321 سٹینلیس سٹیل کوائلڈ ٹیوب کیمیائی ساخت مکینیکل خصوصیات اور ایک نئے الیکٹروڈ کے ساتھ ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل ویلڈ کا سنکنرن رویہ

Nature.com پر جانے کا شکریہ۔آپ محدود سی ایس ایس سپورٹ کے ساتھ براؤزر کا ورژن استعمال کر رہے ہیں۔بہترین تجربے کے لیے، ہم تجویز کرتے ہیں کہ آپ ایک اپ ڈیٹ شدہ براؤزر استعمال کریں (یا انٹرنیٹ ایکسپلورر میں مطابقت موڈ کو غیر فعال کریں)۔اس کے علاوہ، جاری تعاون کو یقینی بنانے کے لیے، ہم سائٹ کو بغیر اسٹائل اور جاوا اسکرپٹ کے دکھاتے ہیں۔
سلائیڈرز فی سلائیڈ تین مضامین دکھا رہے ہیں۔سلائیڈوں کے ذریعے جانے کے لیے پیچھے اور اگلے بٹنوں کا استعمال کریں، یا ہر سلائیڈ سے گزرنے کے لیے آخر میں سلائیڈ کنٹرولر بٹن استعمال کریں۔

سٹینلیس سٹیل 321 کوائل ٹیوب کیمیکل کمپوزیشن

321 سٹینلیس سٹیل کوائل نلیاں کی کیمیائی ساخت مندرجہ ذیل ہے:
- کاربن: 0.08% زیادہ سے زیادہ
- مینگنیج: 2.00% زیادہ سے زیادہ
- نکل: 9.00% منٹ

سٹینلیس سٹیل 321 کوائل ٹیوب مکینیکل پراپرٹیز

سٹینلیس سٹیل 321 کوائل ٹیوب مینوفیکچرر کے مطابق، سٹینلیس سٹیل 321 کوائل ٹیوبنگ کی مکینیکل خصوصیات کو ذیل میں ٹیبل کیا گیا ہے: تناؤ کی طاقت (psi) پیداوار کی طاقت (psi) لمبائی (%)

سٹینلیس سٹیل 321 کوائل ٹیوب کی درخواستیں اور استعمال

بہت سے انجینئرنگ ایپلی کیشنز میں، ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل (DSS) ویلڈڈ ڈھانچے کی مکینیکل اور سنکنرن خصوصیات سب سے اہم عوامل ہیں۔موجودہ مطالعہ میں ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل کے ویلڈز کی مکینیکل خصوصیات اور سنکنرن مزاحمت کی چھان بین کی گئی جس میں 3.5% NaCl کی تقلید کرتے ہوئے خصوصی طور پر ڈیزائن کردہ نئے الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے بہاؤ کے نمونوں میں ملاوٹ کرنے والے عناصر کو شامل کیے بغیر۔2.40 اور 0.40 کے بنیادی اشاریہ کے ساتھ دو مختلف قسم کے بہاؤ کا استعمال DSS بورڈز کو ویلڈنگ کے لیے بالترتیب E1 اور E2 پر کیا گیا تھا۔تھرموگراومیٹریک تجزیہ کا استعمال کرتے ہوئے فلوکس کمپوزیشن کے تھرمل استحکام کا اندازہ کیا گیا۔مختلف ASTM معیارات کے مطابق اخراج اسپیکٹروسکوپی کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈڈ جوڑوں کی کیمیائی ساخت کے ساتھ ساتھ مکینیکل اور سنکنرن خصوصیات کا بھی جائزہ لیا گیا۔ڈی ایس ایس ویلڈز میں موجود مراحل کا تعین کرنے کے لیے ایکس رے کے پھیلاؤ کا استعمال کیا جاتا ہے، اور ویلڈز کے مائیکرو اسٹرکچر کا معائنہ کرنے کے لیے EDS کے ساتھ الیکٹران کو اسکین کیا جاتا ہے۔E1 الیکٹروڈز کے ذریعے بنائے گئے ویلڈڈ جوڑوں کی تناؤ کی طاقت 715-732 MPa کے اندر تھی، E2 الیکٹروڈ کے ذریعے - 606-687 MPa۔ویلڈنگ کرنٹ کو 90 A سے بڑھا کر 110 A کر دیا گیا ہے، اور سختی بھی بڑھائی گئی ہے۔بنیادی بہاؤ کے ساتھ لیپت E1 الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈڈ جوڑوں میں بہتر میکانی خصوصیات ہیں۔سٹیل کے ڈھانچے میں 3.5% NaCl ماحول میں سنکنرن مزاحمت زیادہ ہے۔یہ نئے تیار کردہ الیکٹروڈ کے ساتھ بنائے گئے ویلڈڈ جوڑوں کی آپریٹیبلٹی کی تصدیق کرتا ہے۔نتائج پر کوٹڈ الیکٹروڈ E1 اور E2 کے ساتھ ویلڈز میں مشاہدہ کردہ Cr اور Mo جیسے ملاوٹ کرنے والے عناصر کی کمی اور الیکٹروڈ E1 اور E2 کا استعمال کرتے ہوئے بنائے گئے ویلڈز میں Cr2N کی رہائی کے حوالے سے بات کی گئی ہے۔
تاریخی طور پر، ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل (DSS) کا پہلا باضابطہ تذکرہ 1927 کا ہے، جب یہ صرف مخصوص کاسٹنگ کے لیے استعمال ہوتا تھا اور زیادہ کاربن مواد کی وجہ سے زیادہ تر تکنیکی ایپلی کیشنز میں استعمال نہیں ہوتا تھا۔لیکن اس کے بعد، معیاری کاربن مواد کو 0.03% کی زیادہ سے زیادہ قیمت تک کم کر دیا گیا، اور یہ سٹیل مختلف شعبوں 2,3 میں بڑے پیمانے پر استعمال ہونے لگے۔ڈی ایس ایس مرکب دھاتوں کا ایک خاندان ہے جس میں فیرائٹ اور آسٹنائٹ کی تقریباً مساوی مقدار ہوتی ہے۔تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ ڈی ایس ایس میں فیریٹک فیز کلورائیڈ انڈسڈ اسٹریس کورروشن کریکنگ (ایس سی سی) کے خلاف بہترین تحفظ فراہم کرتا ہے، جو 20 ویں صدی میں آسنیٹک سٹینلیس سٹیل (اے ایس ایس) کے لیے ایک اہم مسئلہ تھا۔دوسری طرف، کچھ انجینئرنگ اور دیگر صنعتوں میں سٹوریج کی طلب 20% سالانہ کی شرح سے بڑھ رہی ہے۔دو فیز آسٹینیٹک فیریٹک ڈھانچے کے ساتھ یہ جدید اسٹیل مناسب ساخت کے انتخاب، فزیکل کیمیکل اور تھرمو مکینیکل ریفائننگ کے ذریعے حاصل کیا جا سکتا ہے۔سنگل فیز سٹینلیس سٹیل کے مقابلے میں، ڈی ایس ایس میں اعلی پیداوار کی طاقت اور SCC5، 6، 7، 8 کو برداشت کرنے کی اعلیٰ صلاحیت ہے۔ ڈوپلیکس ڈھانچہ ان اسٹیلز کو بے مثال طاقت، جفاکشی اور تیزاب، ایسڈ کلورائیڈز، پر مشتمل جارحانہ ماحول میں سنکنرن مزاحمت میں اضافہ دیتا ہے۔ سمندری پانی اور سنکنرن کیمیکل 9۔عام مارکیٹ میں نکل (Ni) مرکب کی قیمتوں میں سالانہ اتار چڑھاو کی وجہ سے، DSS ڈھانچہ، خاص طور پر کم نکل کی قسم (لین DSS) نے چہرے کے مرکز والے کیوبک (FCC) لوہے کے مقابلے میں بہت سی شاندار کامیابیاں حاصل کی ہیں، 11. اہم ASE ڈیزائن کا مسئلہ یہ ہے کہ وہ مختلف سخت حالات کا شکار ہیں۔لہذا، انجینئرنگ کے مختلف محکمے اور کمپنیاں متبادل کم نکل (Ni) سٹینلیس سٹیل کو فروغ دینے کی کوشش کر رہی ہیں جو مناسب ویلڈ ایبلٹی کے ساتھ روایتی ASS سے بہتر یا بہتر کارکردگی کا مظاہرہ کرتی ہیں اور صنعتی ایپلی کیشنز جیسے سمندری پانی کے ہیٹ ایکسچینجرز اور کیمیائی صنعت میں استعمال ہوتی ہیں۔کنٹینر 13 ایسے ماحول کے لیے جس میں کلورائیڈ کی زیادہ مقدار ہو۔
جدید تکنیکی ترقی میں، ویلڈڈ پیداوار ایک اہم کردار ادا کرتی ہے۔عام طور پر، ڈی ایس ایس کے ساختی ارکان گیس شیلڈ آرک ویلڈنگ یا گیس شیلڈ آرک ویلڈنگ کے ذریعے شامل ہوتے ہیں۔ویلڈ بنیادی طور پر ویلڈنگ کے لیے استعمال ہونے والے الیکٹروڈ کی ساخت سے متاثر ہوتا ہے۔ویلڈنگ الیکٹروڈ دو حصوں پر مشتمل ہے: دھات اور بہاؤ۔اکثر، الیکٹروڈ کو فلوکس کے ساتھ لیپت کیا جاتا ہے، جو دھاتوں کا ایک مرکب ہے، جو گلنے پر، گیسوں کو چھوڑتا ہے اور ویلڈ کو آلودگی سے بچانے کے لیے حفاظتی سلیگ بناتا ہے، آرک کے استحکام کو بڑھاتا ہے، اور ویلڈنگ کے معیار کو بہتر بنانے کے لیے ایک مرکب جز شامل کرتا ہے۔ .کاسٹ آئرن، ایلومینیم، سٹینلیس سٹیل، ہلکا سٹیل، اعلی طاقت کا سٹیل، تانبا، پیتل، اور کانسی کچھ ویلڈنگ الیکٹروڈ دھاتیں ہیں، جبکہ سیلولوز، آئرن پاؤڈر، اور ہائیڈروجن استعمال ہونے والے کچھ بہاؤ مواد ہیں۔بعض اوقات سوڈیم، ٹائٹینیم اور پوٹاشیم کو بھی فلوکس مکسچر میں شامل کیا جاتا ہے۔
