எந்த பொருள்கள் உறுதியான மற்றும் பாணி வாட்ச் கேஸை உறுதிப்படுத்துகின்றன?

ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல்: நீடித்தன்மை மற்றும் பாணியுள்ள கடிகார கேஸ் கட்டமைப்புக்கான தங்கத் தரத்தின் தரம்

ஏன் 316L சர்ஜிகல் ஸ்டீல் தொழிலில் ஆதிக்கம் செலுத்துகிறது

கடிகார வெளிப்புற அடைப்புகளை உருவாக்கும் போது, 316L சர்ஜிகல் ஸ்டீல் என்பது தொழில் முழுவதும் பயன்பாட்டிற்கு வந்துள்ள முக்கிய பொருளாக மாறிவிட்டது, ஏனெனில் இது வழங்கும் சிறந்த செயல்திறனை வேறு எந்தப் பொருளும் மிஞ்ச முடியாது. இந்த ஸ்டீலில் சுமார் 2 முதல் 3 சதவீதம் வரை மாலிப்டினம் கலந்துள்ளது, இது நம் வியர்வை மற்றும் கடல் நீரில் காணப்படும் தொந்தரவான குளோரைடுகளை எதிர்கொள்வதில் மிகப் பெரிய வித்தியாசத்தை ஏற்படுத்துகிறது. மேலும், கார்பன் உள்ளடக்கம் 0.03% ஐ விட குறைவாகவே இருப்பதால், உற்பத்தி செயல்முறைகளின் போது கார்பைடு வீழ்படிவு (carbide precipitation) ஏற்படுவது பற்றிய பிரச்சனை இல்லை. இதன் விளைவாக, பாகங்களை வெல்டிங் செய்து அல்லது வடிவமைத்த பின்னரும் கூட, பாதுகாப்பு முழுவதும் ஒரே மாதிரியாகவே நிலைத்து நிற்கிறது. மருத்துவ தரத்திற்கு உட்பட்டதாக வகைப்படுத்தப்பட்ட இந்த கலவை அதிகாரப்பூர்வமாக அதிக உணர்திறன் கொண்ட தோலுக்கு அலர்ஜியை ஏற்படுத்தாது, இது உணர்திறன் கொண்ட தோலைக் கொண்டவர்களுக்கு மிகச் சிறந்த செய்தியாகும். மேலும், இவ்வளவு நன்மைகள் இருந்தும், இப்பொருள் அன்றாட பயன்பாட்டின் தீவிரத்திற்கு எதிராகவும் வலிமையை இழக்காமல் நிலைத்து நிற்கிறது. பெரும்பாலான பொருள் அறிவியல் வல்லுநர்கள், ஏன் பிரீமியம் கடிகாரங்கள் தொடர்ந்து 316L சர்ஜிகல் ஸ்டீலையே தேர்வு செய்கின்றன என்ற கேள்விக்கு விளக்கம் அளிப்பார்கள்.

திருத்தப்பட்ட வகைகள் (எ.கா., 800 HV) – கோடு ஏற்படுவதை மேம்படுத்துவதற்கான திறன்

தரம் 316L ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல் விரைவாக துருப்பிடித்தல் மற்றும் சீரழிவிலிருந்து சிறந்த பாதுகாப்பை வழங்குகிறது, ஆனால் அது சாதாரண தினசரி கையாளுதலின் போது எளிதில் கீறல்களுக்கு உள்ளாகிவிடும். இப்போது அதன் விரைவு மட்டத்தை மிகவும் அதிகரிக்கும் சில மேம்பட்ட தொழில்நுட்பங்கள் கிடைக்கின்றன. பிளாஸ்மா நைட்ரைடிங் மற்றும் கிரையோஜெனிக் சிகிச்சைகள் விக்கர்ஸ் கடினத்தன்மை மதிப்பை சுமார் 200 HV இலிருந்து 800 HV ஐ தாண்டிய அளவுக்கு உயர்த்துகின்றன, இது உண்மையில் சில வகையான கடினப்படுத்தப்பட்ட கருவிகள் ஸ்டீல்களுடன் ஒப்பிடத்தக்கதாக உள்ளது. இதன் பயன்பாட்டில் உள்ள பொருள் என்னவென்றால், கடிகாரத்தை அணிந்திருக்கும் போது சாவிகள் அதன் மீது விழுவது, நாணயங்கள் அதன் மீது உரசுவது போன்ற நிகழ்வுகளுக்கு அதன் பரப்பு மிகவும் வலுவாக இருக்கும். சோதனைகள் இவ்வாறு சிகிச்சை செய்யப்பட்ட ஸ்டீல், எந்த சிறப்பு சிகிச்சையும் இல்லாத சாதாரண ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீலை விட அதிகபட்சம் மூன்று முதல் ஐந்து மடங்கு வரை அதிக காலம் அதிக தட்டுதல் இல்லாமல் இருக்கும் என்பதைக் காட்டுகின்றன. இதன் மற்றொரு பெரிய நன்மை என்னவென்றால், இந்த கடினத்தன்மை ஏற்படுத்தும் செயல்முறைகள் சிறாய்ட்டிகள் சில சமயங்களில் செய்வது போல உலோகத்தை முறிவுக்கு உள்ளாகச் செய்வதில்லை. எனவே, நாம் நீண்ட காலம் நல்ல தோற்றத்தில் இருக்கும் கடிகார உறைகளையும், செயல்பாட்டு வாழ்வின் போது தாக்கங்களை மிகவும் நன்றாக தாங்கக்கூடியவையும் பெறுகிறோம்.

