অস্টেনাইট, মার্টেনসাইট এবং পিয়ারলাইট সম্পর্কে বোঝা

অস্টেনাইট:

Γ-Fe-এ দ্রবীভূত কার্বন এবং খাদ উপাদানগুলির কঠিন দ্রবণ যা γ-Fe-এর ফেস-সেন্টার্ড ঘনকাকার ল্যাটিসের বৈশিষ্ট্য ধরে রাখে। এই গঠনটি সাধারণত উচ্চ তাপমাত্রায় বিদ্যমান থাকে; 200-300°C তাপমাত্রায় অস্টেনাইট বিয়োজিত হওয়া শুরু হয়। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে দানাগুলি ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়। নির্দিষ্ট তাপমাত্রায়, সময় যত বেশি ধরে রাখা হয়, অস্টেনাইট দানাগুলি তত বেশি স্থূল হয়। দানার সীমানা আপেক্ষিকভাবে সোজা হয়, নিয়মিত বহুভুজ গঠন করে; এটি চৌম্বকহীন, ভালো প্লাস্টিসিটি, কম শক্তি এবং নির্দিষ্ট কিছু টাফনেস রয়েছে; ক্যাঙ্কিত ইস্পাতে, অবশিষ্ট অস্টেনাইট মার্টেনসাইট সূঁচগুলির মধ্যবর্তী ফাঁকে বিতরণ করা হয়।

অতিশীতল অস্টেনাইট:

A1 তাপমাত্রার নীচে বিদ্যমান অস্টেনাইট যা অস্থিতিশীল এবং রূপান্তরের জন্য প্রস্তুত।

ফেরিট:

Α-Fe-এ দ্রবীভূত কার্বন এবং খাদ উপাদানের একটি সুদৃঢ় দ্রবণ, যার একটি বডি-সেন্টার্ড কিউবিক ল্যাটিস আছে এবং কার্বনের দ্রাব্যতা অত্যন্ত কম; বৈশিষ্ট্য: এটি ভালো দৃঢ়তা এবং প্লাস্টিসিটি প্রদর্শন করে; এটি উজ্জ্বল, বহুভুজাকার গ্রেন গঠন ধারণ করে; এটি 1400℃ এর বেশি তাপমাত্রায় বিদ্যমান থাকে, তাই একে উচ্চ-তাপমাত্রার ফেরাইট বা δ দ্রবণ বলা হয়, যা δ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়; হাইপোইউটেক্টয়েড ইস্পাতে, ধীরে ধীরে ঠাণ্ডা হওয়া ফেরাইট আকারে ব্লক আকৃতির গ্রেন হিসাবে দেখা দেয় যার তুলনামূলকভাবে মসৃণ গ্রেন সীমানা থাকে। যখন কার্বনের পরিমাণ ইউটেক্টয়েড গঠনের (0.77% কার্বন সামগ্রী) কাছাকাছি হয়, তখন ফেরাইট গ্রেন সীমানার বরাবর অধঃক্ষেপিত হয়। (ইউটেক্টয়েড: একটি পর্যায় রূপান্তর যেখানে মূল পর্যায় থেকে দুই বা ততোধিক নতুন পর্যায় একসঙ্গে অধঃক্ষেপিত হয়)

মার্টেনসাইট:

Α-Fe-এ দ্রবীভূত কার্বনের একটি অতিসংতৃপ্ত কঠিন দ্রবণ, যার কাঠামো ঘনকাকার কেন্দ্রিক চতুষ্ফলকীয়; সাধারণ মার্টেনসাইটের আকৃতির মধ্যে রয়েছে ল্যাথ এবং প্লেটের মতো কাঠামো; মার্টেনসাইটের আকৃতি মূলত গঠনের তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে, যা আবার অস্টেনাইটের কার্বন ও খাদ উপাদানগুলির পরিমাণের উপর নির্ভর করে; কার্বন ইস্পাতের ক্ষেত্রে, কার্বনের পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে সাথে ল্যাথ মার্টেনসাইটের পরিমাণ আপেক্ষিকভাবে হ্রাস পায় এবং প্লেটের মতো মার্টেনসাইটের পরিমাণ আপেক্ষিকভাবে বৃদ্ধি পায়; বৈশিষ্ট্য: উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ কঠোরতা; অস্টেনাইটের দ্রুত শীতলীকরণ (কুইঞ্চিং) এর মাধ্যমে গঠিত হয়, এটি একটি সাম্যাবস্থার কাঠামো নয় এবং 80–200°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করলে সহজেই বিয়োজিত হয়;

