৩১৭এল বনাম ৩১৬এল স্টেইনলেস স্টিল: মলিবডেনাম, PREN এবং অ্যাসিড পরিষেবা

লিখেছেন: এমা, টেকনিক্যাল সেলস ইঞ্জিনিয়ার  |  পর্যালোচনা করেছেন: ইথান, মেটেরিয়ালস ইঞ্জিনিয়ার  |  আপডেট: আগস্ট ২০২৬

৩১৬এল এবং ৩১৭এল উভয়ই মলিবডেনাম-যুক্ত অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল, এবং ক্লোরাইড-যুক্ত বা রাসায়নিক পরিবেশ যখন সাধারণ ৩০৪এল-এর চেয়ে বেশি কিছু দাবি করে তখন তাদের প্রায়শই তুলনা করা হয়। অপরিহার্য পার্থক্য হল রসায়ন: ৩১৭এল-এ ৩১৬এল-এর চেয়ে বেশি ক্রোমিয়াম, নিকেল এবং মলিবডেনাম থাকে। সেই অতিরিক্ত সংকর ধাতু স্থানীয় ক্লোরাইড আক্রমণের বিরুদ্ধে সাধারণত উন্নত প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং নির্বাচিত পরিবেশে, অ্যাসিডিক বা রাসায়নিক পরিষেবাতে আরও ভাল কর্মক্ষমতা প্রদান করে। কিন্তু ৩১৭এল কেবল '৩১৬এল, কিন্তু সব কিছুতেই ভাল' নয়। এই নিবন্ধটি ব্যাখ্যা করে যে আসল পার্থক্যগুলি কোথায় — মলিবডেনাম, PREN এবং অ্যাসিড পরিষেবা — এবং কখন ৩১৬এল থেকে ৩১৭এল-এ আপগ্রেড করা আসলে ন্যায়সঙ্গত তা কীভাবে সিদ্ধান্ত নেওয়া যায়।

১. ৩১৭এল স্টেইনলেস স্টিল কী?

৩১৭এল স্টেইনলেস স্টিল (UNS S31703) একটি কম-কার্বন, মলিবডেনাম-যুক্ত অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল। এটি ৩১৬এল-এর একই পরিবারের অন্তর্ভুক্ত তবে উচ্চতর ক্রোমিয়াম, নিকেল এবং মলিবডেনাম উপাদান সহ। 'এল' আবার কম কার্বন নির্দেশ করে, যা ওয়েল্ডিংয়ের সময় সংবেদনশীলতা নিয়ন্ত্রণে সহায়তা করে। ৩১৭এল সাধারণত বিবেচনা করা হয় যখন কোনও অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ৩১৬এল-এর চেয়ে বেশি স্থানীয়-ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বা নির্দিষ্ট রাসায়নিক মাধ্যমে আরও ভাল কর্মক্ষমতা প্রয়োজন হয়, যখন এখনও স্ট্যান্ডার্ড অস্টেনিটিক গ্রেডের ব্যবহারিক খরচ এবং প্রাপ্যতার সীমার মধ্যে থাকে।

২. ৩১৭এল বনাম ৩১৬এল: মূল রসায়নের পার্থক্য

সংজ্ঞায়িত পার্থক্য হল সংকর উপাদানের পরিমাণ। ৩১৬এল-এর তুলনায়, ৩১৭এল-এ উচ্চতর ক্রোমিয়াম, উচ্চতর নিকেল এবং — ক্ষয়ের জন্য সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ — উচ্চতর মলিবডেনাম রয়েছে। সঠিক পরিসীমা প্রযোজ্য ASTM পণ্য নির্দিষ্টকরণ দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়, তাই সুনির্দিষ্ট মানগুলি সর্বদা স্ট্যান্ডার্ড এবং এর সংস্করণের বিরুদ্ধে নিশ্চিত করা উচিত, স্মৃতি থেকে অনুমান করা উচিত নয়। উপাদান নির্বাচনের জন্য যা গুরুত্বপূর্ণ তা হল পার্থক্যের দিক: উচ্চতর মলিবডেনাম, উচ্চতর ক্রোমিয়াম দ্বারা সমর্থিত, ৩১৭এল-কে স্থানীয় ক্ষয়ের বিরুদ্ধে আরও ভাল প্রতিরোধের দিকে চালিত করে।

