मिश्रधातूच्या पाईप्समधील स्टील घटकांचा कार्यक्षमतेवर होणारा प्रभाव

कार्बन (C)स्टीलमधील कार्बनचे प्रमाण वाढल्याने, यिल्ड पॉइंट, टेन्साइल स्ट्रेंथ आणि हार्डनेस वाढतात, परंतु प्लॅस्टिसिटी आणि इम्पॅक्ट प्रॉपर्टीज कमी होतात. जेव्हा कार्बनचे प्रमाण ०.२३% पेक्षा जास्त होते, तेव्हा स्टीलची वेल्डिंग कार्यक्षमता खालावते, म्हणून जर त्याचा वापर वेल्डिंगसाठी केला जात असेल, तर लो-अलॉय स्ट्रक्चरल स्टीलमधील कार्बनचे प्रमाण साधारणपणे ०.२०% पेक्षा जास्त नसते. उच्च कार्बन प्रमाणामुळे स्टीलचा वातावरणीय गंज-प्रतिरोध देखील कमी होतो आणि खुल्या गोदामात उच्च-कार्बन स्टीलला सहज गंज लागतो; याव्यतिरिक्त, कार्बनमुळे स्टीलचा कोल्ड ब्रिटलनेस आणि एजिंग सेन्सिटिव्हिटी वाढू शकते.
सिलिकॉन (Si)पोलाद निर्मिती प्रक्रियेत सिलिकॉनचा वापर रिड्यूसिंग एजंट आणि डीऑक्सिडायझर म्हणून केला जातो, त्यामुळे किल्ड स्टीलमध्ये ०.१५-०.३०% सिलिकॉन असते. सिलिकॉनमुळे पोलादाची इलास्टिक लिमिट, यील्ड पॉइंट आणि टेन्साइल स्ट्रेंथ लक्षणीयरीत्या सुधारते, म्हणून त्याचा वापर इलास्टिक स्टील म्हणून मोठ्या प्रमाणावर केला जातो. सिलिकॉनचे प्रमाण वाढल्यास पोलादाची वेल्डिंग कार्यक्षमता कमी होते.
मॅंगनीज (Mn)पोलाद निर्मिती प्रक्रियेत, मॅंगनीज एक चांगला डीऑक्सिडायझर आणि डीसल्फरायझर आहे. साधारणपणे, पोलादामध्ये ०.३०-०.५०% मॅंगनीज असते. मॅंगनीज पोलादाची ताकद आणि कडकपणा वाढवू शकते, पोलादाची कठिनीकरणक्षमता वाढवू शकते, पोलादाची उष्ण कार्यक्षमता सुधारू शकते आणि पोलादाची वेल्डिंग कार्यक्षमता कमी करू शकते.
फॉस्फरस (पी)सर्वसाधारणपणे, फॉस्फरस हा स्टीलमधील एक हानिकारक घटक आहे, जो स्टीलचा थंड ठिसूळपणा वाढवतो, वेल्डिंगची कार्यक्षमता खालावतो, लवचिकता कमी करतो आणि थंड वाकण्याची कार्यक्षमता बिघडवतो. त्यामुळे, स्टीलमध्ये फॉस्फरसचे प्रमाण सर्वसाधारणपणे ०.०४५% पेक्षा कमी असणे आवश्यक असते आणि उच्च-गुणवत्तेच्या स्टीलसाठी ही आवश्यकता आणखी कमी असते.
सल्फर (एस)सामान्य परिस्थितीतही गंधक हा एक हानिकारक घटक आहे. त्यामुळे पोलाद उष्ण स्थितीत ठिसूळ होते, त्याची तन्यता आणि कणखरता कमी होते, तसेच फोर्जिंग आणि रोलिंग दरम्यान त्याला तडे जातात. गंधक वेल्डिंगच्या कार्यक्षमतेसाठीही हानिकारक असून, त्यामुळे गंजरोधकता कमी होते. म्हणूनच, गंधकाचे प्रमाण साधारणपणे ०.०४५% पेक्षा कमी असणे आवश्यक असते आणि उच्च-गुणवत्तेच्या पोलादासाठी ही आवश्यकता आणखी कमी असते. पोलादामध्ये ०.०८-०.२०% गंधक मिसळल्याने त्याची मशिनिबिलिटी सुधारते आणि त्याला सामान्यतः फ्री-कटिंग स्टील म्हटले जाते.
व्हॅनेडियम (V)स्टीलमध्ये व्हॅनेडियम मिसळल्याने संरचनेचे कण सूक्ष्म होतात आणि त्याची ताकद व कणखरपणा वाढतो.
नायोबियम (Nb)नायोबियम कणांचा आकार लहान करून वेल्डिंगची कार्यक्षमता वाढवू शकते.
तांबे (Cu)तांब्यामुळे मजबुती आणि कणखरपणा वाढू शकतो. याचा तोटा असा आहे की, उष्ण प्रक्रियेदरम्यान ते ठिसूळ होण्याची शक्यता असते आणि भंगार पोलादामध्ये तांब्याचे प्रमाण अनेकदा जास्त असते.
ॲल्युमिनियम (Al)स्टीलमध्ये ॲल्युमिनियमचा वापर सामान्यतः डीऑक्सिडायझर म्हणून केला जातो. स्टीलचे कण अधिक सूक्ष्म करण्यासाठी आणि आघात सहन करण्याची क्षमता सुधारण्यासाठी त्यात थोड्या प्रमाणात ॲल्युमिनियम मिसळले जाते.