સ્ટીલ અને ધાતુઓના ભૌતિક ગુણધર્મો તેઓ તાપમાન, વિદ્યુત ક્ષેત્રો, ચુંબકીય ક્ષેત્રો, ધ્વનિ તરંગો અને કિરણોત્સર્ગના પ્રભાવ હેઠળ સામગ્રી કેવી રીતે વર્તે છે તે નક્કી કરે છે. તેઓ તેની ઘનતા, સ્ફટિકીય રચના અને સ્થિતિ અને બંધારણ સંક્રમણોનું પણ વર્ણન કરે છે. આ પરિમાણો માળખાકીય, સ્ટેનલેસ, ગરમી-પ્રતિરોધક, ડુપ્લેક્સ અને સુપરડુપ્લેક્સ સ્ટીલ્સ, તેમજ ઊર્જા, રાસાયણિક, માપન અને મિકેનિકલ એન્જિનિયરિંગ ઉદ્યોગોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા નિકલ એલોયની પસંદગી માટે સીધા પ્રભાવ ધરાવે છે.
ગ્રેડની યોગ્યતા ફક્ત તાકાત દ્વારા નક્કી થતી નથી. હીટ એક્સ્ચેન્જરને યોગ્ય થર્મલ વાહકતા જરૂરી છે, ચલ તાપમાને કાર્યરત ઇન્સ્ટોલેશનને થર્મલ વિસ્તરણનું જ્ઞાન જરૂરી છે, અને ચુંબકીય તત્વને અભેદ્યતા, બળજબરી અને ક્યુરી તાપમાનનું જ્ઞાન જરૂરી છે. સમાન રાસાયણિક રચનાઓ ધરાવતી સામગ્રી પણ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર અને ડિલિવરી સ્થિતિમાં તફાવતને કારણે ગુણધર્મોમાં ભિન્ન હોઈ શકે છે.
પોડસ્ટાવોવા ઝાસાડા: ભૌતિક ગુણધર્મ મૂલ્યોનો હંમેશા ઉલ્લેખ કરવો જોઈએ સામગ્રીનો ચોક્કસ ગ્રેડ, તાપમાન અને સ્થિતિ. 20°C પરના મૂલ્યો 500°C માટે માન્ય ન હોઈ શકે, અને એનિલ કરેલી સામગ્રી માટેનો ડેટા ઠંડા-કઠણ ઉત્પાદનને અનુરૂપ ન પણ હોઈ શકે.
ધાતુઓના ભૌતિક ગુણધર્મોનું વિભાજન - સૌથી મહત્વપૂર્ણ જૂથો
ઇજનેરી વ્યવહારમાં, ભૌતિક ગુણધર્મોને સાત મુખ્ય જૂથો દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે. કેટલાક ખ્યાલો, જેમ કે થર્મલ શોક પ્રતિકાર, એક જ સામગ્રી સ્થિરાંકને બદલે અનેક ગુણધર્મોના સંયોજનથી પરિણમતા પ્રદર્શન પરિમાણો છે.
| જૂથ | સૌથી મહત્વપૂર્ણ માત્રા અને ઘટનાઓ | ટેકનિકલ અર્થ |
|---|---|---|
| મૂળભૂત અને માળખાકીય | ઘનતા, ચોક્કસ વોલ્યુમ, ગલન, BCC/FCC/HCP માળખાં, એલોટ્રોપી અને તબક્કા સંક્રમણો | ઉત્પાદન વજન, કાસ્ટિંગ, ગરમીની સારવાર, માળખાકીય સ્થિરતા |
| થર્મલ | વાહકતા, પ્રસાર, વિશિષ્ટ ગરમી, વિસ્તરણ, ઉત્સર્જન, રૂપાંતરની ગરમી | હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ, ભઠ્ઠીઓ, તાપમાનના તફાવતો અને થર્મલ તાણ |
| ઇલેક્ટ્રિક | પ્રતિકારકતા, વાહકતા, પ્રતિકારનો તાપમાન ગુણાંક, થર્મોઇલેક્ટ્રિક અસરો | પ્રતિકાર ગરમી, સેન્સર, વાહક અને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક આઇસોલેશન |
| ચુંબકીય | ક્યુરી, નીલ, અભેદ્યતા, સંવેદનશીલતા, બળજબરી, અવશેષતા, સંતૃપ્તિ, હિસ્ટેરેસિસ | મોટર્સ, કોરો, સેન્સર, વિભાજક અને સાધનો |
| એકોસ્ટિક | ધ્વનિની ગતિ, અવબાધ, અલ્ટ્રાસાઉન્ડ અને કંપન ઘટાડા | યુટી પરીક્ષણ, નિદાન, માળખાકીય સ્પંદનો |
| ઓપ્ટિકલ | પ્રતિબિંબ, કિરણોત્સર્ગ શોષણ, સપાટી ગુણધર્મો | લેસર, થર્મલ ઇમેજિંગ, સંપર્ક વિનાના માપન |
| પરિવહન અને પ્રવાહી ધાતુઓ | પ્રસરણ, પ્રવાહી ધાતુની સ્નિગ્ધતા, સપાટી તણાવ, ભીનાશ અને ઘનકરણ સંકોચન | ફાઉન્ડ્રી, બંધન, આવરણ અને પ્રસરણ પ્રક્રિયાઓ |
સૌથી મહત્વપૂર્ણ ભૌતિક પરિમાણો - પ્રતીકો અને એકમો
SI સિસ્ટમમાં એકમો શ્રેષ્ઠ રીતે વ્યક્ત થાય છે. ઉત્પાદકોની ડેટા શીટમાં ઘનતા માટે g/cm³, પ્રતિકારકતા માટે µΩ cm, થર્મલ વિસ્તરણ માટે µm/(m K) અને °C માં તાપમાનનો પણ સમાવેશ થાય છે. પરિણામોને રૂપાંતરિત કરતી વખતે, સૂત્રોમાં ઉપયોગમાં લેવાતા એકમોમાં સુસંગતતા જાળવવી મહત્વપૂર્ણ છે.
