સારી યાંત્રિક ગુણધર્મો ધરાવે છે.સ્ટીલનું માળખું 3.5% NaCl વાતાવરણમાં ઉચ્ચ કાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે.આ નવા વિકસિત ઇલેક્ટ્રોડ્સ સાથે બનેલા વેલ્ડેડ સાંધાઓની કાર્યક્ષમતાની પુષ્ટિ કરે છે.કોટેડ ઈલેક્ટ્રોડ્સ E1 અને E2 સાથેના વેલ્ડમાં જોવા મળેલા Cr અને Mo જેવા એલોયિંગ તત્વોના અવક્ષય અને ઈલેક્ટ્રોડ્સ E1 અને E2નો ઉપયોગ કરીને બનાવવામાં આવેલા વેલ્ડમાં Cr2N ના પ્રકાશનના સંદર્ભમાં પરિણામોની ચર્ચા કરવામાં આવી છે.
ઐતિહાસિક રીતે, ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (DSS) નો પ્રથમ અધિકૃત ઉલ્લેખ 1927નો છે, જ્યારે તેનો ઉપયોગ માત્ર અમુક કાસ્ટિંગ માટે જ થતો હતો અને તેના ઉચ્ચ કાર્બન સામગ્રીને કારણે મોટાભાગની તકનીકી એપ્લિકેશનોમાં તેનો ઉપયોગ થતો ન હતો.પરંતુ ત્યારબાદ, પ્રમાણભૂત કાર્બન સામગ્રીને 0.03% ના મહત્તમ મૂલ્ય સુધી ઘટાડી દેવામાં આવી હતી, અને આ સ્ટીલ્સનો વિવિધ ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થવા લાગ્યો હતો2,3.ડીએસએસ એ ફેરાઈટ અને ઓસ્ટેનાઈટની લગભગ સમાન માત્રા સાથે એલોયનું કુટુંબ છે.સંશોધન દર્શાવે છે કે ડીએસએસમાં ફેરીટીક તબક્કો ક્લોરાઇડ-પ્રેરિત સ્ટ્રેસ કોરોઝન ક્રેકીંગ (એસસીસી) સામે ઉત્તમ રક્ષણ પૂરું પાડે છે, જે 20મી સદીમાં ઓસ્ટેનિટીક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ (એએસએસ) માટે મહત્વનો મુદ્દો હતો.બીજી બાજુ, કેટલાક એન્જિનિયરિંગ અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં4 સંગ્રહની માંગ પ્રતિ વર્ષ 20% સુધીના દરે વધી રહી છે.બે-તબક્કાની ઓસ્ટેનિટિક-ફેરીટીક સ્ટ્રક્ચર ધરાવતું આ નવીન સ્ટીલ યોગ્ય રચના પસંદગી, ભૌતિક-રાસાયણિક અને થર્મોમિકેનિકલ રિફાઇનિંગ દ્વારા મેળવી શકાય છે.સિંગલ-ફેઝ સ્ટેનલેસ સ્ટીલની તુલનામાં, DSS પાસે ઉચ્ચ ઉપજ શક્તિ અને SCC5, 6, 7, 8 સામે ટકી રહેવાની શ્રેષ્ઠ ક્ષમતા છે. દ્વિગુણિત માળખું આ સ્ટીલ્સને અજોડ તાકાત, કઠિનતા અને એસિડ, એસિડ ક્લોરાઇડ્સ ધરાવતા આક્રમક વાતાવરણમાં કાટ પ્રતિકાર વધારે છે. દરિયાઈ પાણી અને કાટરોધક રસાયણો9.સામાન્ય બજારમાં નિકલ (Ni) એલોયના વાર્ષિક ભાવની વધઘટને લીધે, DSS માળખું, ખાસ કરીને નીચા નિકલ પ્રકાર (લીન DSS), એ ફેસ સેન્ટર્ડ ક્યુબિક (FCC) આયર્નની સરખામણીમાં ઘણી ઉત્કૃષ્ટ સિદ્ધિઓ હાંસલ કરી છે, 11. મુખ્ય ASE ડિઝાઇનની સમસ્યા એ છે કે તેઓ વિવિધ કઠોર પરિસ્થિતિઓને આધિન છે.તેથી, વિવિધ એન્જિનિયરિંગ વિભાગો અને કંપનીઓ વૈકલ્પિક લો નિકલ (Ni) સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સને પ્રોત્સાહન આપવાનો પ્રયાસ કરી રહી છે જે યોગ્ય વેલ્ડેબિલિટી સાથે પરંપરાગત ASS કરતાં સારી અથવા સારી કામગીરી કરે છે અને તેનો ઉપયોગ ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશન જેમ કે દરિયાઈ પાણીના હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ અને રાસાયણિક ઉદ્યોગમાં થાય છે.ક્લોરાઇડની ઊંચી સાંદ્રતાવાળા વાતાવરણ માટે કન્ટેનર 13.
આધુનિક તકનીકી પ્રગતિમાં, વેલ્ડેડ ઉત્પાદન મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.સામાન્ય રીતે, ડીએસએસ માળખાકીય સભ્યો ગેસ શિલ્ડેડ આર્ક વેલ્ડીંગ અથવા ગેસ શિલ્ડેડ આર્ક વેલ્ડીંગ દ્વારા જોડાય છે.વેલ્ડ મુખ્યત્વે વેલ્ડીંગ માટે વપરાતા ઇલેક્ટ્રોડની રચનાથી પ્રભાવિત થાય છે.વેલ્ડીંગ ઇલેક્ટ્રોડ બે ભાગો ધરાવે છે: મેટલ અને ફ્લક્સ.મોટેભાગે, ઇલેક્ટ્રોડ્સ ફ્લક્સ સાથે કોટેડ હોય છે, ધાતુઓનું મિશ્રણ જે, જ્યારે વિઘટિત થાય છે, ત્યારે વાયુઓ છોડે છે અને વેલ્ડને દૂષિતતાથી બચાવવા માટે રક્ષણાત્મક સ્લેગ બનાવે છે, ચાપની સ્થિરતા વધે છે અને વેલ્ડીંગની ગુણવત્તા સુધારવા માટે એલોયિંગ ઘટક ઉમેરે છે14 .કાસ્ટ આયર્ન, એલ્યુમિનિયમ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ, હળવા સ્ટીલ, ઉચ્ચ શક્તિવાળા સ્ટીલ, તાંબુ, પિત્તળ અને કાંસ્ય એ વેલ્ડિંગ ઇલેક્ટ્રોડ ધાતુઓમાંની કેટલીક છે, જ્યારે સેલ્યુલોઝ, આયર્ન પાવડર અને હાઇડ્રોજન એ વપરાતી કેટલીક ફ્લક્સ સામગ્રી છે.ક્યારેક સોડિયમ, ટાઇટેનિયમ અને પોટેશિયમ પણ ફ્લક્સ મિશ્રણમાં ઉમેરવામાં આવે છે.
કેટલાક સંશોધકોએ વેલ્ડેડ સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચર્સની યાંત્રિક અને કાટ અખંડિતતા પર ઇલેક્ટ્રોડ રૂપરેખાંકનની અસરનો અભ્યાસ કરવાનો પ્રયાસ કર્યો છે.સિંઘ વગેરે.15 એ ડૂબી ચાપ વેલ્ડીંગ દ્વારા વેલ્ડ કરેલા વેલ્ડ્સના વિસ્તરણ અને તાણ શક્તિ પર ફ્લક્સ રચનાની અસરની તપાસ કરી.પરિણામો દર્શાવે છે કે CaF2 અને NiO એ FeMn ની હાજરીની સરખામણીમાં તાણ શક્તિના મુખ્ય નિર્ણાયક છે.ચિરાગ એટ અલ.16 એ ઇલેક્ટ્રોડ ફ્લક્સ મિશ્રણમાં રૂટાઇલ (TiO2) ની સાંદ્રતામાં ફેરફાર કરીને SMAW સંયોજનોની તપાસ કરી.એવું જાણવા મળ્યું હતું કે કાર્બન અને સિલિકોનની ટકાવારી અને સ્થળાંતરમાં વધારો થવાને કારણે માઇક્રોહાર્ડનેસના ગુણધર્મોમાં વધારો થયો છે.કુમારે [૧૭] સ્ટીલ શીટ્સના ડૂબી ગયેલા આર્ક વેલ્ડીંગ માટે એગ્લોમેરેટેડ ફ્લક્સીસની રચના અને વિકાસનો અભ્યાસ કર્યો.Nwigbo અને Atuanya18 એ આર્ક વેલ્ડીંગ ફ્લક્સના ઉત્પાદન માટે પોટેશિયમ-સમૃદ્ધ સોડિયમ સિલિકેટ બાઈન્ડરના ઉપયોગની તપાસ કરી અને 430 MPa ની ઉચ્ચ તાણ શક્તિ અને સ્વીકાર્ય અનાજ માળખું ધરાવતા વેલ્ડ મળ્યા.લોથોંગકુમ એટ અલ.19 એ 3.5% wt ની સાંદ્રતા પર એર-સેચ્યુરેટેડ NaCl સોલ્યુશનમાં ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 28Cr–7Ni–O–0.34N માં ઓસ્ટેનાઈટના વોલ્યુમ અપૂર્ણાંકનો અભ્યાસ કરવા માટે પોટેન્ટિઓકાઇનેટિક પદ્ધતિનો ઉપયોગ કર્યો હતો.pH શરતો હેઠળ.અને 27° સે.ડુપ્લેક્સ અને માઇક્રો ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ બંને કાટના વર્તન પર નાઇટ્રોજનની સમાન અસર દર્શાવે છે.નાઇટ્રોજન કાટ સંભવિતતા અથવા pH 7 અને 10 ના દરને અસર કરતું નથી, જો કે, pH 10 પર કાટ સંભવિત pH 7 કરતા ઓછી હતી. બીજી બાજુ, તમામ pH સ્તરો પર અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો હતો, નાઈટ્રોજનની સામગ્રીમાં વધારો સાથે સંભવિત વધવા લાગ્યું. .લેસેર્ડા એટ અલ.20 એ ચક્રીય પોટેંટિયોડાયનેમિક ધ્રુવીકરણનો ઉપયોગ કરીને 3.5% NaCl સોલ્યુશનમાં ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ UNS S31803 અને UNS S32304 ના પિટિંગનો અભ્યાસ કર્યો.NaCl ના 3.5 wt.% સોલ્યુશનમાં, બે તપાસ કરેલ સ્ટીલ પ્લેટો પર ખાડાના ચિહ્નો મળી આવ્યા હતા.UNS S31803 સ્ટીલમાં UNS S32304 સ્ટીલ કરતાં વધુ કાટ ક્ષમતા (Ecorr), પિટિંગ સંભવિત (Epit) અને ધ્રુવીકરણ પ્રતિકાર (Rp) છે.UNS S31803 સ્ટીલમાં UNS S32304 સ્ટીલ કરતાં વધુ રિપેસિવિટી છે.જિયાંગ એટ અલ દ્વારા કરવામાં આવેલા અભ્યાસ મુજબ.[21], ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલના ડબલ તબક્કા (ઓસ્ટેનાઈટ અને ફેરાઈટ તબક્કા)ને અનુરૂપ પુનઃસક્રિયકરણ શિખરમાં ફેરાઈટ રચનાના 65% સુધીનો સમાવેશ થાય છે, અને ફેરાઈટ પુનઃસક્રિયકરણ વર્તમાન ઘનતા વધતા હીટ ટ્રીટમેન્ટ સમય સાથે વધે છે.તે જાણીતું છે કે ઓસ્ટેનિટીક અને ફેરીટીક તબક્કાઓ વિવિધ વિદ્યુત રાસાયણિક સંભવિતતાઓ 21,22,23,24 પર વિવિધ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓ દર્શાવે છે.એબ્ડો એટ અલ.25 એ કૃત્રિમ દરિયાઈ પાણી (3.5% NaCl) માં લેસર-વેલ્ડેડ 2205 DSS એલોયના વિદ્યુતરાસાયણિક રીતે પ્રેરિત કાટનો અભ્યાસ કરવા માટે ધ્રુવીકરણ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ અવબાધ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીના પોટેંટિયોડાયનેમિક માપનો ઉપયોગ કર્યો.ચકાસાયેલ DSS નમુનાઓની ખુલ્લી સપાટીઓ પર ખાડો કાટ જોવા મળ્યો હતો.આ તારણોના આધારે, તે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યું હતું કે ઓગળતા માધ્યમના pH અને ચાર્જ ટ્રાન્સફરની પ્રક્રિયામાં રચાયેલી ફિલ્મના પ્રતિકાર વચ્ચે પ્રમાણસર સંબંધ છે, જે પિટિંગની રચના અને તેના સ્પષ્ટીકરણને સીધી અસર કરે છે.આ અભ્યાસનો હેતુ એ સમજવાનો હતો કે કેવી રીતે નવી વિકસિત વેલ્ડીંગ ઇલેક્ટ્રોડ રચના 3.5% NaCl વાતાવરણમાં વેલ્ડેડ DSS 2205 ની યાંત્રિક અને વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક અખંડિતતાને અસર કરે છે.