டைட்டானியம்: கடிகார உறை வடிவமைப்பில் இலேசான வலிமை மற்றும் நவீன அழகு

கிரேட் 5 டைட்டானியம் செயல்திறன்: எடைக்கு ஏற்ற வலிமை விகிதம் மற்றும் குறைந்த அளவு ஒவ்வாமை பண்புகள்

கிரேட் 5 டைட்டானியம், அதாவது Ti-6Al-4V என்றும் அழைக்கப்படும் இந்தப் பொருள், கடிகார உறைகளில் மக்கள் எதிர்பார்க்கும் தன்மையை மாற்றியுள்ளது. இது சாதாரண ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீலை விட தோராயமாக 40 சதவீதம் குறைவான எடையைக் கொண்டிருந்தாலும், இழுவிசைகளுக்கு எதிராக அதே அளவு வலிமையை வழங்குகிறது. அதாவது, கைக்கு இலேசாக இருக்கும், ஆனால் வலிமையில் எந்த இழப்பும் இல்லை. இந்தப் பொருள் இயற்கையாகவே துருவையும், பாதிப்பையும் எதிர்க்கிறது; இது கடல் நீர் போன்ற கடுமையான சூழ்நிலைகளுக்கு ஆட்படும்போது மிக முக்கியமான வித்தியாசத்தை ஏற்படுத்துகிறது. சாதாரண ஸ்டீல் கடிகாரங்கள் இதைவிட வெகு விரைவில் தேய்மானத்தின் அறிகுறிகளைக் காட்டத் தொடங்கும். ஆனால் மிக முக்கியமானது, இந்தப் பொருள் தோலுடன் தொடர்பு கொள்ளும்போது எவ்வளவு பாதுகாப்பானது என்பதே ஆகும். இதில் நிக்கல் கலந்திருப்பதில்லை; எனவே, தினமும் அணிவதால் ஏற்படும் ஒவ்வாமை வினைகள் ஏற்படாது. சிகிச்சைகளின் போது நம்பகமான கருவிகளைத் தேவைப்படும் மருத்துவர்கள், வெளியில் கடுமையான பயிற்சியில் ஈடுபடும் தீவிர விளையாட்டு வீரர்கள், உலோகங்களுக்கு உணர்திறன் கொண்டவர்கள் – அனைவரும் தற்போது கிரேட் 5 டைட்டானியத்தைத் தங்கள் முதன்மைத் தேர்வாகக் கருதுகின்றனர்.

