இயந்திர பண்புகளில் உலோகக்கலவைகளில் உள்ள கூறுகளின் விளைவுகள் 

ஒரு கலவையில் வெவ்வேறு உலோகக் கூறுகளைச் சேர்ப்பது அதன் இயந்திர பண்புகளை (வலிமை, கடினத்தன்மை, நீர்த்துப்போகும் தன்மை, கடினத்தன்மை, அரிப்பு எதிர்ப்பு போன்றவை) கணிசமாக பாதிக்கலாம்.

உலோகக் கலவைகளில் பொதுவான உலோகக் கூறுகளின் பாத்திரங்கள் மற்றும் இயந்திர பண்புகளில் அவற்றின் விளைவுகள் பின்வருமாறு:

1.கார்பன் (C)

(1) பயன்படுத்தவும்: முக்கியமாக எஃகு மற்றும் வார்ப்பிரும்பு ஆகியவற்றில் காணப்படுகிறது, இரும்புடன் கூடிய கார்பைடுகளை உருவாக்குகிறது (Fe3C போன்றவை).

(2) செல்வாக்கு:

①.வலிமை/கடினத்தன்மை: அதிகரித்த கார்பன் உள்ளடக்கம் கடினத்தன்மை மற்றும் வலிமையை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது (அதிக கார்பன் எஃகு போன்றவை), ஆனால் அதிகப்படியான அளவு உடையக்கூடிய தன்மைக்கு வழிவகுக்கும்.

②.மின்மை: அதிக கார்பன் உள்ளடக்கம், குறைந்த நீர்த்துப்போகும் மற்றும் கடினத்தன்மை.

③.வெல்டபிலிட்டி: உயர் கார்பன் எஃகு மோசமான வெல்டிங் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது.

2.குரோமியம் (Cr)

(1) பயன்படுத்தவும்: துருப்பிடிக்காத எஃகுக்கான முக்கிய உறுப்பு (304, 316 போன்றவை) மற்றும் கருவி எஃகு.

(2) செல்வாக்கு:

①.அரிப்பு எதிர்ப்பு: ஆக்ஸிஜனேற்ற எதிர்ப்பு மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பை மேம்படுத்த ஒரு செயலற்ற ஆக்சைடு படத்தை (Cr2O3) உருவாக்குகிறது.

②.கடினத்தன்மை/வலிமை: கடினத்தன்மை மற்றும் உடைகள் எதிர்ப்பை மேம்படுத்த கார்பனுடன் (Cr23C6 போன்றவை) கார்பைடுகளை உருவாக்குகிறது.

③.உயர் வெப்பநிலை செயல்திறன்: அதிக வெப்பநிலை வலிமையை மேம்படுத்துகிறது (வெப்ப-எதிர்ப்பு எஃகு போன்றவை).

3.நிக்கல் (நி)

(1) விண்ணப்பங்கள்: துருப்பிடிக்காத எஃகு (304 போன்றவை), உயர் வெப்பநிலை கலவைகள் (இன்கோனல் போன்றவை) மற்றும் அரிப்பை எதிர்க்கும் கலவைகள்.

(2) செல்வாக்கு:

①.கடினத்தன்மை: குறைந்த வெப்பநிலை கடினத்தன்மை மற்றும் நீர்த்துப்போகும் தன்மையை மேம்படுத்துகிறது (குறைந்த வெப்பநிலை சூழல்களுக்கு நிக்கல் எஃகு போன்றவை).

②.அரிப்பு எதிர்ப்பு: அமிலங்கள் மற்றும் காரங்களுக்கு எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது.

③.ஆஸ்டெனைட் உறுதிப்படுத்தல்: துருப்பிடிக்காத எஃகு, குரோமியத்துடன் இணைந்து ஆஸ்டெனிடிக் கட்டமைப்பை (304 எஃகு போன்றவை) உருவாக்குகிறது.