ઇલેક્ટ્રોડ કોટિંગ ફોર્મ્યુલેશનમાં વપરાતા ફ્લક્સ મિનરલ્સ (ઘટકો) ઓબાજાના ડિસ્ટ્રિક્ટ, કોગી સ્ટેટ, નાઇજીરીયામાંથી કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ (CaCO3), તારાબા સ્ટેટ, નાઇજીરીયામાંથી કેલ્શિયમ ફલોરાઇડ (CaF2), સિલિકોન ડાયોક્સાઇડ (SiO2), ટેલ્ક પાવડર (Mg3SiO1(Mg3SiO4) ) 2) અને રુટાઈલ (TiO2) જોસ, નાઈજીરીયામાંથી મેળવવામાં આવ્યા હતા અને કાઓલીન (Al2(OH)4Si2O5) કંકારા, કેટસિના સ્ટેટ, નાઈજીરીયામાંથી મેળવવામાં આવ્યા હતા.પોટેશિયમ સિલિકેટનો ઉપયોગ બાઈન્ડર તરીકે થાય છે, તે ભારતમાંથી મેળવવામાં આવે છે.
કોષ્ટક 1 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, ઘટક ઓક્સાઇડ્સ સ્વતંત્ર રીતે ડિજિટલ સંતુલન પર તોલવામાં આવ્યા હતા.તે પછી એક સમાન અર્ધ-નક્કર પેસ્ટ મેળવવા માટે ઇન્ડિયન સ્ટીલ એન્ડ વાયર પ્રોડક્ટ્સ લિમિટેડ (ISWP) ના ઇલેક્ટ્રિક મિક્સર (મોડલ: 641-048) માં પોટેશિયમ સિલિકેટ બાઈન્ડર (વજન દ્વારા 23%) સાથે 30 મિનિટ માટે મિશ્ર કરવામાં આવ્યું હતું.ભીના મિશ્રિત પ્રવાહને બ્રિકેટીંગ મશીનમાંથી નળાકાર આકારમાં દબાવવામાં આવે છે અને 80 થી 100 kg/cm2 ના દબાણે એક્સટ્રુઝન ચેમ્બરમાં ખવડાવવામાં આવે છે, અને વાયર ફીડ ચેમ્બરમાંથી 3.15mm વ્યાસના સ્ટેનલેસ વાયર એક્સ્ટ્રુડરમાં ખવડાવવામાં આવે છે.પ્રવાહને નોઝલ/ડાઇ સિસ્ટમ દ્વારા ખવડાવવામાં આવે છે અને ઇલેક્ટ્રોડ્સને બહાર કાઢવા માટે એક્સ્ટ્રુડરમાં ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે છે.1.70 mm નું કવરેજ પરિબળ પ્રાપ્ત થયું હતું, જ્યાં કવરેજ પરિબળને ઇલેક્ટ્રોડ વ્યાસ અને સ્ટ્રાન્ડ વ્યાસના ગુણોત્તર તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે.પછી કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ્સને 24 કલાક માટે હવામાં સૂકવવામાં આવ્યા હતા અને પછી 2 કલાક માટે 150-250 °C\(-\) પર મફલ ફર્નેસ (મોડલ PH-248-0571/5448) માં કેલસાઇન કરવામાં આવ્યા હતા.પ્રવાહની ક્ષારતાની ગણતરી કરવા માટે સમીકરણનો ઉપયોગ કરો.(1) 26;
થર્મોગ્રેવિમેટ્રિક વિશ્લેષણ (TGA) નો ઉપયોગ કરીને રચનાઓ E1 અને E2 ના ફ્લક્સ નમૂનાઓની થર્મલ સ્થિરતા નક્કી કરવામાં આવી હતી.અંદાજે 25.33 મિલિગ્રામ પ્રવાહનો નમૂનો TGA માં વિશ્લેષણ માટે લોડ કરવામાં આવ્યો હતો.પ્રયોગો 60 મિલી/મિનિટના દરે N2 ના સતત પ્રવાહ દ્વારા મેળવેલા નિષ્ક્રિય માધ્યમમાં હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા.નમૂનાને 30°C થી 1000°C સુધી 10°C/મિનિટના હીટિંગ દરે ગરમ કરવામાં આવ્યો હતો.Wang et al.27, Xu et al.28 અને Dagwa et al.29 દ્વારા ઉલ્લેખિત પદ્ધતિઓને અનુસરીને, TGA પ્લોટમાંથી ચોક્કસ તાપમાને નમૂનાઓના થર્મલ વિઘટન અને વજનમાં ઘટાડોનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું હતું.
સોલ્ડરિંગ માટે તૈયાર કરવા માટે બે 300 x 60 x 6 mm DSS પ્લેટ પર પ્રક્રિયા કરો.V-ગ્રુવને 3mm રુટ ગેપ, 2mm રુટ હોલ અને 60° ગ્રુવ એન્ગલ સાથે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યો હતો.ત્યારબાદ શક્ય દૂષકોને દૂર કરવા માટે પ્લેટને એસિટોનથી ધોઈ નાખવામાં આવી હતી.કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ (E1 અને E2) નો ઉપયોગ કરીને ડાયરેક્ટ કરંટ ઇલેક્ટ્રોડ પોઝિટિવ પોલેરિટી (DCEP) સાથે શિલ્ડ મેટલ આર્ક વેલ્ડર (SMAW) અને 3.15 મીમીના વ્યાસ સાથે સંદર્ભ ઇલેક્ટ્રોડ (C) નો ઉપયોગ કરીને પ્લેટોને વેલ્ડ કરો.ઇલેક્ટ્રિકલ ડિસ્ચાર્જ મશીનિંગ (EDM) (મોડલ: Excetek-V400) નો ઉપયોગ યાંત્રિક પરીક્ષણ અને કાટ લાક્ષણિકતા માટે વેલ્ડેડ સ્ટીલના નમુનાઓને મશીન કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો.કોષ્ટક 2 ઉદાહરણ કોડ અને વર્ણન બતાવે છે, અને કોષ્ટક 3 DSS બોર્ડને વેલ્ડ કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા વિવિધ વેલ્ડીંગ ઓપરેટિંગ પરિમાણો દર્શાવે છે.સમીકરણ (2) નો ઉપયોગ અનુરૂપ ગરમીના ઇનપુટની ગણતરી કરવા માટે થાય છે.
110 થી 800 nm ની તરંગલંબાઇ અને SQL ડેટાબેઝ સોફ્ટવેર સાથે Bruker Q8 MAGELLAN ઓપ્ટિકલ એમિશન સ્પેક્ટ્રોમીટર (OES) નો ઉપયોગ કરીને, ઇલેક્ટ્રોડ્સ E1, E2 અને C ના વેલ્ડ સાંધાની રાસાયણિક રચના તેમજ બેઝ મેટલના નમૂનાઓ નક્કી કરવામાં આવ્યા હતા.પરીક્ષણ હેઠળ ઇલેક્ટ્રોડ અને ધાતુના નમૂના વચ્ચેના અંતરનો ઉપયોગ કરે છે તે સ્પાર્કના સ્વરૂપમાં વિદ્યુત ઊર્જા ઉત્પન્ન કરે છે.ઘટકોના નમૂનાને બાષ્પીભવન કરવામાં આવે છે અને છાંટવામાં આવે છે, ત્યારબાદ અણુ ઉત્તેજના થાય છે, જે પછીથી ચોક્કસ રેખા સ્પેક્ટ્રમ 31 બહાર કાઢે છે.નમૂનાના ગુણાત્મક વિશ્લેષણ માટે, ફોટોમલ્ટિપ્લાયર ટ્યુબ દરેક તત્વ માટે સમર્પિત સ્પેક્ટ્રમની હાજરી તેમજ સ્પેક્ટ્રમની તીવ્રતાને માપે છે.પછી સમકક્ષ પિટિંગ રેઝિસ્ટન્સ નંબર (PREN) ની ગણતરી કરવા માટે સમીકરણનો ઉપયોગ કરો.(3) ગુણોત્તર 32 અને WRC 1992 સ્ટેટ ડાયાગ્રામનો ઉપયોગ સમીકરણોમાંથી ક્રોમિયમ અને નિકલ સમકક્ષ (Creq અને Nieq) ની ગણતરી કરવા માટે થાય છે.(4) અને (5) અનુક્રમે 33 અને 34 છે;
નોંધ કરો કે PREN માત્ર ત્રણ મુખ્ય ઘટકો Cr, Mo અને Nની હકારાત્મક અસરને ધ્યાનમાં લે છે, જ્યારે નાઇટ્રોજન પરિબળ x 16-30 ની રેન્જમાં છે.સામાન્ય રીતે, 16, 20 અથવા 30 ની સૂચિમાંથી x પસંદ કરવામાં આવે છે. ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ પર સંશોધનમાં, PREN35,36 મૂલ્યોની ગણતરી કરવા માટે 20 નું મધ્યવર્તી મૂલ્ય સૌથી સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
ASTM E8-21 અનુસાર 0.5 mm/min ના તાણ દરે યુનિવર્સલ ટેસ્ટિંગ મશીન (Instron 8800 UTM) પર વિવિધ ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને બનાવેલા વેલ્ડેડ સાંધાઓનું તાણ પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું.તાણ શક્તિ (UTS), 0.2% શીયર યીલ્ડ સ્ટ્રેન્થ (YS), અને વિસ્તરણની ગણતરી ASTM E8-2137 અનુસાર કરવામાં આવી હતી.
DSS 2205 વેલ્ડમેન્ટને કઠિનતા પૃથ્થકરણ પહેલા વિવિધ ગ્રિટ સાઈઝ (120, 220, 320, 400, 600, 800, 1000 અને 1200) નો ઉપયોગ કરીને પ્રથમ ગ્રાઉન્ડ અને પોલિશ્ડ કરવામાં આવ્યા હતા.વેલ્ડેડ નમુનાઓને ઇલેક્ટ્રોડ E1, E2 અને C વડે બનાવવામાં આવ્યા હતા. કઠિનતા વેલ્ડના કેન્દ્રથી બેઝ મેટલ સુધી 1 mm ના અંતરાલ સાથે દસ (10) પોઈન્ટ પર માપવામાં આવે છે.