کچھ محققین نے ویلڈڈ اسٹیل ڈھانچے کی مکینیکل اور سنکنرن سالمیت پر الیکٹروڈ ترتیب کے اثر کا مطالعہ کرنے کی کوشش کی ہے۔سنگھ وغیرہ۔15 نے ڈوبے ہوئے آرک ویلڈنگ کے ذریعہ ویلڈز کی لمبائی اور تناؤ کی طاقت پر بہاؤ کی ساخت کے اثر کی تحقیقات کی۔نتائج سے پتہ چلتا ہے کہ FeMn کی موجودگی کے مقابلے میں CaF2 اور NiO تناؤ کی طاقت کے اہم عامل ہیں۔Chirag et al.16 نے الیکٹروڈ فلوکس مکسچر میں روٹائل (TiO2) کے ارتکاز کو مختلف کرکے SMAW مرکبات کی چھان بین کی۔یہ پایا گیا کہ کاربن اور سلکان کی فیصد اور منتقلی میں اضافے کی وجہ سے مائکرو ہارڈنیس کی خصوصیات میں اضافہ ہوا ہے۔کمار [17] نے سٹیل کی چادروں کی ڈوبی ہوئی آرک ویلڈنگ کے لیے جمع شدہ بہاؤ کے ڈیزائن اور ترقی کا مطالعہ کیا۔Nwigbo اور Atuanya18 نے آرک ویلڈنگ کے بہاؤ کی تیاری کے لیے پوٹاشیم سے بھرپور سوڈیم سلیکیٹ بائنڈر کے استعمال کی چھان بین کی اور 430 MPa کی اعلی تناؤ والی طاقت اور قابل قبول اناج کی ساخت کے ساتھ ویلڈز پائے۔Lothongkum et al.19 نے 3.5% wt کے ارتکاز پر ہوا سے سیر شدہ NaCl محلول میں ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل 28Cr–7Ni–O–0.34N میں آسٹنائٹ کے حجم کے حصے کا مطالعہ کرنے کے لیے ایک پوٹینیو کینیٹک طریقہ استعمال کیا۔پی ایچ کے حالات کے تحت.اور 27 ° Cڈوپلیکس اور مائکرو ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل دونوں سنکنرن رویے پر نائٹروجن کا ایک ہی اثر دکھاتے ہیں۔نائٹروجن نے pH 7 اور 10 پر سنکنرن کی صلاحیت یا شرح کو متاثر نہیں کیا، تاہم، pH 10 میں سنکنرن کی صلاحیت pH 7 سے کم تھی۔ دوسری طرف، تمام pH سطحوں پر مطالعہ کیا گیا، نائٹروجن کے بڑھتے ہوئے مواد کے ساتھ پوٹینشل میں اضافہ ہونا شروع ہوا۔ .Lacerda et al.20 نے سائکلک پوٹینیوڈینامک پولرائزیشن کا استعمال کرتے ہوئے 3.5% NaCl محلول میں ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل UNS S31803 اور UNS S32304 کی پٹنگ کا مطالعہ کیا۔NaCl کے 3.5 wt.% محلول میں، دو تحقیقاتی سٹیل پلیٹوں پر گڑھے کے نشانات پائے گئے۔UNS S31803 سٹیل میں UNS S32304 سٹیل سے زیادہ سنکنرن صلاحیت (Ecorr)، پٹنگ پوٹینشل (Epit) اور پولرائزیشن ریزسٹنس (Rp) ہے۔UNS S31803 سٹیل میں UNS S32304 سٹیل سے زیادہ ریپاسیوٹی ہے۔جیانگ ایٹ ال کی ایک تحقیق کے مطابق۔[21]، ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل کے ڈبل فیز (آسٹنائٹ اور فیرائٹ فیز) کے مطابق ری ایکٹیویشن چوٹی میں فیرائٹ کمپوزیشن کا 65% تک شامل ہوتا ہے، اور فیرائٹ ری ایکٹیویشن کرنٹ کثافت بڑھتے ہوئے ہیٹ ٹریٹمنٹ ٹائم کے ساتھ بڑھ جاتی ہے۔یہ بات مشہور ہے کہ آسٹینیٹک اور فیریٹک مراحل مختلف الیکٹرو کیمیکل پوٹینشلز پر مختلف الیکٹرو کیمیکل رد عمل ظاہر کرتے ہیں 21,22,23,24۔Abdo et al.25 نے مصنوعی سمندری پانی (3.5% NaCl) میں لیزر ویلڈیڈ 2205 DSS الائے کے الیکٹرو کیمیکل طور پر حوصلہ افزائی شدہ سنکنرن کا مطالعہ کرنے کے لیے پولرائزیشن اسپیکٹروسکوپی اور الیکٹرو کیمیکل امپیڈینس اسپیکٹروسکوپی کی potentiodynamic پیمائش کا استعمال کیا۔ٹیسٹ شدہ ڈی ایس ایس نمونوں کی بے نقاب سطحوں پر پٹنگ سنکنرن کا مشاہدہ کیا گیا۔ان نتائج کی بنیاد پر، یہ قائم کیا گیا تھا کہ تحلیل ہونے والے میڈیم کے پی ایچ اور چارج ٹرانسفر کے عمل میں بننے والی فلم کی مزاحمت کے درمیان ایک متناسب تعلق ہے، جو پٹنگ کی تشکیل اور اس کی تفصیلات کو براہ راست متاثر کرتا ہے۔اس مطالعے کا مقصد یہ سمجھنا تھا کہ کس طرح ایک نئی تیار کردہ ویلڈنگ الیکٹروڈ کمپوزیشن 3.5% NaCl ماحول میں ویلڈیڈ DSS 2205 کی میکینیکل اور لباس مزاحم سالمیت کو متاثر کرتی ہے۔
الیکٹروڈ کوٹنگ فارمولیشنز میں استعمال ہونے والے فلوکس منرلز (اجزاء) اوبجانا ڈسٹرکٹ، کوگی اسٹیٹ، نائیجیریا سے کیلشیم کاربونیٹ (CaCO3)، تارابا اسٹیٹ، نائیجیریا سے کیلشیم فلورائیڈ (CaF2)، سلیکون ڈائی آکسائیڈ (SiO2)، ٹالک پاؤڈر (Mg3SiH4O1) ) 2) اور روٹائل (TiO2) جوس، نائیجیریا سے حاصل کیے گئے تھے اور کاولن (Al2(OH)4Si2O5) کنکارا، کٹسینا اسٹیٹ، نائجیریا سے حاصل کیے گئے تھے۔پوٹاشیم سلیکیٹ کو بائنڈر کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے، یہ بھارت سے حاصل کیا جاتا ہے۔
جیسا کہ جدول 1 میں دکھایا گیا ہے، جزوی آکسائڈز کو آزادانہ طور پر ڈیجیٹل بیلنس پر وزن کیا گیا تھا۔اس کے بعد اسے انڈین اسٹیل اینڈ وائر پراڈکٹس لمیٹڈ (ISWP) کے الیکٹرک مکسر (ماڈل: 641-048) میں پوٹاشیم سلیکیٹ بائنڈر (23% وزن) کے ساتھ 30 منٹ کے لیے ملایا گیا تاکہ یکساں نیم ٹھوس پیسٹ حاصل کیا جا سکے۔گیلے مکسڈ فلوکس کو بریقیٹنگ مشین سے بیلناکار شکل میں دبایا جاتا ہے اور 80 سے 100 کلوگرام/سینٹی میٹر کے دباؤ پر ایکسٹروشن چیمبر میں کھلایا جاتا ہے، اور وائر فیڈ چیمبر سے 3.15 ملی میٹر قطر کے سٹینلیس وائر ایکسٹروڈر میں کھلایا جاتا ہے۔فلوکس کو نوزل/ڈائی سسٹم کے ذریعے کھلایا جاتا ہے اور الیکٹروڈز کو باہر نکالنے کے لیے ایکسٹروڈر میں انجکشن لگایا جاتا ہے۔1.70 ملی میٹر کا کوریج فیکٹر حاصل کیا گیا، جہاں کوریج فیکٹر کو الیکٹروڈ قطر کے اسٹرینڈ قطر کے تناسب کے طور پر بیان کیا گیا ہے۔پھر لیپت شدہ الیکٹروڈز کو 24 گھنٹے ہوا میں خشک کیا گیا اور پھر 2 گھنٹے کے لیے 150-250 °C\(-\) پر ایک مفل فرنس (ماڈل PH-248-0571/5448) میں کیلسائن کیا گیا۔بہاؤ کی الکلینٹی کا حساب لگانے کے لیے مساوات کا استعمال کریں۔(1) 26;
کمپوزیشن E1 اور E2 کے فلوکس نمونوں کی تھرمل استحکام کا تعین تھرموگراومیٹریک تجزیہ (TGA) کے ذریعے کیا گیا تھا۔تجزیہ کے لیے تقریباً 25.33 ملی گرام بہاؤ کا نمونہ TGA میں لایا گیا تھا۔یہ تجربات 60 ملی لیٹر/منٹ کی شرح سے N2 کے مسلسل بہاؤ سے حاصل کردہ ایک غیر فعال میڈیم میں کیے گئے۔نمونے کو 30 ° C سے 1000 ° C تک 10 ° C/ منٹ کی حرارتی شرح پر گرم کیا گیا تھا۔Wang et al.27، Xu et al.28 اور Dagwa et al.29 کے بتائے گئے طریقوں پر عمل کرتے ہوئے، TGA پلاٹوں سے مخصوص درجہ حرارت پر نمونوں کے تھرمل سڑن اور وزن میں کمی کا اندازہ لگایا گیا۔
سولڈرنگ کی تیاری کے لیے دو 300 x 60 x 6 ملی میٹر DSS پلیٹوں پر عمل کریں۔V-groove کو 3mm روٹ گیپ، 2mm روٹ ہول اور 60° گروو اینگل کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا تھا۔اس کے بعد ممکنہ آلودگیوں کو دور کرنے کے لیے پلیٹ کو ایسیٹون سے دھویا گیا۔شیلڈ میٹل آرک ویلڈر (SMAW) کو ڈائریکٹ کرنٹ الیکٹروڈ پازیٹو پولرٹی (DCEP) کے ساتھ لیپت الیکٹروڈ (E1 اور E2) اور 3.15 ملی میٹر کے قطر کے حوالے سے ایک ریفرنس الیکٹروڈ (C) کا استعمال کرتے ہوئے پلیٹوں کو ویلڈ کریں۔الیکٹریکل ڈسچارج مشیننگ (EDM) (ماڈل: Excetek-V400) مشینی جانچ اور سنکنرن کی خصوصیت کے لیے ویلڈیڈ اسٹیل کے نمونوں کے لیے استعمال کیا جاتا تھا۔جدول 2 مثال کا کوڈ اور تفصیل دکھاتا ہے، اور جدول 3 مختلف ویلڈنگ آپریٹنگ پیرامیٹرز کو دکھاتا ہے جو DSS بورڈ کو ویلڈ کرنے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔مساوات (2) کا استعمال متعلقہ حرارت کے ان پٹ کا حساب لگانے کے لیے کیا جاتا ہے۔
