තාප ප්රතිරෝධී වානේ යනු ඉහළ උෂ්ණත්ව ඔක්සිකරණ ප්‍රතිරෝධයක් සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව ශක්තියක් සහිත වානේ ය. ඉහළ උෂ්ණත්ව ඔක්සිකරණ ප්රතිරෝධය යනු වැඩ කොටස ඉහළ උෂ්ණත්වයේ දී දිගු කාලයක් ක්‍රියා කරන බව සහතික කිරීම සඳහා වැදගත් කොන්දේසියකි. ඉහළ උෂ්ණත්ව වාතය වැනි ඔක්සිකාරක පරිසරයකදී ඔක්සිජන් වානේ මතුපිට සමඟ රසායනිකව ප්‍රතික්‍රියා කර විවිධ යකඩ ඔක්සයිඩ් ස්ථර සාදයි. ඔක්සයිඩ් ස්තරය ඉතා ලිහිල් වන අතර, වානේවල මුල් ලක්ෂණ අහිමි වන අතර, වැටීමට පහසුය. වානේවල ඉහළ උෂ්ණත්ව ඔක්සිකරණ ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා, ඔක්සයිඩ් ව්යුහය වෙනස් කිරීම සඳහා මිශ්ර මූලද්රව්ය වානේවලට එකතු කරනු ලැබේ. බහුලව භාවිතා වන මිශ්ර ලෝහ මූලද්රව්ය වන්නේ ක්රෝමියම්, නිකල්, ක්රෝමියම්, සිලිකන්, ඇලුමිනියම් යනාදියයි. වානේවල ඉහළ උෂ්ණත්ව ඔක්සිකරණ ප්රතිරෝධය රසායනික සංයුතියට පමණක් සම්බන්ධ වේ.
ඉහළ උෂ්ණත්ව ශක්තිය යනු ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී දිගු කාලයක් යාන්ත්රික පැටවීම් පවත්වා ගැනීමට වානේ ඇති හැකියාවයි. ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී යාන්ත්රික බරක් යටතේ වානේ ප්රධාන බලපෑම් දෙකක් ඇත. එකක් මෘදු වීම, එනම් උෂ්ණත්වය වැඩි වීමත් සමඟ ශක්තිය අඩු වේ. දෙවැන්න ක්‍රීප්, එනම් නිරන්තර ආතතියේ ක්‍රියාකාරිත්වය යටතේ, ප්ලාස්ටික් විරූපණ ප්‍රමාණය කාලයත් සමඟ සෙමින් වැඩි වේ. ඉහළ උෂ්ණත්වයකදී වානේ ප්ලාස්ටික් විරූපණයට හේතු වන්නේ අභ්‍යන්තර ස්ලිප් සහ ධාන්ය මායිම් ස්ලිප් මගිනි. වානේවල ඉහළ උෂ්ණත්ව ශක්තිය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා, මිශ්ර කිරීමේ ක්රම සාමාන්යයෙන් භාවිතා වේ. එනම්, පරමාණු අතර බන්ධන බලය වැඩි දියුණු කිරීම සහ හිතකර ව්යුහයක් සෑදීම සඳහා මිශ්ර ලෝහ මූලද්රව්ය වානේවලට එකතු කරනු ලැබේ. ක්රෝමියම්, මොලිබ්ඩිනම්, ටංස්ටන්, වැනේඩියම්, ටයිටේනියම් ආදිය එකතු කිරීමෙන් වානේ අනුකෘතිය ශක්තිමත් කිරීමට, ප්‍රතිස්ඵටිකීකරණ උෂ්ණත්වය වැඩි කිරීමට සහ ශක්තිමත් කිරීමේ අදියර කාබයිඩ් හෝ Cr23C6, VC, TiC වැනි අන්තර් ලෝහ සංයෝග සෑදිය හැක. මෙම ශක්තිමත් කිරීමේ අදියරයන් වේ. ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ස්ථායී, විසුරුවා නොයන්න, වර්ධනය වීමට එකතු නොකරන්න, සහ නඩත්තු කරන්න ඔවුන්ගේ දෘඪතාව. ලබා ගැනීම සඳහා ප්රධාන වශයෙන් නිකල් එකතු කරනු ලැබේaustenite. ඔස්ටිනයිට් හි ඇති පරමාණු ෆෙරයිට් වලට වඩා තදින් සකස් කර ඇත, පරමාණු අතර බන්ධන බලය ශක්තිමත් වන අතර පරමාණුවල විසරණය වඩාත් අපහසු වේ. එබැවින්, ඔස්ටිනයිට්හි ඉහළ උෂ්ණත්ව ශක්තිය වඩා හොඳය. තාප ප්රතිරෝධක වානේවල ඉහළ උෂ්ණත්ව ශක්තිය රසායනික සංයුතියට පමණක් නොව, ක්ෂුද්ර ව්යුහයට සම්බන්ධ බව දැකිය හැකිය.
