යාන්ත්රික ගුණ මත මිශ්ර ලෝහවල මූලද්රව්යවල බලපෑම 

මිශ්‍ර ලෝහයක විවිධ ලෝහ මූලද්‍රව්‍ය එකතු කිරීම එහි යාන්ත්‍රික ගුණාංගවලට (ශක්තිය, දෘඪතාව, ductility, තද බව, විඛාදන ප්‍රතිරෝධය ආදිය) සැලකිය යුතු ලෙස බලපෑ හැකිය.

පහත දැක්වෙන්නේ මිශ්‍ර ලෝහවල පොදු ලෝහ මූලද්‍රව්‍යවල භූමිකාවන් සහ යාන්ත්‍රික ගුණාංග කෙරෙහි ඒවායේ බලපෑමයි:

1. කාබන් (C)

(1) භාවිතා කරන්න: ප්‍රධාන වශයෙන් වානේ සහ වාත්තු යකඩ වල දක්නට ලැබේ, යකඩ සමඟ කාබයිඩ් සාදයි (Fe3C වැනි).

(2) බලපෑම:

①.ශක්තිය/දැඩි බව: වැඩිවන කාබන් ප්‍රමාණය සැලකිය යුතු ලෙස දෘඪතාව සහ ශක්තිය (අධි කාබන් වානේ වැනි) වැඩි කරයි, නමුත් අධික ප්‍රමාණයන් බිඳෙනසුලු වීමට හේතු විය හැක.

②.Ductility: කාබන් අන්තර්ගතය වැඩි වන තරමට ductility සහ තද ගතිය අඩු වේ.

③.Weldability: ඉහළ කාබන් වානේ දුර්වල වෙල්ඩින් ගුණ ඇත.

2.Chromium (Cr)

(1) භාවිතා කරන්න: මල නොබැඳෙන වානේ (304, 316 වැනි) සහ මෙවලම් වානේ සඳහා ප්රධාන අංගය.

(2) බලපෑම:

①.විඛාදන ප්රතිරෝධය: ඔක්සිකරණ ප්‍රතිරෝධය සහ විඛාදන ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා උදාසීන ඔක්සයිඩ් පටලයක් (Cr2O3) සාදයි.

②.තදකම/ශක්තිය: දෘඪතාව සහ ඇඳුම් ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා කාබන් (Cr23C6 වැනි) සමඟ කාබයිඩ් සාදයි.

③.ඉහළ උෂ්ණත්ව කාර්ය සාධනය: ඉහළ උෂ්ණත්ව ශක්තිය (තාප-ප්රතිරෝධී වානේ වැනි) වැඩි දියුණු කරයි.

3.නිකල් (Ni)

(1).යෙදුම්: මල නොබැඳෙන වානේ (304 වැනි), ඉහළ උෂ්ණත්ව මිශ්ර ලෝහ (ඉන්කොනල් වැනි) සහ විඛාදනයට ඔරොත්තු දෙන මිශ්ර ලෝහ.

(2) බලපෑම:

①.දැඩි බව: අඩු උෂ්ණත්ව තද බව සහ ductility (අඩු උෂ්ණත්ව පරිසරයන් සඳහා නිකල් වානේ වැනි) වැඩි දියුණු කරයි.

②.විඛාදන ප්රතිරෝධය: අම්ල සහ ක්ෂාර වලට ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරයි.

③.ඔස්ටිනයිට් ස්ථායීකරණය: මල නොබැඳෙන වානේ වලදී, එය ක්‍රෝමියම් සමඟ සහයෝගයෙන් ක්‍රෝමියම් සමඟ සහයෝගයෙන් ක්‍රෝමියම් ව්‍යුහයක් (වානේ 304 වැනි) සෑදීමට කටයුතු කරයි.

4.මොලිබ්ඩිනම් (මෝ)

(1).යෙදුම්: ඉහළ ශක්ති වානේ (4140 වැනි), මල නොබැඳෙන වානේ (316 වැනි) සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව මිශ්ර ලෝහ.

(2) බලපෑම:

①.ශක්තිය/තාප ප්‍රතිරෝධය: ඉහළ උෂ්ණත්ව ශක්තිය සහ රිංගා ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරයි.

②.විඛාදන ප්රතිරෝධය: ක්ලෝරයිඩ් ආතති විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරයි (මල නොබැඳෙන වානේ 316 වැනි).

③.ධාන්ය ශෝධනය: දෘඪතාව වැඩි දියුණු කරයි.

5.මැංගනීස් (මිලියන)

(1).යෙදුම්: කාබන් වානේ (A36 වැනි), අධි ශක්ති අඩු මිශ්‍ර වානේ (HSLA) සහ ඔස්ටෙනිටික් මැංගනීස් වානේ (හැඩ්ෆීල්ඩ් වානේ වැනි).

(2) බලපෑම:

①.ඩයොක්සිකරණය/ඩසල්ෆරීකරණය: සල්ෆර් වල හානිකර බලපෑම් අඩු කරයි (FeS වෙනුවට MnS සාදයි).

②.දෘඪතාව: දෘඪතාව සහ ඇඳුම් ප්‍රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරයි (උදා: කැණීම් බාල්දි සඳහා ඉහළ මැංගනීස් වානේ).

③.ඔස්ටිනයිට් ස්ථායීකරණය: මල නොබැඳෙන වානේවල අර්ධ නිකල් ආදේශ කිරීම.

6.සිලිකන් (Si)

(1) භාවිතා කරයි: උල්පත් වානේ (උදා. 65Mn), විදුලි වානේ සහ ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ (උදා: 4xxx ශ්රේණි).

