સ્ટેલાઇટ એલોયનો પરિચય 

સ્ટેલાઇટ એલોય એ કોબાલ્ટ-ક્રોમિયમ એલોયની શ્રેણી માટે સામાન્ય શબ્દ છે જે ઉચ્ચ તાપમાન, વસ્ત્રો અને કાટ માટે પ્રતિરોધક છે. "સ્ટેલાઇટ" મૂળરૂપે ડેલોરો ગ્રુપની પેટન્ટ હતી. 2012 માં, કેનામેટલ દ્વારા ડેલોરો સ્ટેલાઇટ ગ્રૂપ હસ્તગત કરવામાં આવ્યું હતું અને તે કેનામેટલનું નોંધાયેલ ટ્રેડમાર્ક બની ગયું હતું, જેનો ઉપયોગ ચોક્કસ કોબાલ્ટ-આધારિત એલોયનો સંદર્ભ આપવા માટે થાય છે.

સ્ટેલાઇટ એલોયની રાસાયણિક રચના:

સ્ટેલાઇટ એલોય કોબાલ્ટ-આધારિત એલોય પરિવારનો છે અને તેમાં મુખ્યત્વે નીચેના મુખ્ય ઘટકો શામેલ છે:

કોબાલ્ટ (કો) : એક મેટ્રિક્સ તત્વ, જે કુલ વજનના આશરે 50-65% જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે, જે ઉત્તમ ઉચ્ચ-તાપમાન શક્તિ અને થર્મલ થાક પ્રતિકાર પ્રદાન કરે છે.

ક્રોમિયમ (Cr): તેની સામગ્રી સામાન્ય રીતે 25% અને 33% ની વચ્ચે હોય છે, અને તે ક્રોમિયમ ઓક્સાઇડ (Cr₂O₃) ના ગાઢ રક્ષણાત્મક સ્તરની રચના કરવાની ચાવી છે, જે એલોયને ઉચ્ચ-તાપમાનના ઓક્સિડેશન અને કાટ સામે ઉત્કૃષ્ટ પ્રતિકાર સાથે સંપન્ન કરે છે.

ટંગસ્ટન (W) અને મોલિબડેનમ (Mo): મુખ્ય નક્કર દ્રાવણ મજબૂત તત્વો. કેટલાક ટંગસ્ટન અથવા મોલિબડેનમ કાર્બન સાથે મળીને સખત કાર્બાઇડ બનાવશે, જે એલોયની લાલ કઠિનતા અને વસ્ત્રોના પ્રતિકારને નોંધપાત્ર રીતે વધારશે.

કાર્બન (C) : સામગ્રી 0.1% અને 3.0% ની વચ્ચે વધઘટ થાય છે. કાર્બાઇડની રચનામાં કાર્બન એ મુખ્ય તત્વ છે (જેમ કે MC, M₂₃C₆, M₇C₃), જે સ્ટીલના બારની જેમ કોબાલ્ટ મેટ્રિક્સમાં એમ્બેડેડ હોય છે, જે વસ્ત્રોનો પ્રતિકાર કરવા માટે એલોય માટે "હાડપિંજર" બનાવે છે.

સ્ટેલાઇટ એલોયનું મજબૂતીકરણ મુખ્યત્વે નક્કર દ્રાવણ દ્વારા મજબૂત બનેલા ઓસ્ટેનાઇટ મેટ્રિક્સ અને મેટ્રિક્સમાં વિતરિત કાર્બાઇડ્સમાંથી આવે છે. આ અનન્ય મજબૂતીકરણ પદ્ધતિ સ્ટેલાઇટ એલોયને ખૂબ જ ધીમી શક્તિમાં ઘટાડો અનુભવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે કારણ કે તાપમાન વધે છે, તે અત્યંત ઉચ્ચ થર્મલ સ્થિરતા સાથે સંપન્ન થાય છે.

સ્ટેલાઇટ એલોયના મુખ્ય ગ્રેડ અને લાક્ષણિકતાઓ:

વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક શ્રેણી

સ્ટેલાઇટ 1: HRC 48-55 સુધીની કઠિનતા સાથે ઉચ્ચ-કાર્બન અને ઉચ્ચ-ટંગસ્ટન ગ્રેડ. તે ઉત્તમ ઘર્ષણ વિરોધી વસ્ત્રો પ્રદર્શન ધરાવે છે અને વાલ્વ બેઠકો, બેરિંગ્સ અને વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક લાઇનર્સ વગેરે માટે યોગ્ય છે.

સ્ટેલાઇટ 4: ઉચ્ચ શક્તિ, ઉચ્ચ કઠિનતા. તે કોલ્ડ સ્ટેમ્પિંગ ડાઈઝ, ઉચ્ચ તાણવાળા વસ્ત્રોના ભાગો વગેરે માટે યોગ્ય છે.

