Alloy steel
মিশ্র ইস্পাত হল এমন ইস্পাত যা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করার জন্য ওজন দ্বারা মোট 1 থেকে 50 শতাংশের মধ্যে বিভিন্ন উপাদানের সাথে মিশ্রিত করা হয়। অ্যালোয় স্টিলের প্রকারগুলি দুটি গ্রুপে বিভক্তঃ লো অ্যালোয় স্টিল এবং হাই অ্যালোয় স্টিল। উভয়ের মধ্যে পার্থক্য নিয়ে বিতর্ক রয়েছে। স্মিথ এবং হাশেমি পার্থক্যটি 4.0% এ সংজ্ঞায়িত করেছেন, যেখানে ডেগারমো এবং অন্যান্যরা এটিকে 8.0% এ সংজ্ঞায়িত করেছেন। সর্বাধিক সাধারণভাবে, "মিশ্র ইস্পাত" শব্দটি নিম্ন-মিশ্র ইস্পাত ইস্পাতকে বোঝায়। কঠোরভাবে বলতে গেলে, প্রতিটি ইস্পাত একটি মিশ্র ধাতু, তবে সমস্ত ইস্পাতকে "মিশ্র ইস্পাত" বলা হয় না। সবচেয়ে সহজ ইস্পাতগুলি হল কার্বন (সি)-এর সাথে মিশ্রিত লোহা (ফে) (প্রকারের উপর নির্ভর করে প্রায় 0.1% থেকে 1%) এবং অন্য কিছু নয় (সামান্য অমেধ্যের মাধ্যমে নগণ্য চিহ্ন ব্যতীত); এগুলিকে কার্বন ইস্পাত বলা হয়। যাইহোক, "মিশ্র ইস্পাত" শব্দটি হল আদর্শ শব্দ যা কার্বন ছাড়াও ইচ্ছাকৃতভাবে যোগ করা অন্যান্য মিশ্র উপাদানগুলির সাথে ইস্পাতকে বোঝায়। সাধারণ মিশ্রকগুলির মধ্যে রয়েছে ম্যাঙ্গানিজ (এমএন) (সবচেয়ে সাধারণ), নিকেল (এনআই), ক্রোমিয়াম (সিআর), মলিবডেনাম (এমও), ভ্যানেডিয়াম (ভি), সিলিকন (সি) এবং বোরন (বি)। কম প্রচলিত মিশ্রকগুলির মধ্যে রয়েছে অ্যালুমিনিয়াম (এএল), কোবাল্ট (কো), তামা (কিউ), সিরিয়াম (সিই), নাইওবিয়াম (এনবি), টাইটানিয়াম (টি), টাংস্টেন (ডাব্লু), টিন (এসএন), দস্তা (জেডএন), সীসা (পিবি) এবং জিরকোনিয়াম (জেডআর)। মিশ্র ইস্পাতগুলিতে (কার্বন ইস্পাতের তুলনায়) নিম্নলিখিত উন্নত বৈশিষ্ট্যগুলির একটি পরিসীমা রয়েছেঃ শক্তি, কঠোরতা, কঠোরতা, পরিধান প্রতিরোধ, জারা প্রতিরোধ, কঠোরতা এবং গরম কঠোরতা। এই উন্নত বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে কয়েকটি অর্জনের জন্য ধাতুটির তাপ চিকিত্সা প্রয়োজন হতে পারে। যদিও মিশ্র ইস্পাত বহু শতাব্দী ধরে তৈরি করা হয়েছে, ঊনবিংশ শতাব্দীর উন্নত রাসায়নিক বিজ্ঞান তাদের গঠন প্রকাশ না করা পর্যন্ত তাদের ধাতুবিদ্যা ভালভাবে বোঝা যায়নি। প্রাচীনকালের মিশ্র ইস্পাতগুলি ছিল "গোপন রেসিপি"-র আদলে তৈরি ব্যয়বহুল বিলাসবহুল জিনিস এবং ছুরি ও তলোয়ারের মতো সরঞ্জাম তৈরি করা হত। যন্ত্র যুগের আধুনিক মিশ্র ইস্পাতগুলি উন্নত টুল স্টিল এবং নতুন উপলব্ধ স্টেইনলেস স্টিল হিসাবে তৈরি করা হয়েছিল। বর্তমানে মিশ্র ইস্পাতগুলি দৈনন্দিন হাতের সরঞ্জাম এবং ফ্ল্যাটওয়্যার থেকে শুরু করে জেট ইঞ্জিনের টারবাইন ব্লেড এবং পারমাণবিক চুল্লির মতো অত্যন্ত চাহিদাযুক্ত প্রয়োগগুলিতে ব্যবহার করা হয়। লোহার লৌহচুম্বকীয় বৈশিষ্ট্যের কারণে, কিছু ইস্পাত মিশ্র ধাতু গুরুত্বপূর্ণ প্রয়োগ খুঁজে পায় যেখানে বৈদ্যুতিক মোটর এবং ট্রান্সফরমার সহ চুম্বকত্বের প্রতি তাদের প্রতিক্রিয়া অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। লো-অ্যালোয় স্টিল কয়েকটি সাধারণ লো-অ্যালোয় স্টিল হলঃ ডি6এসি 300এম 256এ উপাদান বিজ্ঞান উপাদানের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য অর্জনের জন্য অ্যালোয়িং উপাদানগুলি যুক্ত করা