மேற்பரப்பு சிகிச்சைகள் மற்றும் உண்மையான உலக அனுபவத்தில் படிநிலை மாற்றம்

டைட்டானியத்தின் மேற்பரப்பு விறைப்பு 250 முதல் 350 HV வரை உள்ளது, இது அவர்களின் மதிப்புமிக்க கருவிகள் அல்லது நகைகளைக் கையாளும்போது யாருக்கும் விரும்பத்தகாத சிறிய கீறல்களுக்கு அதனை உட்படுத்துகிறது. எனவே, பெரும்பாலான தயாரிப்பாளர்கள் PVD பூச்சுகள் அல்லது டைமண்ட்-லைக் கார்பன் (DLC) எனப்படும் சிகிச்சைகளை நாடுகின்றனர். இந்த பூச்சுகள் விறைப்பை 1500 முதல் 2500 HV வரை கணிசமாக உயர்த்தி, இன்று மக்கள் மிகவும் விரும்பும் தனித்துவமான மாட் தோற்றத்தை வழங்குகின்றன. இது துப்பாக்கி உலோக சாம்பல் நிறம் அல்லது கடினமான அந்த்ரசைட் கருப்பு முடிவு போன்றது; இது கடிகாரங்களிலிருந்து உயர் தர சமையலறை பொருட்கள் வரை அனைத்திலும் மிகவும் நன்றாக தோற்றமளிக்கிறது. பூசப்படாத நிலையில், டைட்டானியம் மாதங்கள் மற்றும் ஆண்டுகளுக்கு ஒரு மென்மையான பேட்டினாவை இயற்கையாக உருவாக்குகிறது. இது மேற்பரப்பில் ஆக்ஸைடு அடுக்கு உருவாவதால் ஏற்படுகிறது; இது கார்பன் நிறத்தை கிராடுவலாக ஆழப்படுத்துகிறது, ஆனால் அதன் அனைத்து செயல்பாட்டு பண்புகளையும் முழுமையாக பாதுகாத்து வைக்கிறது. பல சேகரிப்பாளர்கள் இந்த உலோகம் வயதுடன் தன் தன்மையை மாற்றுவதை மதிக்கின்றனர், ஆனால் அவர்கள் தங்கள் சேகரிப்பில் நிறங்கள் ஒரு சீரான தோற்றத்தை பராமரிக்க அதை சில சமயங்களில் விரைவாக சுத்தம் செய்வார்கள்.

செராமிக்: தனித்துவமான கடினத்தன்மை மற்றும் குறிப்பிடத்தக்க வடிவமைப்பு அழகு—ஆனால் முக்கியமான பரிமாற்ற விலைகளுடன்

ஜிர்கோனியம் டை ஆக்சைடின் பண்புகள்: 9H மோஸ் கடினத்தன்மை, வெப்ப நிலைத்தன்மை மற்றும் மினுமினுப்பு நீடித்தல்

ஜிர்கோனியம் டை ஆக்சைடு (அல்லது தொழில்துறையில் ZrO₂ என அழைக்கப்படுவது) கடினத்தன்மையைத் தடுக்கும் திறனில் கடிகார உறைகளுக்கான தங்கத் தரத்தின் தரமாகவே கருதப்படுகிறது. மோஸ் அளவீட்டு அளவுகோலில், இதன் கடினத்தன்மை தோராயமாக 9H ஆகும் — பழைய நம்பிக்கைக்குரிய வைரங்களுக்கு அடுத்ததாகவே. இந்தப் பொருளை என்ன சிறப்பாக்குகிறது? இது அதிக வெப்பநிலைக்கு ஆட்பட்டாலும் வலிமையை இழக்காது; ஃபாரன்ஹீட் 2500° க்கு மேற்பட்ட வெப்பநிலைகளிலும் இதன் வடிவம் மற்றும் கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மையை பராமரிக்கிறது. மேலும், இதன் மேற்பரப்பில் துளைகள் இல்லாததால், பொதுவாக மேற்பரப்பை பழையதாகத் தோற்றமளிக்கும் சிறிய தீவிர தீட்டுகள் இங்கு ஒட்டிக்கொள்ளாது. மூன்றாம் தரப்பு ஆய்வுகள் மூலம் நடத்தப்பட்ட சோதனைகளின்படி, இந்த ஜிர்கோனியா உறைகள் பத்து ஆண்டுகள் தொடர்ந்து அணியப்பட்ட பின்னரும் தங்களது மூல மினுமினுப்பின் தோராயமாக 97 சதவீதத்தை பராமரிக்கின்றன. இந்த வகையான நீடித்தன்மை தனது கடிகாரத்தை ஆண்டுதோறும் முழுமையான புதுமையுடன் பராமரிக்க விரும்பும் எவருக்கும் இது சிறந்த தேர்வாகும்.