| પરિમાણ | પ્રતીક | જેડનોસ્ટકા | તે શું વર્ણવે છે? |
|---|---|---|---|
| ઘનતા | ρ | કિલો/મીટર³; ગ્રામ/સેમી³ | એકમ વોલ્યુમ દીઠ દળ |
| ચોક્કસ વોલ્યુમ | v | મીટર³/કિલો | દળના એકમનું કદ: v = 1/ρ |
| ગલનબિંદુ / ઘન / પ્રવાહી | Tm, ટીS, ટીL | °C અથવા K | ઘન અને પ્રવાહી તબક્કાની સીમાઓ |
| થર્મલ વાહકતા | λ | W/(m·K) | ગરમી પ્રવાહ ટ્રાન્સફર |
| થર્મલ ડિફ્યુસિવિટી | a | ચોરસ મીટર/સેકન્ડ | સામગ્રીની અંદર તાપમાનમાં ફેરફારનો દર |
| સતત દબાણ પર વિશિષ્ટ ગરમી | cp | જે/(કિલોગ્રામ·કે) | દળ અને તાપમાનના પ્રતિ એકમ ઊર્જાનું પ્રમાણ |
| રેખીય વિસ્તરણ ગુણાંક | αL | કે⁻¹ | તાપમાનના એકમ દીઠ લંબાઈમાં સાપેક્ષ ફેરફાર |
| સપાટી ઉત્સર્જન | ε | યુનિટ વગર | થર્મલ રેડિયેશન ઉત્સર્જનની કાર્યક્ષમતા |
| વિદ્યુત પ્રતિકારકતા | ρe | Ω મી | સામગ્રીની ચોક્કસ પ્રતિકારકતા |
| વિદ્યુત વાહકતા | σ | S/m | વીજળી ચલાવવાની ક્ષમતા |
| સંબંધિત ચુંબકીય અભેદ્યતા | μr | યુનિટ વગર | ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ ચુંબકીય પ્રતિભાવ |
| ચુંબકીય સંવેદનશીલતા | χ | યુનિટ વગર | ચુંબકીયકરણ અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર વચ્ચેનો સંબંધ |
| ચુંબકીય ઇન્ડક્શન | B | T | ચુંબકીય પ્રવાહ ઘનતા |
| ચુંબકીય ક્ષેત્રની મજબૂતાઈ | H | એ/મી | ચુંબકીય ક્ષેત્ર |
| બળજબરી | Hc | એ/મી | ચુંબકીયકરણના ચોક્કસ ઘટકને રદ કરવા માટે જરૂરી ક્ષેત્ર મૂલ્ય |
| અવશેષતા | Br | T | ચોક્કસ ચુંબકીયકરણ ચક્ર પછી બાકી રહેલ ઇન્ડક્શન |
| ક્યુરી તાપમાન / નીલા | TC, ટીN | °C અથવા K | ચુંબકીય ક્રમની ચોક્કસ સ્થિતિઓની સીમાઓ |
| ધ્વનિ તરંગ ગતિ | c | મી / ઓ | આપેલ પ્રકારના તરંગનો પ્રસાર ગતિ |
| એકોસ્ટિક અવબાધ | Z | કિલો/(મીટર² સે) | ધ્વનિ દબાણ અને કણ વેગની અવલંબન |
| પ્રસરણ ગુણાંક | D | ચોરસ મીટર/સેકન્ડ | સામગ્રીમાં ઘટકોના પરિવહનનો દર |
ભૌતિક ગુણધર્મોને અલગ પાડવી જોઈએ યાંત્રિક ગુણધર્મો, જેમ કે તાણ શક્તિ, ઉપજ શક્તિ, અસર શક્તિ અને કઠિનતા. કેટલીક ગણતરીઓ, જેમ કે થર્મલ તાણ અને ધ્વનિ વેગને લગતી ગણતરીઓ માટે ભૌતિક અને યંગનું મોડ્યુલસ.
સ્ટીલની ઘનતા, ચોક્કસ વોલ્યુમ અને દળ
ઘનતા ρ = m/V દળ અને જથ્થાનો ભાગફળ છે. બાર, શીટ્સ, પાઈપો, ફોર્જિંગ અને ઉત્પાદન સ્ટોકના દળની ગણતરી માટે તે આવશ્યક છે. રાસાયણિક રચના અને બંધારણના આધારે, સ્ટીલ માટેના મૂલ્યો બદલાય છે; બધા એલોય માટે 7,85 g/cm³ ની માર્ગદર્શિકા ખોટી છે.
નિકલ અને મોલિબ્ડેનમથી સમૃદ્ધ એલોયમાં, ઘનતા લાક્ષણિક કાર્બન સ્ટીલ્સ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે હોઈ શકે છે. સરખામણી માટે, સામગ્રી ડેટા શીટ્સમાં અલગ મૂલ્યો આપવામાં આવ્યા છે એલોય 625, એલોય 718 અને સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 1.4301ઘનતા તાપમાન, છિદ્રાળુતા અને શક્ય તબક્કા સંક્રમણો પર પણ આધાર રાખે છે.
સમૂહ ગણતરીનું ઉદાહરણ: ૧૦૦૦ × ૫૦૦ × ૧૦ મીમીના પરિમાણો ધરાવતી ધાતુની શીટનું કદ ૦.૦૦૫ ચોરસ મીટર છે. સ્થાપના 8000 kg/m³ ની ઘનતા સાથે તેનું દળ હશે 40 કિલોવ્યાપારી ક્રમમાં, ચોક્કસ પ્રજાતિને યોગ્ય મૂલ્યનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.
ગલનબિંદુ, ઘન, પ્રવાહી અને તબક્કા સંક્રમણો
શુદ્ધ તત્વ ચોક્કસ દબાણની સ્થિતિમાં લાક્ષણિક ગલનબિંદુ ધરાવે છે. સ્ટીલ અને બહુ-ઘટક ધાતુના એલોય સામાન્ય રીતે ચોક્કસ શ્રેણીમાં ઓગળે છે. સોલિડસ એલોય સંપૂર્ણપણે ઘન છે તે મર્યાદા દર્શાવે છે, જ્યારે પ્રવાહી - જેની ઉપર તે સંપૂર્ણપણે પ્રવાહી છે. તેમની વચ્ચે, ઘન અને પ્રવાહી તબક્કાઓ સહઅસ્તિત્વ ધરાવે છે.
સોલિડસ-લિક્વિડસ શ્રેણી ઘનકરણ, રચના અલગતા, કાસ્ટિંગ ઘટના અને ગરમ ક્રેકીંગ પ્રત્યે સંવેદનશીલતાને પ્રભાવિત કરે છે. વેલ્ડીંગ અથવા કાસ્ટિંગમાં, સોલિડસ અને લિક્વિડસ ડેટાને એક પરંપરાગત તાપમાન દ્વારા બદલી શકાતો નથી. પસંદ કરેલી ધાતુઓ માટેના કોષ્ટકો ઉપલબ્ધ છે આલ્ફા-ટેક ગલનબિંદુ કોષ્ટક.
સ્ફટિક રચના અને લોખંડની ફાળવણી
ધાતુઓમાં, અન્ય બાબતોની સાથે, નેટવર્ક્સ હોય છે બીસીસી (નિયમિત અવકાશી કેન્દ્રિત), એફસીસી (નિયમિત દિવાલ કેન્દ્રિત) અને એચ.સી.પી. (ષટ્કોણ કોમ્પેક્ટ). સ્ટીલ્સમાં, BCC જાળી સાથે ફેરાઇટ અને FCC જાળી સાથે ઓસ્ટેનાઇટ મહત્વપૂર્ણ છે. સ્ફટિક માળખું પ્રસરણ, વિકૃતિ, ચુંબકત્વ અને થર્મલ વિસ્તરણને અસર કરે છે.
શુદ્ધ માટે ઝેલાઝા α (BCC) ↔ γ (FCC) રૂપાંતર 912°C ની આસપાસ થાય છે, અને γ આયર્ન તેનાથી પણ વધુ ઊંચા તાપમાને δ (BCC) તબક્કામાં રૂપાંતરિત થાય છે. સ્ટીલ્સમાં, રૂપાંતર તાપમાન કાર્બન સામગ્રી અને મિશ્ર તત્વો પર આધાર રાખે છે; તેમને શુદ્ધ Fe ના આકૃતિમાંથી સીધા સ્થાનાંતરિત કરી શકાતા નથી.
