
2025-12-02
ഒരു അലോയ്യിൽ വ്യത്യസ്ത ലോഹ മൂലകങ്ങൾ ചേർക്കുന്നത് അതിൻ്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെ (ശക്തി, കാഠിന്യം, ഡക്റ്റിലിറ്റി, കാഠിന്യം, നാശന പ്രതിരോധം മുതലായവ) സാരമായി ബാധിക്കും.
അലോയ്കളിലെ സാധാരണ ലോഹ മൂലകങ്ങളുടെ റോളുകളും മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ അവയുടെ സ്വാധീനവും ഇനിപ്പറയുന്നവയാണ്:
1.കാർബൺ (സി)
(1).ഉപയോഗിക്കുക: പ്രധാനമായും ഉരുക്ക്, കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് എന്നിവയിൽ കാണപ്പെടുന്നു, ഇരുമ്പ് ഉപയോഗിച്ച് കാർബൈഡുകൾ രൂപപ്പെടുന്നു (Fe3C പോലുള്ളവ).
(2) സ്വാധീനം:
①.ശക്തി/കാഠിന്യം: വർദ്ധിച്ച കാർബൺ ഉള്ളടക്കം കാഠിന്യവും ശക്തിയും ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു (ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന കാർബൺ സ്റ്റീൽ), എന്നാൽ അമിതമായ അളവ് പൊട്ടുന്നതിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം.
②.ഡക്റ്റിലിറ്റി: കാർബണിൻ്റെ അളവ് കൂടുന്തോറും ഡക്റ്റിലിറ്റിയും കാഠിന്യവും കുറയും.
③.വെൽഡബിലിറ്റി: ഉയർന്ന കാർബൺ സ്റ്റീലിന് മോശം വെൽഡിംഗ് ഗുണങ്ങളുണ്ട്.
2.ക്രോമിയം (Cr)
(1).ഉപയോഗിക്കുക: സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീൽ (304, 316 പോലുള്ളവ) ടൂൾ സ്റ്റീൽ എന്നിവയ്ക്കുള്ള പ്രധാന ഘടകം.
(2) സ്വാധീനം:
①.കോറഷൻ പ്രതിരോധം: ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതിരോധവും നാശന പ്രതിരോധവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഒരു നിഷ്ക്രിയ ഓക്സൈഡ് ഫിലിം (Cr2O3) രൂപപ്പെടുത്തുന്നു.
②.കാഠിന്യം/ശക്തി: കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും പ്രതിരോധം ധരിക്കുന്നതിനും കാർബൺ (Cr23C6 പോലുള്ളവ) ഉപയോഗിച്ച് കാർബൈഡുകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നു.
③.ഉയർന്ന താപനില പ്രകടനം: ഉയർന്ന താപനില ശക്തി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു (താപ-പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള സ്റ്റീൽ പോലെ).
3. നിക്കൽ (Ni)
(1).അപേക്ഷകൾ: സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീൽ (304 പോലുള്ളവ), ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അലോയ്കൾ (ഇൻകോണൽ പോലുള്ളവ), കോറഷൻ റെസിസ്റ്റൻ്റ് അലോയ്കൾ.
(2) സ്വാധീനം:
①.കാഠിന്യം: കുറഞ്ഞ താപനിലയുടെ കാഠിന്യവും ഡക്റ്റിലിറ്റിയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു (താഴ്ന്ന താപനില പരിതസ്ഥിതികൾക്കുള്ള നിക്കൽ സ്റ്റീൽ പോലുള്ളവ).
②.കോറഷൻ പ്രതിരോധം: ആസിഡുകൾക്കും ക്ഷാരങ്ങൾക്കുമുള്ള പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
③.ഓസ്റ്റനൈറ്റ് സ്ഥിരത: സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീലിൽ, ഇത് ക്രോമിയവുമായി സഹകരിച്ച് ഒരു ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് ഘടന (304 സ്റ്റീൽ പോലുള്ളവ) രൂപപ്പെടുത്തുന്നു.
4.മോളിബ്ഡിനം (മോ)
(1).അപേക്ഷകൾ: ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള സ്റ്റീൽ (ഉദാഹരണത്തിന് 4140), സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീൽ (ഉദാഹരണത്തിന് 316), ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ലോഹസങ്കരങ്ങൾ.
(2) സ്വാധീനം:
①.ശക്തി/താപ പ്രതിരോധം: ഉയർന്ന താപനില ശക്തിയും ഇഴയുന്ന പ്രതിരോധവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
②.കോറഷൻ പ്രതിരോധം: ക്ലോറൈഡ് സ്ട്രെസ് കോറോഷൻ (316 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ പോലുള്ളവ) പ്രതിരോധം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.
