स्टील के 10 यांत्रिक और भौतिक गुण

स्टील के यांत्रिक और भौतिक गुण वे उनकी संरचना और अशुद्धियों के प्रतिशत (जैसे फास्फोरस या सल्फर) के आधार पर बहुत भिन्न हो सकते हैं.

इस तरह, जब आप दूसरों पर बेहतर यांत्रिक और भौतिक गुणों को प्राप्त करना चाहते हैं, तो स्टील को क्रोमियम, कोबाल्ट, तांबा, मोलिब्डेनम, निकल, नाइट्रोजन, सेलेनियम, टैंटलम, टाइटेनियम, टंगस्टन या वैनेडियम के साथ मिश्रधातु बनाया जा सकता है।.

स्टील की संरचना और गुण व्यापक रूप से भिन्न होते हैं। सामान्य रूप से स्टील में लोहे की तुलना में कम कार्बन सामग्री होती है, और अन्य धातुओं की तुलना में कम अशुद्धियों की संख्या होती है.

सामान्य तौर पर, घनत्व, विद्युत और तापीय चालकता जैसे भौतिक गुण एक मिश्र धातु से दूसरे में बहुत भिन्न नहीं होते हैं.

हालांकि, ताकत, लचीलापन और कठोरता जैसे यांत्रिक गुण इस्पात के मिश्र धातु और संरचना पर बहुत निर्भर करते हैं.

स्टील के मुख्य यांत्रिक गुण

1- प्लास्टिसिटी

यह एक प्रयास के अधीन होने के बाद स्टील के आकार को बनाए रखने की क्षमता है। जो स्टील्स कार्बन के छोटे प्रतिशत के साथ मिश्रधातु होते हैं, वे अधिक प्लास्टिक के होते हैं.

2- खुशबू

नाजुकता वह सहजता है जिसके साथ प्रयास करने पर स्टील टूट सकता है। जब कोयले के उच्च प्रतिशत के साथ स्टील को मिश्रधातु बनाया जाता है, तो यह अधिक नाजुक हो जाता है. 

3- मैलापन

मैक्लेबिलिटी वह सुविधा है जिसमें स्टील को टुकड़े टुकड़े किया जाता है। इस तरह, कुछ स्टेनलेस स्टील मिश्र धातु दूसरों की तुलना में अधिक निंदनीय है.

4- कठोरता

कठोरता प्रतिरोध है जो अपघर्षक एजेंटों के खिलाफ एक धातु का विरोध करता है। स्टील मिश्र धातु में अधिक कार्बन मिलाया जाता है, यह कठिन होगा (कैलास, एस.एफ.)

5- तप

तप वह अवधारणा है जो बिना तोड़-फोड़ के बाहरी बल के अनुप्रयोग का विरोध करने की स्टील की क्षमता को दर्शाता है.

कार्बन की एक मध्यम सांद्रता वाले स्टील के मामले में, तप अधिक होता है (अध्याय 6. धातु के यांत्रिक गुण, 2004).

स्टील के मुख्य भौतिक गुण

1- शरीर

स्टील वजन, मात्रा, द्रव्यमान और घनत्व से संबंधित गुण शामिल करें.

2- थर्मल

यह इस्पात के तीन मूलभूत पहलुओं को संदर्भित करता है: तापमान (चालन) संचालित करने की इसकी क्षमता, ऊष्मा (संवहन) को स्थानांतरित करने की इसकी क्षमता और मध्यम (विकिरण) में अवरक्त किरणों को उत्सर्जित करने की इसकी क्षमता।.

3- इलेक्ट्रिक

वे विद्युत प्रवाह का संचालन करने के लिए स्टील की क्षमता का उल्लेख करते हैं.

4- प्रकाशिकी

स्टील के मामले में ये गुण प्रकाश को प्रतिबिंबित करने या चमक का उत्सर्जन करने की अपनी क्षमता को दर्शाते हैं। इस हद तक कि स्टेनलेस स्टील में एल्यूमीनियम का प्रतिशत अधिक होता है, बेहतर ऑप्टिकल गुण होंगे.

5- चुंबकीय

यह स्टील को प्रेरित करने या विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र को प्रेरित करने की क्षमता को संदर्भित करता है.

इस्पात मिश्रधातु में लोहे का प्रतिशत जितना अधिक होगा, चुंबक के रूप में कार्य करने की इसकी क्षमता उतनी ही अधिक होगी (संध्यारानी, ​​2016).

स्टील के प्रकार

उनके आवेदन के अनुसार विभिन्न प्रकार के स्टील का उत्पादन किया जाता है, इसलिए, इन प्रकार के स्टील के यांत्रिक और भौतिक गुणों को अलग होना चाहिए.

इस प्रकार, स्टील को उसके गुणों (लोच, घनत्व, गलनांक, तापीय चालकता, शक्ति, कठोरता, आदि) के अनुसार वर्गीकृत करने के लिए विभिन्न पैमाने बनाए गए हैं।.

विभिन्न प्रकार के स्टील के निर्माण के लिए, निर्माता मिश्र धातुओं को बनाने के लिए अन्य धातुओं के विभिन्न सांद्रता का उपयोग करते हैं.

उत्पादन प्रक्रिया और जिस तरह से स्टील पर काम किया जाता है वह भी प्राप्त अंतिम उत्पाद पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है.

