Boron steel
ಬೋರಾನ್ ಉಕ್ಕು ಎಂದರೆ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಬೋರಾನ್ನೊಂದಿಗೆ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಮಾಡಲಾದ ಉಕ್ಕು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1 ಪ್ರತಿಶತಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ. ಉಕ್ಕಿಗೆ ಬೋರಾನ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದರಿಂದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಗಟ್ಟಿಯಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ವಿವರಣೆ ಬೋರಾನ್ ಅನ್ನು ಉಕ್ಕಿಗೆ ಫೆರೋಬೋರಾನ್ (~12-24% B) ಎಂದು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫೆರೋಬೋರಾನ್ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಲ್ಲದ ಕಾರಣ ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಮ್ಲಜನಕದ ಸ್ಕ್ಯಾವೆಂಜರ್ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿದ ನಂತರ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕ/ನೈಟ್ರೋಜನ್ ಸ್ಕ್ಯಾವೆಂಜರ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸ್ವಾಮ್ಯದ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳು ಸಹ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಶೇಕಡಾ ಬಿ ಜೊತೆಗೆ ಆಲ್, ಟಿಐ, ಸಿ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆಮ್ಲಜನಕ, ಇಂಗಾಲ ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕವು ಉಕ್ಕಿನಲ್ಲಿರುವ ಬೋರಾನ್ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ಕ್ರಮವಾಗಿ ಬಿ2ಒ3 (ಬೋರಾನ್ ಟ್ರೈಆಕ್ಸೈಡ್); ಎಫ್ಇ3 (ಸಿ. ಬಿ.) (ಐರನ್ ಬೋರೊನ್ಸೆಮೆಂಟೈಟ್) ಮತ್ತು ಎಫ್ಇ23 (ಸಿ. ಬಿ.) 6 (ಐರನ್ ಬೋರೊನ್ಕಾರ್ಬೈಡ್); ಮತ್ತು ಬಿ. ಎನ್. (ಬೋರಾನ್ ನೈಟ್ರೈಡ್) ಅನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಹಾರ್ಡೆನಬಿಲಿಟಿ ಕರಗಬಲ್ಲ ಬೋರಾನ್ ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿಯುದ್ದಕ್ಕೂ ಉಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಪ್ರಸರಣದ ಮೂಲಕ γ-α ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು (ಆಸ್ಟೆನೈಟ್ನಿಂದ ಫೆರೈಟ್ ರೂಪಾಂತರಕ್ಕೆ) ತಡೆಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ~ 0.0003 ನಿಂದ 0.003% B ಯ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಗಟ್ಟಿಯಾಗುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಿ ಮೌಲ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಫೆ 23 (ಸಿಬಿ) 6 ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಫೆರೈಟ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೇಷನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಗಟ್ಟಿಯಾಗುವಿಕೆಯ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಕೂಲ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಬೋರಾನ್ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿದೆ 30 ಪಿಪಿಎಂ ಬಿ ಸಮಾನವಾದ 0.40% ಕೋಟಿ, 0.5% ಸಿ ಅಥವಾ ವಿ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. 30 ಪಿಪಿಎಂ ಬಿ ಕಡಿಮೆ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಉಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಗಟ್ಟಿಯಾಗುವ ಆಳವನ್ನು (~ + 50%) ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಉಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯು ಗಟ್ಟಿಯಾಗಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುವಲ್ಲಿ ಬೋರಾನ್ನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. 30 ಪಿ. ಪಿ. ಎಂ. ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾದಾಗ ಬೋರಾನ್ ಗಟ್ಟಿಯಾಗುವುದನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತದೆ, ಭಂಗುರತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬಿಸಿಲಿನ ಕೊರತೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡಬಹುದು. ಹಂತದ ರೇಖಾಚಿತ್ರವು ಫೆ-ಬಿ ಹಂತದ ರೇಖಾಚಿತ್ರವು ಶೇಕಡಾ 17 (mol) m. p. ನಲ್ಲಿ ಎರಡು ಯೂಟೆಕ್ಟಿಕ್ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. 1149 °C; ಮತ್ತು 63.5% ಬೋರಾನ್ m. p. ~ 1500 °ಸಿ. ಅಲ್ಲಿ ಗರಿಷ್ಠ ಎಂಪಿ ಇದೆ. 