③.ധാന്യ ശുദ്ധീകരണം: കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
5.മാംഗനീസ് (Mn)
(1).അപേക്ഷകൾ: കാർബൺ സ്റ്റീൽ (A36 പോലുള്ളവ), ഉയർന്ന ശക്തി കുറഞ്ഞ അലോയ് സ്റ്റീൽ (HSLA), ഓസ്റ്റെനിറ്റിക് മാംഗനീസ് സ്റ്റീൽ (ഹാഡ്ഫീൽഡ് സ്റ്റീൽ പോലുള്ളവ).
(2) സ്വാധീനം:
①.ഡയോക്സിഡേഷൻ/ഡെസൾഫറൈസേഷൻ: സൾഫറിൻ്റെ ദോഷകരമായ ഫലങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നു (FeS-ന് പകരം MnS രൂപപ്പെടുന്നു).
②.കാഠിന്യം: കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും പ്രതിരോധം ധരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു (ഉദാ: എക്സ്കവേറ്റർ ബക്കറ്റുകൾക്ക് ഉയർന്ന മാംഗനീസ് സ്റ്റീൽ).
③.ഓസ്റ്റനൈറ്റ് സ്ഥിരത: സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീലിൽ ഭാഗിക നിക്കൽ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കൽ.
6.സിലിക്കൺ (Si)
(1) ഉപയോഗിക്കുന്നു: സ്പ്രിംഗ് സ്റ്റീൽ (ഉദാ. 65 മില്യൺ), ഇലക്ട്രിക്കൽ സ്റ്റീൽ, അലുമിനിയം അലോയ്കൾ (ഉദാ. 4xxx സീരീസ്).
(2) സ്വാധീനം:
①.ശക്തി/ഇലാസ്റ്റിറ്റി: സ്റ്റീലിൻ്റെ ശക്തിയും ഇലാസ്റ്റിക് പരിധിയും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു (ഉദാ. സിലിക്കൺ-മാംഗനീസ് സ്പ്രിംഗ് സ്റ്റീൽ).
②.ഡയോക്സിഡൈസർ: ഉരുക്ക് നിർമ്മാണ സമയത്ത് ഓക്സിജൻ നീക്കം ചെയ്യുന്നു.
③.കാന്തിക ഗുണങ്ങൾ: ഇലക്ട്രിക്കൽ സ്റ്റീലിൻ്റെ കാന്തിക പ്രവേശനക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു.
7.അലൂമിനിയം (അൽ)
(1) ഉപയോഗിക്കുന്നു: അലുമിനിയം അലോയ്കൾ (ഉദാ. 6061), ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അലോയ്കൾ (ഉദാ. Fe-Cr-Al), ഡീഓക്സിഡൈസറുകൾ.
(2) സ്വാധീനം:
①.ലൈറ്റ് വെയ്റ്റിംഗ്: സാന്ദ്രത കുറയ്ക്കുന്നു (അലൂമിനിയം അലോയ്കൾ സ്റ്റീലിനേക്കാൾ 2/3 ഭാരം കുറവാണ്).
②.കോറഷൻ പ്രതിരോധം: Al2O3 പ്രൊട്ടക്റ്റീവ് ഫിലിം രൂപപ്പെടുത്തുന്നു.
③.ധാന്യ ശുദ്ധീകരണം: ഉരുക്കിലെ ധാന്യ വളർച്ചയെ തടയുന്നു.
8.ടൈറ്റാനിയം (Ti)
(1).അപേക്ഷകൾ: ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾ (ഉദാ. Ti-6Al-4V), സ്റ്റെയിൻലെസ്സ് സ്റ്റീലുകൾ (ഉദാ. 321), ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള ലോഹസങ്കരങ്ങൾ.
(2) സ്വാധീനം:
①.ബലം/ഭാരം അനുപാതം: ടൈറ്റാനിയം അലോയ്കൾക്ക് വളരെ ഉയർന്ന പ്രത്യേക ശക്തിയുണ്ട്.
②.കോറഷൻ പ്രതിരോധം: കടൽജലത്തെയും ക്ലോറൈഡ് നാശത്തെയും പ്രതിരോധിക്കും.
③.കാർബൈഡ് രൂപീകരണം: ഇൻ്റർഗ്രാനുലാർ കോറഷൻ തടയാൻ സ്റ്റീലിൽ കാർബൺ ഉറപ്പിക്കുന്നു (ഉദാ. 321 സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ).