அன்றாட பயன்பாட்டு சூழல்களில் உடையக்கூடியதன்மை மற்றும் தாக்கத்திற்கு உள்ளாவதற்கான வாய்ப்பு

செராமிக்கின் அணு அமைப்பு அதற்கு அற்புதமான கடினத்தன்மையை வழங்குகிறது, ஆனால் அதன் உடைந்து செல்லும் தன்மை (fracture toughness) மிகக் குறைவாக, தோராயமாக 3 MPa√m அளவில் இருப்பதால், இதற்கு சில குறைபாடுகளும் உள்ளன. ஏதேனும் ஒன்று மீது தாக்கம் ஏற்படும்போது, உலோகங்கள் பொதுவாக வளைந்து அல்லது குழிந்து செல்லும், ஆனால் செராமிக் விரைவில் முற்றிலும் பிளவுபட்டு உடைந்துவிடும், குறிப்பாக அது கடினமான பொருளின் மீது மோதினால். உண்மையான உலக சோதனைகள் காட்டுவது, செராமிக் கடிகார உறைகள், தவறுதலாக விழுந்த பின்னர் ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல் உறைகளை விட தோராயமாக 50% அதிகமாக உடைந்துவிடும் என்பதே. எனவே இது வடிவமைப்பாளர்களுக்கு என்ன பொருளைத் தருகிறது? செராமிக் பொருள், பொருள்கள் நிலையாகவும் கணிக்கக்கூடிய சூழல்களிலும் சிறப்பாகச் செயல்படும்; ஆனால் திடீரென தாக்கங்கள் ஏற்படக்கூடிய அன்றாட சூழல்களில் அதனை மிகவும் கவனமாக கையாள வேண்டும்.

எழுச்சியுற்ற மற்றும் சிறப்பு பயன்பாட்டு பொருள்கள்: கார்பன் ஃபைபர் மற்றும் பிரான்ஸ் கடிகார உறைகள்

கார்பன் ஃபைபர்: கட்டமைப்பு விறைப்பு, புற ஊதா வெளிச்ச எதிர்ப்பு மற்றும் மேற்பரப்பு வேறுபாடு

எடையுடன் ஒப்பிடும்போது கார்பன் ஃபைபர் கலவைகள் அற்புதமான வலிமைக்கு பெயர் பெற்றவை. போலியான பதிப்புகள் 316L எஃகு நிர்வகிக்கும் இழுவிசை வலிமையை விட ஐந்து மடங்கு வரை கையாள முடியும், ஆனால் அவை அதே எஃகில் சுமார் 30% மட்டுமே எடையுள்ளதாக இருக்கும். இந்த இழைகள் ஒன்றாக நெய்யப்படும் விதம் UV சேதத்திற்கு எதிராக இயற்கையான எதிர்ப்பை அளிக்கிறது, எனவே நேரடி சூரிய ஒளியில் பல ஆண்டுகளுக்குப் பிறகும் வண்ணங்கள் துடிப்பாக இருக்கும். இது கார்பன் ஃபைபரை வெளியில் அணியும் கடிகாரங்களுக்கு அல்லது காலப்போக்கில் தோற்றம் முக்கியத்துவம் வாய்ந்த விமான சூழல்களில் பயன்படுத்தப்படும் கடிகாரங்களுக்கு மிகவும் நல்லது. இந்த பொருள் பார்வைக்கு தனித்து நிற்கும் இந்த தனித்துவமான பளிங்கு தோற்றத்தையும் கொண்டுள்ளது, ஆனால் சிக்கலான வடிவங்களை உருவாக்குவது தந்திரமானதாகவே உள்ளது, ஏனெனில் உற்பத்தி ஓட்டங்களுக்கு சிறப்பு அச்சுகள் தேவைப்படுகின்றன. பெரும்பாலான பொறியாளர்கள் ஒரு திசையில் அடுக்குகளை அமைப்பதில் கவனம் செலுத்துகிறார்கள், இதனால் பொருள் ஏதாவது கடுமையாகத் தாக்கும்போது அது எவ்வாறு பதிலளிக்கிறது என்பதை தியாகம் செய்யாமல் அதிகபட்ச விறைப்புத்தன்மையைப் பெறுகிறார்கள்.

வெண்கலம்: உயிருள்ள பூச்சு கவர்ச்சி vs. ஆக்ஸிஜனேற்ற கட்டுப்பாடு மற்றும் தோல் இணக்கத்தன்மை