તાપમાન Ac₁, Ac₃, Ar₁, Ar₃, Ms અને Mf
ઓઝનેકઝેનિયા Ac ગરમી દરમિયાન નોંધાયેલા ફેરફારોનો સંદર્ભ લો, અને Ar - ઠંડક દરમિયાન; સંખ્યાઓ અને સૂચકાંકો અનુરૂપ લાક્ષણિક પરિવર્તન બિંદુઓ દર્શાવે છે. Ms i Mf આપેલ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ માર્ટેન્સિટિક પરિવર્તનની શરૂઆત અને સમાપ્તિ તાપમાન નક્કી કરો. તેમના વાસ્તવિક મૂલ્યો રચના અને થર્મલ અને ઠંડક ઇતિહાસ પર આધાર રાખે છે.
માળખાકીય ફેરફારો ડાયલેટોમેટ્રિક, થર્મલ અને ચુંબકીય અસરો સાથે હોઈ શકે છે. જોકે, દરેક માળખાકીય સંક્રમણ બિંદુને ક્યુરી તાપમાન સાથે ઓળખવું જોઈએ નહીં: ફેરોમેગ્નેટિક ક્રમમાં ઘટાડો એ સ્ફટિક જાળીના પ્રકારમાં ફેરફાર સૂચવતું નથી.
થર્મલ ગુણધર્મો - વાહકતા, પ્રસાર અને ચોક્કસ ગરમી
થર્મલ વાહકતા λ અને થર્મલ ડિફ્યુસિવિટી a
થર્મલ વાહકતા એ વર્ણવે છે કે કોઈ પદાર્થ તાપમાન ઢાળમાં ગરમી ઊર્જાનું કેટલું અસરકારક રીતે પરિવહન કરે છે. તે હીટ એક્સ્ચેન્જર્સ, સાધનો, ભઠ્ઠીના ઘટકો અને ઠંડા ભાગો માટે મહત્વપૂર્ણ છે. ઓસ્ટેનિટિક સ્ટીલ્સમાં ઘણા લાક્ષણિક કાર્બન સ્ટીલ્સ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછી વાહકતા હોય છે, તેથી સમાન પરિમાણો હોવા છતાં ભાગને ગરમ કરવા અને ઠંડુ કરવા અલગ રીતે થઈ શકે છે.
થર્મલ ડિફ્યુસિવિટી સામગ્રીમાં તાપમાન પરિવર્તનના પ્રસારનો દર નક્કી કરે છે. યોગ્ય મૂલ્યો અને એકમો ધારીને, તેની ગણતરી સૂત્રમાંથી કરી શકાય છે a = λ/(ρ cp)ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા ધરાવતી સામગ્રીમાં ઉચ્ચ ઘનતા અથવા ગરમી ક્ષમતા હોય તો તે સમાન રીતે ઉચ્ચ પ્રસારકતા ધરાવતી હોવી જરૂરી નથી.
વિશિષ્ટ ગરમી, ગરમી ક્ષમતા અને પરિવર્તનની ગરમી
ચોક્કસ ગરમી cp એકમ દળના તાપમાનને સતત દબાણે 1 K વધારવા માટે જરૂરી ઊર્જા વ્યાખ્યાયિત કરે છે. અંદાજે, જો cp ધ્યાનમાં લેવાયેલી શ્રેણીમાં સ્થિર રહે છે, સંબંધ માન્ય છે ક્યૂ = મીટર સેp · Δટીસચોટ ડિઝાઇન માટે, સંબંધ c ધ્યાનમાં લેવો આવશ્યક છેp તાપમાન પર, અને તબક્કાના ફેરફારોની નજીક - તેમની થર્મલ અસરો પણ.
ઊર્જા ગણતરીનું ઉદાહરણ: 10 કિલો સામગ્રી માટે, ધારેલ c સાથેp = 500 J/(kg K) અને તાપમાનમાં 100 K નો વધારો થાય છે, તો આપણને Q = 500,000 J મળે છે, એટલે કે. 0,5 એમજેપરિણામ ગરમીના નુકસાન અથવા શક્ય તબક્કાના ફેરફારોને ધ્યાનમાં લેતું નથી.
થર્મલ વિસ્તરણ અને થર્મલ શોક પ્રતિકાર
રેખીય વિસ્તરણ ગુણાંક αL તાપમાન સાથે લંબાઈમાં થતા સાપેક્ષ ફેરફારનું વર્ણન કરે છે. એક નાની તાપમાન શ્રેણી માટે જેના પર સ્થિર સરેરાશ ગુણાંકનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, સૂત્ર ΔL = αL લ0 · Δટીમોટી શ્રેણીઓ માટે, તાપમાન-આધારિત ડેટાનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ અને શક્ય તબક્કા સંક્રમણોને ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ.
ઉદાહરણ તરીકે, ૧૦૦૦ મીમી લંબાઈ ધરાવતું તત્વ, જેની સરેરાશ ધારેલી α હોયL = 16 × 10-6 K-1 અને 100 K તાપમાનમાં વધારો થાય તો, તે લગભગ 1,6 મીમીગુણાંકમાં નાના તફાવતો ભિન્ન સામગ્રીને જોડતી સિસ્ટમોમાં નોંધપાત્ર તાણ પેદા કરી શકે છે. એલોય્સ ઇન્વર અને કોવર જ્યારે ચલ તાપમાને ખાસ પરિમાણીય નિયંત્રણ મહત્વપૂર્ણ હોય ત્યારે અન્ય બાબતોની સાથે તેનો ઉપયોગ થાય છે.
થર્મલ શોક પ્રતિકાર એ એક મૂળભૂત ભૌતિક સ્થિરાંક નથી. તે થર્મલ વાહકતા, વિસ્તરણ, સ્થિતિસ્થાપકતા, શક્તિ, ઘટક ભૂમિતિ અને ઠંડક અથવા ગરમીની સ્થિતિઓની ક્રિયાપ્રતિક્રિયામાંથી પરિણમે છે.
ઉત્સર્જન, શોષણ અને થર્મલ રેડિયેશન
ઉત્સર્જન ε તે સામાન્ય રીતે 0 અને 1 ની વચ્ચે હોય છે અને યોગ્ય પરિસ્થિતિઓમાં સંપૂર્ણ કાળા શરીરની તુલનામાં થર્મલ રેડિયેશન ઉત્સર્જિત કરવાની સપાટીની ક્ષમતાનું વર્ણન કરે છે. તે ફક્ત સામગ્રીના પ્રકાર પર જ નહીં પરંતુ ખરબચડી, ઓક્સિડેશન, તાપમાન અને તરંગલંબાઇ પર પણ આધાર રાખે છે. પોલિશ્ડ અને સ્કેલ કરેલી સપાટી વિવિધ પાયરોમીટર રીડિંગ્સ ઉત્પન્ન કરી શકે છે.
આ કારણોસર, થર્મલ ઇમેજિંગ કેમેરાથી તાપમાન માપવા માટે સપાટીની ઉત્સર્જન ક્ષમતાની સાચી ધારણા જરૂરી છે. થર્મલ રેડિયેશન સંતુલનમાં, ઉત્સર્જન ક્ષમતા અને શોષણ ક્ષમતા વચ્ચે તફાવત કરવો પણ જરૂરી છે.
