এএসটিএম বি৩৩৮ গ্রেড ৯ টাইটানিয়াম টিউব

এএসটিএম বি৩৩৮ গ্রেড ৭ গ্রেড ৯ টাইটানিয়াম টিউব টাইটানিয়াম পাইপ ফোর্জ এবং প্রেস বা যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ সহ

টাইটানিয়াম এবং এর খাদ বিভিন্ন শিল্পে অপরিহার্য উপাদান হয়ে উঠেছে, যা ব্যতিক্রমী শক্তি, হালকা ওজন বৈশিষ্ট্য এবং অসামান্য জারা প্রতিরোধের একটি সমন্বয় প্রদান করে।যখন টাইটানিয়াম টিউব এবং পাইপ আকারে ব্যবহৃত হয়, তারা বিভিন্ন শিল্প অ্যাপ্লিকেশনের জন্য অনন্য সুবিধা প্রদান করে যা কঠিন পরিবেশে স্থায়িত্ব এবং প্রতিরোধের প্রয়োজন।এই নিবন্ধে খাঁটি টাইটানিয়াম টিউবগুলির মূল বৈশিষ্ট্য এবং ব্যবহারগুলি আলোচনা করা হবেএএসটিএম বি৩৩৮ মান অনুযায়ী টাইটানিয়াম পাইপ এবং টাইটানিয়াম খাদ পাইপ, বিশেষ করে গ্রেড ৫ এবং গ্রেড ৭, এবং কীভাবে তারা বিভিন্ন শিল্পের চাহিদা পূরণ করে তা পরীক্ষা করা।

1. এএসটিএম বি৩৩৮ঃ সারসংক্ষেপ

এএসটিএম বি৩৩৮ সাধারণ ক্ষয় প্রতিরোধী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ডিজাইন করা টাইটানিয়াম টিউবগুলির জন্য স্পেসিফিকেশন বর্ণনা করে এবং বিভিন্ন পরিবেশে ব্যবহৃত টাইটানিয়াম এবং টাইটানিয়াম খাদ টিউবগুলি অন্তর্ভুক্ত করে,রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ সহ, সামুদ্রিক ও মহাকাশ শিল্প।

স্ট্যান্ডার্ডটি সিউমলেস এবং ওয়েল্ডড টিউবগুলির জন্য প্রযোজ্য এবং টিউবগুলি সাধারণত উচ্চ ক্ষয় প্রতিরোধের, হালকা ওজন শক্তি এবং স্থায়িত্বের প্রয়োজন এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।

2. গ্রেড ৭ টাইটানিয়াম (Ti-0.15Pd)

গ্রেড 7 টাইটানিয়াম হল খাঁটি টাইটানিয়াম (গ্রেড 2) প্যালাডিয়াম (0.12% থেকে 0.25%) এর সাথে মিশ্রিত। খাদের জারা প্রতিরোধের উন্নতি করতে প্যালাডিয়াম যুক্ত করা হয়,বিশেষ করে খুব ক্ষয়কারী পরিবেশে যেমন বায়ুচলাচল ট্যাংক বা ক্লোরিন প্রক্রিয়াকরণ অ্যাপ্লিকেশন.

রাসায়নিক গঠনঃ

• টাইটানিয়াম (টিআই): ভারসাম্য
• প্যালাডিয়াম (পিডি): ০.১২% ০.২৫%

বৈশিষ্ট্যঃ

• ক্ষয় প্রতিরোধের ক্ষমতাঃ হাইড্রোফ্লোরিক অ্যাসিড, ক্লোরিন এবং ক্লোরাইড সহ অক্সিডাইজিং এবং হ্রাসকারী অ্যাসিড উভয়ই ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য অত্যন্ত উচ্চ।
• শক্তিঃ গ্রেড ২ টাইটানিয়ামের মতো কিন্তু ক্ষয় প্রতিরোধের ক্ষমতা বেশি।
• অ্যাপ্লিকেশনঃ সামুদ্রিক, রাসায়নিক এবং এয়ারস্পেস অ্যাপ্লিকেশন, পাশাপাশি রাসায়নিক শিল্পে তাপ এক্সচেঞ্জার এবং চুল্লি।

যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যঃ

• প্রসার্য শক্তিঃ 50-70 ksi (345-485 MPa)
• শক্তি শক্তিঃ 40-60 ksi (275-415 MPa)
• প্রসারিতঃ ~ ২০% মিনিট

3. গ্রেড ৯ টাইটানিয়াম (Ti-3Al-2.5V)

গ্রেড 9 টাইটানিয়াম টাইটানিয়াম এবং দুটি অন্যান্য উপাদানগুলির একটি খাদঃ অ্যালুমিনিয়াম (3%) এবং ভ্যানাডিয়াম (2,5%) ।এই মিশ্রণটি খাঁটি টাইটানিয়াম (গ্রেড ২) এর তুলনায় উন্নত শক্তি সরবরাহ করে এবং দুর্দান্ত ক্ষয় প্রতিরোধের বজায় রাখেএটি এয়ারস্পেস, সামুদ্রিক এবং ক্রীড়া সরঞ্জাম অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহারের জন্য সবচেয়ে জনপ্রিয় টাইটানিয়াম খাদগুলির মধ্যে একটি।

রাসায়নিক গঠনঃ

• টাইটানিয়াম (টিআই): ভারসাম্য
• অ্যালুমিনিয়াম (Al): ৩%
• ভ্যানডিয়াম (ভি): ২.৫%

বৈশিষ্ট্যঃ

• শক্তিঃ খাঁটি টাইটানিয়াম (গ্রেড ২) এর তুলনায় উচ্চতর টেনশন শক্তি এবং ভাল ক্লান্তি প্রতিরোধের।
• ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতাঃ সমুদ্রের জল এবং ক্লোরাইড সমৃদ্ধ পরিবেশে চমৎকার।
• অ্যাপ্লিকেশনঃ এয়ারস্পেস, মেডিকেল ডিভাইস, স্পোর্টস সরঞ্জাম এবং উচ্চ-কার্যকারিতা অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য হালকা ওজনের উচ্চ-শক্তিযুক্ত উপকরণ প্রয়োজন।

যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যঃ

• প্রসার্য শক্তিঃ 80-100 ksi (550-690 MPa)
• শক্তি শক্তিঃ 70-90 ksi (485-620 MPa)
• প্রসারিতঃ ~ ১৫% মিনিট

4. টাইটানিয়াম টিউব উত্পাদন প্রক্রিয়াঃ কাঠামো, প্রেস, এবং যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ

এএসটিএম বি৩৩৮ গ্রেড ৭ এবং গ্রেড ৯ এর টাইটানিয়াম টিউবগুলি বিভিন্ন পদ্ধতির মাধ্যমে তৈরি করা যেতে পারে, যার মধ্যে ছাঁটাই, প্রেসিং এবং যান্ত্রিক প্রক্রিয়াজাতকরণ অন্তর্ভুক্ত।নীচে টাইটানিয়াম টিউব উত্পাদন প্রতিটি প্রক্রিয়া এবং তার ভূমিকা একটি সারসংক্ষেপ:

কাঠামো

টাইটানিয়াম ফোরজিং হল টাইটানিয়াম বিললেট বা ইঙ্গোট গরম করে এবং চাপ প্রয়োগ করে আকৃতির প্রক্রিয়া। এই প্রক্রিয়াটি প্রায়শই সুনির্দিষ্ট, উচ্চ-শক্তির অংশ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।

• প্রক্রিয়াঃ

  • টাইটানিয়াম খাদটি ৮০০ ডিগ্রি সেলসিয়াস থেকে ১২০০ ডিগ্রি সেলসিয়াস পর্যন্ত তাপমাত্রায় গরম করা হয় (গ্রেডের উপর নির্ভর করে) ।
  • উত্তপ্ত বিললেটটি তারপরে একটি কাঠামোর প্রেসে রাখা হয়, যেখানে এটি পছন্দসই আকারে গঠিত হয় (যেমন আরও মেশিনিংয়ের জন্য একটি টিউব ফাঁকা বা একটি কঠিন বিললেট) ।
  • টাইটানিয়াম সাধারণত বিললেট বা প্রি-মোল্ডে তৈরি করা হয় যা পরে নির্বিঘ্ন পাইপ এবং টিউব তৈরি করতে এক্সট্রুড বা লুট করা যেতে পারে।