ඉහළ මිශ්ර ලෝහ තාප ප්රතිරෝධකවානේ වාත්තුවැඩ කරන උෂ්ණත්වය සෙල්සියස් අංශක 650 ඉක්මවන අවස්ථාවන්හිදී බහුලව භාවිතා වේ. තාප ප්රතිරෝධී වානේ වාත්තු යනු ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ක්‍රියා කරන වානේ සඳහා ය. තාප ප්රතිරෝධී වානේ වාත්තු සංවර්ධනය බලශක්ති මධ්‍යස්ථාන, බොයිලේරු, ගෑස් ටර්බයින, අභ්‍යන්තර දහන එන්ජින් සහ වායු එන්ජින් වැනි විවිධ කාර්මික අංශවල තාක්ෂණික ප්‍රගතිය සමඟ සමීපව සම්බන්ධ වේ. විවිධ යන්ත්‍ර සහ උපාංග මෙන්ම විවිධ පරිසරයන් විසින් භාවිතා කරන විවිධ උෂ්ණත්වයන් සහ ආතතීන් හේතුවෙන් භාවිතා කරන වානේ වර්ග ද වෙනස් වේ.
මල නොබැඳෙන වානේ සමාන ශ්රේණියේ | |||||||||
| කණ්ඩායම් | AISI | ඩබ්ලිව්-ස්ටොෆ් | DIN | BS | SS | AFNOR | UNE / IHA | JIS | UNI |
| Martensitic සහ Ferritic මල නොබැඳෙන වානේ | 420 සී | 1,4034 | X43Cr16 | ||||||
| 440 B/1 | 1,4112 කි | X90 Cr Mo V18 | |||||||
| - | 1.2083 | X42 Cr 13 | - | 2314 | Z 40 C 14 | එෆ්.5263 | SUS 420 J1 | - | |
| 403 | 1.4000 කි | X6Cr13 | 403 S 17 | 2301 | Z 6 C 13 | එෆ්.3110 | SUS 403 | X6Cr13 | |
| (S410S) | 1.4001 | X7 Cr 14 | (403 S17) | 2301 | Z 8 C 13 | එෆ්.3110 | SUS 410 S | X6Cr13 | |
| 405 | 1.4002 | X6 CrAl 13 | 405 S 17 | - | Z 8 CA 12 | එෆ්.3111 | SUS 405 | X6 CrAl 13 | |
| 416 | 1.4005 | X12 CrS 13 | 416 S 21 | 2380 | Z 11 CF 13 | එෆ්.3411 | SUS 416 | X12CrS13 | |
| 410 | 1.4006 | X 10 Cr 13 | 410 S21 | 2302 | Z 10 C 14 | එෆ්.3401 | SUS 410 | X12Cr13 | |
| 430 | 1.4016 | X6 Cr 17 | 430 S 17 | 2320 | Z 8 C 17 | එෆ්.3113 | SUS 430 | X8Cr17 | |
| 420 | 1.4021 | X20 Cr 13 | 420 S 37 | 2303 | Z 20 C 13 | එෆ්.3402 | SUS 420 J1 | X20Cr13 | |
| 420F | 1.4028 | X30 Cr 13 | 420 S 45 | (2304) | Z 30 C 13 | එෆ්.3403 | SUS 420 J2 | X30Cr13 | |
| (420) | 1.4031 | X39Cr13 | 420 S 45 | (2304) | Z 40 C 14 | එෆ්.3404 | (SUS 420 J1) | - | |
| 431 | 1.4057 | X20 CrNi 17 2 | 431 S 29 | 2321 | Z 15 CNi 16.02 | එෆ්.3427 | SUS 431 | X16CrNi16 | |
| 430F | 1.4104 | X12 CrMoS 17 | - | 2383 | Z 10 CF 17 | එෆ්.3117 | SUS 430 F | X10CrS17 | |
| 434 | 1.4113 | X6 CrMo 17 | 434 S 17 | 2325 | Z 8 CD 17.01 | - | SUS 434 | X8CrMo17 | |
| 430Ti | 1.4510 | X6 CrTi 17 | - | - | Z 4 CT 17 | - | SUS 430 LX | X6CrTi17 | |