ધાતુઓના વિદ્યુત ગુણધર્મો
પ્રતિકારકતા, વાહકતા અને તાપમાન ગુણાંક
વિદ્યુત પ્રતિકારકતા ρe વાહકના ચોક્કસ પ્રતિકાર અને વિદ્યુત વાહકતા વ્યક્ત કરે છે σ = 1/ρe તે પારસ્પરિક છે. લંબાઈ L અને ક્રોસ-સેક્શનલ ક્ષેત્ર A ના સીધા સમાન વાહક માટે, પ્રતિકાર સંબંધ દ્વારા આપવામાં આવે છે આર = ρe · એલ/એપ્રતિકારકતાથી વિપરીત, પ્રતિકાર R પણ તત્વની ભૂમિતિ પર આધાર રાખે છે.
ઘણી ધાતુઓ માટે, વધતા તાપમાન સાથે પ્રતિકારકતા વધે છે, પરંતુ આ સંબંધનું મૂલ્ય અને આકાર એલોય અને તાપમાન શ્રેણી પર આધાર રાખે છે. પ્રતિકારના તાપમાન ગુણાંક માટેનું રેખીય સૂત્ર ચોક્કસ શ્રેણી માટે માન્ય અંદાજિત મૂલ્ય છે. પ્રતિકારક ગરમી, તાપમાન માપન અને વાહક અને ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોની ડિઝાઇનમાં આ મહત્વપૂર્ણ છે.
સીબેક, પેલ્ટિયર અને થોમસન અસરો
સીબેક અસર યોગ્ય સામગ્રી પ્રણાલીમાં તાપમાનના તફાવતને કારણે થર્મોઇલેક્ટ્રિક વોલ્ટેજ ઉત્પન્ન થાય છે; તે થર્મોકપલ્સના સંચાલન માટેનો આધાર છે. પેલ્ટીયર અસર જ્યારે પ્રવાહ વહે છે ત્યારે જંકશન પર ગરમીના શોષણ અથવા મુક્તિનો ઉલ્લેખ કરે છે, અને થોમસન અસર - તાપમાન ઢાળ ધરાવતા વાહકમાં ગરમીનું સ્થાનાંતરણ જેના દ્વારા પ્રવાહ વહે છે. થર્મોઇલેક્ટ્રિક ગુણધર્મો રચના અને તાપમાન પર આધાર રાખે છે.
એડી કરંટ, ત્વચા અસર અને સુપરકન્ડક્ટિવિટી
બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્ર વાહક ધાતુમાં પ્રેરિત કરી શકે છે એડી કરંટતેમની તીવ્રતા, અન્ય બાબતોની સાથે, વિદ્યુત વાહકતા, ચુંબકીય અભેદ્યતા, ભૂમિતિ અને આવર્તન પર આધાર રાખે છે. ઉચ્ચ આવર્તન પર, પ્રવાહ વાહકની સપાટીની નજીક કેન્દ્રિત થાય છે, જે ત્વચા અસર દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે. આ ઘટનાઓનો ઉપયોગ ઇન્ડક્શન હીટિંગ અને બિન-વિનાશક પરીક્ષણ દરમિયાન થાય છે.
સુપરકન્ડક્ટિવિટી એ એક ચોક્કસ ઘટના છે જે પસંદ કરેલા પદાર્થોમાં પૂરતા પ્રમાણમાં ઓછા તાપમાન અને ચુંબકીય ક્ષેત્રની સ્થિતિમાં થાય છે. માળખાકીય અથવા સ્ટેનલેસ સ્ટીલના પરંપરાગત ગ્રેડને લાક્ષણિક ઓપરેટિંગ તાપમાને સુપરકન્ડક્ટર ગણવા જોઈએ નહીં.
ચુંબકીય ગુણધર્મો - ક્યુરી તાપમાન અને સ્ટીલ લાક્ષણિકતાઓ
ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં પદાર્થનું વર્તન ચુંબકીય ક્ષણ ગોઠવણીના પ્રકાર, સ્ફટિક માળખું, રાસાયણિક રચના, તાપમાન અને પ્રક્રિયા ઇતિહાસ પર આધાર રાખે છે. તેથી, "સ્ટેનલેસ સ્ટીલ બિન-ચુંબકીય છે" વિધાન ખૂબ સામાન્ય છે: ફેરીટિક અને માર્ટેન્સિટિક સ્ટીલ સામાન્ય રીતે ફેરોમેગ્નેટિક હોય છે, જ્યારે ઓસ્ટેનિટિક સ્ટીલ ચોક્કસ સ્થિતિમાં નબળા ચુંબકીય પ્રતિભાવ દર્શાવે છે.
ડાયમેગ્નેટિઝમ, પેરામેગ્નેટિઝમ, ફેરોમેગ્નેટિઝમ અને એન્ટિફેરોમેગ્નેટિઝમ
ડાયમેગ્નેટ બાહ્ય ક્ષેત્રની વિરુદ્ધ નબળો પ્રતિભાવ દર્શાવો; પેરામેગ્નેટિક્સ તેઓ ક્ષેત્ર અનુસાર ખરાબ પ્રતિભાવ આપે છે. માં ફેરોમેગ્નેટ ચુંબકીય ક્ષણોની સ્વયંભૂ ગોઠવણી છે, જે મજબૂત ચુંબકીયકરણને સક્ષમ બનાવે છે. એન્ટિફેરોમેગ્નેટિક સબલેટીસ ક્ષણો એવી રીતે પ્રતિ-ક્રમિત થાય છે કે જે આદર્શ કિસ્સામાં, શૂન્ય ચોખ્ખી ચુંબકીયકરણ આપે છે; ફેરીમેગ્નેટિઝમ કાઉન્ટર-રોટેટિંગ સબ-નેટવર્ક્સનો પણ સમાવેશ થાય છે, પરંતુ બિન-વળતર ક્ષણો સાથે.
ક્યુરી તાપમાન TC - તે શું છે અને તેનો અર્થ શું છે?
ક્યુરી તાપમાન આપેલ પરિસ્થિતિઓમાં ફેરો- અથવા ફેરીમેગ્નેટિક ક્રમની સ્થિતિ અને આ લાંબા-અંતરના ક્રમ વિનાની સ્થિતિ વચ્ચેનું સંક્રમણ તાપમાન છે. લાક્ષણિક ફેરોમેગ્નેટ્સ માટે, તેનો અર્થ સ્વયંભૂ ચુંબકીયકરણનું નુકસાન થાય છે. T ઉપરનો પદાર્થC ભૌતિક રીતે કોઈપણ અર્થમાં "ડિમેગ્નેટાઇઝ્ડ" થતું નથી: તે હજુ પણ પેરામેગ્નેટિક પ્રતિભાવ પ્રદર્શિત કરી શકે છે.
| સામગ્રી | ક્યુરી તાપમાન - અંદાજિત | મહત્વપૂર્ણ અસ્વીકરણ |
|---|---|---|
| શુદ્ધ આયર્ન (Fe) | લગભગ ૧૧૨૧° સે | શુદ્ધ Fe પર લાગુ પડે છે; Fe એલોયના મૂલ્યો રચના અને તબક્કાઓ પર આધાર રાખે છે. |
| શુદ્ધ નિકલ (Ni) | લગભગ ૧૧૨૧° સે | આ સંખ્યા બધા નિકલ એલોયને સોંપવી જોઈએ નહીં. |
શુદ્ધ લોખંડમાં, ચુંબકીય સંક્રમણ 770°C ની આસપાસ થાય છે BCC માળખું FCC માં બદલ્યા વિનાઆ બીજા સંક્રમણનું તાપમાન અલગ છે. ક્યુરી તાપમાન અને Ac₁/Ac₃ તાપમાન સમાન ન હોવાના આ સૌથી મહત્વપૂર્ણ કારણોમાંનું એક છે.