Bruker Q8 MAGELLAN آپٹیکل ایمیشن اسپیکٹرومیٹر (OES) کا استعمال کرتے ہوئے جس کی طول موج 110 سے 800 nm اور SQL ڈیٹا بیس سافٹ ویئر ہے، الیکٹروڈ E1, E2 اور C کے ویلڈ جوڑوں کے ساتھ ساتھ بیس میٹل کے نمونوں کی کیمیائی ساخت کا تعین کیا گیا۔ٹیسٹ کے تحت الیکٹروڈ اور دھاتی نمونے کے درمیان فرق کو استعمال کرتا ہے ایک چنگاری کی شکل میں برقی توانائی پیدا کرتا ہے۔اجزاء کے ایک نمونے کو بخارات بنا کر اسپرے کیا جاتا ہے، اس کے بعد جوہری اتیجیت ہوتی ہے، جو بعد میں ایک مخصوص لائن سپیکٹرم کا اخراج کرتی ہے۔نمونے کے کوالٹیٹیو تجزیہ کے لیے، فوٹو ملٹی پلیئر ٹیوب ہر عنصر کے لیے ایک مخصوص سپیکٹرم کی موجودگی کے ساتھ ساتھ سپیکٹرم کی شدت کی پیمائش کرتی ہے۔پھر مساوی پٹنگ ریزسٹنس نمبر (PREN) کا حساب لگانے کے لیے مساوات کا استعمال کریں۔(3) تناسب 32 اور WRC 1992 اسٹیٹ ڈایاگرام کو مساوات سے کرومیم اور نکل کے مساوی (Creq اور Nieq) کا حساب لگانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔(4) اور (5) بالترتیب 33 اور 34 ہیں؛
نوٹ کریں کہ PREN صرف تین اہم عناصر Cr، Mo اور N کے مثبت اثرات کو مدنظر رکھتا ہے، جبکہ نائٹروجن عنصر x 16-30 کی حد میں ہے۔عام طور پر، x کو 16، 20، یا 30 کی فہرست سے منتخب کیا جاتا ہے۔ ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل پر تحقیق میں، PREN35,36 قدروں کا حساب لگانے کے لیے 20 کی درمیانی قدر عام طور پر استعمال ہوتی ہے۔
ASTM E8-21 کے مطابق مختلف الیکٹروڈز کا استعمال کرتے ہوئے بنائے گئے ویلڈڈ جوڑوں کو یونیورسل ٹیسٹنگ مشین (Instron 8800 UTM) پر 0.5 ملی میٹر فی منٹ کی سٹرین ریٹ پر ٹیسٹ کیا گیا۔تناؤ کی طاقت (UTS)، 0.2% قینچ کی پیداوار کی طاقت (YS)، اور لمبائی کا حساب ASTM E8-2137 کے مطابق کیا گیا۔
DSS 2205 ویلڈمنٹس کو پہلے گراؤنڈ کیا گیا تھا اور سختی کے تجزیہ سے پہلے مختلف گرٹ سائز (120, 220, 320, 400, 600, 800, 1000 اور 1200) کا استعمال کرتے ہوئے پالش کیا گیا تھا۔ویلڈڈ نمونے الیکٹروڈ E1, E2 اور C کے ساتھ بنائے گئے تھے۔ سختی کو ویلڈ کے مرکز سے بیس میٹل تک 1 ملی میٹر کے وقفے کے ساتھ دس (10) پوائنٹس پر ناپا جاتا ہے۔
ایکس رے ڈفریکٹومیٹر (D8 Discover، Bruker، Germany) ڈیٹا اکٹھا کرنے کے لیے Bruker XRD کمانڈر سافٹ ویئر کے ساتھ ترتیب دیا گیا ہے اور 8.04 keV کی توانائی کے ساتھ Fe-filtered Cu-K-α تابکاری جو 1.5406 Å کی طول موج اور 3 کی اسکین کی شرح کے مطابق ہے۔ DSS ویلڈز میں موجود E1, E2 اور C اور BM الیکٹروڈ کے ساتھ مرحلے کے تجزیہ کے لیے ° اسکین کی حد (2θ) min-1 38 سے 103° ہے۔Rietveld کی تطہیر کا طریقہ Lutterotti39 کے ذریعہ بیان کردہ MAUD سافٹ ویئر کا استعمال کرتے ہوئے اجزاء کے مراحل کو انڈیکس کرنے کے لئے استعمال کیا گیا تھا۔ASTM E1245-03 کی بنیاد پر، امیج J40 سافٹ ویئر کا استعمال کرتے ہوئے الیکٹروڈ E1، E2 اور C کے ویلڈ جوائنٹس کی خوردبین تصاویر کا ایک مقداری میٹالوگرافک تجزیہ کیا گیا۔فیرائٹ-آسٹینیٹک مرحلے کے حجم کے حصے، ان کی اوسط قدر اور انحراف کا حساب لگانے کے نتائج ٹیبل میں دیے گئے ہیں۔5. جیسا کہ تصویر میں نمونے کی ترتیب میں دکھایا گیا ہے۔نمونوں کی شکل کا مطالعہ کرنے کے لیے الیکٹروڈ E1 اور E2 کے ساتھ PM اور ویلڈڈ جوڑوں پر آپٹیکل مائکروسکوپی (OM) تجزیہ کیا گیا۔نمونوں کو 120، 220، 320، 400، 600، 800، 1000، 1200، 1500، اور 2000 گرٹ سلکان کاربائیڈ (SiC) سینڈ پیپر سے پالش کیا گیا۔اس کے بعد نمونوں کو 10 s کے لیے کمرے کے درجہ حرارت پر 5 V کے وولٹیج پر 10% آبی آکسالک ایسڈ کے محلول میں الیکٹرولائیٹک طور پر کھینچا گیا اور مورفولوجیکل خصوصیات کے لیے LEICA DM 2500 M آپٹیکل مائکروسکوپ پر رکھا گیا۔SEM-BSE تجزیہ کے لیے 2500 گرٹ سلکان کاربائیڈ (SiC) پیپر کا استعمال کرتے ہوئے نمونے کی مزید پالش کی گئی۔اس کے علاوہ، EMF سے لیس الٹرا ہائی ریزولیوشن فیلڈ ایمیشن سکیننگ الیکٹران مائیکروسکوپ (SEM) (FEI NOVA NANOSEM 430، USA) کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈڈ جوڑوں کو مائیکرو اسٹرکچر کے لیے جانچا گیا۔20 × 10 × 6 ملی میٹر کا نمونہ 120 سے 2500 کے سائز کے مختلف SiC سینڈ پیپرز کا استعمال کرتے ہوئے گراؤنڈ کیا گیا تھا۔ نمونوں کو 40 گرام NaOH اور 100 ملی لیٹر ڈسٹل واٹر میں 15 s کے لیے 5 V کے وولٹیج پر الیکٹرولائیٹک طور پر کھینچا گیا تھا، اور پھر نائٹروجن کے ساتھ چیمبر کو صاف کرنے کے بعد نمونوں کا تجزیہ کرنے کے لیے، SEM چیمبر میں واقع ایک نمونہ ہولڈر پر نصب کیا جاتا ہے۔گرم ٹنگسٹن فلیمینٹ سے پیدا ہونے والا ایک الیکٹران بیم مختلف میگنیفیکیشنز پر امیجز بنانے کے لیے نمونے پر ایک گریٹنگ بناتا ہے، اور Roche et al کے طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے EMF کے نتائج حاصل کیے گئے ہیں۔41 اور موکوبی 42۔
ASTM G59-9743 اور ASTM G5-1444 کے مطابق ایک الیکٹرو کیمیکل پوٹینیوڈینامک پولرائزیشن کا طریقہ 3.5% NaCl ماحول میں E1، E2 اور C الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈیڈ DSS 2205 پلیٹوں کے انحطاط کی صلاحیت کا جائزہ لینے کے لیے استعمال کیا گیا تھا۔الیکٹرو کیمیکل ٹیسٹ کمپیوٹر کے زیر کنٹرول Potentiostat-Galvanostat/ZRA اپریٹس (ماڈل: PC4/750، Gamry Instruments, USA) کا استعمال کرتے ہوئے کیے گئے۔الیکٹرو کیمیکل ٹیسٹنگ تین الیکٹروڈ ٹیسٹ سیٹ اپ پر کی گئی تھی: DSS 2205 بطور ورکنگ الیکٹروڈ، سیچوریٹڈ کیلومل الیکٹروڈ (SCE) ریفرنس الیکٹروڈ کے طور پر اور گریفائٹ راڈ کاؤنٹر الیکٹروڈ کے طور پر۔پیمائش ایک الیکٹرو کیمیکل سیل کا استعمال کرتے ہوئے کی گئی تھی، جس میں حل کے عمل کا رقبہ کام کرنے والے الیکٹروڈ کا رقبہ 0.78 cm2 تھا۔1.0 mV/s کی اسکین کی شرح سے پہلے سے مستحکم OCP (OCP کے نسبت) پر -1.0 V سے +1.6 V پوٹینشل کے درمیان پیمائش کی گئی۔
E1، E2، اور C الیکٹروڈ کے ساتھ بنائے گئے ویلڈز کی پٹنگ مزاحمت کا اندازہ کرنے کے لیے الیکٹرو کیمیکل پٹنگ کے اہم درجہ حرارت کے ٹیسٹ 3.5% NaCl میں کیے گئے۔واضح طور پر PB میں (غیر فعال اور منتقلی والے علاقوں کے درمیان)، اور E1، E2، الیکٹروڈز C کے ساتھ ویلڈڈ نمونوں پر۔ لہذا، CPT پیمائشیں ویلڈنگ کے استعمال کی اشیاء کی پٹنگ صلاحیت کا درست تعین کرنے کے لیے کی جاتی ہیں۔سی پی ٹی ٹیسٹنگ ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل ویلڈ رپورٹس 45 اور ASTM G150-1846 کے مطابق کی گئی۔ویلڈ کیے جانے والے ہر اسٹیل سے (S-110A, E1-110A, E2-90A)، 1 سینٹی میٹر 2 کے رقبے والے نمونے کاٹے گئے، جن میں بیس، ویلڈ اور HAZ زون شامل ہیں۔نمونوں کو معیاری میٹالوگرافک نمونے کی تیاری کے طریقہ کار کے مطابق سینڈ پیپر اور 1 µm ایلومینا پاؤڈر سلری کا استعمال کرتے ہوئے پالش کیا گیا تھا۔پالش کرنے کے بعد، نمونوں کو الٹراسونک طور پر ایسٹون میں 2 منٹ تک صاف کیا گیا۔CPT ٹیسٹ سیل میں 3.5% NaCl ٹیسٹ سلوشن شامل کیا گیا اور ابتدائی درجہ حرارت کو تھرموسٹیٹ (Neslab RTE-111) کا استعمال کرتے ہوئے 25°C پر ایڈجسٹ کیا گیا۔ابتدائی ٹیسٹ درجہ حرارت 25 ° C تک پہنچنے کے بعد، Ar گیس کو 15 منٹ کے لیے اڑا دیا گیا، پھر نمونے سیل میں رکھے گئے، اور OCF کی پیمائش 15 منٹ تک کی گئی۔نمونے کو پھر 25 ° C کے ابتدائی درجہ حرارت پر 0.3 V کا وولٹیج لگا کر پولرائز کیا گیا، اور کرنٹ کو 10 منٹ 45 تک ناپا گیا۔محلول کو 1 ° C/ منٹ سے 50 ° C کی شرح سے گرم کرنا شروع کریں۔ٹیسٹ سلوشن کو گرم کرنے کے دوران، ٹمپریچر سینسر کا استعمال محلول کے درجہ حرارت کی مسلسل نگرانی کرنے اور وقت اور درجہ حرارت کے ڈیٹا کو ذخیرہ کرنے کے لیے کیا جاتا ہے، اور کرنٹ کی پیمائش کے لیے پوٹینیوسٹیٹ/گیلوانوسٹیٹ استعمال کیا جاتا ہے۔ایک گریفائٹ الیکٹروڈ کو کاؤنٹر الیکٹروڈ کے طور پر استعمال کیا گیا تھا، اور تمام صلاحیتوں کی پیمائش Ag/AgCl حوالہ الیکٹروڈ سے کی گئی تھی۔پورے ٹیسٹ میں آرگن صاف کیا گیا تھا۔