| 409 | 1.4512 | X5 CrTi 12 | 409 S 17 | - | Z 6 CT 12 | - | SUH 409 | X6CrTi12 | |
| Austenitic මල නොබැඳෙන වානේ | 304 | 1.4301 | X5 CrNi 18 9 | 304 S 15 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | එෆ්.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 |
| 305 | 1.4303 | X5 CrNi 18 12 | 305 S 19 | - | Z 8 CN 18.12 | - | SUS 305 | X8CrNi19 10 | |
| 303 | 1.4305 | X12 CrNiS 18 8 | 303 S 21 | 2346 | Z 10 CNF 18.09 | එෆ්.3508 | SUS 303 | X10CrNiS 18 09 | |
| 304L | 1.4306 | X2 CrNiS 18 9 | 304 S 12 | 2352 | Z 2 CN 18.10 | එෆ්.3503 | SUS 304L | X2CrNi18 11 | |
| 301 | 1.4310 | X12 CrNi 17 7 | - | 2331 | Z 12 CN 17.07 | එෆ්.3517 | SUS 301 | X12CrNi17 07 | |
| 304 | 1.4350 කි | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2332 | Z 6 CN 18.09 | එෆ්.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
| 304 | 1.4350 කි | X5 CrNi 18 9 | 304 S 31 | 2333 | Z 6 CN 18.09 | එෆ්.3551 | SUS 304 | X5CrNi18 10 | |
| 304LN | 1.4311 | X2 CrNiN 18 10 | 304 S 62 | 2371 | Z 2 CN 18.10 | - | SUS 304 LN | - | |
| 316 | 1.4401 | X5 CrNiMo 18 10 | 316 S 16 | 2347 | Z 6 CND 17.11 | එෆ්.3543 | SUS 316 | X5CrNiMo17 12 | |
| 316L | 1.4404 | - | 316 S 12/13/14/22/24 | 2348 | Z 2 CND 17.13 | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | ||
| 316LN | 1.4429 | X2 CrNiMoN 18 13 | - | 2375 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS 316 LN | - | |
| 316L | 1.4435 | X2 CrNiMo 18 12 | 316 S 12/13/14/22/24 | 2353 | Z 2 CND 17.13 | - | SUS316L | X2CrNiMo17 12 | |
| 316 | 1.4436 | - | 316 S 33 | 2343 | Z 6 CND18-12-03 | - | - | X8CrNiMo 17 13 | |
| 317L | 1.4438 | X2 CrNiMo 18 16 | 317 S 12 | 2367 | Z 2 CND 19.15 | - | SUS 317 L | X2CrNiMo18 16 | |
| 329 | 1.4460 | X3 CrNiMoN 27 5 2 | - | 2324 | Z5 CND 27.05.Az | එෆ්.3309 | SUS 329 J1 | - | |
| 321 | 1.4541 | X10 CrNiTi 18 9 | 321 S 12 | 2337 | Z 6 CND 18.10 | එෆ්.3553 | SUS 321 | X6CrNiTi18 11 | |
| 347 | 1.4550 කි | X10 CrNiNb 18 9 | 347 S 17 | 2338 | Z 6 CNNb 18.10 | එෆ්.3552 | SUS 347 | X6CrNiNb18 11 | |
| 316Ti | 1.4571 | X10 CrNiMoTi 18 10 | 320 S 17 | 2350 | Z 6 CNDT 17.12 | එෆ්.3535 | - | X6CrNiMoTi 17 12 | |