হয়। মিশ্র উপাদানগুলি বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন এবং ব্যক্তিগতকরণ করতে পারে-তাদের নমনীয়তা, শক্তি, গঠনযোগ্যতা এবং কঠোরতা। একটি নির্দেশিকা হিসাবে, শক্তি বা কঠোরতা বাড়ানোর জন্য মিশ্র উপাদানগুলি কম শতাংশে (5 শতাংশের কম) বা জারা প্রতিরোধ বা চরম তাপমাত্রার স্থিতিশীলতার মতো বিশেষ বৈশিষ্ট্য অর্জনের জন্য বৃহত্তর শতাংশে (5 শতাংশের বেশি) যুক্ত করা হয়। ইস্পাত তৈরির প্রক্রিয়া চলাকালীন গলিত অক্সিজেন, সালফার এবং ফসফরাস অপসারণের জন্য ম্যাঙ্গানিজ, সিলিকন বা অ্যালুমিনিয়াম যোগ করা হয়। ফেরাইটে কঠিন দ্রবণ তৈরি করে শক্তি বাড়াতে ম্যাঙ্গানিজ, সিলিকন, নিকেল এবং তামা যোগ করা হয়। ক্রোমিয়াম, ভ্যানেডিয়াম, মলিবডেনাম এবং টাংস্টেন দ্বিতীয় পর্যায়ের কার্বাইড গঠন করে শক্তি বৃদ্ধি করে। নিকেল এবং তামা অল্প পরিমাণে জারা প্রতিরোধের উন্নতি করে। মলিবডেনাম ভঙ্গুরতা প্রতিরোধ করতে সাহায্য করে। জিরকোনিয়াম, সেরিয়াম এবং ক্যালসিয়াম অন্তর্ভুক্তির আকার নিয়ন্ত্রণ করে কঠোরতা বাড়ায়। সালফার (ম্যাঙ্গানিজ সালফাইড আকারে), সীসা, বিসমাথ, সেলেনিয়াম এবং টেলুরিয়াম যান্ত্রিকতা বৃদ্ধি করে। মিশ্র উপাদানগুলি কঠিন দ্রবণ বা যৌগ বা কার্বাইড গঠন করে। নিকেল ফেরাইটে খুব দ্রবণীয়; তাই, এটি যৌগ গঠন করে, সাধারণত Ni3Al। অ্যালুমিনিয়াম ফেরাইটে দ্রবীভূত হয়ে অ্যাল2ও3 এবং এএলএন যৌগ গঠন করে। সিলিকন খুব দ্রবণীয় এবং সাধারণত সিও 2 এমএক্সওয়াই যৌগ গঠন করে। ম্যাঙ্গানিজ বেশিরভাগ ফেরাইটে দ্রবীভূত হয়ে এমএনএস, এমএনও সিও 2 যৌগ তৈরি করে, তবে (ফে, এমএন) 3সি আকারে কার্বাইডও তৈরি করে। ক্রোমিয়াম ইস্পাতে ফেরাইট এবং কার্বাইড পর্যায়ের মধ্যে বিভাজন তৈরি করে, (ফে, সিআর3) সি, সিআর7সি3 এবং সিআর23সি6 গঠন করে। ক্রোমিয়াম যে ধরনের কার্বাইড তৈরি করে তা নির্ভর করে কার্বন এবং অন্যান্য ধরনের মিশ্র উপাদানের পরিমাণের উপর। টাংস্টেন এবং মলিবডেনাম কার্বাইড গঠন করে যদি পর্যাপ্ত কার্বন থাকে এবং শক্তিশালী কার্বাইড গঠনকারী উপাদানগুলির (যেমন, টাইটানিয়াম এবং নাইওবিয়াম) অনুপস্থিতি থাকে, তবে তারা যথাক্রমে কার্বাইড ডাব্লু 2 সি এবং এম ও 2 সি গঠন করে। ভ্যানেডিয়াম, টাইটানিয়াম এবং নাইওবিয়াম হল শক্তিশালী কার্বাইড গঠনকারী উপাদান, যা যথাক্রমে ভ্যানেডিয়াম কার্বাইড, টাইটানিয়াম কার্বাইড এবং নাইওবিয়াম কার্বাইড গঠন করে। মিশ্র উপাদানগুলি ইস্পাতের ইউটেকটয়েড তাপমাত্রার উপরও প্রভাব ফেলে। ম্যাঙ্গানিজ এবং নিকেল ইউটেকটয়েড তাপমাত্রা হ্রাস করে এবং এগুলি অস্টেনাইট স্থিতিশীল উপাদান হিসাবে পরিচিত। এই উপাদানগুলির পর্যাপ্ত পরিমাণে অস্টেনিটিক কাঠামো ঘরের তাপমাত্রায় পাওয়া যেতে পারে। কার্বাইড-গঠনকারী উপাদানগুলি ইউটেকটয়েড তাপমাত্রা বাড়ায়; এই উপাদানগুলি ফেরাইট স্থিতিশীল উপাদান হিসাবে পরিচিত। আরও দেখুন এইচ. এস. এল. এ ইস্পাত মাইক্রোঅ্যালয়েড ইস্পাত এস. এ. ই ইস্পাত গ্রেড রেনল্ডস 531 রেফারেন্স গ্রন্থপঞ্জি। গ্রুভার, এম. পি., 2007, পৃ. 105-106, ফান্ডামেন্টালস অফ মডার্ন ম্যানুফ্যাকচারিংঃ ম্যাটেরিয়ালস, প্রসেসস অ্যান্ড সিস্টেমস, 3য় সংস্করণ, জন উইলি অ্যান্ড সন্স, ইনকর্পোরেটেড, হোবোকেন, এনজে,। স্টিল।