অবশিষ্ট উপাদানগুলির বংশগত প্রভাব সম্পর্কে সাবধান থাকুন, এস, সিআর, & কাস্টিং পারফরম্যান্সে স্ক্র্যাপ ইস্পাত থেকে নী

এক্সিকিউটিভ সংক্ষিপ্তসার: ফাউন্ড্রি উত্পাদন, স্ক্র্যাপ ইস্পাত একটি অপরিহার্য চুল্লি চার্জ উপাদান, কিন্তু এর গঠনগত জটিলতা প্রবর্তন করে “অদেখা শত্রু”- অবশিষ্ট উপাদান যেমন ফসফরাস (পি), সালফার (এস), ক্রোমিয়াম (সিআর), এবং নিকেল (মধ্যে). এই ট্রেস, ক্ষতিকারক উপাদান প্রেরণ করা হয়, বা “উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত,” চার্জ উপাদান থেকে চূড়ান্ত ঢালাই. যদিও প্রাথমিক রাসায়নিক উপাদান (কার্বনের মত, সিলিকন, এবং ম্যাঙ্গানিজ) স্পেসিফিকেশন পূরণ, এই অবশিষ্ট উপাদানগুলি শান্তভাবে অভ্যন্তরীণ কাঠামোর অবনতি ঘটাতে পারে, উপাদান দৃঢ়তা হ্রাস নেতৃস্থানীয়, দরিদ্র ঝালাইযোগ্যতা, এবং এমনকি গুরুতর ত্রুটি যেমন গরম ছিঁড়ে যাওয়া এবং তাপ চিকিত্সা বা পরিষেবার সময় ভঙ্গুর ফ্র্যাকচার. এই নিবন্ধটি এই ট্র্যাম্প উপাদানগুলির বংশগত ঝুঁকিগুলির একটি গভীর অনুসন্ধান প্রদান করে এবং ফার্নেস চার্জ পরিদর্শন এবং তরল গণনার জন্য ব্যবহারিক পদ্ধতিগুলি সরবরাহ করে যাতে ফাউন্ড্রিগুলিকে এই সমস্যাগুলি হওয়ার আগে প্রতিরোধ করতে সহায়তা করে৷.

আমি. দ্য “বংশগত প্রভাব”: কীভাবে অবশিষ্ট উপাদানগুলি কাস্টিংয়ের জন্য লুকানো হুমকি হয়ে ওঠে

ঢালাই প্রক্রিয়াটি মূলত ধাতুর রিমেল্টিং এবং রিক্রিস্টালাইজেশন. এই প্রক্রিয়া চলাকালীন, স্ক্র্যাপ স্টিলের মধ্যে থাকা সমস্ত উপাদান, উপকারী বা ক্ষতিকর কিনা, প্রায় সম্পূর্ণরূপে গলিত ধাতুতে দ্রবীভূত হয় এবং নতুন ঢালাইয়ের রাসায়নিক গঠনের অংশ হয়ে যায়. এই স্থানান্তর হিসাবে পরিচিত “বংশগত প্রভাব” অবশিষ্ট উপাদানের.

কিছু অমেধ্য থেকে ভিন্ন যা কার্যকরভাবে পরিশোধনের মাধ্যমে অপসারণ করা যেতে পারে, পি এর মত উপাদান, এস, সিআর, এবং Ni প্রচলিত বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেসে স্ল্যাগের মাধ্যমে অক্সিডাইজ করা বা অপসারণ করা কঠিন (ইএএফ) বা আনয়ন চুল্লি গলানোর প্রক্রিয়া. অতএব, পছন্দ “জেনেটিক বৈশিষ্ট্য,” তারা পণ্যের আগের প্রজন্ম থেকে নিচে পাস করা হয় (স্ক্র্যাপ স্টিল) পরবর্তীতে (ঢালাই), তাদের সাথে তাদের নেতিবাচক প্রভাব বহন করে.