এই টেবিলের 'বেশি' এন্ট্রিগুলি গুণগত এবং প্রযোজ্য স্ট্যান্ডার্ডের প্রকৃত রসায়ন পরিসীমার বিরুদ্ধে বোঝা উচিত — নির্দিষ্ট, গ্যারান্টিযুক্ত PREN সংখ্যা হিসাবে নয়।

৩. মলিবডেনাম কেন গুরুত্বপূর্ণ

মলিবডেনাম (Mo) হল সেই উপাদান যা ৩১৬/৩১৭-কে সাধারণ ৩০৪ থেকে সবচেয়ে বেশি আলাদা করে। এর প্রধান অবদান হল স্থানীয় ক্ষয়ের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ ক্ষমতা — বিশেষ করে ক্লোরাইড পিটিং এবং ক্রেভিস ক্ষয় — প্যাসিভ ফিল্মকে ভেঙে পড়া প্রতিরোধ করতে এবং স্থানীয় ক্ষতির পরে পুনরায় প্যাসিভেশন সমর্থন করতে সহায়তা করে। এটি নির্দিষ্ট রিডিউসিং রাসায়নিক মাধ্যমে উন্নত কর্মক্ষমতাতেও অবদান রাখে।

অতিরিক্ত সাধারণীকরণ না করা গুরুত্বপূর্ণ। বেশি মলিবডেনাম মানে 'প্রতিটি অ্যাসিডের বিরুদ্ধে ভাল' নয়। ক্ষয় আচরণ নির্দিষ্ট অ্যাসিড, এর ঘনত্ব, তাপমাত্রা, ক্লোরাইড বা অন্যান্য দূষকের উপস্থিতি এবং পরিস্থিতি অক্সিডাইজিং বা রিডিউসিং কিনা তার উপর নির্ভর করে। মলিবডেনাম অনেক ক্লোরাইড এবং রাসায়নিক পরিবেশের জন্য একটি অর্থপূর্ণ আপগ্রেড, তবে এটি একটি সার্বজনীন ক্ষয়-প্রতিরোধক গুণক নয়।

৪. PREN এবং ক্লোরাইড ক্ষয় প্রতিরোধ

PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) হল একটি অভিজ্ঞতামূলক সূচক যা স্টেইনলেস স্টিলের ক্লোরাইড পরিবেশে পিটিং এবং ক্রেভিস ক্ষয়ের বিরুদ্ধে আপেক্ষিক প্রতিরোধ ক্ষমতা তুলনা করতে ব্যবহৃত হয়। সাধারণ সূত্রগুলি ক্রোমিয়াম, মলিবডেনাম এবং নাইট্রোজেন উপাদানের উপর ভিত্তি করে — উদাহরণস্বরূপ, Cr + 3.3 Mo + 16 N — যদিও বিভিন্ন উৎস সামান্য ভিন্ন সহগ ব্যবহার করতে পারে বা অন্যান্য উপাদান অন্তর্ভুক্ত করতে পারে। যেহেতু ৩১৭এল-এ ৩১৬এল-এর চেয়ে বেশি ক্রোমিয়াম এবং মলিবডেনাম রয়েছে, তাই এর গণনা করা PREN সাধারণত বেশি হয়, যা ক্লোরাইড পিটিং প্রতিরোধের আরও ভাল প্রস্তাব দেয় তা বলার একটি সংক্ষিপ্ত উপায়।

