জাপানে চমৎকার ওয়েল্ডেবিলিটি সহ 800MPa উচ্চ শক্তি পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটের উপর অধ্যয়ন করুন
জাপানের "সুপার স্টিল" প্রকল্পের একটি গবেষণার বিষয় হল "চমত্কার জোড়যোগ্যতা সহ 800MPa শ্রেণীর উচ্চ-শক্তি পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটের উপর গবেষণা"। বর্তমানে, ফেরিটিক পার্লাইট স্টিলের প্রসার্য শক্তি 500MPa-এর নীচে, এবং 500MPa-এর বেশি প্রসার্য শক্তি সহ উচ্চ-শক্তি পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটটি মূলত বেনাইট, টেম্পারড মার্টেনসাইট এবং অন্যান্য উচ্চ-শক্তির পরিধান-প্রতিরোধী প্লেট গঠনের জন্য খাদ উপাদান যোগ করে গঠিত হয়। . যাইহোক, অ্যালোয়িং উপাদানগুলির বৃদ্ধির সাথে, শুধুমাত্র ইস্পাতের খরচই বাড়ায় না, বরং ইস্পাত তৈরি এবং পরিশোধন করার অসুবিধাও বৃদ্ধি করে এবং আরও গুরুত্বপূর্ণভাবে, ঢালাইয়ের কার্যকারিতা খারাপ হয় এবং উচ্চ-শক্তি পরিধান-প্রতিরোধী প্লেট ঢালাই জয়েন্টগুলির ক্লান্তি শক্তি। মাত্র 60 ~ 100MPa (বেস মেটাল ম্যাট্রিক্স শক্তির 10%)। C-Si-Mn-এর মৌলিক সংমিশ্রণ সহ ফেরিটিক ইস্পাত ভাল ওয়েল্ডেবিলিটি আছে, কিন্তু বর্তমান প্রযুক্তির সাহায্যে উত্পাদিত উচ্চ-শক্তি পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটের শক্তি সীমিত, তাই এই বিষয়ের গবেষণার উদ্দেশ্যগুলি হল: C-এর রচনার উপর ভিত্তি করে Si-Mn, শস্য পরিশোধনের মাধ্যমে শস্যের আকার 10μm থেকে 1μm পর্যন্ত পরিমার্জিত হয়েছিল এবং অতি-সূক্ষ্ম ফেরাইট 2 পার্লাইট যৌগিক কাঠামোর শক্তি এবং কঠোরতা ভারসাম্য প্রাপ্ত হয়েছিল। 800MPa এর প্রসার্য শক্তি সহ অতি-সূক্ষ্ম শস্য ইস্পাত তৈরি করা হয়েছিল। একই সময়ে, চমৎকার ঢালাই কর্মক্ষমতা সহ সুপার পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটের ঢালাই প্রক্রিয়া তৈরি করা হয়েছিল। এই লক্ষ্যে, এই বিষয়টি নিম্নলিখিত দুটি দিক থেকে অধ্যয়ন করা হয়।
(1) অতি সূক্ষ্ম স্ফটিক উপকরণ উন্নয়ন. বড় প্লাস্টিকের স্ট্রেন ব্যবহার করে আল্ট্রাফাইন ফেরাইট দানা তৈরি করা যায়। যাইহোক, যখন বৃহৎ প্লাস্টিকের স্ট্রেন একমুখী বিকৃতিতে প্রয়োগ করা হয়, তখন পুরুত্বের দিক থেকে উপাদানটির বিকৃতি অভিন্ন হয় না, যার ফলে স্ট্রেনটি প্রধানত নমুনার কেন্দ্রীয় অংশে ঘনীভূত হয়। নাগাই এট আল। অতি সূক্ষ্ম ফেরাইট শস্য প্রস্তুত করতে "মাল্টিডাইরেশনাল ডিফরমেশন" টেকনিক ব্যবহার করুন, যা দ্বিমুখী বা বহুমুখী বিকৃতির ব্যবহার দ্বারা চিহ্নিত করা হয় অসম স্ট্রেন বন্টনকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করতে পারে, যা অভিন্ন আল্ট্রাফাইন মাইক্রোস্ট্রাকচার পাওয়ার জন্য সহায়ক।
নাগাই এট আল। একটি বহুমুখী বিকৃতি থার্মোমেকানিকাল প্রসেসিং সিমুলেটর ব্যবহার করে {{0}}.16C-0.4Si-1.4Mn এর রাসায়নিক গঠন (%) সহ কার্বন ইস্পাতের শস্য পরিবর্তন অধ্যয়ন করেছেন পরীক্ষাগার ফলাফলগুলি দেখায় যে "মাল্টিডাইরেশনাল ডিফরমেশন" পদ্ধতি দ্বারা প্রস্তুত করা অতি সূক্ষ্ম শস্য ইস্পাতটির আরও অভিন্ন আল্ট্রাফাইন স্ফটিক কাঠামো ছিল। বহুমুখী তাপীয় যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ সিমুলেটরের বৈশিষ্ট্য হল যে নমুনাটি প্রতিটি রোলের জন্য 90 ডিগ্রি ঘোরানো যেতে পারে। নাগাই এট