কী ক্ষতিকর প্রভাব:

• ফসফরাস (পি): পেছনে প্রাথমিক অপরাধী “ঠান্ডা স্বল্পতা” বা ইস্পাত কম-তাপমাত্রা embrittlement. ফসফরাস একটি উল্লেখযোগ্য কঠিন সমাধান শক্তিশালীকরণ প্রভাব আছে, এটি নমনীয় থেকে ভঙ্গুর রূপান্তর তাপমাত্রাকে তীব্রভাবে বৃদ্ধি করে. যখন P শস্যের সীমানায় বিচ্ছিন্ন হয়, এটা গুরুতরভাবে শস্য মধ্যে সংযোগ দুর্বল, নিম্ন-তাপমাত্রা অবস্থায় বা প্রভাব লোডিংয়ের অধীনে ঢালাইকে ভঙ্গুর ফ্র্যাকচারের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল করে তোলে.
• সালফার (এস): এর প্রধান কারণ “গরম স্বল্পতা” বা গরম ছিঁড়ে যাওয়া. সালফার লোহার সাথে বিক্রিয়া করে নিম্ন-গলিত-বিন্দু আয়রন সালফাইড তৈরি করে (ফেএস). ইস্পাত কঠিনীকরণের সময়, এই সালফাইডগুলি অস্টিনাইট শস্যের সীমানা বরাবর একটি তরল ফিল্ম হিসাবে নিজেদের বিতরণ করে. যখন ঢালাই উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণের শিকার হয় বা উচ্চ-তাপমাত্রা পরিষেবা পরিবেশে থাকে, এই নিম্ন-গলনা-বিন্দু পর্যায়গুলি অকালে গলে যায়, যার ফলে শস্যের সীমানা আলাদা হয়ে যায় এবং গরম অশ্রু তৈরি হয়.
• ক্রোমিয়াম (সিআর): যদিও একটি গুরুত্বপূর্ণ alloying উপাদান, যখন নন-অলয়ড বা কম মিশ্র স্টীলে অবশিষ্ট উপাদান হিসেবে উপস্থিত থাকে, এটা কঠোরতা বৃদ্ধি করে. এটি শীতল বা ঢালাইয়ের সময় অনিচ্ছাকৃত মার্টেনসিটিক কাঠামো গঠনের দিকে নিয়ে যেতে পারে, কঠোরতা এবং ভঙ্গুরতা বৃদ্ধি এবং ফাটল সৃষ্টি করে. নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য প্রয়োজন ইস্পাত গ্রেড জন্য, অতিরিক্ত Cr উদ্দিষ্ট কর্মক্ষমতা ভারসাম্য ব্যাহত করে.
• নিকেল (মধ্যে): ক্রোমিয়ামের অনুরূপ, নিকেল হল একটি মূল অ্যালোয়িং উপাদান যা শক্তি এবং বলিষ্ঠতা উন্নত করে. যাহোক, একটি অনিচ্ছাকৃত অবশিষ্ট উপাদান হিসাবে, এটি স্টিলের ফেজ রূপান্তর পয়েন্ট এবং তাপ চিকিত্সা আচরণ পরিবর্তন করে. অবশিষ্ট Ni এবং Cr এর সঞ্চয়, বিশেষ করে কার্বন স্টিলের মধ্যে, উল্লেখযোগ্যভাবে weldability এবং machinability দুর্বল করতে পারে.

একটি সাধারণ দৃশ্যকল্প: ঢালাইয়ের একটি ব্যাচ C এর মতো প্রচলিত উপাদানগুলির জন্য সমস্ত পরিদর্শন পাস করে, এবং, এবং Mn, এখনও তার প্রভাব দৃঢ়তা (বিশেষ করে নিম্ন তাপমাত্রায়) প্রত্যাশার অনেক নিচে. মূল কারণ খুব সম্ভবত অত্যধিক ফসফরাস স্ক্র্যাপ স্টিল থেকে উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত. এই লুকানো কর্মক্ষমতা ত্রুটি একটি “যোগ্য” পণ্য উত্পাদন সবচেয়ে বিপজ্জনক মানের ঝুঁকি এক.