PREN-এর বাস্তব সীমা রয়েছে। এটি তুলনীয় স্টেইনলেস-স্টিল পরিবারের মধ্যে স্থানীয় ক্লোরাইড ক্ষয়ের জন্য একটি তুলনামূলক, র‌্যাঙ্কিং-স্টাইলের সরঞ্জাম — এটি একটি সম্পূর্ণ ক্ষয় স্কোর নয়, সাধারণ বা অভিন্ন অ্যাসিড ক্ষয়ের পূর্বাভাস নয়, স্ট্রেস ক্ষয় ক্র্যাকিং প্রতিরোধের পরিমাপ নয়, এবং পরিষেবা-জীবনের অনুমান নয়। একটি উচ্চতর PREN সাধারণত স্থানীয় ক্লোরাইড আক্রমণের বিরুদ্ধে বৃহত্তর প্রতিরোধ ক্ষমতা নির্দেশ করে, তবে এটি একটি সার্বজনীন নিরাপদ অপারেটিং সীমা স্থাপন করে না, এবং এটি ব্যবহার করে এই সিদ্ধান্তে আসা যায় না যে একটি নির্দিষ্ট পরিবেশ স্বয়ংক্রিয়ভাবে নিরাপদ।

৫. অ্যাসিড এবং রাসায়নিক পরিষেবাতে ৩১৭এল

'অ্যাসিড পরিষেবা' একটি পরিবেশ নয়। ৩১৬এল বা ৩১৭এল উপযুক্ত কিনা তা অ্যাসিডের ধরন, ঘনত্ব, তাপমাত্রা, ক্লোরাইড দূষণ, অক্সিডাইজিং বা রিডিউসিং অবস্থা, প্রবাহ এবং এক্সপোজারের সময়ের উপর নির্ভর করে। এই কারণে, কোনও নির্দিষ্ট '৩১৬এল X% অ্যাসিড পর্যন্ত পরিচালনা করে, ৩১৭এল Y% পর্যন্ত পরিচালনা করে' সীমানা নেই যা সমস্ত পরিস্থিতিতে প্রযোজ্য।

৩১৭এল প্রায়শই রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ, প্রক্রিয়া সরঞ্জাম এবং রাসায়নিক-হ্যান্ডলিং অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বিবেচনা করা হয় যেখানে এর উচ্চতর মলিবডেনাম ৩১৬এল-এর চেয়ে একটি দরকারী মার্জিন সরবরাহ করে। এটি বিশেষত প্রাসঙ্গিক যেখানে স্থানীয় ক্ষয় বা নির্দিষ্ট রিডিউসিং মাধ্যম উদ্বেগের বিষয়। তবে, ৩১৭এল 'অ্যাসিড-প্রুফ' নয়, এবং এটি ডেডিকেটেড উচ্চ-সংকর ধাতু — যেমন ৯০৪এল, ৬% Mo সুপার অস্টেনিটিক গ্রেড, বা নিকেল-ভিত্তিক সংকর ধাতু — শক্তিশালী আক্রমণাত্মক অ্যাসিড পরিষেবাতে প্রতিস্থাপন করা উচিত নয়। সঠিক উপাদানটি প্রকৃত রসায়ন এবং অবস্থার উপর নির্ভর করে, গ্রেডের নামের অনুমানের উপর নয়।

৬. ৩১৭এল বনাম ৩১৬এল: কখন আপগ্রেড ন্যায়সঙ্গত?

ব্যবহারিক প্রশ্নটি সাধারণত খরচ এবং মার্জিন সম্পর্কে। একটি দরকারী শুরুর যুক্তি হল:

• সাধারণ প্রক্রিয়া পরিষেবা বা সাধারণ ক্লোরাইড-যুক্ত পরিবেশের জন্য, ৩১৬এল প্রায়শই একটি ব্যবহারিক এবং সাশ্রয়ী পছন্দ হিসাবে থাকে।
• যখন স্থানীয়-ক্ষয়ের মার্জিন পাতলা হয়, যখন উচ্চতর মলিবডেনাম প্রয়োজন হয়, বা যখন একটি নির্দিষ্ট রাসায়নিক পরিবেশ আরও বেশি চাহিদাযুক্ত হয়, তখন ৩১৭এল বিবেচনা করার মতো হয়ে ওঠে।
• যখন পরিস্থিতি ইতিমধ্যেই ৩১৭এল-এর যুক্তিসঙ্গতভাবে পরিচালনা করার ক্ষমতাকে ছাড়িয়ে যায়, তখন উত্তরটি ৩১৬/৩১৭ সিরিজ ধরে আরোহণ করা নয় — এটি উচ্চতর-সংকর বিকল্পগুলি পুনরায় মূল্যায়ন করা।

