পিগ আয়রন: স্পেসিফিকেশন

2024 লেখক: Howard Calhoun | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2023-12-17 10:20

পিগ আয়রনের বিবেচনায় এগিয়ে যাওয়ার জন্য, এই পণ্যটির সাধারণ গঠন এবং এর গুণাবলী বোঝা প্রয়োজন। সুতরাং, ঢালাই লোহাকে একটি সংকর ধাতু বলা হয়, যেটিতে লোহা, কার্বন এবং অন্যান্য অমেধ্যের মতো উপাদান থাকে।

ঢালাই আয়রনের সাধারণ বিবরণ

ঢালাই লোহা গলানোর জন্য ব্যবহৃত অমেধ্যগুলির উপর নির্ভর করে, এর বৈশিষ্ট্যগুলিও পরিবর্তিত হয়। যাইহোক, এমন কিছু বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা যেকোনো ক্ষেত্রেই সমর্থন করা উচিত। তাদের মধ্যে একটি হল রচনায় কার্বনের ভর ভগ্নাংশ। এই প্যারামিটারটি কমপক্ষে 2.14% হতে হবে। যদি কার্বনের পরিমাণ কম হয়, তবে এটি আর ঢালাই লোহা নয়, ইস্পাত। এখানে এটি বোঝা গুরুত্বপূর্ণ যে, যেমন, সাধারণ ঢালাই লোহা উত্পাদিত হয় না। এই উপাদানটি পাওয়ার প্রক্রিয়াতে, অপারেশনের শেষে সর্বদা দুটি ধরণের সংযোজন যুক্ত করা হয়, যার অনুসারে ফাউন্ড্রি বা পিগ আয়রনে বিচ্ছেদ ঘটে। এই কাঁচামালের বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি এই সত্যেও নিহিত যে এর গলে যাওয়ার জন্য প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা ইস্পাতের তুলনায় 250-300 ডিগ্রি বেশি। এই পদার্থটি গলানোর জন্য, 1200 °C তাপমাত্রা প্রয়োজন৷

কীভাবে গ্রহণ করবেনঢালাই লোহা?

এখানে অবিলম্বে লক্ষণীয় যে পিগ আয়রন বা সাধারণ উত্পাদন - এগুলি প্রায় অভিন্ন প্রক্রিয়া, এবং তাই উভয়কে বর্ণনা করার কোনও অর্থ নেই। শুধুমাত্র গলানোর সাধারণ প্রযুক্তি বিবেচনা করুন।

সুতরাং, এই পদার্থটি পেতে, আপনাকে প্রচুর সম্পদ ব্যয় করতে হবে। প্রধান কাজের কাঁচামাল হল কোক এবং জল। এক টন পিগ আয়রন গলতে সক্ষম হওয়ার জন্য, আপনাকে প্রায় 550 কেজি কোক বা প্রায় 900 লিটার জল নিতে হবে। প্রতিটি ব্যাচের প্রক্রিয়াকরণের জন্য ঠিক কত পরিমাণ আকরিক ব্যয় করা হবে তা নির্ধারণ করা অসম্ভব, কারণ এর ব্যবহার সম্পূর্ণরূপে লোহার শতাংশের উপর নির্ভর করে। যাইহোক, যদি আপনি অর্থনীতির দৃষ্টিকোণ থেকে দেখেন তবে একেবারে যে কোনও আকরিক ব্যবহার করা অলাভজনক। এই কারণে, কাঁচামাল ব্যবহার করা হয় যা তাদের রচনায় 70% আয়রন এবং আরও অনেক কিছু ধারণ করে। এটি লক্ষ করাও গুরুত্বপূর্ণ যে গলানোর আগে আকরিক সমৃদ্ধ হয় এবং এটি বিস্ফোরণ চুল্লিতে প্রবেশ করার পরেই তাদের মধ্যে লোহা তৈরির প্রক্রিয়া ঘটে। বৈদ্যুতিক চুল্লিগুলি মোট উপাদানের মাত্র 2% গন্ধ পায়৷

প্রথম পর্যায়

পুরো গলানোর প্রক্রিয়াটি কয়েকটি আন্তঃসংযুক্ত পর্যায়ে বিভক্ত।

প্রক্রিয়াটি শুরু হয় যে চুল্লির চুল্লিতে আকরিক লোড করা হয়, যাতে চৌম্বকীয় লোহা আকরিক থাকে। এছাড়াও, হাইড্রাস আয়রন অক্সাইড বা এর লবণযুক্ত আকরিক ব্যবহার করা যেতে পারে। কাজের খনিজ লোডিংয়ের সাথে, কোকিং কয়লাগুলিও চুল্লিতে লোড করা হয়। তাদের প্রধান কাজ উচ্চ তাপমাত্রা বজায় রাখা হয়। যাতে আকরিক দ্রুত গলে যায় এবংলোহা অ্যাক্সেস পেতে, প্রবাহ চুল্লি পাঠানো হয়. যে পদার্থটি একটি অনুঘটক তা আকরিকের দ্রুত ক্ষয়ে অবদান রাখে।

এখানে মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে চুল্লিতে লোড করার আগে আকরিক সাধারণত গুঁড়ো, ধোয়া, শুকানোর প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে যায়। এই সমস্ত পদক্ষেপগুলি অতিরিক্ত অমেধ্য অপসারণের পাশাপাশি গলে যাওয়ার গতি বৃদ্ধিতে অবদান রাখে।