લોખંડ, નિકલ અને કોબાલ્ટ એલોયમાં, ક્યુરી તાપમાન ઘટકોના પ્રમાણ અને બંધારણ પર આધાર રાખે છે. જટિલ તબક્કા માળખાં ધરાવતી સામગ્રીમાં, ઉત્પાદનના સમગ્ર ચુંબકીય પ્રતિભાવનું વર્ણન કરતું એક જ, સરળ તાપમાન સોંપવું હંમેશા શક્ય નથી.
નીલ તાપમાન TN
નીલ તાપમાન એન્ટિફેરોમેગ્નેટિક ક્રમના અદ્રશ્ય થવા સાથે સંકળાયેલું છે. તે ક્યુરી તાપમાનનો વિકલ્પ નથી. યોગ્ય વર્ણન માટે સામગ્રીમાં હાજર ચુંબકીય ક્રમ અને તબક્કાઓના પ્રકારને ઓળખવાની જરૂર છે.
અભેદ્યતા, સંવેદનશીલતા, બળજબરી અને હિસ્ટેરેસિસ લૂપ
ચુંબકીય અભેદ્યતા μ i χ સંવેદનશીલતા ચુંબકીય ક્ષેત્રના પ્રતિભાવનું વર્ણન કરો. ફેરોમેગ્નેટ માટે, તેઓ સામાન્ય રીતે સ્થિર નથી: તેઓ ક્ષેત્રની શક્તિ, આવર્તન, ચુંબકીયકરણ દિશા અને ભૌતિક ઇતિહાસ પર આધાર રાખે છે. સંતૃપ્તિ ઇન્ડક્શન ચુંબકીયકરણ વૃદ્ધિની મર્યાદાનો ઉલ્લેખ કરે છે, અવશેષતા ખેતર દૂર કર્યા પછી અવશેષો સુધી, અને બળજબરી પર્યાપ્ત ડિમેગ્નેટાઇઝેશન માટે જરૂરી ક્ષેત્રના કદ સુધી.
હિસ્ટેરેસિસ લૂપ ચુંબકીય સ્થિતિ ક્ષેત્રના ઇતિહાસ પર નિર્ભરતા દર્શાવે છે. ચક્રીય પુનઃચુંબકીયકરણમાં ઊર્જાના નુકસાન માટે તેનો આકાર મહત્વપૂર્ણ છે. ચુંબકીય રીતે નરમ પદાર્થો, દા.ત., યોગ્ય રીતે તૈયાર કરેલ આર્મકો શુદ્ધ આયર્ન અને પગ પર્માલોય, કાયમી ચુંબક માટે બનાવાયેલ સ્ટીલ્સ કરતાં અલગ માપદંડો અનુસાર પસંદ કરવામાં આવે છે.
ચુંબકીય એનિસોટ્રોપી અને ચુંબકીયસંકોચન
મેગ્નેટિક એનિસોટ્રોપી એટલે બંધારણ અથવા રોલિંગની દિશાના સંદર્ભમાં ક્ષેત્રની દિશા પર ગુણધર્મોની અવલંબન. મેગ્નેટ્રોન ચુંબકીય સ્થિતિમાં ફેરફાર સાથે સંકળાયેલા પરિમાણોમાં ફેરફારનો સમાવેશ થાય છે; તે ટ્રાન્સફોર્મર્સ, ટ્રાન્સડ્યુસર્સ અને ચોકસાઇ ઉપકરણોમાં મહત્વપૂર્ણ હોઈ શકે છે, જેમાં કંપન અને અવાજનો સ્ત્રોત પણ શામેલ છે.
શું 304, 316L કે ડુપ્લેક્સ સ્ટીલ ચુંબકીય છે?
ઓસ્ટેનિટિક સ્ટીલ્સ 1.4301 / 304 i 1.4404 / 316 એલ યોગ્ય ઓસ્ટેનિટિક સ્થિતિમાં, તેમની ચુંબકીય અભેદ્યતા ઘણીવાર ઓછી હોય છે. ગંભીર વિકૃતિ પછી, તેમાંના કેટલાકમાં વિકૃતિ માર્ટેન્સાઇટ હોઈ શકે છે અને ચુંબક પ્રત્યે વધુ પ્રતિભાવ દર્શાવે છે; પ્રક્રિયા પછી બાકી રહેલા ફેરાઇટનો પ્રભાવ પણ શક્ય છે. ડુપ્લેક્સ 1.4462 i સુપરડુપ્લેક્સ 1.4410 ફેરાઇટ અને ઓસ્ટેનાઇટ ધરાવે છે, તેથી તેમના વર્તનને સિંગલ-ફેઝ ઓસ્ટેનિટિક સ્ટીલથી ઓળખી શકાતું નથી.
ચોક્કસ ગ્રેડ ઓળખવા અથવા કાટ પ્રતિકારની પુષ્ટિ કરવા માટે ફક્ત ચુંબક પરીક્ષણ વિશ્વસનીય પદ્ધતિ નથી. જો ચુંબકીય પરિમાણો જરૂરી હોય, તો અભેદ્યતા, શરતો અને માપન પદ્ધતિનો ઉલ્લેખ કરવો આવશ્યક છે.
એકોસ્ટિક અને અલ્ટ્રાસોનિક ગુણધર્મો
ધાતુમાં સ્થિતિસ્થાપક તરંગોનો પ્રસાર વેગ, અન્ય બાબતોની સાથે, તેની ઘનતા અને સ્થિતિસ્થાપક ગુણધર્મો પર આધાર રાખે છે. રેખાંશ અને ત્રાંસી તરંગોનો વેગ અલગ અલગ હોય છે; એનિસોટ્રોપિક પદાર્થોમાં, તે પ્રસારની દિશા પર પણ આધાર રાખે છે. એકોસ્ટિક અવબાધ માધ્યમની સીમા પર તરંગોના પ્રતિબિંબ અને પ્રસારણ માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
બરછટ દાણાવાળા અથવા જટિલ માળખાવાળા પદાર્થોમાં અલ્ટ્રાસાઉન્ડ એટેન્યુએશન વધુ હોઈ શકે છે, જે બિન-વિનાશક પરીક્ષણની અસરકારકતાને અસર કરે છે. ચોક્કસ ઓસ્ટેનિટીક સ્ટીલ્સ અથવા નિકલ એલોયથી બનેલા ફોર્જિંગ અને કાસ્ટિંગ માટે, UT પરીક્ષણ પરિમાણો તે મુજબ પસંદ કરવા આવશ્યક છે. યાંત્રિક કંપન એટેન્યુએશન એ અવાજ, રેઝોનન્સ અને મશીન ઓપરેશન માટેનો બીજો મહત્વપૂર્ણ ગુણધર્મ છે; તેને ચુંબકીય અભેદ્યતા અને કઠિનતાથી અલગ પાડવો જોઈએ.