• উপকারিতা:

  • মাইক্রোস্ট্রাকচারের পরিমার্জনের কারণে উন্নত উপাদান বৈশিষ্ট্য (যেমন শক্তি এবং অনমনীয়তা) ।
  • অন্যান্য পদ্ধতির তুলনায় উচ্চতর প্রসার্য শক্তি এবং স্থিতিস্থাপকতা।

প্রেসিং (মেকানিক্যাল প্রেসিং)

• যান্ত্রিক প্রেসিং হল টাইটানিয়াম টিউবগুলির প্রাথমিক গঠনে ব্যবহৃত আরেকটি পদ্ধতি। এই প্রক্রিয়াতে, একটি টিউব বা পাইপের আকৃতি গঠনের জন্য টাইটানিয়াম বিললেটগুলিতে উচ্চ চাপ প্রয়োগ করা হয়।

• প্রক্রিয়াঃ

  • টাইটানিয়াম মিশ্রণটি উচ্চ তাপমাত্রায় গরম করা হয় এবং একটি ছাঁচে রাখা হয়।
  • প্রেসটি পাইপের আকার গঠনের জন্য নিয়ন্ত্রিত শক্তি প্রয়োগ করে, পাইপের ব্যাস এবং প্রাচীরের বেধ হ্রাস করে।

• উপকারিতা:

  • টাইটানিয়াম পাইপের ভর উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত।
  • এটি অভিন্ন মাত্রার পাতলা দেয়ালযুক্ত টিউব তৈরি করতে সাহায্য করে।
  • এটি উভয় welded এবং seamless টিউব জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।

যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ (শীতল আঁকা, লুণ্ঠন এবং তাপ চিকিত্সা সহ)

প্রাথমিক টিউব গঠনের পরে, চূড়ান্ত টাইটানিয়াম পাইপ পণ্যের জন্য প্রয়োজনীয় সুনির্দিষ্ট মাত্রা অর্জনের জন্য কোল্ড ড্রয়িং এবং পিলারিংয়ের মতো যান্ত্রিক প্রক্রিয়াজাতকরণ ব্যবহার করা হয়।

• ঠান্ডা অঙ্কনঃ টাইটানিয়াম টিউবটি ঘরের তাপমাত্রায় একটি সিরিজ মেইডের মাধ্যমে টানা হয়, এর ব্যাসার্ধ হ্রাস করে এবং এর দৈর্ঘ্য বৃদ্ধি করে।এই প্রক্রিয়া এছাড়াও শক্তি বৃদ্ধি এবং টিউব এর পৃষ্ঠ সমাপ্তি উন্নত করতে সাহায্য করে.

• লুটপাটঃ একটি টাইটানিয়াম টিউবের ব্যাস এবং বেধ হ্রাস করার জন্য ব্যবহৃত একটি প্রক্রিয়া। টিউবটি অভিন্ন বেধ বজায় রেখে তার আকার হ্রাস করার জন্য ঘোরানো ডাইয়ের মাধ্যমে পাস করা হয়।

• তাপ চিকিত্সাঃ যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণের পরে, টাইটানিয়াম টিউবটি প্রায়শই অভ্যন্তরীণ চাপ হ্রাস করতে, নমনীয়তা উন্নত করতে তাপ চিকিত্সার (যেমন annealing) সাপেক্ষে হয়,এবং তার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য উন্নত.

• সারফেস ফিনিশিংঃ টিউবটি জারা প্রতিরোধের এবং নান্দনিক চেহারা উন্নত করার জন্য পলিশিং, প্যাসিভেশন বা অন্যান্য পৃষ্ঠ চিকিত্সারও সম্মুখীন হতে পারে।

5. টাইটানিয়াম টিউব এবং পাইপের উপকারিতাঃ

টাইটানিয়াম টিউব এবং পাইপ, বিশেষ করে Gr2, Gr5, এবং Gr7 থেকে তৈরি, স্টেইনলেস স্টীল, কার্বন স্টীল, এবং অন্যান্য খাদের মতো ঐতিহ্যগত উপকরণগুলির তুলনায় বেশ কয়েকটি মূল সুবিধা প্রদান করে।এই সুবিধাগুলির মধ্যে রয়েছে:

ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতাঃ

• টাইটানিয়াম সমুদ্রের জল, অ্যাসিডিক সমাধান এবং ক্লোরাইডযুক্ত যৌগ সহ বেশিরভাগ আক্রমণাত্মক পরিবেশে ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য অসামান্য প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদর্শন করে।এই বৈশিষ্ট্য এটিকে রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণের মতো শিল্পের জন্য আদর্শ করে তোলে, সামুদ্রিক, এবং অফশোর ড্রিলিং।

শক্তি ও ওজন অনুপাত:

• টাইটানিয়ামের ওজন-শক্তি অনুপাত অনেক বেশি, যা এটিকে অন্যান্য ধাতুর তুলনায় হালকা বিকল্প করে তোলে, বিশেষ করে এয়ারস্পেস এবং অটোমোবাইল ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে।এর ফলে ওজন হ্রাস এবং জ্বালানী দক্ষতার উন্নতির কারণে খরচ সাশ্রয় হয়.

উচ্চ তাপমাত্রা পারফরম্যান্সঃ

• গ্রেড-৫ এবং গ্রেড-২০ এর মতো টাইটানিয়াম খাদ উচ্চ তাপমাত্রায় চমৎকার পারফরম্যান্স প্রদান করে, সরে যাওয়ার প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে এবং তাপ বিনিময়কারী, টারবাইন উপাদান,এবং উচ্চ চাপ অ্যাপ্লিকেশন.

জৈব সামঞ্জস্যতাঃ

• খাঁটি টাইটানিয়াম (Gr2) এবং কিছু টাইটানিয়াম খাদ (Gr7) জৈব সামঞ্জস্যপূর্ণ, যা তাদের অস্থিচিকিত্সা ডিভাইস, দাঁতের ইমপ্লান্ট এবং অস্ত্রোপচার সরঞ্জামগুলির মতো চিকিৎসা ইমপ্লান্টগুলির জন্য আদর্শ করে তোলে।শরীর টাইটানিয়ামকে প্রত্যাখ্যান করে না, যা দীর্ঘমেয়াদী ইমপ্লান্টেশনকে অনুমতি দেয়।

স্থায়িত্ব এবং দীর্ঘায়ুঃ

• টাইটানিয়াম পরিধান, ক্লান্তি এবং জারা প্রতিরোধী, নিশ্চিত যে টাইটানিয়াম পাইপ এবং টিউব এমনকি চরম পরিবেশে একটি দীর্ঘ সেবা জীবন আছে।এটি টাইটানিয়ামকে একটি ব্যয়বহুল সমাধান করে তোলে, প্রতিস্থাপন এবং মেরামতের প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করে।

6. টাইটানিয়াম পাইপ এবং টিউব এর অ্যাপ্লিকেশনঃ

টাইটানিয়াম পাইপ এবং টিউব বিভিন্ন শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এখানে ASTM B338 Gr5 এবং Gr7 টাইটানিয়াম পাইপ কী সেক্টরগুলি কীভাবে পরিবেশন করে তা দেখুনঃ

এয়ারস্পেসঃ

• টাইটানিয়াম এর হালকা ও উচ্চ-শক্তির বৈশিষ্ট্যগুলি বিমান এবং মহাকাশযানের উপাদানগুলিতে ব্যবহারের জন্য এটি নিখুঁত করে তোলে, যার মধ্যে বিমানের ফ্রেম, উইংস এবং ইঞ্জিন অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।Gr5 ব্যাপকভাবে উচ্চ চাপ এবং তাপমাত্রা সহ্য করতে হবে যে বিমানের অংশ জন্য ব্যবহৃত হয়.

রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণঃ

• টাইটানিয়ামের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা রাসায়নিক উদ্ভিদগুলিতে অত্যন্ত উপকারী যা সালফিউরিক অ্যাসিড, ক্লোরাইড এবং হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিডের মতো আক্রমণাত্মক পদার্থগুলি প্রক্রিয়া করে।Gr7 টাইটানিয়াম পাইপ তাপ এক্সচেঞ্জার ব্যবহার করা হয়, রিঅ্যাক্টর, এবং পাইপিং সিস্টেম যা আক্রমণাত্মক রাসায়নিকের উচ্চ প্রতিরোধের প্রয়োজন।

সামুদ্রিক শিল্প:

• সামুদ্রিক পরিবেশ অত্যন্ত ক্ষয়কারী, সমুদ্রের জল এবং লবণের এক্সপোজার উপাদানগুলির উপর বিশাল চাপ সৃষ্টি করে।তারা লবণাক্ত পানিতে জারা প্রতিরোধের প্রস্তাব এবং জাহাজ নির্মাণে ব্যবহৃত হয়, সাবমেরিন উপাদান, এবং অফশোর তেল প্ল্যাটফর্ম.

মেডিকেল:

• টাইটানিয়াম এর জৈব সামঞ্জস্যতা এটিকে হিপ প্রতিস্থাপন, হাঁটু প্রতিস্থাপন এবং দাঁতের প্রতিস্থাপনের মতো চিকিত্সা প্রতিস্থাপনের জন্য একটি আদর্শ পছন্দ করে তোলে।এর হালকা ও শক্তিশালী প্রকৃতি এটিকে মানবদেহে আরামদায়ক এবং কার্যকরী করে তোলে.

তেল ও গ্যাস শিল্প:

• টাইটানিয়াম উচ্চ চাপ এবং উচ্চ তাপমাত্রার পরিবেশে প্রতিরোধের ক্ষমতা এটিকে অফশোর ড্রিলিং এবং পেট্রোলিয়াম নিষ্কাশন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ করে তোলে।Gr5 এবং Gr7 টাইটানিয়াম পাইপ সমুদ্রতলীয় পাইপলাইনে ব্যবহৃত হয়, কূপের মাথা, এবং তাপ এক্সচেঞ্জার।

7. ASME SB338 Ti Gr 2 সিউমলেস পাইপের রাসায়নিক গঠন

8. টাইটানিয়াম পাইপ উত্পাদন প্রক্রিয়া সংক্ষিপ্তসার

1. কাঁচামাল প্রস্তুতকরণঃ টাইটানিয়াম স্পঞ্জকে বিললেট বা ইঙ্গোটে রূপান্তরিত করা হয়।
2. এক্সট্রুশন বা ছিদ্রঃ বিললেটটি একটি খালি টিউব গঠনের জন্য এক্সট্রুশন বা ছিদ্র করা হয়।
3. লুটপাট (কোল্ড ড্রয়িং): ঠান্ডা ড্রয়িংয়ের মাধ্যমে পাইপের আকার এবং বেধ হ্রাস করা হয়।
4. তাপ চিকিত্সাঃ পাইপটি বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করার জন্য annealing বা সমাধান annealing হয়।
5. আকার এবং সোজাঃ পাইপটি স্পেসিফিকেশন পূরণের জন্য আকার এবং সোজা করা হয়।
6. সমাপ্তিঃ পোলিশিং, বেভলিং এবং পৃষ্ঠের চিকিত্সা পৃষ্ঠের মান উন্নত করে।
7. গুণমান নিয়ন্ত্রণ এবং পরীক্ষা: পাইপগুলি কঠোর পরীক্ষার মধ্য দিয়ে যায় যাতে তারা মান পূরণ করে।
8. প্যাকেজিং এবং শিপিংঃ পাইপগুলি গ্রাহকদের কাছে সরবরাহের জন্য প্রস্তুত করা হয়।

টাইটানিয়াম পাইপ তৈরিতে সুনির্দিষ্ট মেশিনিং, তাপ চিকিত্সা,এবং পৃষ্ঠ সমাপ্তি কৌশল যা পাইপগুলিকে সমালোচনামূলক অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য প্রয়োজনীয় উচ্চ মান পূরণ করে তা নিশ্চিত করেএই প্রক্রিয়াটির ফলে টাইটানিয়াম পাইপ তৈরি হয় যা দুর্দান্ত শক্তি, হালকা ওজনের বৈশিষ্ট্য এবং জারা প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়, যা এয়ারস্পেসের মতো শিল্পের জন্য প্রয়োজনীয় উপাদান তৈরি করে,রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ, এবং মেরিন ইঞ্জিনিয়ারিং।

9টাইটানিয়াম টিউব আকারঃ