સ્ટેલાઇટ 6: સૌથી સર્વતોમુખી અને ક્લાસિક ગ્રેડ, તે "બધા પ્રકારના જેક" તરીકે ઓળખાય છે. તે કઠિનતા (લગભગ HRC 40) અને કઠિનતાનું સંપૂર્ણ સંતુલન ધરાવે છે, અને તેમાં ઉત્તમ અસર પ્રતિકાર, કાટ પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રતિકાર પણ છે. તે વાલ્વ સીલિંગ સપાટી, એન્જિન વાલ્વ અને વિવિધ બુશિંગ્સ વગેરેમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

સ્ટેલાઇટ 12: તેનું પ્રદર્શન સ્ટેલાઇટ 1 અને સ્ટેલાઇટ 6 ની વચ્ચે આવેલું છે, જેમાં આશરે HRC 45 ની કઠિનતા છે. તે સ્ટેલાઇટ 6 કરતાં સખત અને વધુ વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક છે, અને ઉચ્ચ-તાપમાન અને ઉચ્ચ-દબાણવાળા વાલ્વ, લાકડાંઈ નો વહેર, સ્ક્રુ પુશ સળિયા અને નિયંત્રણ વાલ્વ માટે યોગ્ય છે.

સ્ટેલાઇટ 20: અત્યંત ઉચ્ચ કઠિનતા (અંદાજે HRC 60) ધરાવતો ગ્રેડ, મુખ્યત્વે અત્યંત ઘર્ષક વસ્ત્રોની સ્થિતિ માટે રચાયેલ છે, અને મોટેભાગે તેનો ઉપયોગ બેરિંગ સ્લીવ્ઝ, વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક પ્લેટો અને રોટરી સીલિંગ રિંગ્સમાં થાય છે.

સ્ટેલાઇટ 100: અસર-પ્રતિરોધક અને પોલાણ પ્રતિરોધક, મુખ્યત્વે અત્યંત ઘર્ષક વસ્ત્રોની સ્થિતિ માટે રચાયેલ છે, તે ઘણીવાર પંપ ઇમ્પેલર્સ, ટર્બાઇન બ્લેડ અને રાસાયણિક સાધનોમાં વપરાય છે.

ઉચ્ચ-તાપમાન/કાટ-પ્રતિરોધક શ્રેણી

સ્ટેલાઇટ 21: ઉત્તમ કઠિનતા અને ઉત્કૃષ્ટ થર્મલ આંચકા પ્રતિકાર સાથેનો લો-કાર્બન, મોલિબડેનમ-સમાવતી ગ્રેડ. ગેસ ટર્બાઇન બ્લેડ, ઉચ્ચ-તાપમાન વાલ્વ, પરમાણુ ઉદ્યોગના ઘટકો.

સ્ટેલાઇટ 31 (X-40): નિકલ ધરાવતું, તે ઉત્તમ ઉચ્ચ-તાપમાન શક્તિ અને થર્મલ થાક પ્રતિકાર ધરાવે છે, અને લાંબા સમયથી એરો એન્જિન અને ગેસ ટર્બાઇનના ઘટકોમાં માર્ગદર્શક વેન માટે સામગ્રી તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

સ્ટેલાઇટ 25: ઓછી કાર્બન સામગ્રી, થર્મલ થાક, ઓક્સિડેશન અને સલ્ફીડેશન માટે ઉત્તમ પ્રતિકાર સાથે, કમ્બશન ચેમ્બરના ઘટકો માટે યોગ્ય.

વિશેષ પ્રદર્શન શ્રેણી

ટ્રાઇબલોય T-400: ઉચ્ચ મોલિબડેનમ સામગ્રી, ઉત્તમ ઉચ્ચ-તાપમાન સ્વ-લુબ્રિકેટિંગ ગુણધર્મ, લેવ્સ તબક્કા દ્વારા ઉચ્ચ-તાપમાન સ્વ-લુબ્રિકેશન પ્રાપ્ત કરવું, ખાસ કરીને ઉચ્ચ-તાપમાન અને અત્યંત કાટ લાગતા માધ્યમોમાં ગેટ વાલ્વ અને તેલ-મુક્ત લ્યુબ્રિકેશન ઘટકો માટે યોગ્ય.

Tribaloy T-800: T-400 કરતાં વધુ સારી વસ્ત્રો પ્રતિકાર સાથે ઉચ્ચ મોલિબ્ડેનમ અને ઉચ્ચ ક્રોમિયમ, વધુ માંગવાળા, અત્યંત કાટ લાગતા અને ઉચ્ચ તાપમાનવાળા વાતાવરણ માટે યોગ્ય.