4.மாலிப்டினம் (மோ)

(1) விண்ணப்பங்கள்: அதிக வலிமை கொண்ட எஃகு (4140 போன்றவை), துருப்பிடிக்காத எஃகு (316 போன்றவை) மற்றும் உயர் வெப்பநிலை கலவைகள்.

(2) செல்வாக்கு:

①.வலிமை/வெப்ப எதிர்ப்பு: அதிக வெப்பநிலை வலிமை மற்றும் க்ரீப் எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகிறது.

②.அரிப்பு எதிர்ப்பு: குளோரைடு அழுத்த அரிப்பை (316 துருப்பிடிக்காத எஃகு போன்றவை) எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகிறது.

③.தானிய சுத்திகரிப்பு: கடினத்தன்மையை மேம்படுத்துகிறது.

5.மாங்கனீஸ் (Mn)

(1) விண்ணப்பங்கள்: கார்பன் ஸ்டீல் (A36 போன்றவை), அதிக வலிமை குறைந்த அலாய் ஸ்டீல் (HSLA) மற்றும் ஆஸ்டெனிடிக் மாங்கனீசு எஃகு (ஹாட்ஃபீல்ட் ஸ்டீல் போன்றவை).

(2) செல்வாக்கு:

①.ஆக்சிஜனேற்றம்/டெசல்பரைசேஷன்: கந்தகத்தின் தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவுகளை குறைக்கிறது (FeS க்கு பதிலாக MnS ஐ உருவாக்குகிறது).

②.கடினத்தன்மை: கடினத்தன்மை மற்றும் உடைகள் எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகிறது (எ.கா. அகழ்வாராய்ச்சி வாளிகளுக்கான உயர் மாங்கனீசு எஃகு).

③.ஆஸ்டெனைட் உறுதிப்படுத்தல்: துருப்பிடிக்காத எஃகில் பகுதி நிக்கல் மாற்றீடு.

6. சிலிக்கான் (Si)

(1).பயன்படுத்துகிறது: ஸ்பிரிங் ஸ்டீல் (எ.கா. 65 மில்லியன்), எலக்ட்ரிக்கல் ஸ்டீல் மற்றும் அலுமினிய கலவைகள் (எ.கா. 4xxx தொடர்).

(2) செல்வாக்கு:

①.வலிமை/நெகிழ்ச்சி: எஃகின் வலிமை மற்றும் மீள்தன்மை வரம்பை மேம்படுத்துகிறது (எ.கா. சிலிக்கான்-மாங்கனீஸ் ஸ்பிரிங் ஸ்டீல்).

②.டியோக்சிடைசர்: எஃகு தயாரிக்கும் போது ஆக்ஸிஜனை நீக்குகிறது.

③.காந்த பண்புகள்: மின் எஃகின் காந்த ஊடுருவலை மேம்படுத்துகிறது.

7.அலுமினியம் (அல்)

(1).பயன்படுத்துகிறது: அலுமினியக் கலவைகள் (எ.கா. 6061), உயர் வெப்பநிலை கலவைகள் (எ.கா. Fe-Cr-Al) மற்றும் டீஆக்ஸைடைசர்கள்.

(2) செல்வாக்கு:

①.லைட்வெயிட்டிங்: அடர்த்தியைக் குறைக்கிறது (அலுமினிய கலவைகள் எஃகு விட 2/3 இலகுவானவை).

②.அரிப்பு எதிர்ப்பு: Al2O3 பாதுகாப்புத் திரைப்படத்தை உருவாக்குகிறது.

③.தானிய சுத்திகரிப்பு: எஃகில் தானிய வளர்ச்சியைத் தடுக்கிறது.

8.டைட்டானியம் (Ti)

(1) விண்ணப்பங்கள்: டைட்டானியம் உலோகக்கலவைகள் (எ.கா. Ti-6Al-4V), துருப்பிடிக்காத இரும்புகள் (எ.கா. 321) மற்றும் உயர் வெப்பநிலை கலவைகள்.

(2) செல்வாக்கு:

①.வலிமை/எடை விகிதம்: டைட்டானியம் உலோகக்கலவைகள் மிக உயர்ந்த குறிப்பிட்ட வலிமையைக் கொண்டுள்ளன.