1: 1 ಫೆಃ ಬಿ ನಲ್ಲಿ, ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಫೆಬಿ ಮತ್ತು ಫೆ 2 ಬಿ ಗೆ ಅನುಗುಣವಾದ 33 ಪ್ರತಿಶತ ಬಿ ನಲ್ಲಿ ಇನ್ಫ್ಲೆಕ್ಷನ್. ಉಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಬೋರಾನ್ನ ಕರಗುವಿಕೆಯು 1149 °ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ 0.021% ಎಂದು ಭಾವಿಸಲಾಗಿದೆ, 906 °ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ನಲ್ಲಿ 0.0021% ಕ್ಕೆ ಇಳಿಯುತ್ತದೆ. 710 °C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಕೇವಲ 0.00004% ಬೋರಾನ್ ಮಾತ್ರ γ-ಫೆ (ಆಸ್ಟೆನೈಟ್) ನಲ್ಲಿ ಕರಗುತ್ತದೆ. ಬೋರಾನ್ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಉಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿ ಇಂಗಾಲ, ಎಚ್ಎಸ್ಎಲ್ಎ, ಇಂಗಾಲ-ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಮತ್ತು ಟೂಲ್ ಉಕ್ಕುಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ಕಡಿಮೆ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಉಕ್ಕುಗಳು ಸೇರಿವೆ. ಬೋರಾನ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಬೋರಾನ್ ಅನ್ನು ಪರಮಾಣು ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ಗಳಿಗೆ 4 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 0.5 ರಿಂದ 1 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬೋರಾನ್ ಉಕ್ಕುಗಳು ಕಾರು ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಾಗುತ್ತವೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಾಗಿಲಿನ ಚೌಕಟ್ಟುಗಳು ಮತ್ತು ಒರಗಿಕೊಳ್ಳುವ ಆಸನಗಳಂತಹ ಬಲಪಡಿಸುವ ಅಂಶಗಳಾಗಿ. 2000ದ ದಶಕದ ಮಧ್ಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಯುರೋಪಿಯನ್ ಕಾರು ತಯಾರಕರು ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದರು. ಬೋರಾನ್ ಉಕ್ಕಿನ ಅಂಶಗಳ ಪರಿಚಯವು ಅಪಘಾತದ ದೃಶ್ಯ ರಕ್ಷಕರಿಗೆ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿತು, ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಗಡಸುತನವು ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯಲ್ಲಿದ್ದ ಅನೇಕ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕತ್ತರಿಸುವ ಸಾಧನಗಳನ್ನು (ಹೈಡ್ರಾಲಿಕ್ ಪಾರುಗಾಣಿಕಾ ಉಪಕರಣಗಳು) ಪ್ರತಿರೋಧಿಸಿತು. ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಫ್ಲಾಟ್ ಬೋರಾನ್ ಉಕ್ಕನ್ನು ಆಸ್ಟೆಂಟಿಕ್ ಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ತಂಪಾದ ಅಚ್ಚುಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಸಿ ಸ್ಟ್ಯಾಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ (900-950 °C ಗೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ). ಒಂದು ವಿಶಿಷ್ಟ ಉಕ್ಕಿನ 22MnB5 ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಂತರ, 600MPa ತಳದಿಂದ, ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ 2.5x ಹೆಚ್ಚಳವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ಯಾಂಪಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಜಡ ವಾತಾವರಣದಲ್ಲಿ ಮಾಡಬಹುದು, ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಅಪಘರ್ಷಕ ಮಾಪಕವನ್ನು ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ ರಕ್ಷಣಾತ್ಮಕ ಅಲ್-ಸಿ ಲೇಪನವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. (ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಮ್ ಉಕ್ಕನ್ನು ನೋಡಿ). ಹೆಚ್ಚಿನ ಕರ್ಷಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಬಿಸಿ ಸ್ಟ್ಯಾಂಪ್ಡ್ ಸೌಮ್ಯ ಮ್ಯಾಂಗನೀಸ್ ಬೋರಾನ್ ಉಕ್ಕಿನ (22MnB5) ಪರಿಚಯವು ಯುರೋಪಿಯನ್ ಕಾರು ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿ ಡೌನ್ ಗೇಜಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ತೂಕ ಉಳಿತಾಯಕ್ಕೆ ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿತು. ಬೊರಾನ್ ಉಕ್ಕನ್ನು ಕೆಲವು ಪ್ಯಾಡ್ಲಾಕ್ಗಳ ಸಂಕೋಲೆಗಳಲ್ಲಿ ಕತ್ತರಿಸಿದ ಪ್ರತಿರೋಧಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಕಷ್ಟು ಸಂಕೋಲೆ ದಪ್ಪದ (15 ಮಿಮೀ ಅಥವಾ ಅದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು) ಬೊರಾನ್ ಉಕ್ಕಿನ ಪ್ಯಾಡ್ಲಾಕ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಹ್ಯಾಕ್ಸಾ, ಬೋಲ್ಟ್ ಕಟ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಸುತ್ತಿಗೆ-ನಿರೋಧಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಅವುಗಳನ್ನು ಕೋನ ಗ್ರೈಂಡರ್ನಿಂದ ಸೋಲಿಸಬಹುದು. ಬೋರಿಡಿಂಗ್ ಐರನ್ ಬೋರೈಡ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಮತ್ತಷ್ಟು ಓದುವಿಕೆ ಸ್ಟೀಲ್ಸ್ ಬೋರಾನ್ ಅನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