સ્ટેલાઇટ એલોયના ફાયદા અને ગેરફાયદા

ફાયદા

ઉત્કૃષ્ટ લાલ કઠિનતા: સ્ટેલાઇટ એલોયની સૌથી આગવી વિશેષતા એ છે કે તે 650 થી 1000℃ સુધીના ઊંચા તાપમાને પણ ઉચ્ચ કઠિનતા અને શક્તિ જાળવી શકે છે. તેના કાર્બાઈડ 1100℃ જેટલાં ઊંચાઈ સુધી ફરી ઓગળતા નથી, જે ઘણી આયર્ન-આધારિત અને નિકલ-આધારિત સામગ્રીઓ માટે હાંસલ કરવી મુશ્કેલ છે.

વ્યાપક કાટ પ્રતિકાર: ઉચ્ચ ક્રોમિયમ સામગ્રી તેને દરિયાઈ પાણી, સલ્ફ્યુરિક એસિડ, નાઈટ્રિક એસિડ અને ઉચ્ચ-તાપમાન ગેસ સહિત વિવિધ કાટરોધક માધ્યમોમાં સ્થિર પેસિવેશન ફિલ્મ બનાવવા માટે સક્ષમ બનાવે છે, જે સમાન અને સ્થાનિક બંને કાટ સામે ઉત્તમ પ્રતિકાર દર્શાવે છે. ખાસ કરીને થર્મલ કાટ (જેમ કે સલ્ફીડેશન) સામે પ્રતિકારની દ્રષ્ટિએ, કોબાલ્ટ સલ્ફાઇડના ઉચ્ચ ગલનબિંદુને કારણે સ્ટેલાઇટ એલોય ઘણીવાર નિકલ-આધારિત એલોય કરતાં શ્રેષ્ઠ હોય છે.

ઉત્કૃષ્ટ વસ્ત્રો પ્રતિકાર: ભલે તે ઇન્ટરમેટાલિક ઘર્ષણ વસ્ત્રો (એડહેસિવ વસ્ત્રો) હોય અથવા કણો ધરાવતા પ્રવાહીને કારણે ધોવાણ વસ્ત્રો હોય, સ્ટેલાઇટ એલોય અસાધારણ રીતે સારું પ્રદર્શન કરે છે. તે ઘર્ષણનો ઓછો ગુણાંક અને મજબૂત વિરોધી સ્ક્રેચ ક્ષમતા ધરાવે છે.

ઉત્કૃષ્ટ થર્મલ થાક પ્રતિકાર: તે ક્રેકીંગ વિના તાપમાનના તીવ્ર ફેરફારો (થર્મલ આંચકો) નો સામનો કરી શકે છે, જે તેને વાલ્વ, મોલ્ડ વગેરેની વારંવાર સ્ટાર્ટ-સ્ટોપ સ્થિતિ માટે અત્યંત યોગ્ય બનાવે છે.

ગેરલાભ

અપૂરતી મધ્યમ-તાપમાન શક્તિ: મધ્યમ તાપમાને (જેમ કે 600-800℃), સુસંગત મજબૂતીકરણના તબક્કાઓના અભાવને કારણે સ્ટેલાઇટ એલોયની તાકાત સામાન્ય રીતે નિકલ-આધારિત એલોયની માત્ર 50-75% જ હોય છે.

ઉચ્ચ પ્રક્રિયામાં મુશ્કેલી: તેની ઉચ્ચ કઠિનતા અને ઉચ્ચ કઠિનતાને લીધે, સ્ટેલાઇટ એલોયની કટીંગ પ્રક્રિયા અત્યંત મુશ્કેલ છે. સામાન્ય રીતે, ફક્ત ગ્રાઇન્ડીંગ અથવા વિશિષ્ટ પ્રક્રિયા પદ્ધતિઓ અપનાવી શકાય છે, જેના પરિણામે ભાગો માટે ઉચ્ચ ઉત્પાદન ખર્ચ થાય છે.

સંસાધનની અછત: કોબાલ્ટ એક મહત્વપૂર્ણ વ્યૂહાત્મક સંસાધન છે. તેના વૈશ્વિક અનામતો મર્યાદિત અને અસમાન રીતે વિતરિત છે, જે સ્ટેલાઇટ એલોયની ઊંચી કિંમત તરફ દોરી જાય છે. અમુક અંશે, આ તેના મોટા પાયે એપ્લિકેશનને પ્રતિબંધિત કરે છે.

મર્યાદિત ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર: થર્મલ કાટ સામે ઉત્તમ પ્રતિકાર હોવા છતાં, શુદ્ધ ઉચ્ચ-તાપમાન ઓક્સિડેશન વાતાવરણમાં સ્ટેલાઇટ એલોયનો ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર સામાન્ય રીતે નિકલ-આધારિત એલોય કરતાં ઓછો હોય છે.