انجیر پر۔1 بالترتیب الکلائن (E1) اور تیزابی (E2) الیکٹروڈ کی تیاری کے لیے استعمال ہونے والے فلوکس اجزاء F1 اور F2 کی ساخت (وزن کے فیصد میں) دکھاتا ہے۔فلوکس بیسکٹی انڈیکس کا استعمال ویلڈیڈ جوڑوں کی مکینیکل اور میٹالرجیکل خصوصیات کا اندازہ لگانے کے لیے کیا جاتا ہے۔F1 E1 الیکٹروڈ کو کوٹ کرنے کے لیے استعمال ہونے والے بہاؤ کا جزو ہے، جسے الکلائن فلوکس کہا جاتا ہے کیونکہ اس کا بنیادی اشاریہ> 1.2 (یعنی 2.40) ہے، اور F2 وہ بہاؤ ہے جو E2 الیکٹروڈ کو کوٹ کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے، جسے اس کی بنیادی ہونے کی وجہ سے ایسڈ فلوکس کہا جاتا ہے۔ انڈیکس <0.9 (یعنی 2.40)۔0.40)۔یہ واضح ہے کہ بنیادی بہاؤ کے ساتھ لیپت الیکٹروڈ زیادہ تر معاملات میں تیزابی بہاؤ کے ساتھ لیپت الیکٹروڈ کے مقابلے میں بہتر میکانی خصوصیات رکھتے ہیں۔یہ خصوصیت الیکٹروڈ E1 کے لیے فلوکس کمپوزیشن سسٹم میں بنیادی آکسائیڈ کے غلبے کا ایک فنکشن ہے۔اس کے برعکس، E2 الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈڈ جوڑوں میں سلیگ کو ہٹانا (علیحدہ ہونا) اور کم اسپاٹر کا مشاہدہ الیکٹروڈ کی خصوصیت ہے جس میں تیزابی بہاؤ کوٹنگ ہوتی ہے جس میں روٹائل کی زیادہ مقدار ہوتی ہے۔یہ مشاہدہ گل 47 کے نتائج سے مطابقت رکھتا ہے کہ سلیگ ڈیٹیچ ایبلٹی پر روٹیل مواد کا اثر اور تیزاب کے بہاؤ کوٹیڈ الیکٹروڈ کے کم چھڑکنے سے تیزی سے سلیگ منجمد ہونے میں مدد ملتی ہے۔الیکٹروڈز E1 اور E2 کو کوٹ کرنے کے لیے استعمال ہونے والے فلوکس سسٹم میں Kaolin کو چکنا کرنے والے کے طور پر استعمال کیا جاتا تھا، اور talc پاؤڈر نے الیکٹروڈز کے اخراج کو بہتر کیا۔فلوکس سسٹم میں پوٹاشیم سلیکیٹ بائنڈر بہتر آرک اگنیشن اور کارکردگی کے استحکام میں حصہ ڈالتے ہیں، اور، ان کی چپکنے والی خصوصیات کے علاوہ، ویلڈیڈ مصنوعات میں سلیگ علیحدگی کو بہتر بناتے ہیں۔چونکہ CaCO3 بہاؤ میں ایک نیٹ بریکر (سلیگ بریکر) ہے اور CaO ​​اور تقریباً 44% CO2 میں تھرمل سڑن کی وجہ سے ویلڈنگ کے دوران بہت زیادہ دھواں پیدا کرتا ہے، TiO2 (بطور نیٹ بلڈر / سلیگ سابق) مقدار کو کم کرنے میں مدد کرتا ہے۔ ویلڈنگ کے دوران دھواںویلڈنگ اور اس طرح سلیگ ڈیٹیچ ایبلٹی کو بہتر بنائیں جیسا کہ Jing et al.48 نے تجویز کیا ہے۔فلورین فلوکس (CaF2) ایک کیمیائی طور پر جارحانہ بہاؤ ہے جو سولڈر کی صفائی کو بہتر بناتا ہے۔Jastrzębska et al.49 نے ویلڈ کی صفائی کی خصوصیات پر اس فلوکس کمپوزیشن کے فلورائیڈ مرکب کے اثر کی اطلاع دی۔عام طور پر، آرک کے استحکام کو بہتر بنانے، ملاوٹ کرنے والے عناصر کو شامل کرنے، سلیگ بنانے، پیداواری صلاحیت بڑھانے اور ویلڈ پول 50 کے معیار کو بہتر بنانے کے لیے ویلڈ ایریا میں بہاؤ شامل کیا جاتا ہے۔
TGA-DTG منحنی خطوط کو انجیر میں دکھایا گیا ہے۔2a اور 2b نائٹروجن ماحول میں 30-1000 ° C کے درجہ حرارت کی حد میں گرم ہونے پر تین مراحل کے وزن میں کمی کو ظاہر کرتے ہیں۔اعداد و شمار 2a اور b میں نتائج ظاہر کرتے ہیں کہ بنیادی اور تیزابی بہاؤ کے نمونوں کے لیے، TGA وکر اس وقت تک سیدھا نیچے گرتا ہے جب تک کہ یہ بالترتیب 866.49°C اور 849.10°C کے قریب درجہ حرارت کے محور کے متوازی نہ ہو جائے۔شکل 2a اور 2b میں TGA منحنی خطوط کے آغاز میں 1.30% اور 0.81% وزن میں کمی بہاؤ کے اجزاء کے ذریعے جذب ہونے والی نمی کے ساتھ ساتھ سطح کی نمی کے بخارات اور پانی کی کمی کی وجہ سے ہے۔انجیر میں دوسرے اور تیسرے مرحلے میں مرکزی بہاؤ کے نمونوں کی اہم سڑن۔2a درجہ حرارت کی حدود 619.45°C–766.36°C اور 766.36°C–866.49°C میں ہوا، اور ان کے وزن میں کمی کا فیصد 2.84 اور 9.48% تھا۔بالترتیبجبکہ تصویر 7b میں تیزابی بہاؤ کے نمونوں کے لیے، جو 665.23°C–745.37°C اور 745.37°C–849.10°C کے درجہ حرارت کی حدود میں تھے، ان کے وزن میں کمی کا تناسب بالترتیب 0.81 اور 6.73% تھا، جس کی وجہ یہ تھی۔ تھرمل سڑن.چونکہ بہاؤ کے اجزاء غیر نامیاتی ہوتے ہیں، اس لیے اتار چڑھاؤ بہاؤ کے مرکب تک محدود ہوتے ہیں۔لہذا، کمی اور آکسیکرن خوفناک ہیں.یہ Balogun et al.51، Kamli et al.52 اور Adeleke et al.53 کے نتائج سے مطابقت رکھتا ہے۔انجیر میں مشاہدہ کردہ بہاؤ کے نمونے کے بڑے پیمانے پر نقصان کا مجموعہ۔2a اور 2b بالترتیب 13.26% اور 8.43% ہے۔انجیر میں بہاؤ کے نمونوں کا کم بڑے پیمانے پر نقصان۔2b TiO2 اور SiO2 (بالترتیب 1843 اور 1710 ° C) کے اعلی پگھلنے والے پوائنٹس کی وجہ سے اہم آکسائڈز کے طور پر ہے جو فلوکس مرکب 54,55 بناتے ہیں، جبکہ TiO2 اور SiO2 میں کم پگھلنے والے پوائنٹس ہیں۔پگھلنے کا نقطہ بنیادی آکسائڈ: انجیر میں بہاؤ کے نمونے میں CaCO3 (825 °C)۔2a56.فلوکس مکسچر میں پرائمری آکسائیڈز کے پگھلنے کے نقطہ میں ان تبدیلیوں کو Shi et al.54، Ringdalen et al.55 اور Du et al.56 نے اچھی طرح سے رپورٹ کیا ہے۔شکل 2a اور 2b میں وزن میں مسلسل کمی کا مشاہدہ کرتے ہوئے، یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ E1 اور E2 الیکٹروڈ کوٹنگز میں استعمال ہونے والے بہاؤ کے نمونے ایک قدمی سڑنے سے گزرتے ہیں، جیسا کہ Brown57 نے تجویز کیا ہے۔عمل کے درجہ حرارت کی حد کو انجیر میں مشتق منحنی خطوط (wt%) سے دیکھا جا سکتا ہے۔2a اور b.چونکہ TGA منحنی مخصوص درجہ حرارت کو درست طریقے سے بیان نہیں کر سکتا جس پر فلوکس سسٹم مرحلے میں تبدیلی اور کرسٹلائزیشن سے گزرتا ہے، اس لیے TGA مشتق کو ہر رجحان (مرحلے کی تبدیلی) کے درجہ حرارت کی صحیح قدر کا تعین کرنے کے لیے ایک اینڈوتھرمک چوٹی کے طور پر فلوکس سسٹم کو تیار کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
TGA-DTG منحنی خطوط (a) E1 الیکٹروڈ کوٹنگ کے لیے الکلائن فلوکس اور (b) E2 الیکٹروڈ کوٹنگ کے لیے تیزابی بہاؤ کے تھرمل سڑن کو ظاہر کرتے ہیں۔
جدول 4 اسپیکٹرو فوٹومیٹرک تجزیہ اور DSS 2205 بیس میٹل اور E1، E2 اور C الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے بنائے گئے ویلڈز کے SEM-EDS تجزیہ کے نتائج دکھاتا ہے۔E1 اور E2 نے ظاہر کیا کہ کرومیم (Cr) کا مواد تیزی سے کم ہو کر 18.94 اور 17.04% ہو گیا، اور molybdenum (Mo) کا مواد بالترتیب 0.06 اور 0.08% تھا۔الیکٹروڈ E1 اور E2 والے ویلڈز کی قدریں کم ہیں۔یہ SEM-EDS تجزیہ سے ferritic-austenitic مرحلے کے لیے حساب شدہ PREN قدر کے مطابق تھوڑا سا ہے۔لہذا، یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ کم PREN اقدار (E1 اور E2 سے ویلڈز) کے ساتھ اسٹیج پر پٹنگ شروع ہوتی ہے، بنیادی طور پر جیسا کہ جدول 4 میں بیان کیا گیا ہے۔ یہ ویلڈ میں الائے کی کمی اور ممکنہ ورن کی نشاندہی کرتا ہے۔اس کے بعد، الیکٹروڈ E1 اور E2 کا استعمال کرتے ہوئے تیار کردہ ویلڈز میں Cr اور Mo ملاوٹ کرنے والے عناصر کے مواد میں کمی اور ان کی کم پٹنگ مساوی اقدار (PREN) کو جدول 4 میں دکھایا گیا ہے، جو خاص طور پر جارحانہ ماحول میں مزاحمت کو برقرار رکھنے میں ایک مسئلہ پیدا کرتا ہے۔ کلورائد ماحول میں۔- پر مشتمل ماحول.E1 اور E2 الیکٹروڈز کے ویلڈڈ جوڑوں میں 11.14% کے نسبتاً زیادہ نکل (Ni) مواد اور مینگنیز کے مواد کی قابل اجازت حد نے سمندری پانی کی نقلی حالات میں استعمال ہونے والی ویلڈمنٹ کی میکانکی خصوصیات پر مثبت اثر ڈالا ہو سکتا ہے (تصویر 3) )۔یوآن اور Oy58 اور Jing et al.48 کے کام کا استعمال کرتے ہوئے سخت آپریٹنگ حالات میں DSS ویلڈڈ ڈھانچے کی میکانکی خصوصیات کو بہتر بنانے پر اعلی نکل اور مینگنیج مرکبات کے اثر پر بنائے گئے تھے۔