(2) බලපෑම:

①.ශක්තිය/ප්‍රත්‍යාස්ථතාව: වානේ ශක්තිය සහ ප්රත්යාස්ථ සීමාව වැඩි දියුණු කරයි (උදා: සිලිකන්-මැංගනීස් වසන්ත වානේ).

②.ඩයොක්සිඩයිසර්: වානේ සෑදීමේදී ඔක්සිජන් ඉවත් කරයි.

③.චුම්බක ගුණ: විදුලි වානේවල චුම්බක පාරගම්යතාව වැඩි දියුණු කරයි.

7.ඇලුමිනියම් (Al)

(1) භාවිතා කරයි: ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහ (උදා. 6061), අධි-උෂ්ණත්ව මිශ්‍ර ලෝහ (උදා: Fe-Cr-Al) සහ ඩිඔක්සිකාරක.

(2) බලපෑම:

①.සැහැල්ලු කිරීම: ඝනත්වය අඩු කරයි (ඇලුමිනියම් මිශ්ර ලෝහ වානේ වලට වඩා 2/3 ක් පමණ සැහැල්ලු වේ).

②.විඛාදන ප්රතිරෝධය: Al2O3 ආරක්ෂිත පටල සාදයි.

③.ධාන්ය ශෝධනය: වානේවල ධාන්ය වර්ධනය වළක්වයි.

8.ටයිටේනියම් (Ti)

(1).යෙදුම්: ටයිටේනියම් මිශ්‍ර ලෝහ (උදා: Ti-6Al-4V), මල නොබැඳෙන වානේ (උදා. 321) සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව මිශ්‍ර ලෝහ.

(2) බලපෑම:

①.ශක්ති / බර අනුපාතය: ටයිටේනියම් මිශ්ර ලෝහ ඉතා ඉහළ නිශ්චිත ශක්තියක් ඇත.

②.විඛාදන ප්රතිරෝධය: මුහුදු ජලය සහ ක්ලෝරයිඩ් විඛාදනයට ඔරොත්තු දෙනවා.

③.කාබයිඩ් සෑදීම: අන්තර් කැටිති විඛාදනය වැළැක්වීම සඳහා වානේවල කාබන් සවි කරයි (උදා: මල නොබැඳෙන වානේ 321).

9.තඹ (Cu)

(1).යෙදුම්: පිත්තල (Cu-Zn), ලෝකඩ (Cu-Sn) සහ වර්ෂාපතනය-දැඩි කිරීමේ වානේ (උදා: 17-4PH).

(2) බලපෑම:

①.විඛාදන ප්රතිරෝධය: වායුගෝලීය විඛාදන ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කරයි (උදා: කාලගුණික වානේ).

②.විද්‍යුත්/තාප සන්නායකතාව: තඹ මිශ්ර ලෝහ විශිෂ්ට විද්යුත් සන්නායකතාවක් ඇත.

③. වර්ෂාපතනය ශක්තිමත් කිරීම: වානේවල ε-Cu අදියර සාදයි (උදා. 17-4PH මල නොබැඳෙන වානේ).

10.වැනේඩියම් (V)

(1).යෙදුම්: මෙවලම් වානේ (උදා. D2), අධි-ශක්ති අඩු-මිශ්ර වානේ (HSLA).

(2) බලපෑම:

①.ධාන්ය ශෝධනය: ධාන්ය වර්ධනයට බාධා කිරීම සඳහා කාබොනයිට්රයිඩ (VC වැනි) සෑදීම.

②.ශක්තිය/දැඩි බව: දෘඪතාව (HSLA වානේ වැනි) පවත්වා ගනිමින් ශක්තිය වැඩි දියුණු කරන්න.

11.ටංස්ටන් (W)

(1).යෙදුම්: අධිවේගී වානේ (M2 වැනි), සිමෙන්ති කාබයිඩ් (WC-Co) සහ අධි-උෂ්ණත්ව මිශ්ර ලෝහ.

(2) බලපෑම:

①.ඉහළ උෂ්ණත්ව තද බව: ඇඳුම්-ප්‍රතිරෝධී කාබයිඩ් සෑදීම (W2C වැනි).

②.රතු තද බව: අධිවේගී වානේ ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී දෘඪතාව පවත්වා ගනී.

12.සින්ක් (Zn)

(1).යෙදුම්: ගැල්වනයිස් කරන ලද වානේ (මලකඩ වැළැක්වීම), පිත්තල (Cu-Zn) සහ ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහ (7xxx ශ්‍රේණි වැනි).

(2) බලපෑම:

①.පූජා ඇනෝඩ ආරක්ෂණය: සින්ක් ස්ථරය වානේ අනුකෘතිය ආරක්ෂා කරයි.

②.ශක්තිය: ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහවල (Zn-Mg-Cu, 7075 ඇලුමිනියම් මිශ්‍ර ලෝහ වැනි) ශක්තිමත් කිරීමේ අදියරක් සාදයි.

සාරාංශය: යාන්ත්රික ගුණාංග මත මූලද්රව්යවල මූලික බලපෑම

මෙම මූලද්‍රව්‍යවල අන්තර්ගතය සහ සංයෝජනය ගැලපීමෙන්, විශේෂිත අවශ්‍යතා සපුරාලීම සඳහා මිශ්‍ර ලෝහ නිර්මාණය කළ හැකිය (ඉහළ ශක්ති වානේ, විඛාදන-ප්‍රතිරෝධී මිශ්‍ර ලෝහ හෝ ඉහළ-උෂ්ණත්ව මිශ්‍ර ලෝහ වැනි).