એક્સ-રે ડિફ્રેક્ટોમીટર (D8 ડિસ્કવર, બ્રુકર, જર્મની) 1.5406 Å ની તરંગલંબાઇ અને 3 ની તરંગલંબાઇને અનુરૂપ 8.04 keV ની ઉર્જા સાથે ડેટા સંગ્રહ અને Fe-filtered Cu-K-α રેડિયેશન માટે Bruker XRD કમાન્ડર સોફ્ટવેર સાથે ગોઠવેલું છે. DSS વેલ્ડ્સમાં હાજર E1, E2 અને C અને BM ઇલેક્ટ્રોડ સાથે તબક્કા વિશ્લેષણ માટે ° સ્કેન રેન્જ (2θ) મિનિટ-1 38 થી 103° છે.Lutterotti39 દ્વારા વર્ણવેલ MAUD સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરીને ઘટક તબક્કાઓને અનુક્રમિત કરવા માટે Rietveld રિફાઇનમેન્ટ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.ASTM E1245-03 ના આધારે, ઇમેજ J40 સોફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરીને ઇલેક્ટ્રોડ્સ E1, E2 અને C ના વેલ્ડ સાંધાઓની માઇક્રોસ્કોપિક છબીઓનું માત્રાત્મક મેટલોગ્રાફિક વિશ્લેષણ હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું.ફેરાઇટ-ઓસ્ટેનિટિક તબક્કાના વોલ્યુમ અપૂર્ણાંકની ગણતરીના પરિણામો, તેમની સરેરાશ કિંમત અને વિચલન કોષ્ટકમાં આપવામાં આવ્યા છે.5. ફિગમાં નમૂનાના રૂપરેખાંકનમાં બતાવ્યા પ્રમાણે.6d, ઓપ્ટિકલ માઇક્રોસ્કોપી (OM) પૃથ્થકરણ PM અને ઇલેક્ટ્રોડ E1 અને E2 સાથે વેલ્ડેડ સાંધા પર નમૂનાઓના મોર્ફોલોજીનો અભ્યાસ કરવા માટે કરવામાં આવ્યું હતું.નમૂનાઓને 120, 220, 320, 400, 600, 800, 1000, 1200, 1500, અને 2000 ગ્રિટ સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) સેન્ડપેપરથી પોલિશ કરવામાં આવ્યા હતા.ત્યારબાદ નમૂનાઓને 10 સેકન્ડ માટે 5 V ના વોલ્ટેજ પર ઓરડાના તાપમાને 10% જલીય ઓક્સાલિક એસિડના દ્રાવણમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટિકલી કોતરવામાં આવ્યા હતા અને મોર્ફોલોજિકલ લાક્ષણિકતા માટે LEICA DM 2500 M ઓપ્ટિકલ માઇક્રોસ્કોપ પર મૂકવામાં આવ્યા હતા.SEM-BSE વિશ્લેષણ માટે 2500 ગ્રિટ સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) પેપરનો ઉપયોગ કરીને નમૂનાનું વધુ પોલિશિંગ કરવામાં આવ્યું હતું.વધુમાં, EMFથી સજ્જ અલ્ટ્રા-હાઈ રિઝોલ્યુશન ફીલ્ડ એમિશન સ્કેનિંગ ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપ (SEM) (FEI NOVA NANOSEM 430, USA) નો ઉપયોગ કરીને માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર માટે વેલ્ડેડ સાંધાઓની તપાસ કરવામાં આવી હતી.120 થી 2500 સુધીના કદના વિવિધ SiC સેન્ડપેપરનો ઉપયોગ કરીને 20 × 10 × 6 મીમીનો નમૂનો ગ્રાઉન્ડ કરવામાં આવ્યો હતો. નમૂનાઓ 15 સે માટે 5 V ના વોલ્ટેજ પર 40 ગ્રામ NaOH અને 100 ml નિસ્યંદિત પાણીમાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટિક રીતે કોતરવામાં આવ્યા હતા, અને પછી નાઇટ્રોજન સાથે ચેમ્બરને શુદ્ધ કર્યા પછી નમૂનાઓનું વિશ્લેષણ કરવા માટે, SEM ચેમ્બરમાં સ્થિત નમૂના ધારક પર માઉન્ટ થયેલ છે.ગરમ ટંગસ્ટન ફિલામેન્ટ દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ ઇલેક્ટ્રોન બીમ વિવિધ વિસ્તરણ પર છબીઓ બનાવવા માટે નમૂના પર જાળી બનાવે છે, અને રોચે એટ અલની પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને EMF પરિણામો મેળવવામાં આવ્યા છે.41 અને મોકોબી 42 .
ASTM G59-9743 અને ASTM G5-1444 અનુસાર ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પોટેંટિયોડાયનેમિક ધ્રુવીકરણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ 3.5% NaCl વાતાવરણમાં E1, E2 અને C ઇલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડેડ DSS 2205 પ્લેટોની અધોગતિની સંભાવનાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો.ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પરીક્ષણો કમ્પ્યુટર-નિયંત્રિત પોટેન્ટિઓસ્ટેટ-ગેલ્વેનોસ્ટેટ/ઝેડઆરએ ઉપકરણ (મોડલ: PC4/750, ગેમરી ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ્સ, યુએસએ) નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યા હતા.ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પરીક્ષણ ત્રણ-ઇલેક્ટ્રોડ પરીક્ષણ સેટઅપ પર હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું: DSS 2205 કાર્યકારી ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે, સંતૃપ્ત કેલોમેલ ઇલેક્ટ્રોડ (SCE) સંદર્ભ ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે અને કાઉન્ટર ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે ગ્રેફાઇટ રોડ.ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ સેલનો ઉપયોગ કરીને માપન હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું, જેમાં સોલ્યુશનની ક્રિયાનો વિસ્તાર કાર્યકારી ઇલેક્ટ્રોડનો વિસ્તાર 0.78 સેમી 2 હતો.1.0 mV/s ના સ્કેન દરે પૂર્વ-સ્થિર OCP (OCP ને સંબંધિત) પર -1.0 V થી +1.6 V સંભવિત વચ્ચે માપન કરવામાં આવ્યું હતું.
E1, E2 અને C ઈલેક્ટ્રોડ્સ સાથે બનેલા વેલ્ડના પિટિંગ પ્રતિકારનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પિટિંગ ક્રિટિકલ તાપમાન પરીક્ષણો 3.5% NaCl માં હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા.સ્પષ્ટપણે PB (નિષ્ક્રિય અને ટ્રાન્સપેસિવ પ્રદેશો વચ્ચે) માં પિટિંગ સંભવિત પર, અને E1, E2, ઇલેક્ટ્રોડ્સ C સાથે વેલ્ડેડ નમુનાઓ. તેથી, વેલ્ડિંગ ઉપભોજ્ય વસ્તુઓની પિટિંગ સંભવિતતાને ચોક્કસ રીતે નક્કી કરવા માટે CPT માપન કરવામાં આવે છે.CPT પરીક્ષણ ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડ રિપોર્ટ્સ45 અને ASTM G150-1846 અનુસાર હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું.વેલ્ડિંગ કરવા માટેના દરેક સ્ટીલ્સમાંથી (S-110A, E1-110A, E2-90A), 1 સેમી 2 ના વિસ્તારવાળા નમૂનાઓ કાપવામાં આવ્યા હતા, જેમાં બેઝ, વેલ્ડ અને HAZ ઝોનનો સમાવેશ થાય છે.સેન્ડપેપર અને 1 µm એલ્યુમિના પાવડર સ્લરીનો ઉપયોગ કરીને નમૂનાઓને સ્ટાન્ડર્ડ મેટાલોગ્રાફિક નમૂના તૈયારી પ્રક્રિયાઓ અનુસાર પોલિશ કરવામાં આવ્યા હતા.પોલિશ કર્યા પછી, નમૂનાઓને અલ્ટ્રાસોનિકલી એસીટોનમાં 2 મિનિટ માટે સાફ કરવામાં આવ્યા હતા.CPT ટેસ્ટ સેલમાં 3.5% NaCl ટેસ્ટ સોલ્યુશન ઉમેરવામાં આવ્યું હતું અને થર્મોસ્ટેટ (Neslab RTE-111) નો ઉપયોગ કરીને પ્રારંભિક તાપમાનને 25°C પર એડજસ્ટ કરવામાં આવ્યું હતું.25 ડિગ્રી સેલ્સિયસના પ્રારંભિક પરીક્ષણ તાપમાને પહોંચ્યા પછી, Ar ગેસને 15 મિનિટ માટે ફૂંકવામાં આવ્યો, પછી નમૂનાઓ કોષમાં મૂકવામાં આવ્યા, અને OCF 15 મિનિટ માટે માપવામાં આવ્યું.નમૂનાનું પછી 25°C ના પ્રારંભિક તાપમાને 0.3 V નો વોલ્ટેજ લાગુ કરીને ધ્રુવીકરણ કરવામાં આવ્યું હતું, અને વર્તમાન 10 મિનિટ 45 માટે માપવામાં આવ્યો હતો.સોલ્યુશનને 1 °C/મિનિટથી 50 °C ના દરે ગરમ કરવાનું શરૂ કરો.ટેસ્ટ સોલ્યુશનને ગરમ કરતી વખતે, તાપમાન સેન્સરનો ઉપયોગ સોલ્યુશનના તાપમાનનું સતત નિરીક્ષણ કરવા અને સમય અને તાપમાનના ડેટાને સંગ્રહિત કરવા માટે થાય છે, અને પોટેન્ટિઓસ્ટેટ/ગેલ્વેનોસ્ટેટનો ઉપયોગ વર્તમાન માપવા માટે થાય છે.કાઉન્ટર ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, અને તમામ સંભવિતતા Ag/AgCl સંદર્ભ ઇલેક્ટ્રોડની તુલનામાં માપવામાં આવી હતી.સમગ્ર પરીક્ષણ દરમિયાન આર્ગોન શુદ્ધિકરણ કરવામાં આવ્યું હતું.
અંજીર પર.1 અનુક્રમે આલ્કલાઇન (E1) અને એસિડિક (E2) ઇલેક્ટ્રોડના ઉત્પાદન માટે ઉપયોગમાં લેવાતા ફ્લક્સ ઘટકો F1 અને F2 ની રચના (વજન ટકામાં) દર્શાવે છે.વેલ્ડેડ સાંધાના યાંત્રિક અને ધાતુશાસ્ત્રીય ગુણધર્મોની આગાહી કરવા માટે ફ્લક્સ મૂળભૂતતા સૂચકાંકનો ઉપયોગ થાય છે.F1 એ E1 ઇલેક્ટ્રોડ્સને કોટ કરવા માટે વપરાતા પ્રવાહનો ઘટક છે, જેને આલ્કલાઇન ફ્લક્સ કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેનો મૂળભૂત અનુક્રમણિકા > 1.2 (એટલે ​​​​કે 2.40) છે, અને F2 એ E2 ઇલેક્ટ્રોડ્સને કોટ કરવા માટે વપરાતો પ્રવાહ છે, તેની મૂળભૂતતાને કારણે એસિડ ફ્લક્સ કહેવાય છે. અનુક્રમણિકા < 0.9 (એટલે ​​​​કે 2.40).0.40).તે સ્પષ્ટ છે કે મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં મૂળભૂત પ્રવાહો સાથે કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ્સ એસિડિક પ્રવાહો સાથે કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ્સ કરતાં વધુ સારી યાંત્રિક ગુણધર્મો ધરાવે છે.આ લાક્ષણિકતા એ ઇલેક્ટ્રોડ E1 માટે ફ્લક્સ કમ્પોઝિશન સિસ્ટમમાં મૂળભૂત ઓક્સાઇડના વર્ચસ્વનું કાર્ય છે.તેનાથી વિપરિત, E2 ઈલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડેડ સાંધામાં જોવા મળતા સ્લેગ રિમૂવલ (અલગતા) અને નીચા સ્પેટર એ રુટાઈલની ઉચ્ચ સામગ્રી સાથે એસિડિક ફ્લક્સ કોટિંગવાળા ઈલેક્ટ્રોડ્સની લાક્ષણિકતા છે.આ અવલોકન Gill47 ના તારણો સાથે સુસંગત છે કે સ્લેગ ડિટેચેબિલિટી પર રૂટાઇલ સામગ્રીની અસર અને એસિડ ફ્લક્સ કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડના ઓછા સ્પેટર ઝડપથી સ્લેગ ફ્રીઝિંગમાં ફાળો આપે છે.ઈલેક્ટ્રોડ્સ E1 અને E2 ને કોટ કરવા માટે વપરાતી ફ્લક્સ સિસ્ટમમાં કાઓલિનનો ઉપયોગ લ્યુબ્રિકન્ટ તરીકે થતો હતો અને ટેલ્ક પાવડરે ઈલેક્ટ્રોડ્સની બહાર નીકળવાની ક્ષમતામાં સુધારો કર્યો હતો.ફ્લક્સ સિસ્ટમ્સમાં પોટેશિયમ સિલિકેટ બાઈન્ડર વધુ સારી ચાપ ઇગ્નીશન અને પ્રદર્શન સ્થિરતામાં ફાળો આપે છે, અને, તેમના એડહેસિવ ગુણધર્મો ઉપરાંત, વેલ્ડેડ ઉત્પાદનોમાં સ્લેગ અલગતાને સુધારે છે.CaCO3 એ પ્રવાહમાં નેટ બ્રેકર (સ્લેગ બ્રેકર) હોવાથી અને CaO અને લગભગ 44% CO2 માં થર્મલ વિઘટનને કારણે વેલ્ડીંગ દરમિયાન ઘણો ધુમાડો ઉત્પન્ન કરવાનું વલણ ધરાવે છે, TiO2 (નેટ બિલ્ડર / સ્લેગ ભૂતપૂર્વ તરીકે) જથ્થો ઘટાડવામાં મદદ કરે છે. વેલ્ડીંગ દરમિયાન ધુમાડો.વેલ્ડીંગ અને આ રીતે જિંગ એટ અલ.48 દ્વારા સૂચવ્યા મુજબ સ્લેગ ડિટેચેબિલિટી સુધારે છે.ફ્લોરિન ફ્લક્સ (CaF2) એ રાસાયણિક રીતે આક્રમક પ્રવાહ છે જે સોલ્ડરની સ્વચ્છતાને સુધારે છે.Jastrzębska et al.49 એ વેલ્ડ સ્વચ્છતા ગુણધર્મો પર આ ફ્લક્સ કમ્પોઝિશનની ફ્લોરાઇડ રચનાની અસરની જાણ કરી.સામાન્ય રીતે, ચાપની સ્થિરતા સુધારવા, એલોયિંગ તત્વો ઉમેરવા, સ્લેગ બનાવવા, ઉત્પાદકતા વધારવા અને વેલ્ડ પૂલ 50 ની ગુણવત્તા સુધારવા માટે વેલ્ડ એરિયામાં પ્રવાહ ઉમેરવામાં આવે છે.