ٹینسائل ٹیسٹ کے نتائج (a) UTS اور 0.2% sag YS اور (b) یکساں اور مکمل لمبائی اور ان کے معیاری انحراف۔
تیار شدہ الیکٹروڈ (E1 اور E2) اور تجارتی طور پر دستیاب الیکٹروڈ (C) سے بنائے گئے بیس میٹریل (BM) اور ویلڈیڈ جوڑوں کی طاقت کی خصوصیات کا اندازہ 90 A اور 110 A کے دو مختلف ویلڈنگ کرنٹ پر کیا گیا۔ 3(a) اور (b) UTS، YS کو 0.2% آفسیٹ کے ساتھ، ان کی لمبائی اور معیاری انحراف کے اعداد و شمار کے ساتھ دکھائیں۔UTS اور YS آف سیٹ کے 0.2% کے نتائج انجیر سے حاصل کیے گئے ہیں۔3a نمونہ نمبر کے لیے بہترین اقدار دکھائیں۔1 (BM)، نمونہ نمبر3 (ویلڈ E1)، نمونہ نمبر5 (ویلڈ E2) اور نمونہ نمبر۔6 (سی کے ساتھ ویلڈز) بالترتیب 878 اور 616 MPa، 732 اور 497 MPa، 687 اور 461 MPa اور 769 اور 549 MPa ہیں، اور ان کے متعلقہ معیاری انحراف ہیں۔انجیر سے۔110 A) بالترتیب 1، 2، 3، 6 اور 7 کے نمونے ہیں، جن میں ٹینسائل ٹیسٹ میں 450 MPa سے زیادہ اور Grocki32 کے تجویز کردہ ٹینسائل ٹیسٹ میں 620 MPa سے زیادہ تجویز کردہ ٹینسائل خصوصیات ہیں۔الیکٹروڈ E1, E2 اور C کے ساتھ ویلڈنگ کے نمونوں کی لمبائی، جس کی نمائندگی نمونے نمبر 2، نمبر 3، نمبر 4، نمبر 5، نمبر 6 اور نمبر 7، 90 A اور 110 A کے ویلڈنگ کرنٹ پر کرتے ہیں، بالترتیب، پلاسٹکٹی اور ایمانداری کی عکاسی کرتا ہے.بنیادی دھاتوں سے تعلقنچلی لمبائی کی وضاحت ویلڈنگ کے ممکنہ نقائص یا الیکٹروڈ فلوکس کی ساخت (تصویر 3b) سے کی گئی تھی۔یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ عام طور پر E1، E2 اور C الیکٹروڈ کے ساتھ BM ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل اور ویلڈیڈ جوڑوں میں نسبتاً زیادہ نکل مواد (ٹیبل 4) کی وجہ سے نمایاں طور پر زیادہ ٹینسائل خصوصیات ہیں، لیکن یہ خاصیت ویلڈڈ جوڑوں میں دیکھی گئی۔کم موثر E2 بہاؤ کی تیزابی ساخت سے حاصل کیا جاتا ہے۔Gunn59 نے ویلڈڈ جوڑوں کی مکینیکل خصوصیات کو بہتر بنانے اور مرحلے کے توازن اور عنصر کی تقسیم کو کنٹرول کرنے پر نکل مرکب کے اثر کا مظاہرہ کیا۔یہ ایک بار پھر اس حقیقت کی تصدیق کرتا ہے کہ بنیادی فلوکس کمپوزیشن سے بنے الیکٹروڈز تیزابی بہاؤ کے مرکب سے بنائے گئے الیکٹروڈز کے مقابلے میں بہتر میکانی خصوصیات رکھتے ہیں، جیسا کہ Bang et al.60 نے تجویز کیا ہے۔اس طرح، اچھی ٹینسائل خصوصیات کے ساتھ نئے لیپت الیکٹروڈ (E1) کے ویلڈڈ جوائنٹ کی خصوصیات کے بارے میں موجودہ علم میں ایک اہم شراکت کی گئی ہے۔
انجیر پر۔اعداد و شمار 4a اور 4b الیکٹروڈز E1، E2 اور C کے ویلڈڈ جوڑوں کے تجرباتی نمونوں کی Vickers کی مائیکرو ہارڈنس خصوصیات کو ظاہر کرتے ہیں۔4b نمونے کے دونوں اطراف سے حاصل کردہ سختی کے نتائج کو ظاہر کرتا ہے۔نمونے نمبر 2، 3، 4 اور 5 کی ویلڈنگ کے دوران حاصل ہونے والی سختی کی قدریں، جو کہ الیکٹروڈ E1 اور E2 کے ساتھ ویلڈڈ جوڑ ہیں، ویلڈنگ کے چکروں میں مضبوطی کے دوران موٹے دانے دار ڈھانچے کی وجہ سے ہوسکتی ہیں۔موٹے دانے والے HAZ اور تمام نمونوں نمبر 2-7 کے باریک دانے والے HAZ دونوں میں سختی میں زبردست اضافہ دیکھا گیا (ٹیبل 2 میں نمونے کے کوڈز دیکھیں)، جس کی مائیکرو اسٹرکچر میں ممکنہ تبدیلی سے وضاحت کی جا سکتی ہے۔ کرومیم ویلڈ کے نتیجے میں ویلڈ کے نمونے اخراج سے بھرپور ہوتے ہیں (Cr23C6)۔ویلڈنگ کے دیگر نمونوں 2، 3، 4 اور 5 کے مقابلے میں، انجیر میں نمونے نمبر 6 اور 7 کے ویلڈڈ جوڑوں کی سختی کی قدریں۔اوپر 4a اور 4b (ٹیبل 2)۔محمد et al.61 اور Nowacki اور Lukoje62 کے مطابق، یہ ویلڈ میں اعلی فیرائٹ δ قدر اور حوصلہ افزائی بقایا دباؤ کے ساتھ ساتھ ویلڈ میں ملاوٹ کرنے والے عناصر جیسے Mo اور Cr کی کمی کی وجہ سے ہو سکتا ہے۔BM کے علاقے میں تمام سمجھے جانے والے تجرباتی نمونوں کی سختی کی قدریں یکساں معلوم ہوتی ہیں۔ویلڈڈ نمونوں کے سختی کے تجزیہ کے نتائج میں رجحان دوسرے محققین کے نتائج کے مطابق ہے 61,63,64۔
DSS نمونوں کے ویلڈڈ جوڑوں کی سختی کی قدریں (a) ویلڈڈ نمونوں کا آدھا حصہ اور (b) ویلڈڈ جوڑوں کا پورا حصہ۔
E1، E2 اور C الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈیڈ DSS 2205 میں موجود مختلف فیزز حاصل کیے گئے تھے اور XRD اسپیکٹرا زاویہ 2\(\theta\) کے لیے تصویر 5 میں دکھایا گیا ہے۔ آسٹنائٹ کی چوٹیاں (\(\gamma\) ) اور فیرائٹ (\(\alpha\)) مراحل کی شناخت 43° اور 44° کے تفاوت کے زاویوں پر کی گئی تھی، جو حتمی طور پر اس بات کی تصدیق کرتی ہے کہ ویلڈ کی ساخت دو فیز 65 سٹینلیس سٹیل ہے۔کہ DSS BM صرف آسٹینیٹک (\(\gamma\)) اور فیریٹک (\(\alpha\)) مراحل دکھاتا ہے، جو کہ اعداد و شمار 1 اور 2 میں پیش کردہ مائیکرو اسٹرکچرل نتائج کی تصدیق کرتا ہے۔ 6c، 7c اور 9c۔DSS BM کے ساتھ مشاہدہ کیا جانے والا فیریٹک (\(\alpha\)) مرحلہ اور ویلڈ سے الیکٹروڈ C میں اونچی چوٹی اس کی سنکنرن مزاحمت کی نشاندہی کرتی ہے، کیونکہ اس مرحلے کا مقصد سٹیل کی سنکنرن مزاحمت کو بڑھانا ہے، جیسا کہ ڈیوسن اور ریڈمنڈ 66 کے پاس ہے۔ بیان کیا گیا ہے، فیرائٹ کو مستحکم کرنے والے عناصر، جیسے Cr اور Mo کی موجودگی، کلورائڈ پر مشتمل ماحول میں مواد کی غیر فعال فلم کو مؤثر طریقے سے مستحکم کرتی ہے۔جدول 5 مقداری میٹالوگرافی کے ذریعہ فیرائٹ-آسٹینیٹک مرحلے کو ظاہر کرتا ہے۔الیکٹروڈ C کے ویلڈڈ جوڑوں میں فیرائٹ-آسٹینیٹک مرحلے کے حجم کے حصے کا تناسب تقریباً حاصل کیا جاتا ہے (≈1:1)۔حجم کے کسر کے نتائج (ٹیبل 5) میں E1 اور E2 الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈمنٹ کی کم فیرائٹ (\(\alpha\)) فیز کمپوزیشن ایک سنکنرن ماحول کے لیے ممکنہ حساسیت کی نشاندہی کرتی ہے، جس کی تصدیق الیکٹرو کیمیکل تجزیہ سے ہوئی۔تصدیق شدہ (تصویر 10a,b))، چونکہ فیرائٹ فیز کلورائد سے متاثر تناؤ سنکنرن کریکنگ کے خلاف اعلی طاقت اور تحفظ فراہم کرتا ہے۔اس کی مزید تصدیق انجیر میں الیکٹروڈ E1 اور E2 کے ویلڈز میں مشاہدہ کی گئی کم سختی کی اقدار سے ہوتی ہے۔4a،b، جو سٹیل کے ڈھانچے میں فیرائٹ کے کم تناسب کی وجہ سے ہوتے ہیں (ٹیبل 5)۔E2 الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈڈ جوڑوں میں غیر متوازن آسٹینیٹک (\(\gamma\)) اور فیریٹک (\(\alpha\)) مراحل کی موجودگی اسٹیل کی یکساں سنکنرن کے حملے کے حقیقی خطرے کی نشاندہی کرتی ہے۔اس کے برعکس، E1 اور C الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈڈ جوڑوں کے دو فیز اسٹیلز کا XPA سپیکٹرا، BM کے نتائج کے ساتھ، عام طور پر austenitic اور ferritic stabilizing عناصر کی موجودگی کی نشاندہی کرتا ہے، جو مواد کو تعمیراتی اور پیٹرو کیمیکل صنعت میں مفید بناتا ہے۔ کیونکہ جمنیز وغیرہ نے استدلال کیا۔65؛ڈیوڈسن اور ریڈمنڈ66؛شمانت اور دیگر67۔