अमेरिकन आयरन एंड स्टील इंस्टीट्यूट (अंग्रेजी में इसके संक्षिप्त विवरण के लिए AISI) के अनुसार, स्टील को चार मुख्य समूहों में वर्गीकृत किया जा सकता है, उनकी रासायनिक संरचना के अनुसार:

• कार्बन स्टील
• मिश्र धातु इस्पात
• स्टेनलेस स्टील
• उपकरण स्टील

कार्बन स्टील के गुण

कार्बन स्टील मिश्र धातु से लोहे और कार्बन के बीच से निकला है। कोयले का प्रतिशत अलग-अलग होने से विभिन्न गुणों वाले स्टील्स का उत्पादन संभव है। सामान्य तौर पर, कोयले का प्रतिशत जितना अधिक होगा, स्टील उतना ही अधिक कठोर और कठोर होगा.

कोयले के कम प्रतिशत वाले स्टील को बाजार में गढ़ा हुआ लोहा कहा जाता है। इस प्रकार के स्टील को संभालना आसान है क्योंकि यह अत्यधिक प्लास्टिक है.

इस कारण से, यह व्यापक रूप से ग्रिल्स, सजावटी अनुप्रयोगों या लैंप पोस्टों का उत्पादन करने के लिए उपयोग किया जाता है.

एक औसत कार्बन सामग्री के साथ स्टील अत्यधिक दृढ़ है, यही वजह है कि इसका उपयोग बड़े भार का समर्थन करने में सक्षम पुलों या संरचनात्मक भागों को बनाने के लिए किया जाता है.

इसके भाग के लिए, उच्च कार्बन सामग्री वाले स्टील का उपयोग केबल बनाने के लिए किया जाता है। जब कोयले का प्रतिशत लोहे से अधिक होता है, तो हम कच्चा लोहा के बारे में बात करते हैं, जिसका उपयोग vases और अन्य वस्तुओं को बनाने के लिए किया जाता है.

यद्यपि यह अंतिम प्रकार का स्टील काफी कठोर होता है, यह अत्यधिक नाजुक भी होता है (सामग्री, 2014).

मिश्रधातु के गुण

मिश्र धातु इस्पात वह है जो लोहे के अलावा एक या एक से अधिक धातुओं के छोटे प्रतिशत के साथ निर्मित होता है.

मिश्र धातु में जोड़े जाने वाले धातुओं में स्टील के गुणों को बदलने की क्षमता होती है.

उदाहरण के लिए, स्टेनलेस स्टील में लोहे, क्रोमियम और निकल के साथ स्टील बनाया जाता है। जब एल्यूमीनियम को इस मिश्र धातु में जोड़ा जाता है, तो परिणाम दिखने में अधिक निंदनीय और समान होता है.

जब मैंगनीज मिश्र जोड़े जाते हैं, तो वे असाधारण शक्ति और कठोरता प्राप्त कर सकते हैं.

स्टेनलेस स्टील के गुण

स्टेनलेस स्टील में 10 से 20% क्रोमियम होता है, यह एक ऐसा कारक है जो इसे संक्षारण और ऑक्सीकरण के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी बनाता है.

जब स्टील में 11% क्रोमियम होता है, तो यह स्टील की तुलना में जंग के लिए लगभग 200 गुना अधिक प्रतिरोधी होता है जिसमें क्रोमियम नहीं होता है। स्टेनलेस स्टील के तीन समूह हैं:

ऑस्टेनिटिक स्टील: यह वह है जिसमें क्रोमियम की व्यापक एकाग्रता और निकल और कोयले का एक छोटा प्रतिशत है.

यह आमतौर पर खाद्य प्रसंस्करण और पाइप के लिए उपयोग किया जाता है। इसे पहचानना आसान है, क्योंकि यह चुंबकीय नहीं है.

फेरिटिक स्टील: स्टील का प्रकार है जिसमें लगभग 15% क्रोमियम होता है, लेकिन कोयले और अन्य धातुओं जैसे मोलिब्डेनम, एल्यूमीनियम या टाइटेनियम के केवल कुछ निशान.

इस प्रकार का स्टील चुंबकीय, अत्यधिक कठोर और प्रतिरोधी है। ठंड में काम करने पर इसे कठोर किया जा सकता है.

मार्टेंसिक स्टील: एक वह है जिसमें मध्यम मात्रा में क्रोमियम, निकल और कार्बन होते हैं। यह उच्च तापमान पर अत्यधिक चुंबकीय और उपचार योग्य है.

मार्टेंसिटिक स्टील का उपयोग आमतौर पर चाकू और सर्जिकल उपकरण जैसे काटने के उपकरण बनाने के लिए किया जाता है.

उपकरण स्टील गुण

उपकरण स्टील अत्यधिक टिकाऊ है, तापमान के लिए प्रतिरोधी है, और काफी उच्च कठोरता के साथ है.

टंगस्टन, मोलिब्डेनम, कोबाल्ट और वैनेडियम शामिल हैं। यह ड्रिल बिट्स बनाने के लिए प्रयोग किया जाता है (बेल, 2017).

संदर्भ

1. बेल, टी। (17 मार्च, 2017)। स्टील के प्रकार और गुण क्या हैं: से लिया गया?.
2. अध्याय 6. धातु के यांत्रिक गुण। (2004)। धातुओं के यांत्रिक गुणों से पुनः प्राप्त: virginia.edu.
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5. मैटर, टी। (अगस्त 2002)। कुल पदार्थ धातुओं के यांत्रिक गुणों से पुनर्प्राप्त: Totalmateria.com.
6. सामग्री, ए (2 दिसंबर 2014)। यांत्रिक और भौतिक गुणों से लिया गया: worldstless.org.
7. सांध्यरानी, ​​एन। (4 अगस्त 2016)। स्टील के भौतिक गुणों से पुनर्प्राप्त: buzzle.com.