TGA-DTG વણાંકો ફિગમાં બતાવ્યા છે.2a અને 2b નાઇટ્રોજન વાતાવરણમાં 30-1000°C ની તાપમાન શ્રેણીમાં ગરમ ​​થવા પર ત્રણ-તબક્કાના વજનમાં ઘટાડો દર્શાવે છે.આકૃતિઓ 2a અને b માં પરિણામો દર્શાવે છે કે મૂળભૂત અને એસિડિક પ્રવાહના નમૂનાઓ માટે, TGA વળાંક સીધો નીચે જાય છે જ્યાં સુધી તે છેલ્લે તાપમાનની ધરીની સમાંતર ન થાય ત્યાં સુધી અનુક્રમે 866.49°C અને 849.10°C આસપાસ.Fig. 2a અને 2b માં TGA વળાંકોની શરૂઆતમાં 1.30% અને 0.81% નું વજન ઘટાડવું એ પ્રવાહના ઘટકો દ્વારા શોષાયેલ ભેજ તેમજ સપાટીના ભેજના બાષ્પીભવન અને નિર્જલીકરણને કારણે છે.ફિગમાં બીજા અને ત્રીજા તબક્કામાં મુખ્ય પ્રવાહના નમૂનાઓના મુખ્ય વિઘટન.2a તાપમાન 619.45°C–766.36°C અને 766.36°C–866.49°C ની રેન્જમાં જોવા મળ્યું, અને તેમના વજન ઘટાડવાની ટકાવારી 2.84 અને 9.48% હતી., અનુક્રમે.જ્યારે ફિગ. 7b માં એસિડિક પ્રવાહના નમૂનાઓ માટે, જે 665.23°C–745.37°C અને 745.37°C–849.10°C તાપમાનની રેન્જમાં હતા, તેમની ટકાવારી વજનમાં ઘટાડો અનુક્રમે 0.81 અને 6.73% હતો, જેને આભારી હતો. થર્મલ વિઘટન.ફ્લક્સ ઘટકો અકાર્બનિક હોવાથી, અસ્થિરતા ફ્લક્સ મિશ્રણ સુધી મર્યાદિત છે.તેથી, ઘટાડો અને ઓક્સિડેશન ભયંકર છે.આ Balogun et al.51, Kamli et al.52 અને Adeleke et al.53 ના પરિણામો સાથે સુસંગત છે.અંજીરમાં જોવા મળેલા પ્રવાહના નમૂનાના સામૂહિક નુકશાનનો સરવાળો.2a અને 2b અનુક્રમે 13.26% અને 8.43% છે.અંજીરમાં ફ્લુક્સ સેમ્પલનું ઓછું સામૂહિક નુકશાન.2b એ TiO2 અને SiO2 (અનુક્રમે 1843 અને 1710°C) ના ઉચ્ચ ગલનબિંદુઓને કારણે છે જે મુખ્ય ઑક્સાઈડ તરીકે છે જે ફ્લક્સ મિશ્રણ 54,55 બનાવે છે, જ્યારે TiO2 અને SiO2 નીચા ગલનબિંદુ ધરાવે છે.ગલનબિંદુ પ્રાથમિક ઓક્સાઇડ: અંજીરમાં ફ્લક્સ નમૂનામાં CaCO3 (825 °C).2a56.શી એટ અલ.54, રિંગડાલેન એટ અલ.55 અને ડુ એટ અલ.56 દ્વારા ફ્લક્સ મિશ્રણમાં પ્રાથમિક ઓક્સાઇડના ગલનબિંદુમાં આ ફેરફારો સારી રીતે નોંધાયા છે.ફિગ. 2a અને 2b માં સતત વજન ઘટાડીને અવલોકન કરીને, તે તારણ પર આવી શકે છે કે E1 અને E2 ઇલેક્ટ્રોડ કોટિંગ્સમાં વપરાતા પ્રવાહના નમૂનાઓ એક-પગલાંના વિઘટનમાંથી પસાર થાય છે, જેમ કે બ્રાઉન57 દ્વારા સૂચવવામાં આવ્યું છે.પ્રક્રિયાની તાપમાન શ્રેણી અંજીરમાં વ્યુત્પન્ન વણાંકો (wt%) પરથી જોઈ શકાય છે.2a અને b.TGA વળાંક ચોક્કસ તાપમાનનું ચોક્કસ વર્ણન કરી શકતું નથી કે જેના પર ફ્લક્સ સિસ્ટમ તબક્કામાં ફેરફાર અને સ્ફટિકીકરણમાંથી પસાર થાય છે, TGA ડેરિવેટિવનો ઉપયોગ ફ્લક્સ સિસ્ટમ તૈયાર કરવા માટે એન્ડોથર્મિક પીક તરીકે દરેક ઘટના (તબક્કામાં ફેરફાર) નું ચોક્કસ તાપમાન મૂલ્ય નક્કી કરવા માટે થાય છે.
TGA-DTG વળાંકો (a) E1 ઇલેક્ટ્રોડ કોટિંગ માટે આલ્કલાઇન પ્રવાહ અને (b) E2 ઇલેક્ટ્રોડ કોટિંગ માટે એસિડિક પ્રવાહનું થર્મલ વિઘટન દર્શાવે છે.
કોષ્ટક 4 સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રિક વિશ્લેષણ અને DSS 2205 બેઝ મેટલ અને E1, E2 અને C ઇલેક્ટ્રોડ્સનો ઉપયોગ કરીને બનાવેલા વેલ્ડ્સના SEM-EDS વિશ્લેષણના પરિણામો દર્શાવે છે.E1 અને E2 દર્શાવે છે કે ક્રોમિયમ (Cr) ની સામગ્રી તીવ્રપણે ઘટીને 18.94 અને 17.04% થઈ છે, અને molybdenum (Mo) ની સામગ્રી અનુક્રમે 0.06 અને 0.08% હતી.ઇલેક્ટ્રોડ્સ E1 અને E2 સાથેના વેલ્ડના મૂલ્યો ઓછા છે.આ SEM-EDS પૃથ્થકરણમાંથી ફેરીટીક-ઓસ્ટેનિટીક તબક્કા માટે ગણતરી કરેલ PREN મૂલ્ય સાથે થોડું અનુરૂપ છે.તેથી, તે જોઈ શકાય છે કે પિટિંગ નીચા PREN મૂલ્યો (E1 અને E2 માંથી વેલ્ડ્સ) સાથે શરૂ થાય છે, મૂળભૂત રીતે કોષ્ટક 4 માં વર્ણવ્યા મુજબ. આ વેલ્ડમાં એલોયના અવક્ષય અને સંભવિત અવક્ષેપનું સૂચક છે.ત્યારબાદ, ઇલેક્ટ્રોડ્સ E1 અને E2 નો ઉપયોગ કરીને ઉત્પાદિત વેલ્ડ્સમાં Cr અને Mo એલોયિંગ તત્વોની સામગ્રીમાં ઘટાડો અને તેમના નીચા પિટિંગ સમકક્ષ મૂલ્યો (PREN) કોષ્ટક 4 માં દર્શાવવામાં આવ્યા છે, જે આક્રમક વાતાવરણમાં પ્રતિકાર જાળવવા માટે સમસ્યા ઊભી કરે છે, ખાસ કરીને ક્લોરાઇડ વાતાવરણમાં.- વાતાવરણ ધરાવતું.11.14% ની પ્રમાણમાં ઊંચી નિકલ (Ni) સામગ્રી અને E1 અને E2 ઇલેક્ટ્રોડના વેલ્ડેડ સાંધામાં મેંગેનીઝ સામગ્રીની અનુમતિપાત્ર મર્યાદાએ સમુદ્રના પાણીનું અનુકરણ કરતી પરિસ્થિતિઓમાં વપરાતા વેલ્ડમેન્ટ્સના યાંત્રિક ગુણધર્મો પર સકારાત્મક અસર કરી હશે (ફિગ. 3). ).યુઆન અને Oy58 અને Jing et al.48 ના કામનો ઉપયોગ કરીને ઉચ્ચ નિકલ અને મેંગેનીઝ કમ્પોઝિશનની અસર પર ગંભીર ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓમાં DSS વેલ્ડેડ સ્ટ્રક્ચર્સના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારવા માટે બનાવવામાં આવ્યા હતા.
(a) UTS અને 0.2% sag YS અને (b) સમાન અને સંપૂર્ણ વિસ્તરણ અને તેમના પ્રમાણભૂત વિચલનો માટે તાણ પરીક્ષણ પરિણામો.