চূড়ান্ত সিদ্ধান্তটি অবশ্যই প্রকৃত মাধ্যম, ঘনত্ব, তাপমাত্রা, ক্লোরাইড স্তর, নকশার জীবনকাল এবং উত্পাদন অবস্থা প্রতিফলিত করবে, একটি একক '৩১৭এল ভাল' নিয়মের পরিবর্তে।

৭. তাপমাত্রা, ওয়েল্ডিং এবং উত্পাদন বিবেচনা

উভয় ৩১৬এল এবং ৩১৭এল অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল এবং প্রচলিত উত্পাদন অনুশীলন দ্বারা ওয়েল্ডেবল। উভয় গ্রেডের কম-কার্বন রসায়ন ওয়েল্ডিংয়ের সময় সংবেদনশীলতা নিয়ন্ত্রণে সহায়তা করে। সমস্ত স্টেইনলেস স্টিলের মতো, পোস্ট-ওয়েল্ড পৃষ্ঠের অবস্থা ক্ষয় কর্মক্ষমতার জন্য এখনও গুরুত্বপূর্ণ, তাই তাপের দাগ এবং দূষণ পরিষেবার জন্য যথাযথভাবে পরিচালনা করা উচিত।

তাপমাত্রার জন্য, দুটি গ্রেড অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল হিসাবে বিস্তৃতভাবে একইভাবে আচরণ করে, এবং উন্নত-তাপমাত্রার শক্তি বা ক্রিপ কর্মক্ষমতা ৩১৭এল-কে ৩১৬এল-এর চেয়ে বেছে নেওয়ার প্রাথমিক কারণ নয়। আপগ্রেড করার সিদ্ধান্তটি সাধারণত ক্ষয় দ্বারা চালিত হয় — স্থানীয় ক্লোরাইড আক্রমণ বা নির্দিষ্ট রাসায়নিক মাধ্যম — তাপমাত্রার সুবিধার পরিবর্তে। কোনও উন্নত-তাপমাত্রা বা কোড-শাসিত অ্যাপ্লিকেশন তার নিজস্ব নকশার শর্তাবলীর উপর মূল্যায়ন করা উচিত, ক্ষয় তুলনার থেকে এক্সট্রাপোলেট করে নয়।

ওয়েল্ডিং একটি যোগ্য ওয়েল্ডিং পদ্ধতি স্পেসিফিকেশন (WPS) এবং পদ্ধতি যোগ্যতা রেকর্ড (PQR) অনুসরণ করা উচিত, তাপ ইনপুট, ইন্টারপাস শর্তাবলী, ফিলার মেটাল সামঞ্জস্যতা এবং পোস্ট-ওয়েল্ড পরিষ্কারের প্রতি মনোযোগ সহ। ফিলার মেটাল নির্বাচন — উদাহরণস্বরূপ, ৩১৭এল বেস মেটালের সাথে ৩১৬এল ফিলার উপযুক্ত কিনা — একটি একক 'এই ধরণের ব্যবহার করতে হবে' নিয়মে হ্রাস করা উচিত নয়; এটি ওয়েল্ডিং পদ্ধতি, বেস মেটেরিয়াল, নকশার প্রয়োজনীয়তা এবং প্রযোজ্য AWS বা ASME কোডের উপর নির্ভর করে। কোনও WPS-স্বাধীন নির্দিষ্ট প্যারামিটার নেই।

