ইন্ডাকশন চুল্লি গলানোর ক্ষেত্রে অন্তঃসত্ত্বা এবং বহিরাগত অন্তর্ভুক্তি সনাক্তকরণ এবং ট্রেস করার জন্য গাইড

ইন্ডাকশন ফার্নেস গলানোর প্রক্রিয়া চলাকালীন, অন্তর্ভুক্তি একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর যা কাস্টিংয়ের চূড়ান্ত গুণমানকে প্রভাবিত করে. তারা ধাতব ম্যাট্রিক্সের ধারাবাহিকতা ব্যাহত করে, স্ট্রেস ঘনত্বের পয়েন্ট এবং ক্র্যাক ইনিশিয়েশন সাইট হিসাবে পরিবেশন করা, যা উল্লেখযোগ্যভাবে উপাদানের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য হ্রাস করে, যেমন শক্তি, নমনীয়তা, এবং ক্লান্তি জীবন. সঠিকভাবে এই অন্তর্ভুক্তির উৎস আলাদা করা—সেগুলি হোক না কেন “অন্তঃসত্ত্বা” গলন প্রক্রিয়ার পণ্য বা “বহির্মুখী” বাহ্যিক উত্স থেকে প্রবর্তিত দূষকগুলি কার্যকর নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা বাস্তবায়ন এবং গুণমানের সমস্যা সমাধানের জন্য মৌলিক পূর্বশর্ত.

এই নির্দেশিকা দুটি মূল মাইক্রো-অ্যানালাইটিক্যাল কৌশলগুলিতে ফোকাস করবে: মেটালোগ্রাফিক বিশ্লেষণ এবং স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ/এনার্জি-ডিসপারসিভ স্পেকট্রোস্কোপি (যা/ইডিএস) বিশ্লেষণ.

অংশ 1: শ্রেণীবিভাগ এবং অন্তর্ভুক্তির মৌলিক বৈশিষ্ট্য

অন্তঃসত্ত্বা অন্তর্ভুক্তি

• সংজ্ঞা: গলিত ইস্পাত বা লোহা গলে যাওয়ার সময় রাসায়নিক বিক্রিয়া থেকে তৈরি পণ্য, পরিশোধন, এবং দৃঢ়ীকরণ.
• গঠন প্রক্রিয়া:
  • ডিঅক্সিডেশন পণ্য: ডিঅক্সিডাইজারের পরে অক্সাইড গঠিত হয় (যেমন, এবং, এমএন, আল) তরল ধাতু থেকে অক্সিজেন অপসারণ যোগ করা হয়, যেমন SiO2, এমএনও, এবং Al2O3.
  • বর্ষণ করে: কিছু উপাদান (যেমন, এস, এন) যার তরল বা কঠিন ধাতুতে দ্রবণীয়তা তাপমাত্রার সাথে হ্রাস পায় তা প্রবাহিত হবে এবং অন্যান্য উপাদানের সাথে মিলিত হয়ে সালফাইড এবং নাইট্রাইড তৈরি করবে, যেমন MnS এবং TiN.
• সাধারণ বৈশিষ্ট্য:
  • আকার: সাধারণত ছোট, প্রায়ই মাইক্রন পরিসরে.
  • বিতরণ: তুলনামূলকভাবে বিচ্ছুরিত এবং অভিন্ন.
  • আকৃতি: একটি নির্দিষ্ট নিয়মিততা প্রদর্শন, প্রায়ই গোলাকার, punctiform, টাকু আকৃতির, বা চেইন-সদৃশ.

বহির্মুখী অন্তর্ভুক্তি

• সংজ্ঞা: বাহ্যিক উত্স থেকে গলিত ধাতুতে যান্ত্রিকভাবে প্রবর্তিত অ-ধাতু পদার্থ.
• সূত্র:
  • অবাধ্য উপকরণ: স্প্যালিং, ক্ষয়, বা চুল্লি থেকে অবাধ্য লাইনিং এর ক্ষয়, মই, বা টুন্ডিশ, যেমন Al2O3−SiO2, ম্যাগনেসিয়া, বা স্পিনেল কণা.
  • স্ল্যাগ/কভারিং ফ্লাক্স: স্ল্যাগ যা সঠিকভাবে স্কিম করা হয় না বা ট্যাপ করার সময় প্রবেশ করে.
  • চার্জ উপকরণ: অপরিষ্কার মরিচা, বালি (সিও 2), বা স্ক্র্যাপ স্টিল বা পিগ আয়রনের পৃষ্ঠের ময়লা.
  • ছাঁচনির্মাণ উপকরণ: বালি ঢালাইয়ের সময় ছাঁচের গহ্বর থেকে বালির দানা প্রবেশ করে.
• সাধারণ বৈশিষ্ট্য:
  • আকার: সাধারণত বড়, কখনও কখনও এমনকি খালি চোখে দৃশ্যমান.
  • বিতরণ: অমসৃণ, প্রায়ই বড় আকারে প্রদর্শিত হয়, ব্লকি, এবং এলোমেলোভাবে অবস্থিত ক্লাস্টার.
  • আকৃতি: চরম অনিয়মিত, ধারালো কোণ সহ.