બેઝ મટિરિયલ (BM) અને વિકસિત ઇલેક્ટ્રોડ (E1 અને E2) અને વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ ઇલેક્ટ્રોડ (C) માંથી બનાવેલ વેલ્ડેડ સાંધાના મજબૂત ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન 90 A અને 110 A. 3(a) ના બે અલગ અલગ વેલ્ડીંગ પ્રવાહો પર કરવામાં આવ્યું હતું. (b) UTS, YS ને 0.2% ઓફસેટ સાથે, તેમના વિસ્તરણ અને પ્રમાણભૂત વિચલન ડેટા સાથે બતાવો.અંજીરમાંથી મેળવેલ 0.2% ના UTS અને YS ઓફસેટ પરિણામો.3a નમૂના નંબર માટે શ્રેષ્ઠ મૂલ્યો દર્શાવે છે.1 (BM), નમૂના નં.3 (વેલ્ડ E1), નમૂના નં.5 (વેલ્ડ E2) અને નમૂના નં.6 (C સાથેના વેલ્ડ) અનુક્રમે 878 અને 616 MPa, 732 અને 497 MPa, 687 અને 461 MPa અને 769 અને 549 MPa, અને તેમના સંબંધિત પ્રમાણભૂત વિચલનો છે.અંજીરમાંથી.110 A) એ અનુક્રમે 1, 2, 3, 6 અને 7 ક્રમાંકિત નમૂનાઓ છે, જેમાં ગ્રોકી32 દ્વારા સૂચિત ટેન્સાઇલ ટેસ્ટમાં 450 MPa અને 620 MPa કરતાં વધુની ટેન્સાઇલ પ્રોપર્ટીઝની ભલામણ કરવામાં આવી છે.90 A અને 110 A ના વેલ્ડીંગ પ્રવાહો પર, ઇલેક્ટ્રોડ E1, E2 અને C સાથે વેલ્ડીંગના નમૂનાઓનું વિસ્તરણ, નમૂના નંબર 2, નં. 3, નં. 4, નં. 5, નં. 6 અને નંબર 7 દ્વારા રજૂ થાય છે. અનુક્રમે, પ્લાસ્ટિસિટી અને પ્રામાણિકતાને પ્રતિબિંબિત કરે છે.આધાર ધાતુઓ સાથે સંબંધ.નીચલા વિસ્તરણને શક્ય વેલ્ડીંગ ખામીઓ અથવા ઇલેક્ટ્રોડ ફ્લક્સ (ફિગ. 3b) ની રચના દ્વારા સમજાવવામાં આવ્યું હતું.તે નિષ્કર્ષ પર આવી શકે છે કે BM ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને સામાન્ય રીતે E1, E2 અને C ઇલેક્ટ્રોડ સાથેના વેલ્ડેડ સાંધાઓ તેમના પ્રમાણમાં ઉચ્ચ નિકલ સામગ્રી (કોષ્ટક 4) ને કારણે નોંધપાત્ર રીતે ઉચ્ચ તાણયુક્ત ગુણધર્મો ધરાવે છે, પરંતુ આ ગુણધર્મ વેલ્ડેડ સાંધામાં જોવા મળ્યો હતો.ફ્લક્સની એસિડિક રચનામાંથી ઓછી અસરકારક E2 મેળવવામાં આવે છે.Gunn59 એ વેલ્ડેડ સાંધાઓના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારવા અને તબક્કાના સંતુલન અને તત્વ વિતરણને નિયંત્રિત કરવા પર નિકલ એલોયની અસર દર્શાવી.આ ફરીથી એ હકીકતની પુષ્ટિ કરે છે કે બેંગ એટ અલ.60 દ્વારા સૂચવ્યા મુજબ, એસિડિક ફ્લક્સ મિશ્રણમાંથી બનેલા ઇલેક્ટ્રોડ કરતાં મૂળભૂત ફ્લક્સ કમ્પોઝિશનમાંથી બનેલા ઇલેક્ટ્રોડ્સ વધુ સારી યાંત્રિક ગુણધર્મો ધરાવે છે.આમ, નવા કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ (E1) ના વેલ્ડેડ સંયુક્તના ગુણધર્મો વિશેના હાલના જ્ઞાનમાં નોંધપાત્ર યોગદાન આપવામાં આવ્યું છે જેમાં સારા તાણ ગુણધર્મો છે.
અંજીર પર.આકૃતિઓ 4a અને 4b ઈલેક્ટ્રોડ્સ E1, E2 અને C ના વેલ્ડેડ સાંધાના પ્રાયોગિક નમૂનાઓની વિકર્સ માઇક્રોહાર્ડનેસ લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે. 4a નમૂનાની એક દિશામાં (WZ થી BM સુધી) અને ફિગમાં મેળવેલ કઠિનતા પરિણામો દર્શાવે છે.4b નમૂનાની બંને બાજુએ મેળવેલ કઠિનતા પરિણામો દર્શાવે છે.સેમ્પલ નંબર 2, 3, 4 અને 5 ના વેલ્ડીંગ દરમિયાન મેળવેલ કઠિનતા મૂલ્યો, જે ઇલેક્ટ્રોડ E1 અને E2 સાથે વેલ્ડેડ સાંધા છે, વેલ્ડીંગ ચક્રમાં ઘનકરણ દરમિયાન બરછટ-દાણાવાળી રચનાને કારણે હોઈ શકે છે.બરછટ-દાણાવાળા HAZ અને તમામ નમૂના નંબર 2-7 (કોષ્ટક 2 માં નમૂના કોડ જુઓ) ના ઝીણા દાણાવાળા HAZ બંનેમાં સખતતામાં તીવ્ર વધારો જોવા મળ્યો હતો, જે માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરમાં સંભવિત ફેરફાર દ્વારા સમજાવી શકાય છે. ક્રોમિયમ-વેલ્ડ નમૂનાઓના પરિણામે વેલ્ડ ઉત્સર્જનમાં સમૃદ્ધ છે (Cr23C6) .અન્ય વેલ્ડીંગ નમૂનાઓ 2, 3, 4 અને 5 સાથે સરખામણીમાં, ફિગમાં નમૂના નંબર 6 અને 7 ના વેલ્ડેડ સાંધાના કઠિનતા મૂલ્યો.ઉપર 4a અને 4b (કોષ્ટક 2).મોહમ્મદ એટ અલ.61 અને નોવાકી અને લુકોજે62 મુજબ, આ વેલ્ડમાં ઉચ્ચ ફેરાઇટ δ મૂલ્ય અને પ્રેરિત અવશેષ તણાવ તેમજ વેલ્ડમાં Mo અને Cr જેવા એલોયિંગ તત્વોના અવક્ષયને કારણે હોઈ શકે છે.BM ના ક્ષેત્રમાં તમામ માનવામાં આવેલા પ્રાયોગિક નમૂનાઓના કઠિનતા મૂલ્યો સુસંગત લાગે છે.વેલ્ડેડ નમૂનાઓના કઠિનતા વિશ્લેષણના પરિણામોમાં વલણ અન્ય સંશોધકો 61,63,64 ના તારણો સાથે સુસંગત છે.
DSS નમૂનાઓના વેલ્ડેડ સાંધાના કઠિનતા મૂલ્યો (a) વેલ્ડેડ નમૂનાઓનો અડધો ભાગ અને (b) વેલ્ડેડ સાંધાનો સંપૂર્ણ વિભાગ.
E1, E2 અને C ઇલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડેડ DSS 2205 માં હાજર વિવિધ તબક્કાઓ મેળવવામાં આવ્યા હતા અને વિવર્તન કોણ 2\(\theta\) માટે XRD સ્પેક્ટ્રા ફિગ 5. ઓસ્ટેનાઈટના શિખરો (\(\gamma\) માં દર્શાવવામાં આવ્યા છે. ) અને ફેરાઇટ (\(\આલ્ફા\)) તબક્કાઓને 43° અને 44°ના વિવર્તન ખૂણા પર ઓળખવામાં આવ્યા હતા, જે નિશ્ચિતપણે પુષ્ટિ કરે છે કે વેલ્ડ રચના બે-તબક્કા 65 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ છે.કે DSS BM માત્ર austenitic (\(\gamma\)) અને ferritic (\(\alpha\)) તબક્કાઓ દર્શાવે છે, જે આકૃતિ 1 અને 2. 6c, 7c અને 9cમાં પ્રસ્તુત માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ પરિણામોની પુષ્ટિ કરે છે.DSS BM સાથે જોવા મળેલ ફેરીટિક (\(\alpha\)) તબક્કો અને વેલ્ડથી ઇલેક્ટ્રોડ C સુધીની ઊંચી ટોચ તેના કાટ પ્રતિકારના સૂચક છે, કારણ કે આ તબક્કાનો હેતુ સ્ટીલના કાટ પ્રતિકારને વધારવાનો છે, કારણ કે ડેવિસન અને રેડમન્ડ66 પાસે છે. જણાવ્યું હતું કે, Cr અને Mo જેવા ફેરાઈટ સ્ટેબિલાઈઝિંગ તત્વોની હાજરી ક્લોરાઈડ ધરાવતા વાતાવરણમાં સામગ્રીની નિષ્ક્રિય ફિલ્મને અસરકારક રીતે સ્થિર કરે છે.કોષ્ટક 5 માત્રાત્મક મેટાલોગ્રાફી દ્વારા ફેરાઇટ-ઓસ્ટેનિટીક તબક્કો દર્શાવે છે.ઇલેક્ટ્રોડ C ના વેલ્ડેડ સાંધામાં ફેરાઇટ-ઓસ્ટેનિટિક તબક્કાના વોલ્યુમ અપૂર્ણાંકનો ગુણોત્તર આશરે (≈1:1) પ્રાપ્ત થાય છે.વોલ્યુમ અપૂર્ણાંક પરિણામો (કોષ્ટક 5) માં E1 અને E2 ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડમેન્ટની ઓછી ફેરાઇટ (\(\alpha\)) તબક્કાની રચના, કાટ લાગતા વાતાવરણની સંભવિત સંવેદનશીલતા સૂચવે છે, જે ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વિશ્લેષણ દ્વારા પુષ્ટિ કરવામાં આવી હતી.પુષ્ટિ થયેલ છે (ફિગ. 10a,b)), કારણ કે ફેરાઇટ તબક્કો ક્લોરાઇડ-પ્રેરિત તાણ કાટ ક્રેકીંગ સામે ઉચ્ચ શક્તિ અને રક્ષણ પૂરું પાડે છે.અંજીરમાં E1 અને E2 ના ઈલેક્ટ્રોડ્સના વેલ્ડમાં જોવા મળેલા નીચા કઠિનતા મૂલ્યો દ્વારા આની પુષ્ટિ થાય છે.4a,b, જે સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચરમાં ફેરાઈટના ઓછા પ્રમાણને કારણે થાય છે (કોષ્ટક 5).E2 ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડેડ સાંધામાં અસંતુલિત ઓસ્ટેનિટીક (\(\gamma\)) અને ફેરીટીક (\(\alpha\)) તબક્કાઓની હાજરી સ્ટીલની એકસરખી કાટ હુમલાની વાસ્તવિક નબળાઈ સૂચવે છે.તેનાથી વિપરિત, BM ના પરિણામો સાથે E1 અને C ઇલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડેડ સાંધાના બે-તબક્કાના સ્ટીલ્સનો XPA સ્પેક્ટ્રા, સામાન્ય રીતે ઓસ્ટેનિટિક અને ફેરીટિક સ્ટેબિલાઈઝિંગ તત્વોની હાજરી સૂચવે છે, જે સામગ્રીને બાંધકામ અને પેટ્રોકેમિકલ ઉદ્યોગમાં ઉપયોગી બનાવે છે. , કારણ કે જીમેનેઝ એટ અલ.65 દલીલ કરી હતી;ડેવિડસન અને રેડમન્ડ66;શામંત અને અન્ય 67.
વિવિધ વેલ્ડ ભૂમિતિઓ સાથે E1 ઇલેક્ટ્રોડના વેલ્ડેડ સાંધાના ઓપ્ટિકલ માઇક્રોગ્રાફ્સ: (a) HAZ ફ્યુઝન લાઇન દર્શાવે છે, (b) HAZ ઉચ્ચ વિસ્તરણ પર ફ્યુઝન લાઇન દર્શાવે છે, (c) ફેરીટીક-ઓસ્ટેનિટીક તબક્કા માટે BM, (d) વેલ્ડ ભૂમિતિ , ( e) નજીકના સંક્રમણ ઝોન બતાવે છે, (f) HAZ ઉચ્ચ વિસ્તરણ પર ફેરીટીક-ઓસ્ટેનિટીક તબક્કો દર્શાવે છે, (g) વેલ્ડ ઝોન ફેરીટીક-ઓસ્ટેનિટીક તબક્કો ટેન્સાઈલ તબક્કો દર્શાવે છે.
વિવિધ વેલ્ડ ભૂમિતિઓ પર E2 ઇલેક્ટ્રોડ વેલ્ડના ઓપ્ટિકલ માઇક્રોગ્રાફ્સ: (a) HAZ ફ્યુઝન લાઇન દર્શાવે છે, (b) HAZ ઉચ્ચ વિસ્તરણ પર ફ્યુઝન લાઇન દર્શાવે છે, (c) ફેરીટિક-ઓસ્ટેનિટિક બલ્ક તબક્કા માટે BM, (d) વેલ્ડ ભૂમિતિ , (e) ) નજીકમાં સંક્રમણ ઝોન દર્શાવે છે, (f) HAZ ઉચ્ચ વિસ્તરણ પર ફેરીટીક-ઓસ્ટેનિટીક તબક્કો દર્શાવે છે, (g) વેલ્ડીંગ ઝોન ફેરીટીક-ઓસ્ટેનિટીક તબક્કો દર્શાવે છે.