| 309 | 1.4828 | X15 CrNiSi 20 12 | 309 S 24 | - | Z 15 CNS 20.12 | - | SUH 309 | X16 CrNi 24 14 | |
| 330 | 1.4864 | X12 NiCrSi 36 16 | - | - | Z 12 NCS 35.16 | - | SUH 330 | - | |
| ඩුප්ලෙක්ස් මල නොබැඳෙන වානේ | S32750 | 1.4410 | X 2 CrNiMoN 25 7 4 | - | 2328 | Z3 CND 25.06 Az | - | - | - |
| S31500 | 1.4417 | X 2 CrNiMoSi 19 5 | - | 2376 | Z2 CND 18.05.03 | - | - | - | |
| S31803 | 1.4462 | X 2 CrNiMoN 22 5 3 | - | 2377 | Z 3 CND 22.05 (Az) | - | - | - | |
| S32760 | 1.4501 | X 3 CrNiMoN 25 7 | - | - | Z 3 CND 25.06 Az | - | - | - | |
| 630 | 1.4542 | X5CrNiCNb16-4 | - | - | - | - | - | - | |
| A564/630 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
විවිධ රටවල තාප ප්රතිරෝධී වාත්තු වානේ සම්මතයන්
1) චීන සම්මතය
GB/T 8492-2002 "තාප-ප්රතිරෝධී වානේ වාත්තු සඳහා තාක්ෂණික කොන්දේසි" විවිධ තාප-ප්රතිරෝධී වාත්තු වානේවල ශ්රේණි සහ කාමර උෂ්ණත්වයේ යාන්ත්රික ගුණාංග නියම කරයි.
2) යුරෝපීය සම්මතය
EN 10295-2002 තාප-ප්රතිරෝධී වාත්තු වානේ ප්‍රමිතීන්ට ඔස්ටෙනිටික් තාප-ප්රතිරෝධී මල නොබැඳෙන වානේ, ෆෙරිටික් තාප-ප්රතිරෝධී මල නොබැඳෙන වානේ සහ ඔස්ටෙනිටික්-ෆෙරිටික් ඩුප්ලෙක්ස් තාප-ප්රතිරෝධී මල නොබැඳෙන වානේ මෙන්ම නිකල් මත පදනම් වූ මිශ්ර ලෝහ සහ කොබෝල්ට් මත පදනම් වූ මිශ්ර ලෝහ ඇතුළත් වේ.
3) ඇමරිකානු සම්මතයන්
ANSI/ASTM 297-2008 හි නිශ්චිතව දක්වා ඇති රසායනික සංයුතිය "සාමාන්‍ය කාර්මික යකඩ-ක්රෝමියම්, යකඩ-ක්රෝමියම්-නිකල් තාප-ප්රතිරෝධී වානේ වාත්තු" පිළිගැනීම සඳහා පදනම වන අතර, යාන්ත්රික කාර්ය සාධන පරීක්ෂණය සිදු කරනු ලබන්නේ ගැනුම්කරු එය ඉල්ලා සිටින විට පමණි. ඇණවුම් කිරීමේ කාලය. තාප-ප්රතිරෝධී වාත්තු වානේ සම්බන්ධ අනෙකුත් ඇමරිකානු ප්‍රමිතීන්ට ASTM A447/A447M-2003 සහ ASTM A560/560M-2005 ඇතුළත් වේ.
4) ජර්මානු සම්මතය
DIN 17465 හි "තාප-ප්රතිරෝධී වානේ වාත්තු සඳහා තාක්ෂණික කොන්දේසි", විවිධ තාප-ප්රතිරෝධී වාත්තු වානේ ශ්‍රේණිවල රසායනික සංයුතිය, කාමර උෂ්ණත්වයේ යාන්ත්රික ගුණ සහ ඉහළ උෂ්ණත්ව යාන්ත්රික ගුණාංග වෙන වෙනම දක්වා ඇත.
5) ජපන් සම්මතය
JISG5122-2003 "තාප-ප්රතිරෝධී වානේ වාත්තු" හි ශ්රේණි මූලික වශයෙන් ඇමරිකානු සම්මත ASTM වලට සමාන වේ.
6) රුසියානු සම්මතය
මධ්යම-ක්රෝමියම් සහ ඉහළ-ක්රෝමියම් තාප ප්රතිරෝධක වානේ ඇතුළුව GOST 977-1988 හි නිශ්චිතව දක්වා ඇති තාප-ප්රතිරෝධී වාත්තු වානේ ශ්රේණි 19 ක් ඇත.