مختلف ویلڈ جیومیٹریوں کے ساتھ E1 الیکٹروڈ کے ویلڈڈ جوڑوں کے آپٹیکل مائیکروگرافس: (a) HAZ فیوژن لائن دکھا رہا ہے، (b) HAZ اعلی میگنیفیکیشن پر فیوژن لائن دکھا رہا ہے، (c) BM فیریٹک-آسٹینیٹک مرحلے کے لیے، (d) ویلڈ جیومیٹری , ( e) قریبی ٹرانزیشن زون دکھاتا ہے، (f) HAZ زیادہ میگنیفیکیشن پر فیریٹک-آسٹینیٹک فیز دکھاتا ہے، (جی) ویلڈ زون فیریٹک-آسٹینیٹک فیز ٹینسائل فیز کو دکھاتا ہے۔
مختلف ویلڈ جیومیٹریوں پر E2 الیکٹروڈ ویلڈز کے آپٹیکل مائیکروگرافس: (a) HAZ فیوژن لائن دکھا رہا ہے، (b) HAZ اعلی میگنیفیکیشن پر فیوژن لائن دکھا رہا ہے، (c) BM فیریٹک-آسٹینیٹک بلک فیز کے لیے، (d) ویلڈ جیومیٹری، (e) ) قرب و جوار میں ٹرانزیشن زون دکھا رہا ہے، (f) HAZ زیادہ میگنیفیکیشن پر فیریٹک-آسٹینیٹک فیز دکھا رہا ہے، (جی) ویلڈنگ زون فیریٹک-آسٹینیٹک فیز دکھا رہا ہے۔
اعداد و شمار 6a–c اور، مثال کے طور پر، مختلف ویلڈنگ جیومیٹریز (شکل 6d) پر E1 الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈ کیے گئے DSS جوڑوں کی میٹالوگرافک ڈھانچہ دکھاتے ہیں، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ آپٹیکل مائکروگراف مختلف میگنیفیکیشنز پر کہاں لیے گئے تھے۔انجیر پر۔6a, b, f - ویلڈڈ جوڑوں کے ٹرانزیشن زونز، فیرائٹ-آسٹینائٹ کے مرحلے کے توازن کی ساخت کو ظاہر کرتے ہیں۔اعداد و شمار 7a-c اور مثال کے طور پر مختلف ویلڈنگ جیومیٹریز (شکل 7d) پر ایک E2 الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے DSS جوائنٹ کا OM بھی دکھاتا ہے، جو مختلف میگنیفیکیشنز پر OM تجزیہ پوائنٹس کی نمائندگی کرتا ہے۔انجیر پر۔7a,b,f ferritic-austenitic توازن میں ویلڈڈ جوائنٹ کا ٹرانزیشن زون دکھاتا ہے۔ویلڈنگ زون (WZ) میں OM تصویر میں دکھایا گیا ہے۔1 اور انجیر۔2. الیکٹروڈ E1 اور E2 6g اور 7g کے لیے بالترتیب ویلڈز۔BM پر OM کو شکل 1 اور 2 میں دکھایا گیا ہے۔ انجیر میں۔6c، e اور 7c، e بالترتیب E1 اور E2 کے ساتھ ویلڈڈ جوڑوں کا کیس دکھاتا ہے۔روشنی کا علاقہ آسٹنائٹ مرحلہ ہے اور گہرا سیاہ علاقہ فیرائٹ مرحلہ ہے۔فیوژن لائن کے قریب گرمی سے متاثرہ زون (HAZ) میں مرحلے کے توازن نے Cr2N precipitates کی تشکیل کی نشاندہی کی، جیسا کہ انجیر میں SEM-BSE مائیکرو گراف میں دکھایا گیا ہے۔8a، b اور انجیر میں تصدیق شدہ۔9a، bانجیر میں نمونوں کے فیرائٹ مرحلے میں Cr2N کی موجودگی کا مشاہدہ کیا گیا۔8a,b اور ویلڈڈ حصوں کے SEM-EMF پوائنٹ تجزیہ اور EMF لائن ڈایاگرام سے تصدیق شدہ (تصویر 9a-b)، زیادہ ویلڈنگ گرمی کے درجہ حرارت کی وجہ سے ہے۔گردش کرومیم اور نائٹروجن کے تعارف کو تیز کرتی ہے، کیونکہ ویلڈ میں اعلی درجہ حرارت نائٹروجن کے پھیلاؤ کو بڑھاتا ہے۔یہ نتائج Ramirez et al.68 اور Herenyu et al.69 کے مطالعے کی حمایت کرتے ہیں جس سے یہ ظاہر ہوتا ہے کہ نائٹروجن کے مواد سے قطع نظر، Cr2N عام طور پر فیرائٹ اناج، اناج کی حدود، اور α/\(\gamma\) حدود پر جمع ہوتا ہے، جیسا کہ تجویز کردہ بھی ہے۔ دوسرے محققین.70.71۔
(a) E2 کے ساتھ ویلڈیڈ جوائنٹ کا SEM-EMF تجزیہ (1، 2 اور 3)؛
نمائندہ نمونوں کی سطحی شکل اور ان کے متعلقہ EMFs کو انجیر میں دکھایا گیا ہے۔10a–cانجیر پر۔اعداد و شمار 10a اور 10b بالترتیب ویلڈنگ زون میں اور انجیر میں الیکٹروڈ E1 اور E2 کا استعمال کرتے ہوئے SEM مائیکروگرافس اور ان کے ویلڈڈ جوڑوں کے EMF سپیکٹرا کو دکھاتے ہیں۔10c ایس ای ایم مائیکروگرافس اور OM کے EMF سپیکٹرا کو دکھاتا ہے جس میں آسٹنائٹ (\(\gamma\)) اور فیرائٹ (\(\alpha\)) کے مراحل بغیر کسی پیش رفت کے ہیں۔جیسا کہ تصویر 10a میں EDS سپیکٹرم میں دکھایا گیا ہے، 6.25 wt.% Ni کے مقابلے میں Cr (21.69 wt.%) اور Mo (2.65 wt.%) کا فیصد فیرائٹ-آسٹینیٹک مرحلے کے متعلقہ توازن کا احساس دیتا ہے۔الیکٹروڈ E2 کے ویلڈڈ جوائنٹ کے مائیکرو اسٹرکچر میں نکل (10.08 wt.%) کے مقابلے میں کرومیم (15.97 wt.%) اور molybdenum (1.06 wt.%) کے مواد میں زیادہ کمی کے ساتھ مائیکرو اسٹرکچر، جس میں دکھایا گیا ہے۔ انجیر.1. موازنہ کرنا۔EMF سپیکٹرم 10b۔WZ میں نظر آنے والے باریک دانے دار آسنیٹک ڈھانچے کے ساتھ acicular شکل انجیر میں دکھائی گئی ہے۔10b ویلڈ میں فیریٹائزنگ عناصر (Cr اور Mo) کی ممکنہ کمی اور کرومیم نائٹرائڈ (Cr2N) کی ورن کی تصدیق کرتا ہے - یہ آسٹینیٹک مرحلہ ہے۔ڈی ایس ایس ویلڈڈ جوڑوں کے آسٹینیٹک (\(\gamma\)) اور فیریٹک (\(\alpha\)) مراحل کی حدود کے ساتھ بارش کے ذرات کی تقسیم اس بیان کی تصدیق کرتی ہے72,73,74۔اس کے نتیجے میں اس کی خراب سنکنرن کارکردگی بھی ہوتی ہے، کیونکہ Cr کو ایک غیر فعال فلم بنانے کے لیے اہم عنصر سمجھا جاتا ہے جو کہ اسٹیل 59,75 کی مقامی سنکنرن مزاحمت کو بہتر بناتا ہے جیسا کہ تصویر 10b میں دکھایا گیا ہے۔یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ تصویر 10c میں SEM مائیکرو گراف میں BM مضبوط اناج کی تطہیر کو ظاہر کرتا ہے کیونکہ اس کے EDS سپیکٹرم کے نتائج Cr (23.32 wt%)، Mo (3.33 wt%) اور Ni (6.32 wt) دکھاتے ہیں۔%) اچھی کیمیائی خصوصیات۔%) DSS76 ڈھانچے کے فیرائٹ-آسٹینیٹک مرحلے کے توازن مائکرو اسٹرکچر کو جانچنے کے لیے ایک اہم مرکب عنصر کے طور پر۔E1 الیکٹروڈ کے ویلڈیڈ جوائنٹس کے کمپوزیشنل EMF سپیکٹروسکوپک تجزیہ کے نتائج تعمیراتی اور قدرے جارحانہ ماحول میں اس کے استعمال کا جواز پیش کرتے ہیں، کیونکہ مائیکرو سٹرکچر میں آسٹینائٹ فارمرز اور فیرائٹ سٹیبلائزر DSS AISI 220541.72 کے معیار کی تعمیل کرتے ہیں۔
ویلڈڈ جوڑوں کے SEM مائیکروگرافس، جہاں (a) ویلڈنگ زون کے الیکٹروڈ E1 میں EMF سپیکٹرم ہوتا ہے، (b) ویلڈنگ زون کے الیکٹروڈ E2 میں EMF سپیکٹرم ہوتا ہے، (c) OM میں EMF سپیکٹرم ہوتا ہے۔
عملی طور پر، یہ دیکھا گیا ہے کہ ڈی ایس ایس ویلڈز مکمل طور پر فیریٹک (ایف موڈ) موڈ میں مضبوط ہوتے ہیں، جس میں آسٹینائٹ نیوکلی نیوکلیٹنگ فیریٹک سولوس درجہ حرارت سے نیچے ہوتا ہے، جو بنیادی طور پر کرومیم سے نکل کے مساوی تناسب پر منحصر ہوتا ہے (Creq/Nieq) (> 1.95 موڈ F تشکیل دیتا ہے) کچھ محققین نے فیرائٹ فیز8078,79 میں فیرائٹ بنانے والے عناصر کے طور پر Cr اور Mo کی مضبوط پھیلانے کی صلاحیت کی وجہ سے سٹیل کے اس اثر کو دیکھا ہے۔یہ واضح ہے کہ DSS 2205 BM Cr اور Mo کی زیادہ مقدار پر مشتمل ہے (زیادہ کریک دکھا رہا ہے)، لیکن E1، E2 اور C الیکٹروڈ والے ویلڈ کے مقابلے میں کم نی کا مواد ہے، جو اعلی Creq/Nieq تناسب میں حصہ ڈالتا ہے۔یہ موجودہ مطالعہ میں بھی واضح ہے، جیسا کہ جدول 4 میں دکھایا گیا ہے، جہاں 1.95 سے اوپر DSS 2205 BM کے لیے Creq/Nieq تناسب کا تعین کیا گیا تھا۔یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ بلک موڈ (FA موڈ) کے زیادہ مواد کی وجہ سے بالترتیب Austenitic-ferritic mode (AF mode)، austenitic mode (A mode) اور ferritic-austenitic موڈ میں الیکٹروڈ E1، E2 اور C کے ساتھ ویلڈز سخت ہوتے ہیں۔ .جیسا کہ جدول 4 میں دکھایا گیا ہے، ویلڈ میں Ni، Cr اور Mo کا مواد کم ہے، جس سے ظاہر ہوتا ہے کہ Creq/Nieq کا تناسب BM سے کم ہے۔E2 الیکٹروڈ ویلڈز میں پرائمری فیرائٹ میں ورمیکولر فیرائٹ مورفولوجی تھی اور طے شدہ کریک/نیق تناسب 1.20 تھا جیسا کہ جدول 4 میں بیان کیا گیا ہے۔