આકૃતિઓ 6a–c અને, ઉદાહરણ તરીકે, વિવિધ વેલ્ડીંગ ભૂમિતિઓ (આકૃતિ 6d) પર E1 ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડેડ DSS સાંધાઓની ધાતુશાસ્ત્રીય રચના દર્શાવે છે, જે દર્શાવે છે કે ઓપ્ટિકલ માઇક્રોગ્રાફ્સ વિવિધ વિસ્તરણ પર ક્યાં લેવામાં આવ્યા હતા.અંજીર પર.6a, b, f – વેલ્ડેડ સાંધાના સંક્રમણ ઝોન, ફેરાઈટ-ઓસ્ટેનાઈટના તબક્કા સંતુલન માળખું દર્શાવે છે.આકૃતિઓ 7a-c અને ઉદાહરણ તરીકે વિવિધ વેલ્ડીંગ ભૂમિતિઓ (આકૃતિ 7d) પર E2 ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડ કરાયેલ DSS સંયુક્તનું OM પણ દર્શાવે છે, જે વિવિધ વિસ્તરણ પર OM વિશ્લેષણ બિંદુઓને રજૂ કરે છે.અંજીર પર.7a,b,f ફેરીટીક-ઓસ્ટેનિટીક સમતુલામાં વેલ્ડેડ સાંધાનો સંક્રમણ ઝોન દર્શાવે છે.વેલ્ડીંગ ઝોનમાં ઓએમ (WZ) ફિગમાં બતાવવામાં આવ્યું છે.1 અને અંજીર.2. અનુક્રમે ઇલેક્ટ્રોડ E1 અને E2 6g અને 7g માટે વેલ્ડ.BM પર OM આકૃતિ 1 અને 2 માં દર્શાવવામાં આવ્યું છે. ફિગમાં.6c, e અને 7c, e અનુક્રમે E1 અને E2 ઇલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડેડ સાંધાનો કેસ દર્શાવે છે.પ્રકાશ વિસ્તાર એ ઓસ્ટેનાઈટ તબક્કો છે અને ઘેરો કાળો વિસ્તાર ફેરાઈટ તબક્કો છે.ફ્યુઝન લાઇનની નજીક ગરમી-અસરગ્રસ્ત ઝોન (HAZ) માં તબક્કાની સંતુલન Cr2N અવક્ષેપની રચના સૂચવે છે, જેમ કે ફિગમાં SEM-BSE માઇક્રોગ્રાફમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે.8a,b અને ફિગમાં પુષ્ટિ થયેલ છે.9a,b.Cr2N ની હાજરી ફિગમાં નમૂનાઓના ફેરાઇટ તબક્કામાં જોવા મળે છે.8a,b અને વેલ્ડેડ ભાગોના SEM-EMF પોઈન્ટ વિશ્લેષણ અને EMF રેખા આકૃતિઓ દ્વારા પુષ્ટિ થયેલ છે (ફિગ. 9a-b), વેલ્ડીંગના ઊંચા તાપમાનને કારણે છે.પરિભ્રમણ ક્રોમિયમ અને નાઇટ્રોજનના પ્રવેશને વેગ આપે છે, કારણ કે વેલ્ડમાં ઉચ્ચ તાપમાન નાઇટ્રોજનના પ્રસાર ગુણાંકમાં વધારો કરે છે.આ પરિણામો રેમિરેઝ એટ અલ.68 અને હેરેન્યુ એટ અલ.69 દ્વારા અભ્યાસને સમર્થન આપે છે જે દર્શાવે છે કે, નાઇટ્રોજનની સામગ્રીને ધ્યાનમાં લીધા વિના, Cr2N સામાન્ય રીતે ફેરાઇટ અનાજ, અનાજની સીમાઓ અને α/\(\gamma\) સીમાઓ પર જમા થાય છે, જેમ કે દ્વારા પણ સૂચવવામાં આવ્યું છે. અન્ય સંશોધકો.70.71.
(a) E2 સાથે વેલ્ડેડ સંયુક્તનું સ્પોટ SEM-EMF વિશ્લેષણ (1, 2 અને 3);
પ્રતિનિધિ નમૂનાઓ અને તેમના અનુરૂપ EMFs ની સપાટીની આકારશાસ્ત્ર ફિગમાં બતાવવામાં આવી છે.10a–c.અંજીર પર.આકૃતિઓ 10a અને 10b અનુક્રમે વેલ્ડીંગ ઝોનમાં અને ફિગમાં ઇલેક્ટ્રોડ E1 અને E2 નો ઉપયોગ કરીને SEM માઇક્રોગ્રાફ્સ અને વેલ્ડેડ સાંધાના તેમના EMF સ્પેક્ટ્રા દર્શાવે છે.10c એ ઓસ્ટેનાઈટ (\(\ગામા\)) અને ફેરાઈટ (\(\આલ્ફા\)) તબક્કાઓ ધરાવતો OM ના SEM માઈક્રોગ્રાફ્સ અને EMF સ્પેક્ટ્રા બતાવે છે.Fig. 10a માં EDS સ્પેક્ટ્રમમાં બતાવ્યા પ્રમાણે, 6.25 wt.% Ni ની સરખામણીમાં Cr (21.69 wt.%) અને Mo (2.65 wt.%) ની ટકાવારી ફેરાઇટ-ઓસ્ટેનિટિક તબક્કાના અનુરૂપ સંતુલનનો અહેસાસ આપે છે.ઇલેક્ટ્રોડ E2 ના વેલ્ડેડ સંયુક્તના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરમાં નિકલ (10.08 wt.%) ની ઉચ્ચ સામગ્રીની તુલનામાં ક્રોમિયમ (15.97 wt.%) અને મોલિબડેનમ (1.06 wt.%) ની સામગ્રીમાં ઉચ્ચ ઘટાડો સાથેનું માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર, જેમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે. અંજીર1. સરખામણી કરો.EMF સ્પેક્ટ્રમ 10b.અંજીરમાં બતાવેલ ડબલ્યુઝેડમાં જોવા મળેલ ઝીણા દાણાવાળા ઓસ્ટેનિટીક માળખું સાથેનો એકિક્યુલર આકાર.10b એ વેલ્ડમાં ફેરીટાઇઝિંગ તત્વો (Cr અને Mo) ના સંભવિત અવક્ષય અને ક્રોમિયમ નાઇટ્રાઇડ (Cr2N) ના અવક્ષેપની પુષ્ટિ કરે છે - ઓસ્ટેનિટીક તબક્કો.ડીએસએસ વેલ્ડેડ સાંધાના ઓસ્ટેનિટીક (\(\ગામા\)) અને ફેરીટીક (\(\આલ્ફા\)) તબક્કાઓની સીમાઓ સાથે વરસાદના કણોનું વિતરણ આ વિધાનની પુષ્ટિ કરે છે72,73,74.આ તેના નબળા કાટ પ્રદર્શનમાં પણ પરિણમે છે, કારણ કે Cr એ નિષ્ક્રિય ફિલ્મ બનાવવા માટેનું મુખ્ય તત્વ માનવામાં આવે છે જે ફિગ. 10b માં બતાવ્યા પ્રમાણે સ્ટીલ59,75 ના સ્થાનિક કાટ પ્રતિકારને સુધારે છે.તે જોઈ શકાય છે કે Fig. 10c માં SEM માઈક્રોગ્રાફમાં BM મજબૂત અનાજ શુદ્ધિકરણ દર્શાવે છે કારણ કે તેના EDS સ્પેક્ટ્રમ પરિણામો Cr (23.32 wt%), Mo (3.33 wt%) અને Ni (6.32 wt) દર્શાવે છે.%) સારા રાસાયણિક ગુણધર્મો.%) DSS76 સ્ટ્રક્ચરના ફેરાઇટ-ઓસ્ટેનિટિક તબક્કાના સંતુલન માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરને તપાસવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ એલોયિંગ તત્વ તરીકે.E1 ઇલેક્ટ્રોડના વેલ્ડેડ સાંધાના રચનાત્મક EMF સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક વિશ્લેષણના પરિણામો બાંધકામ અને સહેજ આક્રમક વાતાવરણમાં તેના ઉપયોગને ન્યાયી ઠેરવે છે, કારણ કે માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરમાં ઓસ્ટેનાઇટ ફૉર્મર્સ અને ફેરાઇટ સ્ટેબિલાઇઝર્સ DSS AISI 220541.72, 77 વેલ્ડેડ સંયુક્ત માટેના ધોરણનું પાલન કરે છે.
વેલ્ડેડ સાંધાના SEM માઇક્રોગ્રાફ્સ, જ્યાં (a) વેલ્ડિંગ ઝોનના ઇલેક્ટ્રોડ E1 પાસે EMF સ્પેક્ટ્રમ છે, (b) વેલ્ડિંગ ઝોનના ઇલેક્ટ્રોડ E2 પાસે EMF સ્પેક્ટ્રમ છે, (c) OM પાસે EMF સ્પેક્ટ્રમ છે.
વ્યવહારમાં, એવું જોવામાં આવ્યું છે કે ડીએસએસ વેલ્ડ સંપૂર્ણપણે ફેરીટીક (એફ-મોડ) મોડમાં ઘન બને છે, જેમાં ઓસ્ટેનાઈટ ન્યુક્લી ન્યુક્લીટીંગ ફેરીટીક સોલવસ તાપમાનની નીચે હોય છે, જે મુખ્યત્વે ક્રોમિયમ થી નિકલ સમકક્ષ ગુણોત્તર (Creq/Nieq) (>) પર આધારિત છે. 1.95 મોડ F ની રચના કરે છે) કેટલાક સંશોધકોએ ફેરાઈટ તબક્કા8078,79 માં ફેરાઈટ-રચના તત્વો તરીકે Cr અને Moની મજબૂત વિખરવાની ક્ષમતાને કારણે સ્ટીલની આ અસર નોંધી છે.તે સ્પષ્ટ છે કે DSS 2205 BM માં Cr અને Mo (ઉચ્ચ ક્રેક બતાવે છે) નું ઊંચું પ્રમાણ છે, પરંતુ E1, E2 અને C ઈલેક્ટ્રોડ્સ સાથેના વેલ્ડ કરતા નીચા ની સામગ્રી ધરાવે છે, જે ઉચ્ચ Creq/Nieq ગુણોત્તરમાં ફાળો આપે છે.કોષ્ટક 4 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, વર્તમાન અભ્યાસમાં પણ આ સ્પષ્ટ છે, જ્યાં 1.95 ઉપર DSS 2205 BM માટે Creq/Nieq ગુણોત્તર નક્કી કરવામાં આવ્યો હતો.તે જોઈ શકાય છે કે ઇલેક્ટ્રોડ E1, E2 અને C સાથેના વેલ્ડ્સ અનુક્રમે ઓસ્ટેનિટિક-ફેરિટિક મોડ (એએફ મોડ), ઑસ્ટેનિટિક મોડ (એ મોડ) અને ફેરિટિક-ઑસ્ટેનિટિક મોડમાં સખત બને છે, બલ્ક મોડ (FA મોડ) ની ઉચ્ચ સામગ્રીને કારણે. .), કોષ્ટક 4 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, વેલ્ડમાં Ni, Cr અને Mo ની સામગ્રી ઓછી છે, જે દર્શાવે છે કે Creq/Nieq ગુણોત્તર BM કરતા ઓછો છે.E2 ઇલેક્ટ્રોડ વેલ્ડ્સમાં પ્રાથમિક ફેરાઈટ વર્મીક્યુલર ફેરાઈટ મોર્ફોલોજી ધરાવે છે અને કોષ્ટક 4 માં વર્ણવ્યા મુજબ નિર્ધારિત ક્રેક/નીક રેશિયો 1.20 હતો.