Ii. প্রতিরোধই মূল: ফার্নেস চার্জ পরিদর্শন এবং নিয়ন্ত্রণ

যেহেতু অবশিষ্ট উপাদানগুলি গলে যাওয়ার সময় অপসারণ করা কঠিন, সবচেয়ে কার্যকর এবং লাভজনক নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি হল চুল্লিতে প্রবেশ করার আগে চার্জ সামগ্রীগুলির কঠোর পরিদর্শন এবং স্ক্রিনিং প্রয়োগ করা।.

চার্জ উপাদান পরিদর্শন পদ্ধতি

আধুনিক ফাউন্ড্রিগুলি তাদের কাঁচামালের গুণমান নিশ্চিত করতে দ্রুত এবং সঠিক রাসায়নিক বিশ্লেষণ সরঞ্জামের উপর নির্ভর করে.

• হাতেখড়ি এক্স-রে ফ্লুরোসেন্স (এক্সআরএফ) বিশ্লেষক: এটি আজ স্ক্র্যাপ স্টিল পরিদর্শনের জন্য সবচেয়ে সাধারণ এবং সুবিধাজনক হাতিয়ার. অপারেটররা দ্রুত কাজ করার জন্য এটিকে তাপমাত্রার বন্দুকের মতো ব্যবহার করতে পারে, বিভিন্ন ব্যাচ এবং স্ক্র্যাপের ফর্মগুলির সাইটে বিশ্লেষণ, সেকেন্ডের মধ্যে খাদ সামগ্রী এবং অবশিষ্ট উপাদানগুলির একটি সাধারণ পাঠ প্রাপ্ত করা. এটি প্রাথমিক সাজানোর জন্য গুরুত্বপূর্ণ, মূল্য, এবং স্ক্র্যাপের জায় ব্যবস্থাপনা.
• অপটিক্যাল এমিশন স্পেকট্রোমেট্রি (OES): এটি একটি আরও সুনির্দিষ্ট পরীক্ষাগার বিশ্লেষণ পদ্ধতি. নমুনাগুলি সাধারণত চার্জ করার আগে স্ক্র্যাপ থেকে নেওয়া হয় বা প্রক্রিয়া চলাকালীন গলে যাওয়া থেকে. যন্ত্রটি নমুনাটিকে উত্তেজিত করতে একটি বৈদ্যুতিক স্পার্ক ব্যবহার করে এবং এর নির্গত আলোক বর্ণালী বিশ্লেষণ করে, কয়েক ডজন উপাদানের একটি দ্রুত এবং অত্যন্ত সঠিক পরিমাপ প্রদান করে, পি এবং এস সহ. এটি চার্জ রেসিপি গণনা এবং গলিত রসায়ন নিয়ন্ত্রণ করার জন্য ভিত্তি.

জন্য নিয়ন্ত্রণ মান স্থাপন অবশিষ্ট উপাদান

ফাউন্ড্রিগুলিকে অবশ্যই স্ক্র্যাপ স্টিলের জন্য অভ্যন্তরীণ গ্রহণযোগ্যতার মানগুলি স্থাপন করতে হবে যা তারা উত্পাদিত কাস্টিংয়ের গ্রেড এবং স্পেসিফিকেশনগুলির উপর ভিত্তি করে. এই ক্ষেত্রে, নিম্ন-তাপমাত্রা পরিষেবাতে ব্যবহৃত সমালোচনামূলক চাপ-ধারণকারী উপাদান বা কাস্টিংয়ের মানগুলির P এর মতো অবশিষ্ট উপাদানগুলির উপর খুব কঠোর সীমা রয়েছে, এস, সিআর, এবং নি.