৮. ASTM স্ট্যান্ডার্ড এবং ৩১৭এল কীভাবে নির্দিষ্ট করবেন

৩১৭এল পণ্য-ফর্ম-নির্দিষ্ট ASTM স্পেসিফিকেশনগুলির অধীনে সরবরাহ করা হয়, এবং প্রযোজ্য স্ট্যান্ডার্ড পণ্য ফর্ম অনুসরণ করে। উদাহরণস্বরূপ, ASTM A240 প্লেট, শীট এবং স্ট্রিপ কভার করে; ASTM A312 পাইপ কভার করে; এবং ASTM A213 বিজোড় বয়লার এবং হিট-এক্সচেঞ্জার টিউব কভার করে — প্রতিটি একটি ভিন্ন স্ট্যান্ডার্ড, এবং কোনটিই সমস্ত ৩১৭এল পণ্য ফর্ম কভার করে না। গ্রেড, UNS (S31703), পণ্য ফর্ম, প্রযোজ্য ASTM স্পেসিফিকেশন এবং এর সংস্করণ একসাথে ক্রয় অর্ডারে নিশ্চিত করুন। যেখানে ASME কোডের প্রয়োজনীয়তা প্রযোজ্য, সেগুলি নকশা বা চাপ-সরঞ্জামের প্রেক্ষাপটের অন্তর্গত, কোনও সাধারণ বাণিজ্যিক ডেটাশিটের নয়।

উদাহরণ ক্রয় স্পেসিফিকেশন (শুধুমাত্র চিত্রণমূলক, ASTM স্ট্যান্ডার্ড টেক্সট নয়):

'৩১৭এল স্টেইনলেস স্টিল প্লেট, UNS S31703, ASTM A240/A240M, [বেধ × প্রস্থ × দৈর্ঘ্য], নির্দিষ্ট ফিনিশ এবং অ্যানিলড অবস্থা, EN 10204 টাইপ 3.1 MTC, হিট-নম্বর ট্রেসেবিলিটি।'

এটি একটি ক্রয় টেমপ্লেট, কোনও স্ট্যান্ডার্ড প্রয়োজনীয়তা নয়। প্রকৃত গ্রেড, মাত্রা, ফিনিশ, পরীক্ষা এবং গ্রহণযোগ্যতার প্রয়োজনীয়তা অবশ্যই প্রকল্পের স্পেসিফিকেশনের বিরুদ্ধে নিশ্চিত করতে হবে।

৯. সাধারণ নির্বাচন এবং ক্রয় ভুল

• ৩১৭এল-কে ৩১৬এল-এর একটি সম্পূর্ণ, সব-রাউন্ড আপগ্রেড হিসাবে বিবেচনা করা।
• ধরে নেওয়া যে ৩১৭এল প্রতিটি অ্যাসিড বা রাসায়নিক পরিবেশে ৩১৬এল-এর চেয়ে ভাল।
• মলিবডেনাম উপাদানের সাথে সামগ্রিক ক্ষয় প্রতিরোধের সমীকরণ।
• PREN-কে একটি ব্যাপক ক্ষয় স্কোর বা পরিষেবা-জীবনের পূর্বাভাস হিসাবে ব্যবহার করা।
• অ্যাসিড ক্ষয় কর্মক্ষমতা অনুমান করার জন্য PREN ব্যবহার করা।
• ধরে নেওয়া যে ৩১৭এল ৯০৪এল, ৬% Mo, বা নিকেল সংকর ধাতুগুলিকে সমস্ত আক্রমণাত্মক রাসায়নিক পরিষেবাতে প্রতিস্থাপন করতে পারে।
• ভুল পণ্য ফর্মের জন্য একটি ASTM স্ট্যান্ডার্ড (A240, A312, বা A213) প্রয়োগ করা।
• অর্ডার থেকে ASTM স্পেসিফিকেশন সংস্করণ, ফিনিশ, বা ডেলিভারি অবস্থা বাদ দেওয়া।

১০. প্রায়শই জিজ্ঞাসিত প্রশ্নাবলী

প্রশ্ন ১: ৩১৭এল স্টেইনলেস স্টিল কী?
৩১৭এল (UNS S31703) একটি কম-কার্বন, মলিবডেনাম-যুক্ত অস্টেনিটিক স্টেইনলেস স্টিল যা ৩১৬এল-এর চেয়ে উচ্চতর ক্রোমিয়াম, নিকেল এবং মলিবডেনাম ধারণ করে।

প্রশ্ন ২: ৩১৬এল এবং ৩১৭এল-এর মধ্যে প্রধান পার্থক্য কী?
মূল পার্থক্য হল রসায়ন — ৩১৭এল-এ উচ্চতর ক্রোমিয়াম, নিকেল এবং বিশেষ করে মলিবডেনাম রয়েছে, যা সাধারণত স্থানীয়-ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করে।