અંજીર પર.11a 3.5% NaCl સોલ્યુશનમાં AISI DSS 2205 સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચર માટેનો સમય વિરુદ્ધ ઓપન સર્કિટ પોટેન્શિયલ (OCP) બતાવે છે.તે જોઈ શકાય છે કે ORP વળાંક વધુ સકારાત્મક સંભવિત તરફ વળે છે, જે ધાતુના નમૂનાની સપાટી પર એક નિષ્ક્રિય ફિલ્મનો દેખાવ સૂચવે છે, સંભવિતમાં ઘટાડો સામાન્ય કાટ સૂચવે છે, અને સમય જતાં લગભગ સતત સંભવિતતાની રચના સૂચવે છે. સમય જતાં નિષ્ક્રિય ફિલ્મ., નમૂનાની સપાટી સ્થિર છે અને તેમાં સ્ટીકી 77 છે. વણાંકો 3.5% NaCl સોલ્યુશન ધરાવતા ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં તમામ નમૂનાઓ માટે સ્થિર સ્થિતિમાં પ્રાયોગિક સબસ્ટ્રેટને દર્શાવે છે, નમૂના 7 (C-ઇલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડ સંયુક્ત), અપવાદ સિવાય. જે થોડી અસ્થિરતા દર્શાવે છે.આ અસ્થિરતાને ઉકેલમાં ક્લોરાઇડ આયન (Cl-) ની હાજરી સાથે સરખાવી શકાય છે, જે કાટની પ્રતિક્રિયાને મોટા પ્રમાણમાં વેગ આપી શકે છે, જેનાથી કાટની માત્રામાં વધારો થાય છે.લાગુ કરેલ સંભવિત વિના OCP સ્કેનિંગ દરમિયાન અવલોકનો દર્શાવે છે કે પ્રતિક્રિયામાં Cl આક્રમક વાતાવરણમાં નમૂનાઓના પ્રતિકાર અને થર્મોડાયનેમિક સ્થિરતાને અસર કરી શકે છે.મા એટ અલ.81 અને લોથો એટ અલ.5 એ દાવાની પુષ્ટિ કરી કે Cl- સબસ્ટ્રેટ પર નિષ્ક્રિય ફિલ્મોના અધોગતિને વેગ આપવામાં ભૂમિકા ભજવે છે, જેનાથી વધુ વસ્ત્રોમાં ફાળો આપે છે.
અભ્યાસ કરેલ નમૂનાઓનું ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વિશ્લેષણ: (a) સમયના આધારે RSD નું ઉત્ક્રાંતિ અને (b) 3.5% NaCl સોલ્યુશનમાં નમૂનાઓનું પોટેંટિયોડાયનેમિક ધ્રુવીકરણ.
અંજીર પર.11b એ 3.5% NaCl સોલ્યુશનના પ્રભાવ હેઠળ ઇલેક્ટ્રોડ E1, E2 અને C ના વેલ્ડેડ સાંધાના પોટેન્ટિઓડાયનેમિક ધ્રુવીકરણ વણાંકો (PPC) નું તુલનાત્મક વિશ્લેષણ રજૂ કરે છે.PPC અને 3.5% NaCl સોલ્યુશનમાં વેલ્ડેડ BM નમૂનાઓ નિષ્ક્રિય વર્તન દર્શાવે છે.કોષ્ટક 5 PPC વળાંકોમાંથી મેળવેલા નમૂનાઓના વિદ્યુતરાસાયણિક પૃથ્થકરણ પરિમાણો, જેમ કે Ecorr (કાટ સંભવિત) અને Epit (પિટિંગ કાટ સંભવિત) અને તેમના સંબંધિત વિચલનો દર્શાવે છે.અન્ય નમૂના નં. 2 અને નં. 5ની તુલનામાં, ઇલેક્ટ્રોડ E1 અને E2 સાથે વેલ્ડેડ, નમૂના નં. 1 અને નં. 7 (બીએમ અને ઇલેક્ટ્રોડ C સાથે વેલ્ડેડ સાંધા) એ NaCl સોલ્યુશન (ફિગ. 11b) માં કાટ લાગવાની ઉચ્ચ સંભાવના દર્શાવે છે. ).બાદમાંની તુલનામાં પહેલાના ઉચ્ચ નિષ્ક્રિય ગુણધર્મો સ્ટીલની માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ રચનાના સંતુલન (ઓસ્ટેનિટીક અને ફેરીટીક તબક્કાઓ) અને એલોયિંગ તત્વોની સાંદ્રતાને કારણે છે.માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરમાં ફેરાઇટ અને ઓસ્ટેનિટિક તબક્કાઓની હાજરીને કારણે, રેસેન્ડિયા એટ અલ.82 એ આક્રમક મીડિયામાં DSS ના નિષ્ક્રિય વર્તનને ટેકો આપ્યો.E1 અને E2 ઇલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડેડ નમૂનાઓનું નીચું પ્રદર્શન વેલ્ડીંગ ઝોન (WZ) માં Cr અને Mo જેવા મુખ્ય એલોયિંગ તત્વોના અવક્ષય સાથે સંકળાયેલ હોઈ શકે છે, કારણ કે તેઓ ફેરાઇટ તબક્કા (Cr અને Mo) ને સ્થિર કરે છે, કારણ કે તે કાર્ય કરે છે. ઓક્સિડાઇઝ્ડ સ્ટીલ્સના ઓસ્ટેનિટિક તબક્કામાં પેસિવેટર એલોય.પિટિંગ પ્રતિકાર પર આ તત્વોની અસર ફેરીટીક તબક્કા કરતાં ઓસ્ટેનિટીક તબક્કામાં વધુ હોય છે.આ કારણોસર, ધ્રુવીકરણ વળાંકના પ્રથમ પેસિવેશન પ્રદેશ સાથે સંકળાયેલા ઓસ્ટેનિટીક તબક્કા કરતાં ફેરીટીક તબક્કો ઝડપથી પેસિવેશનમાંથી પસાર થાય છે.ફેરીટીક તબક્કાની તુલનામાં ઓસ્ટેનિટીક તબક્કામાં તેમના ઉચ્ચ પિટિંગ પ્રતિકારને કારણે આ તત્વો DSS પિટિંગ પ્રતિકાર પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે.તેથી, ફેરાઇટ તબક્કાનું ઝડપી નિષ્ક્રિયકરણ ઓસ્ટેનાઇટ તબક્કા કરતા 81% વધારે છે.જોકે ક્લ-ઇન સોલ્યુશન સ્ટીલ ફિલ્મ83ની નિષ્ક્રિય ક્ષમતા પર મજબૂત નકારાત્મક અસર કરે છે.પરિણામે, નમૂનાની પેસિવેટિંગ ફિલ્મની સ્થિરતા મોટા પ્રમાણમાં ઘટી જશે84.ટેબલ પરથી.6 એ પણ બતાવે છે કે E2 ઇલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડેડ સાંધાઓની સરખામણીમાં E1 ઇલેક્ટ્રોડ સાથેના વેલ્ડેડ સાંધાના કાટ સંભવિત (Ecorr) ઉકેલમાં કંઈક અંશે ઓછા સ્થિર છે.ફિગમાં ઇલેક્ટ્રોડ્સ E1 અને E2 નો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડ્સની કઠિનતાના નીચા મૂલ્યો દ્વારા પણ આની પુષ્ટિ થાય છે.4a,b, જે સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચરમાં ફેરાઇટની ઓછી સામગ્રી (કોષ્ટક 5) અને ક્રોમિયમ અને મોલિબડેનમ (કોષ્ટક 4) ની ઓછી સામગ્રીને કારણે છે.તે નિષ્કર્ષ પર આવી શકે છે કે સિમ્યુલેટેડ દરિયાઇ વાતાવરણમાં સ્ટીલ્સનો કાટ પ્રતિકાર ઘટતા વેલ્ડીંગ પ્રવાહ સાથે વધે છે અને ઓછી Cr અને Mo સામગ્રી અને ઓછી ફેરાઇટ સામગ્રી સાથે ઘટે છે.આ નિવેદન સલીમ એટ અલ.85 દ્વારા વેલ્ડિંગ પરિમાણોની અસર પરના અભ્યાસ સાથે સુસંગત છે જેમ કે વેલ્ડિંગ સ્ટીલ્સની કાટ અખંડિતતા પર વેલ્ડીંગ વર્તમાન.ક્લોરાઇડ વિવિધ માધ્યમો જેમ કે કેશિલરી શોષણ અને પ્રસરણ દ્વારા સ્ટીલમાં પ્રવેશ કરે છે, અસમાન આકાર અને ઊંડાઈના ખાડાઓ (ખાડો કાટ) રચાય છે.ઉચ્ચ pH સોલ્યુશન્સમાં મિકેનિઝમ નોંધપાત્ર રીતે અલગ છે જ્યાં આસપાસના (OH-) જૂથો ફક્ત સ્ટીલની સપાટી તરફ આકર્ષાય છે, નિષ્ક્રિય ફિલ્મને સ્થિર કરે છે અને સ્ટીલની સપાટીને વધારાની સુરક્ષા પૂરી પાડે છે25,86.નમૂના નંબર 1 અને નંબર 7 ની શ્રેષ્ઠ કાટ પ્રતિકાર મુખ્યત્વે સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચરમાં મોટી માત્રામાં δ-ફેરાઇટ (કોષ્ટક 5) અને મોટી માત્રામાં Cr અને Mo (કોષ્ટક 4) ની હાજરીને કારણે છે. પિટિંગ કાટનું સ્તર મુખ્યત્વે સ્ટીલમાં હાજર હોય છે, જે ડીએસએસ પદ્ધતિ દ્વારા વેલ્ડ કરવામાં આવે છે, ભાગોના ઓસ્ટેનિટિક-ફેઝ સ્ટ્રક્ચરમાં.આમ, એલોયની રાસાયણિક રચના વેલ્ડેડ સંયુક્ત 87,88 ના કાટ કામગીરીમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે.વધુમાં, એવું અવલોકન કરવામાં આવ્યું હતું કે આ અભ્યાસમાં E1 અને C ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડ કરાયેલા નમુનાઓએ PPC વળાંકોમાંથી OCP વણાંકો (કોષ્ટક 5) માંથી E2 ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડિંગ કરતા ઓછા Ecorr મૂલ્યો દર્શાવ્યા હતા.તેથી, એનોડ પ્રદેશ ઓછી સંભાવનાથી શરૂ થાય છે.આ ફેરફાર મુખ્યત્વે નમૂનાની સપાટી પર બનેલા પેસિવેશન લેયરના આંશિક સ્થિરીકરણ અને કેથોડિક ધ્રુવીકરણને કારણે છે જે OCP89 નું સંપૂર્ણ સ્થિરીકરણ પ્રાપ્ત થાય તે પહેલાં થાય છે.અંજીર પર.12a અને b વિવિધ વેલ્ડીંગ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ પ્રાયોગિક રીતે કોરોડેડ નમુનાઓની 3D ઓપ્ટિકલ પ્રોફાઇલર છબીઓ દર્શાવે છે.તે જોઈ શકાય છે કે 110 A (ફિગ. 12b) ના ઉચ્ચ વેલ્ડિંગ પ્રવાહ દ્વારા બનાવવામાં આવેલ નીચલા પિટિંગ કાટ સંભવિત સાથે નમૂનાઓના પિટિંગ કાટનું કદ વધે છે, જે વેલ્ડિંગ વર્તમાન ગુણોત્તર સાથે વેલ્ડ માટે મેળવેલા પિટિંગ કાટ કદ સાથે તુલનાત્મક છે. 90 A. (ફિગ. 12a ).આ મોહમ્મદ90ના દાવાની પુષ્ટિ કરે છે કે 3.5% NaCl સોલ્યુશનમાં સબસ્ટ્રેટને ખુલ્લા કરીને સપાટીની પેસિવેશન ફિલ્મનો નાશ કરવા નમૂનાની સપાટી પર સ્લિપ બેન્ડ બનાવવામાં આવે છે જેથી ક્લોરાઇડ હુમલો કરવાનું શરૂ કરે, જેના કારણે સામગ્રી ઓગળી જાય.