দ্রষ্টব্য: সারণি মান অনুযায়ী সর্বোচ্চ অনুমোদিত মান তালিকা করে. অনুশীলনে, স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা এবং একটি নিরাপত্তা মার্জিন নিশ্চিত করতে, অভ্যন্তরীণ নিয়ন্ত্রণ সীমাগুলি প্রায়শই স্ট্যান্ডার্ডের প্রয়োজনের চেয়ে আরও কঠোর সেট করা হয়.

Iii. যথার্থ নিয়ন্ত্রণ: তরল গণনা পদ্ধতি

যখন উপলব্ধ স্ক্র্যাপ একটি অংশ একটি অবশিষ্ট উপাদান একটি উচ্চ বিষয়বস্তু আছে কিন্তু ব্যবহার করা আবশ্যক, একমাত্র সমাধান হল “পাতলা করা” এটি পিগ আয়রনের মতো কুমারী পদার্থের সাথে মিশ্রিত করে, অভ্যন্তরীণ রিটার্ন (ফাউন্ড্রি রিটার্ন), বা কম অবশিষ্ট সামগ্রী সহ উচ্চ-মানের স্ক্র্যাপ. এটি একটি সোজা মাধ্যমে অর্জন করা হয় ভর ব্যালেন্স গণনা.

নীতি: চূড়ান্ত গলিত ধাতুতে একটি উপাদানের মোট ভর সমস্ত চার্জ পদার্থ থেকে সেই উপাদানটির ভরের সমষ্টির সমান (বার্ন অফ উপেক্ষা).

সূত্র:

Wfinal × Cfinal = (W1×C1) + (W2×C2) + ⋯ + (Wn×Cn)

যেখানে:

• Wfinal হল চূড়ান্ত গলিত ধাতুর মোট ওজন.
• Cfinal হল চূড়ান্ত গলিত উপাদানটির লক্ষ্য শতাংশ ঘনত্ব.
• W1, W2,…,Wn হল বিভিন্ন চার্জের উপকরণের ওজন (স্ক্র্যাপ এ, স্ক্র্যাপ বি, পিগ আয়রন, ইত্যাদি).
• C1, C2,…,Cn হল সংশ্লিষ্ট চার্জ পদার্থের উপাদানের শতকরা ঘনত্ব.

【ব্যবহারিক গণনার উদাহরণ】

একটি ফাউন্ড্রি গলানো প্রয়োজন a 1000 স্টিলের কেজি তাপ এবং চূড়ান্ত ফসফরাস রাখার লক্ষ্য (পি) কন্টেন্ট বা নিচে 0.035%.

উপলব্ধ চার্জ উপকরণ:

1. পিগ আয়রন: ওজন নির্ধারণ করতে হবে (WPI), একটি খুব কম পি কন্টেন্ট সঙ্গে 0.010%.
2. রিটার্নস: 300 কেজি (WR), এর একটি পরিমাপিত পি বিষয়বস্তু সহ 0.030%.
3. স্ক্র্যাপ কেনা: ওজন নির্ধারণ করতে হবে (ডব্লিউএস), একটি উচ্চ পরিমাপ পি বিষয়বস্তু সঙ্গে 0.050%.

গণনার ধাপ:

ধাপ 1: মোট ওজন সম্পর্ক সংজ্ঞায়িত করুন মোট ওজন হল 1000 কেজি, তাই:

WPI + WR + WS = 1000 কেজি

WR = 300 কেজি, তারপর:

WPI+WS=700 kg ⇒ WPI=700−WS

ধাপ 2: ফসফরাসের জন্য ভর ভারসাম্য সূত্র প্রয়োগ করুন লক্ষ্য পি বিষয়বস্তু হয় 0.035%. সূত্রের মধ্যে মান প্রতিস্থাপন:

1000× ০.০৩৫%=(WPI×0.010%)+(300× ০.০৩০%)+(WS×0.050%)

ধাপ 3: সমীকরণটি সমাধান করুন সরলীকরণ করতে, আমরা হিসাবের জন্য শতাংশ চিহ্ন অপসারণ করতে পারেন:

1000×0.035=(WPI×0.010)+(300× ০.০৩০)+(WS×0.050)

35=0.010⋅WPI+9+0.050⋅WS

26=0.010⋅WPI+0.050⋅WS

এখন, ধাপ থেকে সম্পর্ক প্রতিস্থাপন 1, WPI=700−WS:

26=0.010×(700-ডব্লিউএস)+0.050⋅WS

26=7−0.010⋅WS+0.050⋅WS

19=0.040⋅WS

WS = 19 / 0.040 = 475 কেজি

ধাপ 4: চূড়ান্ত চার্জ রেসিপি নির্ধারণ

• স্ক্র্যাপ কেনা (ডব্লিউএস): 475 কেজি
• পিগ আয়রন (WPI): WPI=700−475=225 kg
• রিটার্নস (WR): 300 কেজি

উপসংহার: ইস্পাত চূড়ান্ত ফসফরাস বিষয়বস্তু অতিক্রম না নিশ্চিত করতে 0.035%, চুল্লি চার্জ গঠিত হওয়া উচিত 225 পিগ আয়রন কেজি, 300 কেজি রিটার্ন, এবং 475 সঙ্গে ক্রয় স্ক্র্যাপ কেজি 0.050% পি.

এই পদ্ধতিটি S চেক এবং ব্যালেন্স করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, সিআর, মধ্যে, এবং অন্য কোনো গুরুত্বপূর্ণ অবশিষ্ট উপাদান, একটি অপ্টিমাইজড চার্জ রেসিপি তৈরি করার অনুমতি দেয় যা উভয়ই লাভজনক এবং সমস্ত মানের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে.

IV. উপসংহার

দ্য “অদেখা শত্রু” বিপজ্জনক কারণ এটি লুকিয়ে আছে. ঢালাই কর্মক্ষমতা উপর অবশিষ্ট উপাদান বংশগত প্রভাব একটি বাস্তব এবং বর্তমান বিপদ, এবং এটি উপেক্ষা করা গুরুতর মানের ব্যর্থতা এবং আর্থিক ক্ষতি হতে পারে. আধুনিক ফাউন্ড্রিগুলিকে অবশ্যই একটি ব্যাপক নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা স্থাপন করতে হবে যা স্ক্র্যাপ স্টিলের গ্রহণযোগ্যতা থেকে চূড়ান্ত চার্জ গণনা পর্যন্ত বিস্তৃত।:

• বাহু ভিশন দিয়ে নিজেকে: চার্জ উপাদান রসায়নের দ্রুত এবং সঠিক সনাক্তকরণ অর্জন করতে হ্যান্ডহেল্ড XRF এবং OES বিশ্লেষকগুলির মতো উন্নত সরঞ্জামগুলি ব্যবহার করুন.
• পরিষ্কার সীমানা সংজ্ঞায়িত করুন: পণ্যের মান এবং গ্রাহকের প্রয়োজনীয়তার উপর ভিত্তি করে, অবশিষ্ট উপাদানগুলির জন্য কঠোর অভ্যন্তরীণ নিয়ন্ত্রণ সীমা স্থাপন করুন.
• বৈজ্ঞানিকভাবে গণনা করুন: প্রতিটি তাপের রাসায়নিক সংমিশ্রণ সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রিত হয় তা নিশ্চিত করার জন্য চার্জ পাতলা করার গণনার জন্য ভর ভারসাম্য নীতির ব্যবহার আয়ত্ত করুন.

শুধুমাত্র এসবের বিরুদ্ধে সতর্কতা সংহত করার মাধ্যমে “অদেখা শত্রু” দৈনিক উত্পাদন ব্যবস্থাপনা এবং প্রযুক্তিগত অনুশীলনের মধ্যে একটি ফাউন্ড্রি ঢালাই গুণমানে সত্য সামঞ্জস্য এবং নির্ভরযোগ্যতা অর্জন করতে পারে, বাজারে দীর্ঘস্থায়ী আস্থা অর্জন.