প্রশ্ন ৩: মলিবডেনাম কেন গুরুত্বপূর্ণ?
মলিবডেনাম প্যাসিভ ফিল্মকে ভেঙে পড়া প্রতিরোধ করতে এবং পুনরায় প্যাসিভেশন সমর্থন করতে সহায়তা করে, ক্লোরাইড পিটিং এবং ক্রেভিস ক্ষয় এবং কিছু রিডিউসিং রাসায়নিক মাধ্যমের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করে।

প্রশ্ন ৪: PREN কী?
PREN হল একটি অভিজ্ঞতামূলক সূচক, যা সাধারণত ক্রোমিয়াম, মলিবডেনাম এবং নাইট্রোজেনের উপর ভিত্তি করে তৈরি হয়, যা ক্লোরাইডে পিটিং এবং ক্রেভিস ক্ষয়ের বিরুদ্ধে আপেক্ষিক প্রতিরোধ ক্ষমতা তুলনা করতে ব্যবহৃত হয়।

প্রশ্ন ৫: একটি উচ্চতর PREN কি নিরাপদ পরিষেবা নিশ্চিত করে?
না। PREN হল একটি তুলনামূলক র‌্যাঙ্কিং সরঞ্জাম, ক্ষয়-হার বা জীবনকালের পূর্বাভাস নয়, এবং এটি সাধারণ অ্যাসিড ক্ষয় বা স্ট্রেস ক্ষয় ক্র্যাকিং সম্পর্কে খুব কমই বলে।

প্রশ্ন ৬: ৩১৭এল কি সব অ্যাসিডে ৩১৬এল-এর চেয়ে ভাল?
না। অ্যাসিড কর্মক্ষমতা অ্যাসিডের ধরন, ঘনত্ব, তাপমাত্রা, ক্লোরাইড এবং অক্সিডাইজিং/রিডিউসিং অবস্থার উপর নির্ভর করে। ৩১৭এল নির্বাচিত পরিবেশে সহায়তা করে তবে এটি সার্বজনীনভাবে শ্রেষ্ঠ নয়।

প্রশ্ন ৭: কখন আমার ৩১৬এল থেকে ৩১৭এল-এ আপগ্রেড করা উচিত?
যখন স্থানীয়-ক্ষয়ের মার্জিন অপর্যাপ্ত হয়, যখন উচ্চতর মলিবডেনাম প্রয়োজন হয়, বা যখন একটি নির্দিষ্ট রাসায়নিক পরিবেশ আরও বেশি চাহিদাযুক্ত হয় — একটি সাধারণ ডিফল্ট হিসাবে নয়।

প্রশ্ন ৮: ৩১৭এল কি ৯০৪এল বা নিকেল সংকর ধাতু প্রতিস্থাপন করতে পারে?
না। শক্তিশালী আক্রমণাত্মক অ্যাসিড বা রাসায়নিক পরিষেবাতে, ৯০৪এল, ৬% Mo গ্রেড, বা নিকেল সংকর ধাতুর মতো উচ্চতর-সংকর ধাতুগুলির প্রয়োজন হতে পারে। ৩১৭এল অ্যাসিড-প্রুফ নয়।

প্রশ্ন ৯: ৩১৭এল-এর জন্য কোন ASTM স্ট্যান্ডার্ড প্রযোজ্য?
প্রযোজ্য স্ট্যান্ডার্ড পণ্য ফর্মের উপর নির্ভর করে — উদাহরণস্বরূপ, প্লেট/শীট/স্ট্রিপের জন্য A240, পাইপের জন্য A312, বা টিউবের জন্য A213। সঠিক স্ট্যান্ডার্ড এবং সংস্করণ নিশ্চিত করুন।

প্রশ্ন ১০: ৩১৭এল-এর জন্য একটি RFQ-তে কী অন্তর্ভুক্ত করা উচিত?
গ্রেড/UNS (S31703), প্রযোজ্য ASTM স্পেসিফিকেশন এবং সংস্করণ, পণ্য ফর্ম, মাত্রা, ফিনিশ, ডেলিভারি অবস্থা, MTC, এবং হিট-নম্বর ট্রেসেবিলিটি।