②.அரிப்பு எதிர்ப்பு: கடல் நீர் மற்றும் குளோரைடு அரிப்பை எதிர்க்கும்.

③.கார்பைடு உருவாக்கம்: துருப்பிடிக்காத எஃகு (எ.கா. 321 எஃகு).

9.செம்பு (Cu)

(1) விண்ணப்பங்கள்: பித்தளை (Cu-Zn), வெண்கலம் (Cu-Sn) மற்றும் மழை-கடினப்படுத்தும் இரும்புகள் (எ.கா. 17-4PH).

(2) செல்வாக்கு:

①.அரிப்பு எதிர்ப்பு: வளிமண்டல அரிப்பு எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகிறது (எ.கா. வானிலை எஃகு).

②.மின்சார/வெப்ப கடத்துத்திறன்: செப்பு கலவைகள் சிறந்த மின் கடத்துத்திறன் கொண்டவை.

③.மழைப்பொழிவை வலுப்படுத்துதல்: எஃகில் ε-Cu கட்டத்தை உருவாக்குகிறது (எ.கா. 17-4PH துருப்பிடிக்காத எஃகு).

10. வெனடியம் (V)

(1) விண்ணப்பங்கள்: கருவி இரும்புகள் (எ.கா. D2), அதிக வலிமை கொண்ட குறைந்த அலாய் ஸ்டீல்கள் (HSLA).

(2) செல்வாக்கு:

①.தானிய சுத்திகரிப்பு: தானிய வளர்ச்சியைத் தடுக்க கார்போனிட்ரைடுகளின் உருவாக்கம் (விசி போன்றவை).

②.வலிமை/கடினத்தன்மை: கடினத்தன்மையை பராமரிக்கும் போது வலிமையை மேம்படுத்தவும் (எச்எஸ்எல்ஏ எஃகு போன்றவை).

11.டங்ஸ்டன் (W)

(1) விண்ணப்பங்கள்: அதிவேக எஃகு (எம்2 போன்றவை), சிமென்ட் செய்யப்பட்ட கார்பைடு (WC-Co) மற்றும் உயர் வெப்பநிலை கலவைகள்.

(2) செல்வாக்கு:

①.உயர் வெப்பநிலை கடினத்தன்மை: உடைகள்-எதிர்ப்பு கார்பைடுகளின் உருவாக்கம் (W2C போன்றவை).

②.சிவப்பு கடினத்தன்மை: அதிவேக எஃகு அதிக வெப்பநிலையில் கடினத்தன்மையை பராமரிக்கிறது.

12.துத்தநாகம் (Zn)

(1) விண்ணப்பங்கள்: கால்வனேற்றப்பட்ட எஃகு (துரு தடுப்பு), பித்தளை (Cu-Zn) மற்றும் அலுமினிய கலவைகள் (7xxx தொடர் போன்றவை).

(2) செல்வாக்கு:

①.தியாகம் செய்யும் நேர்மின்முனை பாதுகாப்பு: துத்தநாக அடுக்கு எஃகு மேட்ரிக்ஸைப் பாதுகாக்கிறது.

②.பலம்: அலுமினியக் கலவைகளில் (Zn-Mg-Cu, 7075 அலுமினியக் கலவை போன்றவை) வலுப்படுத்தும் கட்டத்தை உருவாக்குகிறது.

சுருக்கம்: இயந்திர பண்புகளில் உறுப்புகளின் முக்கிய செல்வாக்கு

இந்த தனிமங்களின் உள்ளடக்கம் மற்றும் கலவையை சரிசெய்வதன் மூலம், குறிப்பிட்ட தேவைகளை பூர்த்தி செய்ய உலோகக்கலவைகள் வடிவமைக்கப்படலாம் (அதிக வலிமை கொண்ட இரும்புகள், அரிப்பை-எதிர்ப்பு உலோகக்கலவைகள் அல்லது உயர் வெப்பநிலை கலவைகள் போன்றவை).