ল্যাথ মার্টেনসাইট:

নিম্ন- এবং মাঝারি কার্বন ইস্পাত এবং স্টেইনলেস ইস্পাতে গঠিত হয়, এটি সমান্তরালভাবে সজ্জিত ল্যাথগুলির বান্ডিল নিয়ে গঠিত। এর ত্রিমাত্রিক আকৃতি চ্যাপ্টা এবং প্রসারিত, এবং একটি অস্টেনাইট শস্য কয়েকটি ল্যাথ বান্ডিলে (সাধারণত 3 থেকে 5) রূপান্তরিত হতে পারে।

ল্যাথ মার্টেনসাইট (অ্যাসিকুলার মার্টেনসাইট):

এটি সাধারণত উচ্চ এবং মাঝারি কার্বন ইস্পাত এবং উচ্চ-নিকেল Fe-Ni খাদগুলিতে পাওয়া যায়। যখন সবচেয়ে বড় মার্টেনসাইট ল্যাথগুলি অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ দ্বারা দেখা যায় না, তখন এটিকে ক্রিপ্টোক্রিস্টালাইন মার্টেনসাইট বলা হয়। উৎপাদনে সাধারণ কোয়েঞ্চিং থেকে প্রাপ্ত মার্টেনসাইট সাধারণত ক্রিপ্টোক্রিস্টালাইন মার্টেনসাইট হয়।

টেম্পার্ড মার্টেনসাইট:

এই সূক্ষ্ম গঠনটি 150–250°C তাপমাত্রায় নিম্ন-তাপমাত্রায় টেম্পারিং করে তৈরি হয় এবং এতে কম সুপারস্যাচুরেশনযুক্ত মার্টেনসাইট এবং অতি সূক্ষ্ম কার্বাইড থাকে। 80 থেকে 200°C তাপমাত্রার মধ্যে মার্টেনসাইটের বিয়োজন ঘটে। যখন ইস্পাতকে প্রায় 80°C তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়, তখন এর ভিতরে পরমাণুর ক্রিয়াকলাপ বৃদ্ধি পায় এবং মার্টেনসাইটে থাকা সুপারস্যাচুরেটেড কার্বন কার্বাইডের আকারে ধীরে ধীরে অধঃক্ষেপিত হতে শুরু করে। মার্টেনসাইটে কার্বনের সুপারস্যাচুরেশনের মাত্রা ক্রমাগত কমতে থাকে, ফলে কম সুপারস্যাচুরেশনযুক্ত মার্টেনসাইট এবং অতি সূক্ষ্ম কার্বাইডের মিশ্র গঠন তৈরি হয়।

সিমেন্টাইট:

আয়রন এবং কার্বনের একটি যৌগ, Fe3C; বৈশিষ্ট্য: 6.67% কার্বন ধারণ করে, এর জটিল অর্থোরম্বিক ক্রিস্টাল গঠন; খুব কঠিন, চরম ভঙ্গুর, প্রায় শূন্য টাফনেস এবং প্লাস্টিসিটি সহ;

পার্লাইট:

ফেরিট এবং সিমেন্টাইটের একটি যান্ত্রিক মিশ্রণ যা লৌহ-কার্বন খাদগুলিতে ইউটেকটয়েড বিক্রিয়া দ্বারা একান্তর পাতলা স্তরে গঠিত হয়; বৈশিষ্ট্য: এটি মুক্তোর মতো ঝলমলে আভা দেখায়; এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি ফেরিট এবং সিমেন্টাইটের মধ্যবর্তী, উচ্চ শক্তি, মাঝারি কঠোরতা এবং ভালো প্লাস্টিসিটি ও টাফনেস সহ;

স্তরযুক্ত পার্লাইট:

ফেরাইট এবং সিমেন্টাইটের একটি মিশ্রণ যা পাল্টাক্রমে অতিপাতলা স্তরগুলির ওভারল্যাপিং-এর ফলে গঠিত হয়; স্তরগুলির ব্যবধানের আকারের উপর ভিত্তি করে, এটিকে নিম্নলিখিতগুলিতে ভাগ করা যায়: পিয়ারলাইট (স্তরের ব্যবধান 450–150 ন্যানোমিটার, গঠন তাপমাত্রার পরিসর A1–650℃, আলোক অণুবীক্ষণ যন্ত্রে স্পষ্টভাবে চেনা যায়), সরবাইট (স্তরের ব্যবধান 150–80 ন্যানোমিটার, গঠন তাপমাত্রার পরিসর 650–600℃, উচ্চ বিবর্ধনের আলোক অণুবীক্ষণ যন্ত্রে শুধুমাত্র চেনা যায়), এবং ট্রুসটাইট (স্তরের ব্যবধান 80–30 ন্যানোমিটার, গঠন তাপমাত্রার পরিসর 600–550℃, কেবল ইলেকট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রে চেনা যায়);

গুটিবিশিষ্ট পিয়ারলাইট:

এমন একটি মিশ্রণ যেখানে সিমেন্টাইট ফেরাইট ম্যাট্রিক্সের মধ্যে গুটির আকারে থাকে; গুটিবিশিষ্ট পিয়ারলাইট সাধারণত গোলাকারীকরণ অ্যানিলিং-এর মাধ্যমে পাওয়া যায়; (গোলাকারীকরণ অ্যানিলিং: ইস্পাতে কার্বাইডগুলিকে গোলাকার করার জন্য করা অ্যানিলিং);

উচ্চতর বেইনাইট:

550–350℃ তাপমাত্রায় পৌঁছালে অতিসংকুচিত সূঁচালো ফেরাইট এবং সিমেন্টাইট থেকে গঠিত মিশ্রণ, যেখানে ফেরাইটের সূঁচগুলির মধ্যে সিমেন্টাইট থাকে; বৈশিষ্ট্য: পালকের মতো চেহারা, ভঙ্গুর, উচ্চ কঠোরতা; মূলত 500x অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপের সাহায্যে চেনা যায়। নিম্ন বেইনাইট

350–230℃ তাপমাত্রায় পৌঁছালে অতিসংকুচিত সূঁচালো ফেরাইট এবং সিমেন্টাইট থেকে গঠিত মিশ্রণ, কিন্তু সিমেন্টাইট ফেরাইটের সূঁচগুলির ভিতরে থাকে; বৈশিষ্ট্য: কালো সূঁচালো বা বাঁশের পাতার মতো গঠন হিসাবে দেখা যায়;

গুঞ্জর বেইনাইট:

আপেক্ষিকভাবে মোটা ব্লকযুক্ত ফেরাইট এবং কার্বন-সমৃদ্ধ অস্টেনাইট দ্বারা গঠিত মিশ্রণ;

কার্বাইড-মুক্ত বেইনাইট:

ফিতার মতো ফেরাইটের একক পর্যায়ে গঠিত একটি সূক্ষ্মগঠন, যাকে ফেরিটিক বেইনাইটও বলা হয়; বৈশিষ্ট্য: কার্বাইড-মুক্ত বেইনাইট সাধারণত কম কার্বনযুক্ত ইস্পাতে দেখা যায়;

উইডম্যানস্ট্যাটেন গঠন:

ইস্পাতে একটি বহু-পর্যায়ী সূক্ষ্মগঠন যেখানে প্রোইউটেকটয়েড ফেজ স্তরায়িত পিয়ারলাইটের সাথে সূঁচের মতো বা পাতের মতো আকৃতিতে মিশ্রিত থাকে, যা তখন ঘটে যখন অস্টেনাইট দানাগুলি তুলনামূলকভাবে স্থূল হয় এবং শীতল হওয়ার হার উপযুক্ত হয়। বৈশিষ্ট্য: স্থূল দানা, পাতের মতো, পালকের মতো বা ত্রিভুজাকার আকৃতি।