लेजर क्लैडिंग और एएम के लिए स्टेनलेस स्टील ग्रेड का अवलोकन
आपके द्वारा सूचीबद्ध ग्रेड को तीन मुख्य परिवारों में वर्गीकृत किया जा सकता है, जो उनके गुणों और उपयोगों को निर्धारित करते हैं।
| ग्रेड परिवार |
प्रमुख विशेषताएं |
लेजर क्लैडिंग और एएम में प्राथमिक अनुप्रयोग |
| ऑस्टेनिटिक (304, 316) |
गैर चुंबकीय, उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध, अच्छी कठोरता और लचीलापन। |
संक्षारण प्रतिरोधी ओवरले, संक्षारण प्रतिरोधी घटकों की मरम्मत |
| फेरीटिक (430L, 430) |
चुंबकीय, मध्यम संक्षारण प्रतिरोध, अच्छा तनाव संक्षारण क्रैकिंग प्रतिरोध। |
गैर महत्वपूर्ण पहनने और संक्षारण अनुप्रयोगों के लिए लागत प्रभावी कोटिंग। |
| मार्टेंसिटिक (420, 410, 410L) |
चुंबकीय, उच्च कठोरता, मध्यम संक्षारण प्रतिरोध के लिए गर्मी-उपचार किया जा सकता है। |
पहनने के प्रतिरोधी ओवरले, काटने के औजारों, मोल्ड और मशीनरी घटकों की मरम्मत। |
प्रत्येक ग्रेड का विस्तृत बंटवारा
1ऑस्टेनिटिक ग्रेड (जंग चैंपियन)
304 / 304L स्टेनलेस स्टील
रचना:18% क्र, 8% नी, कम कार्बन।
गुण:सबसे आम स्टेनलेस स्टील, अधिकांश वातावरणों में उत्कृष्ट सर्वव्यापी संक्षारण प्रतिरोध, अच्छी ढालना, और कठोरता।
अनुप्रयोग:
- लेजर क्लैडिंगः खाद्य प्रसंस्करण, रासायनिक और वास्तुकला उद्योगों में घटकों में संक्षारण प्रतिरोध की मरम्मत या जोड़ना। एक सस्ते कार्बन स्टील सब्सट्रेट पर क्लैडिंग।
- थ्रीडी प्रिंटिंग (एल-पीबीएफ): सामान्य प्रयोजन वाले भाग जहां उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध प्राथमिक चालक नहीं है (316 एल अक्सर महत्वपूर्ण भागों के लिए पसंद किया जाता है) ।
316 / 316L स्टेनलेस स्टील
रचना:16% क्र, 10% नी, 2% मो, कम कार्बन।
गुण:मोलिब्डेनम के अतिरिक्त क्लोराइड से पिटिंग और दरार संक्षारण के प्रतिरोध में काफी सुधार होता है।
अनुप्रयोग:
- लेजर क्लैडिंगः कठोर वातावरण में क्लैडिंग घटकों के लिए प्रीमियम विकल्पः समुद्री/ऑफशोर उपकरण, रासायनिक प्रसंस्करण संयंत्र, और पल्प/पेपर उद्योग उपकरण।
- थ्रीडी प्रिंटिंग (एल-पीबीएफ): एयरोस्पेस, चिकित्सा और समुद्री अनुप्रयोगों में उच्च प्रदर्शन, संक्षारण प्रतिरोधी भागों के लिए जाने वाली सामग्री।
2फेरीटिक ग्रेड (चुंबकीय और आर्थिक)
430 / 430L स्टेनलेस स्टील
रचना:~17% Cr, बहुत कम निकेल (<0.5%)
गुण:चुंबकीय, नाइट्रिक एसिड और कार्बनिक एसिड के लिए अच्छा प्रतिरोध, तनाव संक्षारण क्रैकिंग के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध। ऑस्टेनिटिक ग्रेड की तुलना में कम डक्टिल। 430L में बेहतर वेल्डेबिलिटी के लिए कम कार्बन है।
अनुप्रयोग:
- लेजर क्लैडिंगः लागत प्रभावी कोटिंग के लिए उपयोग किया जाता है जहां 430 के विशिष्ट संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता होती है, या जहां चुंबकत्व की आवश्यकता होती है। ऑटोमोटिव और उपकरण अनुप्रयोगों में आम है।
- धातु इंजेक्शन मोल्डिंग (एमआईएम): ऑटोमोटिव ईंधन इंजेक्टर घटकों जैसे उच्च मात्रा, चुंबकीय भागों के लिए बहुत आम है।
3मार्टेंसिटिक ग्रेड (वियर एंड हार्डनेस चैंपियन)
410 / 410L स्टेनलेस स्टील
रचना:~12% Cr, कम कार्बन (विशेष रूप से 410L में) ।