9.ചെമ്പ് (Cu)
(1).അപേക്ഷകൾ: പിച്ചള (Cu-Zn), വെങ്കലം (Cu-Sn), മഴ-കാഠിന്യം ഉണ്ടാക്കുന്ന സ്റ്റീലുകൾ (ഉദാ. 17-4PH).
(2) സ്വാധീനം:
①.കോറഷൻ പ്രതിരോധം: അന്തരീക്ഷ നാശന പ്രതിരോധം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു (ഉദാ. വെതറിംഗ് സ്റ്റീൽ).
②.വൈദ്യുത/താപ ചാലകത: കോപ്പർ അലോയ്കൾക്ക് മികച്ച വൈദ്യുതചാലകതയുണ്ട്.
③.മഴ ശക്തിപ്പെടുത്തൽ: സ്റ്റീലിൽ ε-Cu ഘട്ടം രൂപപ്പെടുന്നു (ഉദാ. 17-4PH സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ).
10.വനേഡിയം (V)
(1).അപേക്ഷകൾ: ടൂൾ സ്റ്റീൽസ് (ഉദാ. D2), ഉയർന്ന ശക്തി കുറഞ്ഞ അലോയ് സ്റ്റീലുകൾ (HSLA).
(2) സ്വാധീനം:
①.ധാന്യ ശുദ്ധീകരണം: ധാന്യവളർച്ച തടയാൻ കാർബോണിട്രൈഡുകളുടെ (വിസി പോലുള്ളവ) രൂപീകരണം.
②.ശക്തി/കാഠിന്യം: കാഠിന്യം നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട് ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുക (HSLA സ്റ്റീൽ പോലെ).
11.ടങ്സ്റ്റൺ (W)
(1).അപേക്ഷകൾ: ഹൈ-സ്പീഡ് സ്റ്റീൽ (ഉദാഹരണത്തിന് M2), സിമൻ്റ് കാർബൈഡ് (WC-Co), ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അലോയ്കൾ.
(2) സ്വാധീനം:
①.ഉയർന്ന താപനില കാഠിന്യം: ധരിക്കുന്ന പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള കാർബൈഡുകളുടെ രൂപീകരണം (W2C പോലുള്ളവ).
②.ചുവപ്പ് കാഠിന്യം: ഹൈ സ്പീഡ് സ്റ്റീൽ ഉയർന്ന ഊഷ്മാവിൽ കാഠിന്യം നിലനിർത്തുന്നു.
12.സിങ്ക് (Zn)
(1).അപേക്ഷകൾ: ഗാൽവാനൈസ്ഡ് സ്റ്റീൽ (തുരുമ്പ് തടയൽ), പിച്ചള (Cu-Zn), അലുമിനിയം അലോയ്കൾ (7xxx സീരീസ് പോലുള്ളവ).
(2) സ്വാധീനം:
①.ബലി ആനോഡ് സംരക്ഷണം: സിങ്ക് പാളി സ്റ്റീൽ മാട്രിക്സിനെ സംരക്ഷിക്കുന്നു.
②.ശക്തി: അലൂമിനിയം അലോയ്കളിൽ (Zn-Mg-Cu, 7075 അലുമിനിയം അലോയ് പോലുള്ളവ) ശക്തിപ്പെടുത്തുന്ന ഘട്ടം ഉണ്ടാക്കുന്നു.
സംഗ്രഹം: മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ മൂലകങ്ങളുടെ പ്രധാന സ്വാധീനം
| പ്രകടനം | പ്രധാന സംഭാവന ഘടകങ്ങൾ |
| ശക്തി/കാഠിന്യം | C, Cr, Mo, V, W, Mn |
| ഡക്റ്റിലിറ്റി/കാഠിന്യം | നി, അൽ, ക്യൂ (മിതമായ) |
| നാശ പ്രതിരോധം | Cr, Ni, Mo, Cu, Al |
| ഉയർന്ന താപനില പ്രകടനം | W, Mo, Cr, Ti, Ni |
| ഭാരം കുറഞ്ഞ | അൽ, ടി, എംജി |
ഈ മൂലകങ്ങളുടെ ഉള്ളടക്കവും സംയോജനവും ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെ, പ്രത്യേക ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി അലോയ്കൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയും (ഉദാഹരണത്തിന്, ഉയർന്ന ശക്തിയുള്ള സ്റ്റീലുകൾ, കോറഷൻ-റെസിസ്റ്റൻ്റ് അലോയ്കൾ അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന താപനിലയുള്ള അലോയ്കൾ).