ઓપ્ટિકલ અને સપાટી ગુણધર્મો
ધાતુની સપાટી તરંગલંબાઇ, ઘટના કોણ, પૂર્ણાહુતિ, તાપમાન અને ઓક્સાઇડ સ્તરના આધારે કિરણોત્સર્ગને પ્રતિબિંબિત કરે છે અને શોષી લે છે. પ્રતિબિંબ i શોષણ લેસર કટીંગ અને વેલ્ડીંગ, રેડિયન્ટ હીટિંગ અને ઓપ્ટિકલ માપન દરમિયાન મહત્વપૂર્ણ છે. ખરબચડીપણું અથવા ઓક્સિડેશનમાં ફેરફાર સ્ટીલ ગ્રેડ બદલ્યા વિના પણ પરિણામ બદલી શકે છે.
પ્રયોગશાળા પ્રેક્ટિસમાં, સરેરાશ મૂલ્યોથી વર્ણપટીય ગુણાંકને અલગ પાડવું જરૂરી છે, અને થર્મલ માપનમાં, સાધન દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાતી તરંગલંબાઇ શ્રેણીમાં ઉત્સર્જનને યોગ્ય રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવું જરૂરી છે.
પ્રસરણ, પ્રવાહી ધાતુના ગુણધર્મો અને ઘનકરણ
પ્રસરણ ગુણાંક D ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં પદાર્થમાં અણુઓ અથવા અન્ય ઘટકોના પરિવહન દરનું વર્ણન કરે છે. તે તાપમાન, પ્રસારિત તત્વ અને તબક્કા પર ખૂબ આધાર રાખે છે. કાર્બ્યુરાઇઝિંગ, નાઇટ્રાઇડિંગ, એકરૂપીકરણ, પ્રસાર કોટિંગ પ્રક્રિયાઓ અને અવક્ષેપના નિર્માણ અથવા વિસર્જન માટે પ્રસાર મહત્વપૂર્ણ છે.
પ્રવાહી ધાતુની સ્નિગ્ધતા કાસ્ટિંગ દરમિયાન પ્રવાહને અસર કરે છે, સપાટી તણાવ i ભીનાશ સપાટીઓ અને તબક્કાની સીમાઓ પર પ્રવાહી ધાતુના વર્તન પર, અને ગંઠન સંકોચન સંકોચન પોલાણ અને કાસ્ટિંગ ખામીઓની શક્યતા. આ પરિમાણો તાપમાન અને રચના પર આધાર રાખે છે; કાસ્ટિંગના કિસ્સામાં, તેમને ગરમીના પ્રવાહ અને ઘનકરણ પ્રક્રિયા સાથે ધ્યાનમાં લેવા જોઈએ.
સ્ટીલ અને એલોયના જૂથોના ભૌતિક ગુણધર્મોની સરખામણી
નીચેનું કોષ્ટક લાક્ષણિક વલણો અને ચકાસણી જરૂરી મુદ્દાઓ દર્શાવે છે. તે ગેરંટીકૃત મૂલ્યોનું કોષ્ટક નથી: પસંદ કરેલ ગ્રેડ માટેના દસ્તાવેજોમાં ગુણધર્મો ચકાસવા જોઈએ, જેમાં તાપમાન અને ડિલિવરી સ્થિતિનો ઉલ્લેખ કરવો જોઈએ.
| સામગ્રી જૂથ | પસંદગીમાં મહત્વપૂર્ણ ભૌતિક ગુણધર્મો | વ્યવહારુ ઉપયોગ અથવા નોંધ |
|---|---|---|
| કાર્બન અને લો-એલોય સ્ટીલ્સ (દા.ત. C45, 42CrMo4) | ઘનતા, વાહકતા અને થર્મલ વિસ્તરણ; લાક્ષણિક સ્થિતિમાં ફેરોમેગ્નેટિઝમ | શાફ્ટ, બોડી, સ્ટ્રક્ચર્સ અને હીટિંગ ડિવાઇસ; ગુણધર્મો ગરમીની સારવાર પર આધાર રાખે છે |
| ઓસ્ટેનિટિક સ્ટીલ્સ 1.4301, 1.4404 | પ્રમાણમાં ઓછી થર્મલ વાહકતા, નોંધપાત્ર વિસ્તરણ અને ઘણીવાર ઓછી ચુંબકીય અભેદ્યતા | રાસાયણિક ઉપકરણો, એક્સચેન્જર્સ, મર્યાદિત ચુંબકીય પ્રતિભાવ ધરાવતા ભાગો |
| ફેરીટિક સ્ટીલ્સ (ઉદા. 1.4016) | ઘણા ઓસ્ટેનિટિક સ્ટીલ્સ કરતાં ફેરોમેગ્નેટિઝમ અને અલગ વિસ્તરણ | વિસ્તરણ નિયંત્રણની જરૂર હોય તેવા બિડાણ, ઉપકરણ ઘટકો અને એપ્લિકેશનો. |
| માર્ટેન્સિટિક સ્ટીલ્સ (ઉદા. 1.4021, 1.4057) | ચુંબકીય પ્રતિભાવ અને ગરમીની સારવારની રચના પર અસર | મશીન તત્વો અને ફિટિંગ; માળખાકીય સ્થિતિનું મૂલ્યાંકન |
| દ્વિગુણિત 1.4462 | બે-તબક્કાના ફેરીટિક-ઓસ્ટેનિટિક માળખું, ચુંબકત્વ અને એલોયમાં સહજ વાહકતા | કાટ સ્થાપનો અને દબાણ સાધનોના તત્વો |
| સુપરડુપ્લેક્સ 1.4410 | તબક્કા અપૂર્ણાંક અને કાર્યાત્મક ગુણધર્મો પર થર્મલ ચક્રનો પ્રભાવ | રાસાયણિક, દરિયાઈ સ્થાપનો; 304/316 સ્ટીલ માટે ડેટાને અવેજી કરશો નહીં |
| ગરમી-પ્રતિરોધક સ્ટીલ્સ (ઉદા. 1.4841, 1.4845) | વિસ્તરણ, ઓક્સિડાઇઝ્ડ સપાટીનું ઉત્સર્જન, ઊંચા તાપમાને થર્મલ ગુણધર્મો | ભઠ્ઠીઓ અને ગરમ કામ કરતા તત્વો |
| નિકલ એલોય એલોય 625, એલોય 718 | ઘનતા, ઉષ્મીય વાહકતા, ચોક્કસ ગરમી, અને રચના અને સ્થિતિ સંબંધિત ફેરફારો | રાસાયણિક, ઊર્જા અને ઉચ્ચ-તાપમાન ઉપકરણો |
| ખાસ એલોય ઇન્વાર, કોવર, પર્મલોય | ઉલ્લેખિત શ્રેણીઓ અથવા નિયંત્રિત ચુંબકીય પ્રતિભાવમાં ઓછું વિસ્તરણ | માપન સાધનો, ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, ચુંબકીય કોરો |
તાપમાન, ડિલિવરીની સ્થિતિ અને માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરનો પ્રભાવ
જો ઉત્પાદન ચક્રીય ગરમીને આધિન હોય તો ઓરડાના તાપમાનનો ડેટા સામાન્ય રીતે અપૂરતો હોય છે. થર્મલ વાહકતા, થર્મલ પ્રસાર, ચોક્કસ ગરમી, પ્રતિકારકતા, ચુંબકીય અભેદ્યતા અને વિસ્તરણ ગુણાંક બિન-રેખીય રીતે બદલાઈ શકે છે અને સંક્રમણોની નજીક લાક્ષણિક ફેરફારો દર્શાવે છે.