انجیر پر۔11a 3.5% NaCl حل میں AISI DSS 2205 اسٹیل ڈھانچے کے لیے وقت کے مقابلے میں اوپن سرکٹ پوٹینشل (OCP) دکھاتا ہے۔یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ ORP وکر زیادہ مثبت پوٹینشل کی طرف منتقل ہوتا ہے، جو دھاتی نمونے کی سطح پر ایک غیر فعال فلم کی ظاہری شکل کی نشاندہی کرتا ہے، پوٹینشل میں کمی عام سنکنرن کی نشاندہی کرتی ہے، اور وقت کے ساتھ تقریباً مستقل پوٹینشل ایک کی تشکیل کی نشاندہی کرتی ہے۔ وقت کے ساتھ غیر فعال فلم.، نمونے کی سطح مستحکم ہے اور اس میں چسپاں 77 ہے۔ منحنی خطوط ایک الیکٹرولائٹ میں تمام نمونوں کے لیے مستحکم حالات میں تجرباتی ذیلی ذخائر کو ظاہر کرتے ہیں جس میں 3.5% NaCl محلول ہوتا ہے، نمونہ 7 (سی الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈ جوائنٹ) کے علاوہ۔ جو تھوڑا سا عدم استحکام کو ظاہر کرتا ہے۔اس عدم استحکام کا موازنہ محلول میں کلورائیڈ آئنوں (Cl-) کی موجودگی سے کیا جا سکتا ہے، جو سنکنرن کے رد عمل کو بہت تیز کر سکتا ہے، جس سے سنکنرن کی ڈگری بڑھ جاتی ہے۔لاگو صلاحیت کے بغیر OCP اسکیننگ کے دوران مشاہدات سے پتہ چلتا ہے کہ رد عمل میں Cl جارحانہ ماحول میں نمونوں کی مزاحمت اور تھرموڈینامک استحکام کو متاثر کر سکتا ہے۔ما وغیرہ۔81 اور لوتھو وغیرہ۔5 نے اس دعوے کی تصدیق کی کہ Cl- ذیلی جگہوں پر غیر فعال فلموں کے انحطاط کو تیز کرنے میں ایک کردار ادا کرتا ہے، اس طرح مزید پہننے میں حصہ ڈالتا ہے۔
مطالعہ شدہ نمونوں کا الیکٹرو کیمیکل تجزیہ: (a) RSD کا ارتقاء وقت پر منحصر ہے اور (b) 3.5% NaCl محلول میں نمونوں کا پوٹینٹیوڈینامک پولرائزیشن۔
انجیر پر۔11b 3.5% NaCl محلول کے زیر اثر الیکٹروڈ E1, E2 اور C کے ویلڈڈ جوڑوں کے پوٹینیوڈینامک پولرائزیشن کروز (PPC) کا تقابلی تجزیہ پیش کرتا ہے۔PPC میں ویلڈڈ BM نمونے اور 3.5% NaCl حل نے غیر فعال رویہ دکھایا۔جدول 5 PPC منحنی خطوط سے حاصل کردہ نمونوں کے الیکٹرو کیمیکل تجزیہ پیرامیٹرز کو دکھاتا ہے، جیسے Ecorr (corrosion potential) اور Epit (پٹنگ سنکنرن کی صلاحیت) اور ان سے منسلک انحرافات۔دوسرے نمونوں نمبر 2 اور نمبر 5 کے مقابلے، الیکٹروڈ E1 اور E2 کے ساتھ ویلڈڈ، نمونے نمبر 1 اور نمبر 7 (BM اور الیکٹروڈ C کے ساتھ ویلڈڈ جوڑ) نے NaCl محلول (تصویر 11b) میں سنکنرن پیدا کرنے کی زیادہ صلاحیت ظاہر کی۔ )۔مؤخر الذکر کے مقابلے میں سابقہ ​​کی اعلی غیر فعال خصوصیات اسٹیل کی مائیکرو اسٹرکچرل کمپوزیشن (آسٹنیٹک اور فیریٹک فیز) کے توازن اور ملاوٹ کرنے والے عناصر کے ارتکاز کی وجہ سے ہیں۔مائکرو اسٹرکچر میں فیرائٹ اور آسنیٹک مراحل کی موجودگی کی وجہ سے، Resendea et al.82 نے جارحانہ میڈیا میں DSS کے غیر فعال رویے کی حمایت کی۔E1 اور E2 الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈ کیے گئے نمونوں کی کم کارکردگی کو ویلڈنگ زون (WZ) میں مرکزی مرکب عناصر، جیسے Cr اور Mo کی کمی سے منسلک کیا جا سکتا ہے، کیونکہ وہ فیرائٹ فیز (Cr اور Mo) کو مستحکم کرتے ہیں، جیسا کہ کام کرتے ہیں۔ آکسائڈائزڈ اسٹیل کے آسٹینیٹک مرحلے میں گزرنے والے مرکبات۔پٹنگ مزاحمت پر ان عناصر کا اثر ferritic مرحلے کے مقابلے میں austenitic مرحلے میں زیادہ ہوتا ہے۔اس وجہ سے، فیریٹک مرحلہ پولرائزیشن وکر کے پہلے گزرنے والے خطے سے وابستہ آسنیٹک مرحلے سے زیادہ تیزی سے گزرتا ہے۔ان عناصر کا ڈی ایس ایس پٹنگ مزاحمت پر نمایاں اثر پڑتا ہے کیونکہ فیریٹک مرحلے کے مقابلے آسٹینٹک مرحلے میں ان کی زیادہ پٹنگ مزاحمت کی وجہ سے۔لہذا، فیرائٹ مرحلے کا تیز رفتار گزرنا آسٹنائٹ مرحلے کے مقابلے میں 81٪ زیادہ ہے۔اگرچہ Cl-in محلول کا اسٹیل فلم83 کی غیر فعال ہونے کی صلاحیت پر سخت منفی اثر پڑتا ہے۔اس کے نتیجے میں، نمونے کی غیر فعال فلم کا استحکام بہت کم ہو جائے گا84.ٹیبل سے۔6 یہ بھی ظاہر کرتا ہے کہ E1 الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈیڈ جوڑوں کی سنکنرن صلاحیت (Ecorr) E2 الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈیڈ جوڑوں کے مقابلے محلول میں کچھ کم مستحکم ہے۔انجیر میں E1 اور E2 کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈز کی سختی کی کم قدروں سے بھی اس کی تصدیق ہوتی ہے۔4a,b، جس کی وجہ اسٹیل کی ساخت میں فیرائٹ (ٹیبل 5) کی کم مقدار اور کرومیم اور مولیبڈینم (ٹیبل 4) کی کم مقدار ہے۔یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ نقلی سمندری ماحول میں اسٹیل کی سنکنرن مزاحمت کم ہوتی ہوئی ویلڈنگ کرنٹ کے ساتھ بڑھتی ہے اور کم Cr اور Mo مواد اور کم فیرائٹ مواد کے ساتھ کم ہوتی ہے۔یہ بیان سلیم et al.85 کی طرف سے ویلڈنگ کے پیرامیٹرز جیسے ویلڈڈ اسٹیلز کی سنکنرن سالمیت پر ویلڈنگ کرنٹ کے اثر کے مطالعہ سے مطابقت رکھتا ہے۔چونکہ کلورائیڈ سٹیل میں مختلف ذرائع سے داخل ہوتا ہے جیسے کیپلیری جذب اور پھیلاؤ، ناہموار شکل اور گہرائی کے گڑھے (پٹنگ سنکنرن) بنتے ہیں۔اعلی پی ایچ سلوشنز میں میکانزم نمایاں طور پر مختلف ہوتا ہے جہاں آس پاس کے (OH-) گروپس اسٹیل کی سطح کی طرف متوجہ ہوتے ہیں، غیر فعال فلم کو مستحکم کرتے ہیں اور اسٹیل کی سطح کو اضافی تحفظ فراہم کرتے ہیں 25,86۔نمونے نمبر 1 اور نمبر 7 کی بہترین سنکنرن مزاحمت بنیادی طور پر سٹیل کے ڈھانچے میں δ-ferrite (ٹیبل 5) کی ایک بڑی مقدار اور Cr اور Mo (ٹیبل 4) کی ایک بڑی مقدار کی موجودگی کی وجہ سے ہے۔ پٹنگ سنکنرن کی سطح بنیادی طور پر اسٹیل میں موجود ہوتی ہے، جسے DSS طریقہ سے ویلڈ کیا جاتا ہے، پرزوں کے آسٹینیٹک فیز ڈھانچے میں۔اس طرح، کھوٹ کی کیمیائی ساخت ویلڈیڈ جوائنٹ87,88 کی سنکنرن کارکردگی میں فیصلہ کن کردار ادا کرتی ہے۔اس کے علاوہ، یہ بھی دیکھا گیا کہ اس مطالعے میں E1 اور C الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈ کیے گئے نمونوں نے PPC منحنی خطوط سے کم Ecorr قدریں ظاہر کیں جو OCP منحنی خطوط (ٹیبل 5) سے E2 الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈ کیے گئے تھے۔لہذا، انوڈ کا علاقہ کم صلاحیت سے شروع ہوتا ہے۔یہ تبدیلی بنیادی طور پر نمونے کی سطح پر بننے والی پاسیویشن پرت کے جزوی استحکام اور کیتھوڈک پولرائزیشن کی وجہ سے ہے جو OCP89 کے مکمل استحکام حاصل ہونے سے پہلے ہوتا ہے۔انجیر پر۔12a اور b مختلف ویلڈنگ کے حالات میں تجرباتی طور پر خستہ حال نمونوں کی 3D آپٹیکل پروفائلر تصاویر دکھاتے ہیں۔یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ 110 A (تصویر 12b) کے اعلی ویلڈنگ کرنٹ کی وجہ سے پیدا ہونے والے نچلے پٹنگ سنکنرن کی صلاحیت کے ساتھ نمونوں کی پٹنگ سنکنرن کا سائز بڑھتا ہے، جو ویلڈنگ کرنٹ کے کم تناسب کے ساتھ ویلڈز کے لیے حاصل کیے گئے پٹنگ سنکنرن سائز کے مقابلے میں ہوتا ہے۔ 90 A. (تصویر 12a)۔اس سے محمد90 کے اس دعوے کی تصدیق ہوتی ہے کہ نمونے کی سطح پر سلپ بینڈز بنائے جاتے ہیں تاکہ سطحی گزرنے والی فلم کو تباہ کر کے سبسٹریٹ کو 3.5% NaCl محلول میں بے نقاب کیا جا سکے تاکہ کلورائیڈ حملہ کرنا شروع کر دے، جس سے مواد تحلیل ہو جائے۔