আল। পরীক্ষাগার মিলের মাল্টি-ডিরেকশন রোলিং প্রযুক্তি ব্যবহার করে লো-কার্বন Si-Mn ইস্পাত সহ Φ18mm×20000mm আকারের একটি বার সফলভাবে প্রস্তুত করা হয়েছে। যখন ইস্পাতের শস্যের আকার 10μm থেকে 0.5μm পর্যন্ত পরিমার্জিত হয়, তখন উচ্চ-শক্তি পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটের ফলন শক্তি 320MPa থেকে 740MPa পর্যন্ত বাড়ানো যেতে পারে। যখন 12mm×700mm×Cmm হট-রোল্ড স্টিল প্লেটের শস্যের আকার 1μm এ পরিমার্জিত হয়, তখন উচ্চ-শক্তি পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটের প্রসার্য শক্তি 800MPa-এ পৌঁছায় এবং প্রস্তুত হট-রোল্ড উচ্চ-শক্তি পরিধান-প্রতিরোধী প্লেটের সমান থাকে অতি-সূক্ষ্ম দানা পুরুত্বের দিক থেকে।
বৃহৎ বিকৃতি দ্বারা উত্পাদিত পুরু ইস্পাত প্লেটের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের অ্যানিসোট্রপি, বিশেষ করে কিছু দিক থেকে কঠোরতা হ্রাস, মনোযোগের কেন্দ্রবিন্দু। এই লক্ষ্যে, নাগাই এট আল। উপাদানের স্ফটিক অভিযোজন পরিবর্তন করতে একটি "বড় কোণ ক্রস রোলিং" পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়েছে। ক্রস রোলিংয়ের মাধ্যমে, উপাদানটির টেক্সচার বা (100) মেরু সূচকটি কার্যকরভাবে পরিবর্তন করা যেতে পারে, যাতে উপাদানটির ট্রান্সভার্স এবং ঘূর্ণায়মান দিকে কঠোরতা এবং ভঙ্গুর-ভঙ্গুর-ট্রানজিশন তাপমাত্রার পার্থক্য খুব কম হয়।
(2) অতি-সূক্ষ্ম শস্য স্টিলের উচ্চ-দক্ষতা ঢালাই প্রযুক্তির উপর গবেষণা। অতি-সূক্ষ্ম শস্য স্টিলের শিল্প প্রয়োগের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ সমস্যাগুলির মধ্যে একটি হল HAZ এর নরম করা। ঐতিহ্যগত ঢালাই পদ্ধতি শস্য মোটা হওয়ার কারণে HAZ নরম হওয়ার কারণে জয়েন্টের শক্তি হ্রাস করবে। ReisukeITO et al. একটি নতুন অতি-সংকীর্ণ ফাঁক গ্যাস ঢালাই পদ্ধতি উন্নত. 19 মিমি পুরু ইস্পাত প্লেটের দ্বিতীয় ঢালাই, ইস্পাত প্লেটের রাসায়নিক গঠন (%) হল 0.15C-1.50Mn-0.20Si-0.02P{{ 14}}.002S, HAZ প্রস্থ মাত্র 3 মিমি, এবং জয়েন্টের কঠোরতা HV250 থেকে কম, তাই ঢালাই ফাটল এবং স্ট্রেস জারা ফাটল কার্যকরভাবে প্রতিরোধ করা যেতে পারে।
এস. সুকামোটো এট আল। 0.049C-1.50Mn-0 রাসায়নিক সংমিশ্রণ (%) সহ অতি-সূক্ষ্ম শস্য স্টিলের ঢালাই পদ্ধতি এবং যৌথ বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়নের জন্য 20kWCO2 উচ্চ-শক্তি লেজার ওয়েল্ডিং সরঞ্জাম ব্যবহার করা হয়েছে৷ 981Si-0.021P-0.0009S, অতি-সূক্ষ্ম স্ফটিক কাঠামোর ক্ষতি কমানোর লক্ষ্যে। একই সময়ে, ঢালাই জয়েন্টগুলির বৈশিষ্ট্যগুলি স্পষ্টতই উন্নত হয়। AkihikoOHTA et al. উন্নত ক্লান্তি শক্তি সহ একটি নিম্ন রূপান্তর তাপমাত্রা টাইপ ঢালাই তারের উন্নত. ওয়েল্ডিং তারে 10% Cr এবং 10% Ni থাকে এবং অস্টেনাইটকে মার্টেনসাইটে রূপান্তরের শুরুর তাপমাত্রা প্রায় 180 ডিগ্রি, এবং রূপান্তরের শেষ তাপমাত্রা হল ঘরের তাপমাত্রা। যখন মার্টেনসিটিক রূপান্তর ঘটে, তখন ঝালাই ধাতুর প্রসারণের ফলে ঢালাইয়ের চারপাশে সংকুচিত অবশিষ্টাংশ চাপ সৃষ্টি হয়, যা ঢালাই জয়েন্টের ক্লান্তি শক্তি বৃদ্ধি করে। 1μm এর দানা আকারের অতি-সূক্ষ্ম শস্য দণ্ডের জয়েন্টের ক্লান্তি শক্তি 300MPa পর্যন্ত, যা ঐতিহ্যবাহী ওয়েল্ডিং তারের চেয়ে 100MPa বেশি।