ઠંડા-રચિત ધાતુઓમાં, તાણ, રચના અને નવા તબક્કાઓની રચના ચુંબકીય અને વિદ્યુત ગુણધર્મોને બદલી શકે છે. પુનઃસ્થાપન એનિલિંગ અને ગરમીની સારવાર માળખામાં ફેરફાર કરે છે અને પરિણામે, ભૌતિક ગુણધર્મોમાં પણ ફેરફાર કરે છે. તેથી, દ્રાવણ-કઠણ નમૂનાના માપન પરિણામ હંમેશા કોલ્ડ-રોલ્ડ નમૂના સાથે સીધા સંબંધિત હોઈ શકતા નથી.
કેટલાક સ્ટીલ્સ અને એલોય્સમાં, ઉચ્ચ તાપમાન પરિવર્તન, અવક્ષેપ અથવા માળખાકીય ફેરફારો તરફ દોરી શકે છે જે ભૌતિક ગુણધર્મો માટે મહત્વપૂર્ણ છે. અવક્ષેપ-મજબૂત એલોયમાં, જેમ કે એલોય 718, પરિણામોના અર્થઘટનમાં ગરમીની સારવાર પછીની સ્થિતિ ધ્યાનમાં લેવી આવશ્યક છે.
ભૌતિક ગુણધર્મો માટે પરીક્ષણ પદ્ધતિઓ અને માપન ધોરણો
તકનીકી દસ્તાવેજીકરણમાં, વચ્ચે તફાવત કરવો જોઈએ માપન પદ્ધતિનો ઉલ્લેખ કરતા ધોરણો ગુણવત્તા ધોરણો અને ઉત્પાદન આવશ્યકતાઓ પર. પસંદ કરેલા પરિમાણોનું પરીક્ષણ કરવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતી પદ્ધતિઓના ઉદાહરણો નીચે આપેલા છે. દરેક પદ્ધતિમાં એપ્લિકેશનનો ચોક્કસ અવકાશ, નમૂના આવશ્યકતાઓ અને પરીક્ષણ શરતો હોય છે.
| પદ્ધતિ અથવા દસ્તાવેજ | માપેલ ગુણધર્મ | કાર્યક્ષેત્ર અને નોંધો |
|---|---|---|
| એએસટીએમ E1461 | થર્મલ ડિફ્યુસિવિટી | યોગ્ય ઘન પદાર્થો માટે ફ્લેશ પદ્ધતિ. |
| એએસટીએમ E1225 | થર્મલ વાહકતા | સ્થિર સ્થિતિ ગરમી પ્રવાહ સરખામણી પદ્ધતિ. |
| એએસટીએમ E1269 | ચોક્કસ ગરમી | વિભેદક સ્કેનીંગ કેલરીમેટ્રી DSC. |
| એએસટીએમ E228 | રેખીય વિસ્તરણ | પુશર ડાયલેટોમીટર; લંબાઈ અને તાપમાન માપન. |
| ASTM B193 | વિદ્યુત પ્રતિકારકતા | ધાતુઓ વિદ્યુત વાહક સામગ્રી છે; તેની શ્રેણી તપાસવી જોઈએ. |
| એએસટીએમ E1004 | વિદ્યુત વાહકતા | મુખ્યત્વે બિન-ચુંબકીય પદાર્થો માટે એડી કરંટ પદ્ધતિ. |
| IEC 60404 શ્રેણી | ચુંબકીય ગુણધર્મો | ચોક્કસ ચુંબકીય સામગ્રી અને ઉત્પાદનો માટેની પદ્ધતિઓ; યોગ્ય ભાગની પસંદગી. |
| હાઇડ્રોસ્ટેટિક/પાયકનોમેટ્રિક પદ્ધતિઓ | ઘનતા | પદ્ધતિની પસંદગી છિદ્રાળુતા, આકાર અને સામગ્રીના પ્રકાર પર આધારિત છે. |
| SI સિસ્ટમ - BIPM | માપનના એકમો | ભૌતિક એકમો રેકોર્ડ કરવા, રૂપાંતરિત કરવા અને ઓળખવાના સિદ્ધાંતો. |
ડિઝાઇન આવશ્યકતાઓ દ્વારા આવરી લેવામાં આવતી એપ્લિકેશનો માટે, સંદર્ભિત ધોરણની વર્તમાન આવૃત્તિ, પરીક્ષણ કરવામાં આવતી સામગ્રી માટે તેની લાગુ પડવાની ક્ષમતા અને માપનની શરતો ચકાસવી જરૂરી છે. ઉદાહરણ તરીકે, બિન-ચુંબકીય સામગ્રીની વાહકતાનું વર્ણન કરવા માટેની એડી વર્તમાન પદ્ધતિને આપમેળે બધા ફેરોમેગ્નેટિક સ્ટીલ્સને માપવા માટે સાર્વત્રિક પદ્ધતિ ગણી શકાય નહીં.
ભૌતિક ગુણધર્મોના આધારે સામગ્રી કેવી રીતે પસંદ કરવી?
એન્જિનિયરિંગ કાર્ય મુખ્ય ભૌતિક ઘટના અને વાસ્તવિક કાર્યકારી પરિસ્થિતિઓને ઓળખીને શરૂ થવું જોઈએ, અને પછી પુષ્ટિ થયેલ ભૌતિક ગુણધર્મો મૂલ્યોની તુલના કરવી જોઈએ. તાપમાનની સ્થિતિ, લોડ પ્રકાર, પર્યાવરણ અને કાર્યકારી પરિવર્તનશીલતા ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે.