جدول 4 میں SEM-EDS تجزیہ سے پتہ چلتا ہے کہ ہر آسنیٹک مرحلے کی PREN قدریں تمام ویلڈز اور BM میں فیرائٹ کی قدروں سے زیادہ ہیں۔فیرائٹ/آسٹینائٹ انٹرفیس پر پٹنگ کا آغاز ان علاقوں میں پائے جانے والے عناصر کی غیر ہم آہنگی اور علیحدگی کی وجہ سے غیر فعال مادی پرت کی تباہی کو تیز کرتا ہے۔آسنیٹک فیز کے برعکس، جہاں پٹنگ ریزسٹنس ایکوئیلنٹ (PRE) ویلیو زیادہ ہے، فیریٹک فیز میں pitting initiation کم PRE ویلیو (ٹیبل 4) کی وجہ سے ہے۔ایسا لگتا ہے کہ آسٹنائٹ مرحلے میں کافی مقدار میں آسٹنائٹ سٹیبلائزر (نائٹروجن حل پذیری) ہوتا ہے، جو اس عنصر کی زیادہ ارتکاز فراہم کرتا ہے اور اس وجہ سے پٹنگ92 کے خلاف مزاحمت زیادہ ہے۔
انجیر پر۔شکل 13 E1، E2، اور C ویلڈز کے لیے درجہ حرارت کے اہم منحنی خطوط کو ظاہر کرتا ہے۔یہ دیکھتے ہوئے کہ ASTM ٹیسٹ کے دوران پٹنگ کی وجہ سے موجودہ کثافت 100 µA/cm2 تک بڑھ گئی، یہ واضح ہے کہ E1 کے ساتھ @110A ویلڈ نے 27.5 ° C کا کم از کم پٹنگ کریٹیکل درجہ حرارت دکھایا جس کے بعد E2 @ 90A سولڈرنگ 40 کا CPT ظاہر کرتا ہے۔ °C، اور C@110A کی صورت میں سب سے زیادہ CPT 41°C ہے۔مشاہدہ شدہ نتائج پولرائزیشن ٹیسٹ کے مشاہدہ شدہ نتائج کے ساتھ اچھے معاہدے میں ہیں۔
نئے E1 اور E2 الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل ویلڈز کے مکینیکل خصوصیات اور سنکنرن رویے کی چھان بین کی گئی۔SMAW عمل میں استعمال ہونے والے الکلائن الیکٹروڈ (E1) اور تیزابی الیکٹروڈ (E2) کو بالترتیب 1.7 ملی میٹر کے مجموعی کوریج تناسب اور 2.40 اور 0.40 کے الکلائن انڈیکس کے ساتھ ایک فلوکس کمپوزیشن کے ساتھ کامیابی کے ساتھ لیپت کیا گیا تھا۔ایک غیر فعال میڈیم میں TGA کا استعمال کرتے ہوئے تیار کردہ بہاؤ کے تھرمل استحکام کا اندازہ کیا گیا ہے۔فلوکس میٹرکس میں TiO2 (%) کے اعلیٰ مواد کی موجودگی نے بنیادی بہاؤ (E1) کے ساتھ لیپت الیکٹروڈ کے مقابلے تیزابی بہاؤ (E2) کے ساتھ لیپت الیکٹروڈز کے لیے ویلڈمنٹس کے سلیگ ہٹانے میں بہتری لائی۔اگرچہ دو لیپت الیکٹروڈ (E1 اور E2) میں آرک شروع کرنے کی اچھی صلاحیت ہے۔ویلڈنگ کے حالات، خاص طور پر ہیٹ ان پٹ، ویلڈنگ کرنٹ اور رفتار، DSS 2205 ویلڈز کے آسٹنائٹ/فیرائٹ فیز بیلنس اور ویلڈ کی بہترین مکینیکل خصوصیات کو حاصل کرنے میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔E1 الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈ کیے گئے جوڑوں نے بہترین تناؤ کی خصوصیات ظاہر کیں (شیئر 0.2% YS = 497 MPa اور UTS = 732 MPa)، اس بات کی تصدیق کرتے ہوئے کہ ایسڈ فلوکس کوٹیڈ الیکٹروڈ کے مقابلے میں بنیادی فلکس لیپت الیکٹروڈز کا بنیادی انڈیکس زیادہ ہے۔الیکٹروڈ کم الکلینٹی کے ساتھ بہتر میکانی خصوصیات کی نمائش کرتے ہیں۔یہ واضح ہے کہ ایک نئی کوٹنگ (E1 اور E2) کے ساتھ الیکٹروڈ کے ویلڈڈ جوڑوں میں فیرائٹ-آسٹینیٹک مرحلے کا کوئی توازن نہیں ہے، جو ویلڈ کے OES اور SEM-EDS تجزیہ کے ذریعے ظاہر کیا گیا تھا اور حجم کے کسر کے حساب سے اس کی مقدار درست کی گئی تھی۔ ویلڈمیٹالوگرافی نے ان کے SEM مطالعہ کی تصدیق کی۔مائکرو اسٹرکچرزیہ بنیادی طور پر ملاوٹ کرنے والے عناصر جیسے Cr اور Mo کی کمی اور ویلڈنگ کے دوران Cr2N کی ممکنہ ریلیز کی وجہ سے ہے، جس کی تصدیق EDS لائن سکیننگ سے ہوتی ہے۔اس کی مزید حمایت E1 اور E2 الیکٹروڈ کے ساتھ ویلڈز میں مشاہدہ کی جانے والی کم سختی کی اقدار سے ہوتی ہے جس کی وجہ اسٹیل کے ڈھانچے میں فیرائٹ اور مرکب عناصر کے کم تناسب کی وجہ سے ہے۔E1 الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈز کا ایویڈینس کورروشن پوٹینشل (Ecorr) E2 الیکٹروڈ استعمال کرنے والے ویلڈز کے مقابلے میں حل سنکنرن کے لیے قدرے کم مزاحم ثابت ہوا۔یہ 3.5% NaCl ماحول میں بغیر فلوکس مکسچر الائے کمپوزیشن کے ٹیسٹ کیے گئے ویلڈز میں نئے تیار کردہ الیکٹروڈز کی تاثیر کی تصدیق کرتا ہے۔یہ نتیجہ اخذ کیا جا سکتا ہے کہ نقلی سمندری ماحول میں سنکنرن مزاحمت ویلڈنگ کرنٹ میں کمی کے ساتھ بڑھ جاتی ہے۔اس طرح، کاربائڈز اور نائٹرائڈز کی بارش اور E1 اور E2 الیکٹروڈ کا استعمال کرتے ہوئے ویلڈڈ جوڑوں کی سنکنرن مزاحمت میں اس کے نتیجے میں ہونے والی کمی کو ویلڈنگ کے بڑھتے ہوئے کرنٹ سے واضح کیا گیا، جس کی وجہ سے دوہری مقصد والے اسٹیل سے ویلڈڈ جوڑوں کے مرحلے کے توازن میں عدم توازن پیدا ہوا۔
درخواست پر، اس مطالعہ کا ڈیٹا متعلقہ مصنف فراہم کرے گا۔
Smook O.، Nenonen P.، Hanninen H. اور Liimatainen J. سپر ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل کا مائیکرو سٹرکچر جو صنعتی گرمی کے علاج میں پاؤڈر میٹالرجی ہاٹ آئسوسٹیٹک دبانے سے تشکیل پاتا ہے۔دھات۔الما میٹرٹرانسA 35، 2103۔ https://doi.org/10.1007/s11661-004-0158-9 (2004)۔
Kuroda T., Ikeuchi K. اور Kitagawa Y. Microstructure کنٹرول جدید سٹینلیس سٹیل میں شامل ہونے میں۔اعلی درجے کی برقی مقناطیسی توانائی کے لیے نئے مواد کی پروسیسنگ میں، 419–422 (2005)۔
Smook O. ماڈرن پاؤڈر میٹالرجی کے سپر ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل کے مائکرو اسٹرکچر اور خصوصیات۔رائل انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (2004)
لوٹو، ٹی آر اور بابالولا، پی پولرائزیشن سنکنرن برتاؤ اور AA1070 ایلومینیم اور سیلیکون کاربائیڈ میٹرکس مرکبات کا ایسڈ کلورائیڈ کی تعداد میں مائیکرو اسٹرکچرل تجزیہ۔قائل انجینئر۔4، 1. https://doi.org/10.1080/23311916.2017.1422229 (2017)۔
بونولو F.، Tiziani A. اور Ferro P. ویلڈنگ کا عمل، مائیکرو اسٹرکچرل تبدیلی اور ڈوپلیکس اور سپر ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل کی حتمی خصوصیات۔ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل 141–159 (John Wiley & Sons Inc.، Hoboken، 2013)۔
Kisasoz A., Gurel S. اور Karaaslan A. دو فیز سنکنرن مزاحم اسٹیلز میں جمع کرنے کے عمل پر اینیلنگ ٹائم اور کولنگ ریٹ کا اثر۔دھات۔سائنس.گرمی کا علاج.57، 544۔ https://doi.org/10.1007/s11041-016-9919-5 (2016)۔
شری کانت ایس، سراوانن پی، گووندراجن پی، سسودیا ایس اور روی کے۔ لیبارٹری میں بہترین مکینیکل اور سنکنرن خصوصیات کے ساتھ دبلی پتلی ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل (LDSS) کی ترقی۔اعلی درجے کی الما میٹر۔اسٹوریج ٹینک.794، 714 (2013)۔
مرکوٹ پی.، پاسبانی ایس. اور اسگور او بی میٹالرجیکل اور الیکٹرو کیمیکل خواص سوپر ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل کی کلیڈنگ لیئرز پر ہلکے سٹیل کے سبسٹریٹس پر پاؤڈر کی تہہ میں لیزر الائینگ کے ذریعے حاصل کیے گئے ہیں۔سائنس.10، 10162۔ https://doi.org/10.1038/s41598-020-67249-2 (2020)۔
Oshima, T., Khabara, Y. اور Kuroda, K. Austenitic سٹینلیس سٹیل میں نکل کو بچانے کی کوششیں۔آئی ایس آئی جے انٹرنیشنل 47، 359۔ https://doi.org/10.2355/isijinternational.47.359 (2007)۔
Oikawa W., Tsuge S. اور Gonome F. دبلی پتلی ڈوپلیکس سٹینلیس سٹیل کی ایک نئی سیریز کی ترقی۔NSSC 2120™, NSSC™ 2351۔ NIPPON اسٹیل ٹیکنیکل رپورٹ نمبر 126 (2021)۔