තාප ප්රතිරෝධක වානේවල සේවා කාලය මත රසායනික සංයුතියේ බලපෑම
තාප ප්රතිරෝධක වානේවල සේවා කාලයට බලපෑම් කළ හැකි රසායනික මූලද්රව්ය බෙහෙවින් විවිධාකාර වේ. මෙම බලපෑම් ව්‍යුහයේ ස්ථායීතාවය වැඩි දියුණු කිරීම, ඔක්සිකරණය වැලැක්වීම, ඔස්ටේනයිට් සෑදීම සහ ස්ථායීකරණය කිරීම සහ විඛාදනය වැලැක්වීම මගින් ප්‍රකාශ වේ. නිදසුනක් ලෙස, තාප ප්රතිරෝධක වානේවල මූලද්රව්ය වන දුර්ලභ පෘථිවි මූලද්රව්ය, වානේවල ඔක්සිකරණ ප්රතිරෝධය සැලකිය යුතු ලෙස වැඩිදියුණු කළ හැකි අතර තාප ස්ථායීතාව වෙනස් කළ හැකිය. තාප ප්රතිරෝධී වානේ සහ මිශ්ර ලෝහවල මූලික ද්රව්ය සාමාන්යයෙන් සාපේක්ෂ ඉහළ ද්‍රවාංකයක්, ඉහළ ස්වයං-විසරණ සක්‍රීය ශක්තියක් හෝ අඩු ගොඩගැසීමේ දෝෂ ශක්තියක් සහිත ලෝහ සහ මිශ්ර ලෝහ තෝරා ගනී. විවිධ තාප-ප්රතිරෝධී වානේ සහ ඉහළ-උෂ්ණත්ව මිශ්ර ලෝහ උණු කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී ඉතා ඉහළ අවශ්‍යතා ඇත, මන්ද වානේවල ඇතුළත් කිරීම් හෝ ඇතැම් ලෝහමය දෝෂ තිබීම ද්‍රව්‍යයේ විඳදරාගැනීමේ ශක්තියේ සීමාව අඩු කරයි.
තාප ප්රතිරෝධී වානේ සේවා කාලය මත විසඳුම් ප්රතිකාර වැනි උසස් තාක්ෂණයේ බලපෑම
ලෝහ ද්රව්ය සඳහා, විවිධ තාප පිරියම් ක්රියාවලීන් භාවිතා කිරීම ව්යුහය සහ ධාන්ය ප්රමාණයට බලපානු ඇත, එමගින් තාප සක්රිය කිරීමේ දුෂ්කරතා මට්ටම වෙනස් වේ. වාත්තු අසාර්ථකත්වය විශ්ලේෂණය කිරීමේදී, අසාර්ථක වීමට හේතු වන බොහෝ සාධක ඇත, ප්රධාන වශයෙන් තාප තෙහෙට්ටුව ඉරිතැලීම් ආරම්භයට සහ සංවර්ධනයට හේතු වේ. ඊට අනුරූපව, ඉරිතැලීම් ආරම්භ කිරීම හා පැතිරීම සඳහා බලපාන සාධක මාලාවක් තිබේ. ඒවා අතර, ඉරිතැලීම් බොහෝ දුරට සල්ෆයිඩ් දිගේ වර්ධනය වන නිසා සල්ෆර් අන්තර්ගතය අතිශයින් වැදගත් වේ. සල්ෆර් අන්තර්ගතය අමුද්‍රව්‍යවල ගුණාත්මකභාවය සහ ඒවායේ උණු කිරීම මගින් බලපායි. හයිඩ්‍රජන් ආරක්ෂිත වායුගෝලයක් යටතේ ක්‍රියා කරන වාත්තු සඳහා, හයිඩ්‍රජන් සල්ෆයිඩ් හයිඩ්‍රජන් වල අඩංගු නම්, වාත්තු සල්ෆරයිස් කරනු ලැබේ. දෙවනුව, විසඳුම් ප්රතිකාරයේ ප්රමාණවත් භාවය වාත්තු කිරීමේ ශක්තිය හා දෘඪතාවට බලපානු ඇත.