অংশ 2: সনাক্তকরণ এবং বিশ্লেষণ পদ্ধতি

ধাপ 1: মেটালোগ্রাফিক বিশ্লেষণ (প্রাথমিক গুণগত এবং রূপগত পর্যবেক্ষণ)

একটি মেটালোগ্রাফিক মাইক্রোস্কোপ হল প্রাথমিক এবং দ্রুততম স্ক্রীনিং টুল. একটি পালিশ এর metallographic ইমেজ পর্যবেক্ষণ করে (un-enched) নমুনা, অন্তর্ভুক্তির উপর ভিত্তি করে একটি প্রাথমিক রায় করা যেতে পারে রূপবিদ্যা, আকার, রঙ, বিতরণ, এবং কঠোরতা (পলিশিং চিহ্ন).

এন্ডোজেনাস ইনক্লুশনের মেটালোগ্রাফিক বৈশিষ্ট্য:

সালফাইড (এমএনএস): ধূসর দেখায় এবং নমনীয়. এটি গরম কাজের সময় বিকৃত হয় এবং ঘূর্ণায়মান দিকে স্ট্রিংগার বা স্পিন্ডেল আকারে লম্বা হয়. যেমন-কাস্ট অবস্থায়, এটি প্রায়শই শস্যের সীমানায় বিন্দু বা নেটওয়ার্ক হিসাবে প্রদর্শিত হয়.

অক্সাইড (AL2O3): কোন নমনীয়তা সঙ্গে কঠিন এবং ভঙ্গুর. এটি ছোট হিসাবে ইস্পাতে বিদ্যমান, উচ্চ গলনাঙ্কের কণা যা কালো বা গাঢ় ধূসর দেখায়. নিহত ইস্পাত মধ্যে, তারা ক্লাস্টার ঝোঁক, শস্যের সীমানায় চেইন বা দল গঠন করা. তাদের উচ্চ কঠোরতা কারণে, তারা সহজে মসৃণতা সময় টান আউট, পিছনে রেখে “ধূমকেতুর লেজ” অথবা অন্তর্ভুক্তির চারপাশে গর্ত.

সিলিকেট (SiO2−MnO): সালফাইড এবং অ্যালুমিনার মধ্যে একটি প্লাস্টিকতা রয়েছে. এটি সাধারণত গোলাকার বা উপবৃত্তাকার হয় এবং গরম কাজের সময় এটি দীর্ঘায়িত হবে, কিন্তু MnS এর চেয়ে কম পরিমাণে. এটি কালো বা গাঢ় ধূসর দেখায়, প্রায়শই একটি গ্লাস ফেজ অনুরূপ.

এক্সোজেনাস ইনক্লুশনের মেটালোগ্রাফিক বৈশিষ্ট্য:

অবাধ্য spalling: আকারে বিশাল, একটি অত্যন্ত অনিয়মিত আকৃতি এবং স্বতন্ত্র কৌণিক বৈশিষ্ট্য সহ. এটি সাধারণত একটি মাল্টি-ফেজ গঠন, বিভিন্ন খনিজ পর্যায়ের দৃশ্যমান দানা সহ. এটি এলোমেলোভাবে প্রদর্শিত হয় এবং সাধারণত একটি বড় হয়, বিচ্ছিন্ন ব্লক.

Entrained স্ল্যাগ: এছাড়াও সাধারণত আকারে বড় এবং আকারে অনিয়মিত, কিন্তু অবাধ্য পদার্থের তুলনায় আরো গোলাকার প্রান্ত সহ. রঙ বৈচিত্র্যময়, সম্ভবত একটি স্বচ্ছ বা স্বচ্ছ কাচের পর্যায় হিসাবে প্রদর্শিত হবে.

সংক্ষিপ্তসার: একটি ধাতব চিত্রে, “বড় আকার, অনিয়মিত এবং কৌণিক আকৃতি, এলোমেলো এবং বিচ্ছিন্ন বিতরণ” একটি বহিরাগত অন্তর্ভুক্তির সাধারণ লক্ষণ. বিপরীতে, “ছোট আকার, নিয়মিত আকৃতি (গোলাকার/স্ট্রিংগার), এবং বিচ্ছুরিত বিতরণ” একটি অন্তঃসত্ত্বা অন্তর্ভুক্তির আরো নির্দেশক.

ধাপ 2: SEM/EDS বিশ্লেষণ (সুনির্দিষ্ট রচনা নিশ্চিতকরণ এবং ট্রেসিং)

যখন মেটালোগ্রাফিক বিশ্লেষণ একটি প্রাথমিক রায় প্রদান করে, SEM/EDS হল “সোনার মান” চূড়ান্ত নিশ্চিতকরণ এবং ট্রেসিংয়ের জন্য.