சேகரிப்பாளர்கள் வெளிப்புறத்தில் தனித்துவமான, நேரத்துடன் மாறும் முறையில் வளரும் முடிவைக் காரணமாக வெண்கலத்தை விரும்புகின்றனர். இந்த உலோகம் பாதுகாப்பு வழங்கும் ஆக்ஸைடு அடுக்கை உருவாக்குகிறது, இது ஆண்டுகள் செல்லச் செல்ல சூடாகவும், மேலும் சுவாரஸ்யமாகவும் மாறுகிறது. வெண்கலம் நீருக்கு அருகில் பயன்படுத்தப்படும்போது துருத்தடைக்கு மிகவும் நன்றாக எதிர்ப்பு தருகிறது; ஆனால் அது மிகவும் கடினமானது அல்ல (கடினத்தன்மை அளவையில் சுமார் 80 முதல் 100 வரை), எனவே அது எளிதில் குழிந்து அல்லது கீறப்பட்டுவிடலாம். சில கடிகார தயாரிப்பாளர்கள், தாமிரத்துடன் தொடர்பில் ஏற்படும் அழற்சி வினைகளைத் தடுக்க வெண்கல கேஸ்களுக்குப் பின்னால் டைட்டானியம் அடுக்கைச் சேர்க்கின்றனர். இது ஒரளவு வேலை செய்கிறது, ஆனால் பிரச்சினையை முற்றிலும் தீர்க்கவில்லை; எனவே தோல் உணர்திறன் கொண்டவர்களுக்கு இன்னும் பிரச்சினைகள் ஏற்படலாம். பேட்டினா (patina) நல்ல தோற்றத்தில் இருக்க சிறிது முயற்சி தேவை. சில சமயங்களில் சிறிது எலுமிச்சை சாறு பயன்படுத்துவது அந்த செழிப்பான நிறத்தை பராமரிக்க உதவும். இந்த காரணத்தினால், வெண்கலம் என்பது சேகரிப்பாளர்கள் சுறுசுறுப்பாக பயன்படுத்த விரும்பும் பொருளாகும்; மற்ற பொருள்களைப் போல அதை அணிந்துவிட்டு மறந்துவிடும் வகையிலான பொருள் அல்ல.

கேள்விகளுக்கு பதில்கள்

316L அறுவைச் சிகிச்சை எஃகு என்றால் என்ன? ஏன் இது கடிகார கேஸ்களில் பிரபலமாக உள்ளது?

316L சர்ஜிகல் ஸ்டீல் என்பது குளோரைடு காரணமாக ஏற்படும் செரிவுக்கு எதிரான தன்மை, ஹைப்போஅலர்ஜிக் பண்புகள் மற்றும் வலிமை ஆகியவற்றிற்காக அறியப்படும் ஒரு ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீல் கலவையாகும்; இது நீடித்த மற்றும் பாணியான கடிகார உறைகளுக்கு முன்னுரிமையான தேர்வாகும்.

கடிகார கட்டுமானத்தில் டைட்டானியம் ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீலுடன் எவ்வாறு ஒப்பிடப்படுகிறது?

டைட்டானியம் ஸ்டெயின்லெஸ் ஸ்டீலுக்கு ஒப்பிடும்போது எடை குறைவான மாற்று விருப்பத்தை வழங்குகிறது; இதன் வலிமை ஒப்பிடத்தக்கது, ஹைப்போஅலர்ஜிக் ஆகும் மற்றும் விரைவாக செரிவடையாது. இது கடுமையான சூழ்நிலைகள் மற்றும் உணர்திறன் மிக்க தோலுக்கு ஏற்றது.

செராமிக் கடிகார உறைகளின் நன்மைகள் மற்றும் குறைபாடுகள் யாவை?

செராமிக் கடிகார உறைகள் மிகவும் கடினமானவை மற்றும் கோடு ஏற்படாத தன்மை கொண்டவை; ஆனால் இவை உடையக்கூடியவையாக இருப்பதால், உறைகள் மீது விசையான தாக்கம் ஏற்பட்டால் உலோகங்களை விட உடைவதற்கான வாய்ப்பு அதிகம்.

சேகரிப்பாளர்கள் கடிகாரங்களில் கார்பன் ஃபைபர் மற்றும் பிரான்ஸ் ஆகியவற்றை ஏன் மதிக்கின்றனர்?

சேகரிப்பாளர்கள் கார்பன் ஃபைபரை அதன் வலிமை-எடை விகிதம் மற்றும் UV எதிருறுதிக்காக மதிக்கின்றனர்; அதே நேரத்தில் பிரான்ஸ் ஒரு தனித்துவமான பேட்டினா (patina) விளைவை வழங்குகிறது, இது நேரத்துடன் மாறும் தன்மை கொண்டது எனவே ஒவ்வொரு பொருளும் தனித்துவமான தோற்றத்தைப் பெறுகிறது.