કોષ્ટક 4 માં SEM-EDS પૃથ્થકરણ દર્શાવે છે કે દરેક ઓસ્ટેનિટીક તબક્કાના PREN મૂલ્યો તમામ વેલ્ડ અને BMમાં ફેરાઈટ કરતા વધારે છે.ફેરાઈટ/ઓસ્ટેનાઈટ ઈન્ટરફેસ પર પિટિંગની શરૂઆત આ વિસ્તારોમાં બનતા તત્વોની અસંગતતા અને અલગતાને કારણે નિષ્ક્રિય સામગ્રી સ્તરના વિનાશને વેગ આપે છે.ઓસ્ટેનિટીક તબક્કાથી વિપરીત, જ્યાં પિટિંગ પ્રતિકાર સમકક્ષ (PRE) મૂલ્ય વધારે હોય છે, ફેરીટીક તબક્કામાં પિટિંગ દીક્ષા એ નીચલા PRE મૂલ્ય (કોષ્ટક 4)ને કારણે છે.ઓસ્ટેનાઈટ તબક્કામાં ઓસ્ટેનાઈટ સ્ટેબિલાઈઝર (નાઈટ્રોજન દ્રાવ્યતા) ની નોંધપાત્ર માત્રા હોય તેવું લાગે છે, જે આ તત્વની ઊંચી સાંદ્રતા પૂરી પાડે છે અને તેથી, પિટિંગ92 માટે ઉચ્ચ પ્રતિકારકતા પ્રદાન કરે છે.
અંજીર પર.આકૃતિ 13 E1, E2 અને C વેલ્ડ્સ માટે નિર્ણાયક પિટિંગ તાપમાન વળાંક દર્શાવે છે.એએસટીએમ પરીક્ષણ દરમિયાન પિટિંગને કારણે વર્તમાન ઘનતા વધીને 100 µA/cm2 થઈ છે, તે સ્પષ્ટ છે કે E1 સાથે @110A વેલ્ડે 27.5 °C નું ન્યૂનતમ પિટિંગ ક્રિટિકલ તાપમાન દર્શાવ્યું હતું અને ત્યારબાદ E2 @ 90A સોલ્ડરિંગ 40 નું CPT દર્શાવે છે. °C, અને C@110A ના કિસ્સામાં સૌથી વધુ CPT 41°C છે.અવલોકન કરેલ પરિણામો ધ્રુવીકરણ પરીક્ષણોના અવલોકન પરિણામો સાથે સારા કરારમાં છે.
નવા E1 અને E2 ઇલેક્ટ્રોડ્સનો ઉપયોગ કરીને ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડ્સના યાંત્રિક ગુણધર્મો અને કાટ વર્તણૂકની તપાસ કરવામાં આવી હતી.SMAW પ્રક્રિયામાં ઉપયોગમાં લેવાતા આલ્કલાઇન ઇલેક્ટ્રોડ (E1) અને એસિડિક ઇલેક્ટ્રોડ (E2) ને અનુક્રમે 1.7 mm ના એકંદર કવરેજ રેશિયો અને 2.40 અને 0.40 ના આલ્કલાઇન ઇન્ડેક્સ સાથે ફ્લક્સ કમ્પોઝિશન સાથે સફળતાપૂર્વક કોટેડ કરવામાં આવ્યા હતા.નિષ્ક્રિય માધ્યમમાં TGA નો ઉપયોગ કરીને તૈયાર કરવામાં આવેલા પ્રવાહોની થર્મલ સ્થિરતાનું મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું છે.ફ્લક્સ મેટ્રિક્સમાં TiO2 (%) ની ઉચ્ચ સામગ્રીની હાજરીએ મૂળભૂત પ્રવાહ (E1) સાથે કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ્સની તુલનામાં એસિડિક ફ્લક્સ (E2) સાથે કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ્સ માટે વેલ્ડમેન્ટના સ્લેગ દૂર કરવામાં સુધારો કર્યો.જો કે બે કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ (E1 અને E2) સારી ચાપ શરૂ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.વેલ્ડીંગની સ્થિતિ, ખાસ કરીને હીટ ઇનપુટ, વેલ્ડીંગ કરંટ અને સ્પીડ, DSS 2205 વેલ્ડના ઓસ્ટેનાઈટ/ફેરાઈટ ફેઝ બેલેન્સ અને વેલ્ડના ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મોને હાંસલ કરવામાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.E1 ઇલેક્ટ્રોડ સાથે વેલ્ડ કરાયેલા સાંધાઓ ઉત્કૃષ્ટ તાણયુક્ત ગુણધર્મો (શીયર 0.2% YS = 497 MPa અને UTS = 732 MPa) દર્શાવે છે, જે પુષ્ટિ કરે છે કે એસિડ ફ્લક્સ કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ્સની તુલનામાં મૂળભૂત ફ્લક્સ કોટેડ ઇલેક્ટ્રોડ્સ ઉચ્ચ મૂળભૂતતા ઇન્ડેક્સ ધરાવે છે.ઇલેક્ટ્રોડ્સ ઓછી ક્ષારતા સાથે વધુ સારી યાંત્રિક ગુણધર્મો દર્શાવે છે.તે સ્પષ્ટ છે કે નવા કોટિંગ (E1 અને E2) સાથેના ઇલેક્ટ્રોડના વેલ્ડેડ સાંધામાં ફેરાઇટ-ઓસ્ટેનિટીક તબક્કાનું કોઈ સંતુલન નથી, જે વેલ્ડના OES અને SEM-EDS વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને જાહેર કરવામાં આવ્યું હતું અને વોલ્યુમ અપૂર્ણાંક દ્વારા પ્રમાણિત કરવામાં આવ્યું હતું. વેલ્ડમેટાલોગ્રાફીએ તેમના SEM અભ્યાસની પુષ્ટિ કરી.માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરઆ મુખ્યત્વે Cr અને Mo જેવા એલોયિંગ તત્વોના ઘટાડા અને વેલ્ડીંગ દરમિયાન Cr2N ના સંભવિત પ્રકાશનને કારણે છે, જે EDS લાઇન સ્કેનિંગ દ્વારા પુષ્ટિ થયેલ છે.સ્ટીલ સ્ટ્રક્ચરમાં ફેરાઇટ અને એલોયિંગ તત્વોના ઓછા પ્રમાણને કારણે E1 અને E2 ઇલેક્ટ્રોડ સાથેના વેલ્ડ્સમાં જોવા મળતા નીચા કઠિનતા મૂલ્યો દ્વારા આને વધુ સમર્થન મળે છે.E2 ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડ્સની તુલનામાં E1 ઇલેક્ટ્રોડનો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડ્સના પુરાવા કાટ સંભવિત (Ecorr) એ સોલ્યુશન કાટ માટે સહેજ ઓછા પ્રતિરોધક સાબિત થયા છે.આ ફ્લક્સ મિશ્રણ એલોય કમ્પોઝિશન વિના 3.5% NaCl વાતાવરણમાં પરીક્ષણ કરાયેલ વેલ્ડ્સમાં નવા વિકસિત ઇલેક્ટ્રોડ્સની અસરકારકતાની પુષ્ટિ કરે છે.તે નિષ્કર્ષ પર આવી શકે છે કે સિમ્યુલેટેડ દરિયાઇ વાતાવરણમાં કાટ પ્રતિકાર ઘટતા વેલ્ડીંગ પ્રવાહ સાથે વધે છે.આમ, કાર્બાઇડ્સ અને નાઇટ્રાઇડ્સનો વરસાદ અને E1 અને E2 ઇલેક્ટ્રોડ્સનો ઉપયોગ કરીને વેલ્ડેડ સાંધાના કાટ પ્રતિકારમાં અનુગામી ઘટાડો, વેલ્ડિંગ પ્રવાહમાં વધારો દ્વારા સમજાવવામાં આવ્યું હતું, જે દ્વિ-હેતુવાળા સ્ટીલ્સમાંથી વેલ્ડેડ સાંધાના તબક્કાના સંતુલનમાં અસંતુલન તરફ દોરી જાય છે.
વિનંતી પર, આ અભ્યાસ માટેનો ડેટા સંબંધિત લેખક દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવશે.
સ્મૂક ઓ., નેનોનેન પી., હેનિનેન એચ. અને લિમાટેઈન જે. સુપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલનું માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર ઔદ્યોગિક હીટ ટ્રીટમેન્ટમાં પાવડર મેટલર્જી હોટ આઇસોસ્ટેટિક પ્રેસિંગ દ્વારા રચાય છે.ધાતુ.અલ્મા મેટર.સમાધિA 35, 2103. https://doi.org/10.1007/s11661-004-0158-9 (2004).
કુરોડા T., Ikeuchi K. અને Kitagawa Y. આધુનિક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સમાં જોડાવા માટે માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર નિયંત્રણ.એડવાન્સ્ડ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક એનર્જી માટે નવી સામગ્રીની પ્રક્રિયામાં, 419–422 (2005).
આધુનિક પાવડર ધાતુશાસ્ત્રના સુપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સના માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર અને ગુણધર્મો.રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યુટ ઓફ ટેકનોલોજી (2004)
લોટ્ટો, ટીઆર અને બાબાલોલા, પી. ધ્રુવીકરણ કાટ વર્તણૂક અને AA1070 એલ્યુમિનિયમ અને સિલિકોન કાર્બાઇડ મેટ્રિક્સ કમ્પોઝીટનું એસિડ ક્લોરાઇડ સાંદ્રતામાં માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ વિશ્લેષણ.પ્રેરક ઇજનેર.4, 1. https://doi.org/10.1080/23311916.2017.1422229 (2017).
બોનોલો એફ., ટિઝિયાની એ. અને ફેરો પી. વેલ્ડીંગ પ્રક્રિયા, માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરલ ફેરફાર અને ડુપ્લેક્સ અને સુપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સના અંતિમ ગુણધર્મો.ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 141–159 (જ્હોન વિલી એન્ડ સન્સ ઇન્ક., હોબોકેન, 2013).
કિસાસોઝ એ., ગુરેલ એસ. અને કારાસલાન એ. બે-તબક્કાના કાટ-પ્રતિરોધક સ્ટીલ્સમાં ડિપોઝિશન પ્રક્રિયા પર એનિલિંગ સમય અને ઠંડક દરનો પ્રભાવ.ધાતુ.વિજ્ઞાનગરમીની સારવાર.57, 544. https://doi.org/10.1007/s11041-016-9919-5 (2016).
શ્રીકાંત એસ, સરવણન પી, ગોવિંદરાજન પી, સિસોદિયા એસ અને રવિ કે. લેબોરેટરીમાં ઉત્કૃષ્ટ યાંત્રિક અને કાટ ગુણધર્મો સાથે લીન ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ (એલડીએસએસ) નો વિકાસ.અદ્યતન અલ્મા મેટર.સંગ્રહ ટાંકી.794, 714 (2013).
મુરકુટે પી., પાસબાની એસ. અને ઇસગોર OB પાવડર લેયરમાં લેસર એલોયિંગ દ્વારા મેળવેલા હળવા સ્ટીલ સબસ્ટ્રેટ પર સુપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ક્લેડીંગ સ્તરોના ધાતુશાસ્ત્રીય અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ગુણધર્મો.વિજ્ઞાનરેપ. 10, 10162. https://doi.org/10.1038/s41598-020-67249-2 (2020).
ઓશિમા, ટી., ખબારા, વાય. અને કુરોડા, કે. ઓસ્ટેનિટિક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સમાં નિકલને બચાવવાના પ્રયાસો.ISIJ ઇન્ટરનેશનલ 47, 359. https://doi.org/10.2355/isijinternational.47.359 (2007).
ઓઇકાવા ડબલ્યુ., ત્સુજ એસ. અને ગોનોમ એફ. દુર્બળ ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સની નવી શ્રેણીનો વિકાસ.NSSC 2120™, NSSC™ 2351. NIPPON સ્ટીલ ટેકનિકલ રિપોર્ટ નંબર 126 (2021).

 


પોસ્ટ સમય: ફેબ્રુઆરી-25-2023