गुण:एक सामान्य प्रयोजन के मार्टेंसिटिक स्टील। यह गुणों की एक विस्तृत श्रृंखला विकसित करने के लिए गर्मी-उपचार किया जा सकता है। यह उच्च तापमान से हवा ठंडा होने पर कठोर हो जाता है। 410L में कम कार्बन के कारण बेहतर वेल्डेबिलिटी है।
अनुप्रयोग:
- लेजर क्लैडिंगः पहने हुए घटकों के निर्माण के लिए प्रयोग किया जाता है जिन्हें गर्मी उपचार के बाद मध्यम संक्षारण प्रतिरोध और अच्छे पहनने के प्रतिरोध (जैसे पंप आस्तीन, वाल्व) के संयोजन की आवश्यकता होती है।
- थ्रीडी प्रिंटिंगः एएम के लिए 420 से कम आम है, लेकिन कठोरता की आवश्यकता वाले उपकरणों और घटकों के लिए उपयोग किया जाता है।
420 स्टेनलेस स्टील
रचना:~13% Cr, 410 से अधिक कार्बन (~0.3%)
गुण:इसे 410. की तुलना में बहुत अधिक कठोरता और शक्ति प्राप्त करने के लिए गर्मी से इलाज किया जा सकता है। यह मानक "कटलरी ग्रेड" स्टेनलेस स्टील है। संक्षारण प्रतिरोध ऑस्टेनिटिक ग्रेड की तुलना में कम है।
अनुप्रयोग:
- लेजर क्लैडिंगः एक्सट्रूज़न स्क्रू, मोल्डिंग टूल्स और कटिंग ब्लेड जैसे घटकों पर उच्च-कपड़े, उच्च-कठोरता वाले ओवरले को लागू करने के लिए उत्कृष्ट।
- थ्री-डी प्रिंटिंग (एल-पीबीएफ): कठोर, पहनने के प्रतिरोधी औजारों, मोल्ड और सर्जिकल उपकरणों के सीधे निर्माण के लिए उपयोग किया जाता है।
सही आवेदनः गोलाकार पाउडर के साथ लेजर क्लैडिंग
लेजर क्लैडिंग (निर्देशित ऊर्जा जमाव) के लिए, इन सभी ग्रेडों का उपयोग गोलाकार गैस-एटोमाइज्ड पाउडर के रूप में किया जाता है। आवश्यकताएं हैंः
- कण का आकारःगोलाकार, पाउडर फीडर से निरंतर प्रवाह सुनिश्चित करता है।
- कण आकारःपाउडर बेड फ्यूजन की तुलना में मोटा, आमतौर पर 45-150 μm। यह पाउडर को परिरक्षण गैस द्वारा उड़ाए जाने से रोकता है और पिघलने के पूल में कुशल वितरण सुनिश्चित करता है।
- प्रक्रिया:पाउडर को एक उच्च शक्ति वाले लेजर द्वारा निर्मित एक पिघलने वाले पूल में उड़ाया जाता है, जो वांछित सामग्री की एक परत बनाने के लिए सब्सट्रेट के साथ फ्यूज होता है।
स्पष्टीकरणः "पाउडर कोटिंग" बनाम धातु पाउडर
इन दोनों शब्दों के बीच अंतर करना महत्वपूर्ण हैः
- पाउडर कोटिंग (पॉलिमर):एक सतह परिष्करण प्रक्रिया जिसमें एक सूखी, मुक्त प्रवाह वाली पॉलिमर पाउडर को सतह पर विद्युत स्थैतिक रूप से लगाया जाता है और फिर एक कठोर, सजावटी और सुरक्षात्मक कोटिंग बनाने के लिए गर्मी के तहत इलाज किया जाता है।इस प्रक्रिया में धातु के पाउडर का प्रयोग नहीं किया जाता है.
- थर्मल स्प्रे/क्लेडिंग (धातु):ऐसी प्रक्रियाएं जिनमें धातु के पाउडर का उपयोग कोटिंग बनाने के लिए किया जाता है। इनमें शामिल हैंः
- लेजर क्लैडिंग: जैसा कि ऊपर वर्णित है।
- HVOF (High-Velocity Oxy-Fuel): पहनने के प्रतिरोधी कोटिंग्स लगाने की प्रक्रिया।
- प्लाज्मा स्प्रे: थर्मल बैरियर कोटिंग्स या संक्षारण प्रतिरोधी परतों को लागू करने के लिए।
सारांश और चयन मार्गदर्शिका
- अधिकतम संक्षारण प्रतिरोध के लिए (विशेषकर खारे पानी के मुकाबले), 316/एल चुनें।
- एक बजट पर सामान्य संक्षारण प्रतिरोध के लिए, 304 / एल चुनें।
- कठोर, पहनने के प्रतिरोधी सतह (उदाहरण के लिए एक उपकरण या मोल्ड के लिए) के लिए, 420 चुनें।
- मध्यम संक्षारण प्रतिरोध के साथ चुंबकीय, लागत प्रभावी कोटिंग के लिए, 430/एल चुनें।
- एक बहुमुखी, कठोर, अच्छी ताकत वाली कोटिंग के लिए, 410/एल चुनें।