| વાયમગની | મુખ્ય પરિમાણો | તેમની જરૂર કેમ છે? |
|---|---|---|
| ગરમ થાય ત્યારે પરિમાણોમાં નાનો ફેરફાર | αL(ટી), તાપમાન શ્રેણી | મંજૂરીઓ, થર્મલ તાણ અને વિસ્તરણ ભિન્નતાઓને મર્યાદિત કરવી |
| ઝડપી ગરમીનું વિસર્જન | λ(T), a(T), cp(ટી) | ગરમી સંતુલન અને ગરમી અથવા ઠંડક દર |
| ઓછો ચુંબકીય પ્રતિભાવ | μr, બંધારણ સ્થિતિ, ક્ષેત્ર અને તાપમાન | માપન સાધનો, ચોકસાઇ ઉપકરણો |
| ચલ ક્ષેત્રમાં ચક્રીય કામગીરી | બ–હ, હc, નુકસાન, આવર્તન | મુખ્ય પસંદગી અને ગરમીના નુકસાનમાં ઘટાડો |
| પ્રતિકાર ગરમી નિયંત્રણ | ρe(ટી), σ(ટી) | હીટિંગ એલિમેન્ટની શક્તિ અને પરિમાણોની પસંદગી |
| મોટા ઉત્પાદનોનું અલ્ટ્રાસોનિક પરીક્ષણ | તરંગ ગતિ, એટેન્યુએશન અને માળખું | ખામી શોધની સાધનસામગ્રીની સ્થાપના અને વિશ્વસનીયતા |
| કાસ્ટિંગ અને વેલ્ડનું ઉત્પાદન | TS, ટીL, સ્નિગ્ધતા, ભીનાશ, સંકોચન | મોલ્ડ ફિલિંગ, સોલિડાઇઝેશન અને ખામીઓનું જોખમ |
| પાયરોમેટ્રિક માપન | ε, સપાટીની સ્થિતિ, તરંગલંબાઇ | સંપર્ક વિનાના તાપમાન વાંચનનું યોગ્ય અર્થઘટન |
સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અથવા નિકલ એલોય પસંદ કરવા માટે રાસાયણિક પ્રતિકાર, યાંત્રિક આવશ્યકતાઓ, ઉત્પાદન ધોરણ અને અપેક્ષિત ડિલિવરી સ્થિતિ સાથે ભૌતિક પરિમાણોનું સંતુલન જરૂરી છે. ફક્ત થર્મલ વાહકતા અથવા ગ્રેડ હોદ્દો એકંદર ડિઝાઇનનું પાલન સુનિશ્ચિત કરતું નથી.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો - વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
ભૌતિક ગુણધર્મો યાંત્રિક ગુણધર્મોથી કેવી રીતે અલગ પડે છે?
ભૌતિક ગુણધર્મો, અન્ય બાબતોની સાથે, ઘનતા, ઉષ્મીય અને વિદ્યુત વાહકતા, ચુંબકત્વ અને માળખાકીય ફેરફારોનું વર્ણન કરે છે. યાંત્રિક ગુણધર્મો લોડિંગ પ્રત્યેના પ્રતિભાવને સંબોધિત કરે છે, જેમ કે ઉપજ શક્તિ, શક્તિ, કઠિનતા અને અસર શક્તિ. બંને જૂથો એકબીજા સાથે સંકળાયેલા છે.
લોખંડનું ક્યુરી તાપમાન શું છે?
શુદ્ધ આયર્ન માટે તે આશરે 770°C છે. સ્ટીલ્સ અને Fe એલોય માટે રચના અને તબક્કાની સ્થિતિથી સ્વતંત્ર કોઈ એક સામાન્ય મૂલ્ય નથી.
શું ક્યુરી તાપમાનનો અર્થ એ છે કે સ્ટીલ પીગળે છે?
ના. ક્યુરી સંક્રમણમાં ચુંબકીય ક્રમનો સમાવેશ થાય છે અને તે ગલનબિંદુ અથવા આપમેળે BCC-FCC સંક્રમણ તાપમાન નથી.
શું સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ચુંબકીય નથી?
હંમેશા નહીં. ફેરીટિક અને માર્ટેન્સિટિક સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે ફેરોમેગ્નેટિક હોય છે, જ્યારે યોગ્ય સ્થિતિમાં ઓસ્ટેનિટિક સ્ટીલ્સ સામાન્ય રીતે ઓછી ચુંબકીય પ્રતિક્રિયા દર્શાવે છે. કાર્ય સખ્તાઇ અથવા અન્ય તબક્કાઓની હાજરી આને બદલી શકે છે.
શું 304 અને 316L સમાન થર્મલ ગુણધર્મો ધરાવે છે?
આ ધારી લેવું જોઈએ નહીં. રચના, તાપમાન અને ડિલિવરીની સ્થિતિમાં તફાવત વિસ્તરણ, વાહકતા અને ચોક્કસ ગરમીને અસર કરી શકે છે. ગણતરી માટે યોગ્ય ગ્રેડ માટેના ડેટાનો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે.
થર્મલ ડિફ્યુસિવિટીનો અર્થ શું છે?
સામગ્રીમાં તાપમાન સમાનતાના દરનું વર્ણન કરે છે; યોગ્ય પરિસ્થિતિઓમાં, તે a = λ/(ρ cₚ) છે. તે થર્મલ વાહકતા જેવું નથી.
ગરમી દરમિયાન ઓસ્ટેનિટિક સ્ટીલ ફેરીટિક સ્ટીલ કરતાં અલગ રીતે કેમ લંબાય છે?
તબક્કાની રચના, રાસાયણિક રચના અને તાપમાનથી તફાવતો ઉદ્ભવે છે. તેથી, વિવિધ સામગ્રીને જોડતી વખતે, સમગ્ર કાર્યકારી શ્રેણીમાં વિસ્તરણ ગુણાંક તપાસવા જરૂરી છે.
શું સ્ટીલ ગ્રેડ નક્કી કરવા માટે ચુંબકથી માપવું પૂરતું છે?
ના. ચુંબકીય આકર્ષણ એ રચના-આધારિત ગુણધર્મ છે અને તે ચોક્કસ પ્રજાતિ અથવા રાસાયણિક સુસંગતતાની પુષ્ટિ કરતું નથી.
જાણીતા ઘનતામાંથી શીટ મેટલના સમૂહની ગણતરી કેવી રીતે કરવી?
શીટના જથ્થાને સામગ્રી માટે ચોક્કસ ઘનતા દ્વારા ગુણાકાર કરવો જરૂરી છે: m = ρ V, એકસમાન એકમો જાળવી રાખીને.
શું સ્ટીલની ઉત્સર્જન શક્તિ સ્થિર છે?
ના. તે તાપમાન, તરંગલંબાઇ અને સપાટીની સ્થિતિ પર આધાર રાખે છે, દા.ત. પોલિશિંગ, ઓક્સિડેશન અથવા કોટિંગની હાજરી.
સોલિડસ અને લિક્વિડસનો અર્થ શું થાય છે?
સોલિડસ એ તાપમાન અથવા તબક્કાની સીમા છે જેની નીચે એલોય સંપૂર્ણપણે ઘન હોય છે; લિક્વિડસની ઉપર, એલોય સંપૂર્ણપણે પ્રવાહી હોય છે. આ સીમાઓ વચ્ચે, પ્રવાહી અને ઘન તબક્કાઓ સહઅસ્તિત્વ ધરાવે છે.
ભૌતિક દ્રષ્ટિકોણથી સામગ્રી પસંદ કરવા માટે કયા ડેટાની જરૂર છે?
નીચે મુજબ જરૂરી છે: ગ્રેડ, ડિલિવરીની સ્થિતિ, તાપમાન શ્રેણી, જરૂરી ભૌતિક પરિમાણો, ભૂમિતિ, કાર્યકારી વાતાવરણ અને યોગ્ય ધોરણો અને પરીક્ષણ પદ્ધતિઓ.
પ્રોજેક્ટ માટે સામગ્રીની પસંદગી: આલ્ફા-ટેકને કરેલી તમારી ક્વેરીમાં, ગ્રેડ, ઉત્પાદન પ્રકાર, પરિમાણો, તાપમાનની સ્થિતિ અને જરૂરી ભૌતિક પરિમાણોનો ઉલ્લેખ કરવો યોગ્ય છે. આ તમને સામગ્રી શોધનો અવકાશ અને જરૂરી તકનીકી દસ્તાવેજો નક્કી કરવાની મંજૂરી આપે છે.