• যা (স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ): একটি মেটালোগ্রাফিক মাইক্রোস্কোপের চেয়ে উচ্চতর বিবর্ধন এবং ক্ষেত্রের একটি বৃহত্তর গভীরতা প্রদান করে, অন্তর্ভুক্তির মাইক্রো-মরফোলজি এবং মাল্টি-ফেজ স্ট্রাকচারের একটি পরিষ্কার দৃশ্যের জন্য অনুমতি দেয়.
• ইডিএস (এনার্জি-ডিসপারসিভ স্পেকট্রোস্কোপি): একটি নির্বাচিত মাইক্রো-এরিয়াতে গুণগত এবং আধা-পরিমাণগত মৌলিক বিশ্লেষণ সম্পাদন করে, যা অন্তর্ভুক্তির উৎস খুঁজে বের করার চাবিকাঠি.

এন্ডোজেনাস বনাম ইডিএস স্পেকট্রার পার্থক্য. বহির্মুখী অন্তর্ভুক্তি

টার্গেটেড ট্রেসিং এর উদাহরণ:

• অন্তর্ভুক্তির জন্য EDS ফলাফল হল Mg,আল,ও → টার্গেট: ম্যাগনেসিয়া-অ্যালুমিনা স্পিনেল ল্যাডেল বা ফার্নেসের আস্তরণটি স্প্যালিং বা মারাত্মকভাবে ক্ষয়প্রাপ্ত কিনা তা পরীক্ষা করুন.
• অন্তর্ভুক্তির জন্য EDS ফলাফল হল Ca,এবং,আল,ও → টার্গেট: স্ল্যাগ স্কিমিং প্রক্রিয়া পর্যালোচনা করুন, স্ল্যাগ ড্যাম বা ট্যাপিং পদ্ধতি অপ্টিমাইজ করুন স্ল্যাগ প্রবেশ রোধ করতে.
• অত্যধিক Al2O3 অন্তর্ভুক্তি ক্লাস্টারে পাওয়া যায় → টার্গেট: এটি একটি বাহ্যিক সমস্যা নয়. অ্যালুমিনিয়াম ডিঅক্সিডেশন প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজ করা উচিত, উদাহরণস্বরূপ, অ্যালুমিনিয়াম সংযোজনের সময় বা পরিমাণ সামঞ্জস্য করে, অথবা তারের খাওয়ানো বা ক্যালসিয়াম চিকিত্সা বিবেচনা করে অন্তর্ভুক্তিগুলি সংশোধন করতে এবং তাদের ফ্লোটেবিলিটি উন্নত করতে.

অংশ 3: সারাংশ এবং অ্যাকশন গাইড

উপসংহার: এর সম্মিলিত পদ্ধতি ব্যবহার করে “অঙ্গসংস্থানবিদ্যা জন্য ধাতববিদ্যা, রচনার জন্য SEM/EDS,” আপনি খুব সুনির্দিষ্টভাবে অন্তর্ভুক্তি সনাক্ত করতে পারেন আনয়ন চুল্লি গলে যাওয়া.

• প্রাথমিক স্ক্রীনিং: দ্রুত নমুনা স্ক্যান করতে একটি ধাতব মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করুন এবং ওভারের জন্য একটি প্রাথমিক শ্রেণীবিভাগ সঞ্চালন করুন 90% তাদের আকার এবং রূপবিদ্যার উপর ভিত্তি করে অন্তর্ভুক্তিগুলি.
• সুনির্দিষ্ট রোগ নির্ণয়: সাধারণত SEM/EDS বিশ্লেষণ পরিচালনা করুন, সন্দেহজনক, তাদের সঠিক রাসায়নিক সংমিশ্রণ প্রাপ্ত করার জন্য ধাতববিদ্যায় বা বড় অন্তর্ভুক্তি পাওয়া যায়.
• সঠিক ট্রেসিং: গলে যাওয়া প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত উপকরণগুলির সাথে ইডিএস রচনার তুলনা করুন—যেমন অবাধ্য, স্ল্যাগ, এবং চার্জ উপকরণ - উৎস চিহ্নিত করতে.

এই পদ্ধতির অস্পষ্ট সমস্যা রূপান্তরিত “ঢালাই মধ্যে অন্তর্ভুক্তি আছে” যেমন একটি সুনির্দিষ্ট নির্ণয়ের মধ্যে “ঢালাই XX ফার্নেস আস্তরণ থেকে উদ্ভূত ম্যাগনেসিয়া-অ্যালুমিনা স্পিনেল কণা রয়েছে।” এটি প্রক্রিয়া উন্নতির জন্য একটি পরিষ্কার এবং সঠিক লক্ষ্য প্রদান করে, অন্ধ সমন্বয়ের জন্য সময় এবং খরচের অপচয় এড়ানো.