अलॉय स्टील

मिश्र धातु इस्पात  स्टील है जो सामग्री गुणों की सूची # यांत्रिक गुणों में सुधार करने के लिए वजन से 1.0% और 50% के बीच कुल मात्रा में विभिन्न प्रकार के रासायनिक तत्वों के साथ मिश्र धातु है।

मिश्र धातु इस्पात का प्रकार
मिश्र धातु स्टील्स को दो समूहों में बांटा गया है: कम मिश्र धातु स्टील्स और उच्च मिश्र धातु स्टील्स। दोनों के बीच का अंतर विवादित है। स्मिथ और हाशमी अंतर को 4.0% पर परिभाषित करते हैं, जबकि डीगार्मो, एट अल।, इसे 8.0% पर परिभाषित करते हैं। आमतौर पर, एलॉय स्टील वाक्यांश कम-मिश्र धातु स्टील्स को संदर्भित करता है।

सख्ती से बोलना, हर स्टील एक मिश्र धातु है, लेकिन सभी स्टील्स को मिश्र धातु स्टील्स नहीं कहा जाता है। सबसे सरल स्टील लोहा (Fe) कार्बन (C) (लगभग 0.1% से 1%, प्रकार के आधार पर) के साथ मिश्रित होता है और कुछ नहीं (मामूली अशुद्धियों के माध्यम से नगण्य निशान को छोड़कर); इन्हें कार्बन स्टील्स कहा जाता है। हालांकि, अलॉय स्टील शब्द मानक शब्द है, जिसमें कार्बन के अलावा अन्य मिश्रधातु तत्वों को जानबूझकर इसके अलावा जोड़ा गया है। आम मिश्र धातुओं में मैंगनीज (सबसे आम), निकल, क्रोमियम, मोलिब्डेनम, वैनेडियम, सिलिकॉन और बोरॉन शामिल हैं। कम आम मिश्र धातुओं में अल्युमीनियम, कोबाल्ट, तांबा, मोम, नाइओबियम, टाइटेनियम, टंगस्टन, विश्वास करना, जस्ता, सीसा और zirconium शामिल हैं।

गुण
मिश्र धातु स्टील्स (कार्बन स्टील्स की तुलना में) में बेहतर गुणों की एक श्रृंखला निम्नलिखित है: सामग्री की ताकत, कठोरता, क्रूरता, पहनने के प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध, कठोरता और गर्म कठोरता। इनमें से कुछ बेहतर गुणों को प्राप्त करने के लिए धातु को ताप उपचार की आवश्यकता हो सकती है।

हालांकि मिश्र धातु इस्पात सदियों से बनाए जाते रहे हैं, लेकिन जब तक रसायन शास्त्र के इतिहास ने उनकी रचनाओं का खुलासा नहीं किया तब तक उनकी धातु विज्ञान को अच्छी तरह से नहीं समझा गया था। पहले के समय से मिश्र धातु स्टील गुप्त व्यंजनों के मॉडल पर बनाई गई महंगी विलासिता थी और चाकू और तलवार जैसे औजारों में जाली थी। मशीन युग के आधुनिक मिश्र धातु स्टील्स को उन्नत औजारों का स्टील ्स और नए उपलब्ध स्टेनलेस स्टील्स के रूप में विकसित किया गया था। आज अलॉय स्टील्स का इस्तेमाल रोज़मर्रा के औजारों और फ्लैटवेयर से लेकर अत्यधिक मांग वाले अनुप्रयोगों जैसे कि जेट इंजन के टरबाइन ब्लेड और परमाणु रिएक्टरों में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में होता है।

लोहे के फेरोमैग्नेटिक गुणों के कारण, कुछ स्टील मिश्र धातुओं को महत्वपूर्ण अनुप्रयोग मिलते हैं जहां चुंबकत्व के प्रति उनकी प्रतिक्रिया बहुत महत्वपूर्ण होती है, जिसमें इलेक्ट्रिक मोटर्स और ट्रांसफार्मर शामिल हैं।

लो-अलॉय स्टील्स
कुछ सामान्य लो अलॉय स्टील्स हैं:


 * 1) डी6एसी
 * 2) 300 मी
 * 3) 256ए

भौतिक विज्ञान
सामग्री में कुछ गुण प्राप्त करने के लिए मिश्र धातु तत्व जोड़े जाते हैं। मिश्र धातु तत्व गुणों को बदल सकते हैं और वैयक्तिकृत कर सकते हैं - उनका लचीलापन, शक्ति, स्वरूपण और कठोरता। एक दिशानिर्देश के रूप में, मिश्र धातु तत्वों को ताकत या कठोरता बढ़ाने के लिए कम प्रतिशत (5% से कम) में जोड़ा जाता है, या बड़े प्रतिशत (5% से अधिक) में संक्षारण प्रतिरोध या अत्यधिक तापमान स्थिरता जैसे विशेष गुणों को प्राप्त करने के लिए जोड़ा जाता है। मेल्ट (निर्माण) से घुलित ऑक्सीजन, गंधक  और  फास्फोरस  को हटाने के लिए  इस्पात निर्माण  प्रक्रिया के दौरान मैंगनीज, सिलिकॉन या एल्यूमीनियम मिलाया जाता है। फेराइट में ठोस घोल बनाकर ताकत बढ़ाने के लिए मैंगनीज, सिलिकॉन, निकल और तांबा मिलाया जाता है। क्रोमियम, वैनेडियम, मोलिब्डेनम और टंगस्टन दूसरे चरण के  करबैड  बनाकर ताकत बढ़ाते हैं। निकेल और कॉपर कम मात्रा में संक्षारण प्रतिरोध में सुधार करते हैं। मोलिब्डेनम embrittlement का विरोध करने में मदद करता है। ज़िरकोनियम, सेरियम और कैल्शियम समावेशन के आकार को नियंत्रित करके कठोरता को बढ़ाते हैं। सल्फर (मैंगनीज सल्फाइड के रूप में), सीसा, बिस्मथ, सेलेनियम और टेल्यूरियम मशीनीकरण को बढ़ाते हैं। मिश्रित तत्व या तो ठोस समाधान या यौगिक या कार्बाइड बनाते हैं। निकल फेराइट में बहुत घुलनशील है; इसलिए, यह यौगिक बनाता है, आमतौर पर नी3अल। एल्युमीनियम फेराइट में घुल जाता है और यौगिक अल बनाता है2O3 और अलएन। सिलिकॉन भी बहुत घुलनशील है और आमतौर पर यौगिक SiO बनाता है2•मxOy. मैंगनीज ज्यादातर फेराइट में घुलकर यौगिक बनाता है MnS, MnO•SiO2, लेकिन (Fe,Mn) के रूप में कार्बाइड भी बनाएगा3C. क्रोमियम स्टील में फेराइट और कार्बाइड चरणों के बीच विभाजन बनाता है, जिससे (Fe, Cr3) सी, सीआर7C3, और सीआर23C6. क्रोमियम बनाने वाले कार्बाइड का प्रकार कार्बन की मात्रा और अन्य प्रकार के मिश्र धातु तत्वों पर निर्भर करता है। टंगस्टन और मोलिब्डेनम कार्बाइड बनाते हैं यदि पर्याप्त कार्बन और मजबूत कार्बाइड बनाने वाले तत्वों (यानी, टाइटेनियम और नाइओबियम) की अनुपस्थिति होती है, तो वे कार्बाइड W बनाते हैं2सी व मो2सी, क्रमशः। वैनेडियम, टाइटेनियम और नाइओबियम मजबूत कार्बाइड बनाने वाले तत्व हैं, जो क्रमशः वैनेडियम कार्बाइड, टाइटेनियम कार्बाइड और नाइओबियम कार्बाइड बनाते हैं। मिश्रधातु तत्वों का स्टील के यूटेक्टॉइड तापमान पर भी प्रभाव पड़ता है। मैंगनीज और निकल यूटेक्टाइड तापमान को कम करते हैं और ऑस्टेनाइट स्थिरीकरण तत्वों के रूप में जाने जाते हैं। इन तत्वों की पर्याप्त मात्रा के साथ ऑस्टेनिटिक संरचना कमरे के तापमान पर प्राप्त की जा सकती है। कार्बाइड बनाने वाले तत्व यूटेक्टॉइड तापमान बढ़ाते हैं; इन तत्वों को फेराइट स्थिरीकरण तत्वों के रूप में जाना जाता है।

यह भी देखें

 * एचएसएलए स्टील
 * सूक्ष्म मिश्र धातु इस्पात
 * एसएई स्टील ग्रेड
 * रेनॉल्ड्स 531

ग्रन्थसूची

 * Groover, M. P., 2007, p. 105-106, Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes and Systems, 3rd ed, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, ISBN 978-0-471-74485-6.
 * Groover, M. P., 2007, p. 105-106, Fundamentals of Modern Manufacturing: Materials, Processes and Systems, 3rd ed, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, ISBN 978-0-471-74485-6.