দ্বিতীয় পর্যায়

পিগ আয়রন গলানোর দ্বিতীয় পর্যায় শুরু হয় যখন সমস্ত প্রয়োজনীয় উপকরণ ব্লাস্ট ফার্নেসে লোড করা হয়। বার্নারগুলি শুরু হয়, যা কোককে গরম করে, যা আকরিককে উত্তপ্ত করে। এটি জানা গুরুত্বপূর্ণ যে উত্তপ্ত হলে, কোক বাতাসে কার্বন নির্গত করতে শুরু করে, যা এর মধ্য দিয়ে যায়, অক্সিজেনের সাথে বিক্রিয়া করে এবং একটি অক্সাইড তৈরি করে। এই উদ্বায়ী পদার্থ পুনরুদ্ধারের প্রক্রিয়াগুলিতে সক্রিয় অংশ নেয়। যাইহোক, এই প্রক্রিয়াটি ততক্ষণ পর্যন্ত চলতে থাকে যতক্ষণ না চুল্লিতে বাতাস থাকে। ব্লাস্ট ফার্নেসের ভিতরে যত বেশি গ্যাস থাকবে, এই প্রভাব তত দুর্বল হবে এবং সময়ের সাথে সাথে এটি পুরোপুরি বন্ধ হয়ে যাবে। যখন এই মুহূর্তটি আসে, চুল্লির ভিতরে উপস্থিত সমস্ত গ্যাস ইউনিটের ভিতরে একটি উচ্চ তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য ছেড়ে যায়।

গলিত পদার্থের সাথে সমস্ত অতিরিক্ত কার্বন মিশ্রিত হয়, লোহা দ্বারা শোষিত হয়, যা ঢালাই লোহা গঠন করে। গলন প্রক্রিয়া চলাকালীন গলিত না হওয়া সমস্ত উপাদান পৃষ্ঠে ভাসতে থাকে, যেখান থেকে তাদের সরানো হয়। এই পরিশোধন প্রক্রিয়া সম্পন্ন হওয়ার পরে, একটি সময় আসে যখন গলিত কাঁচামালে বিভিন্ন সংযোজন যোগ করা হয়। ফলস্বরূপ কী ধরণের ঢালাই লোহা পরিণত হবে তার উপর নির্ভর করেকি ধরনের additives ব্যবহার করা হবে।

কোন পিগ ইরন?

যদি আমরা রূপান্তর পদার্থটিকে আরও বিশদে বিবেচনা করি, আমরা বেশ কয়েকটি স্বতন্ত্র গুণাবলী লক্ষ্য করতে পারি। প্রথমত, রচনাটিতে ম্যাঙ্গানিজ এবং সিলিকনের পরিমাণ অনেক কম এবং দ্বিতীয়ত, এটি অক্সিজেন-কনভার্টার পদ্ধতি ব্যবহার করে ইস্পাত তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়। যদি আমরা ঢালাই লোহা সম্পর্কে কথা বলি, তবে এটি বিভিন্ন ধরণের পণ্য উত্পাদনের জন্য ব্যবহৃত হয়। এখানে এটাও উল্লেখ করা জরুরী যে এই গ্রুপের সমস্ত উপাদান বিভিন্ন প্রকারে বিভক্ত।

আরও, আপনার জানা উচিত যে, এর গঠনের উপর নির্ভর করে, পিগ আয়রন শ্রেণিতে বিভক্ত:

• P1 এবং P2 হল একটি সাধারণ রিওয়ার্ক পদার্থের চিহ্ন;
• PF1, PF2 এবং PF3 হল ফসফরাস কাঁচামাল;
• PVK1, PVK2 এবং PVK3 হল উচ্চ মানের ঢালাই আয়রনের একটি গ্রুপ;
• পিগ আয়রন PL 1 এবং PL2 হল ফাউন্ড্রি উৎপাদনের সাথে সম্পর্কিত উপকরণের একটি বিভাগ।

উদাহরণস্বরূপ, আমরা গড় মানের সূচক সহ কাঁচামালে এই পদার্থের বিষয়বস্তু বিবেচনা করতে পারি। Si এর বিষয়বস্তু 0.2 থেকে 0.9%, Mn 0.5 থেকে 1.5%, P 0.3% এর বেশি নয়, S 0.06% এর বেশি নয়।

রাসায়নিক গঠনের বৈশিষ্ট্য

যদি আমরা স্পেসিফিকেশনের জন্য প্রয়োজনীয় রাসায়নিক গঠন বিবেচনা করি, আমাদের একটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য লক্ষ্য করা উচিত। পিগ আয়রনের মূল উদ্দেশ্য হল স্টিলে গলিয়ে দেওয়া, এবং তাই এর গুণমান এবং গঠনের প্রয়োজনীয়তাগুলি ইস্পাত তৈরির প্রক্রিয়া দ্বারা নির্ধারিত হয়৷

এই প্রযুক্তিগত প্রক্রিয়ার একটি দুর্বলতা ছিলযে তিনি সালফারের মতো অপবিত্রতার সাথে মানিয়ে নিতে সক্ষম নন। এবং যেহেতু ঢালাই লোহা এবং ইস্পাতের মধ্যে প্রধান পার্থক্য হল কার্বন সামগ্রী, এটি স্পষ্ট হয়ে যায় যে প্রধান কাজটি যা সম্পাদন করা উচিত তা হল রচনা থেকে কার্বন অপসারণ। এই লক্ষ্য অর্জনের জন্য, এটি প্রয়োজনীয় যে রাসায়নিক গঠন অক্সিডেশন প্রক্রিয়া সঞ্চালনের অনুমতি দেয়। কার্বনের অক্সিডেশনের মাধ্যমে এটি পিগ আয়রন থেকে সরানো হয়।

তবে, এখানে এটি বোঝা দরকার যে যখন কার্বন অক্সিডাইজ করা হয়, তখন অন্যান্য অমেধ্যগুলিও প্রভাবিত হবে - সিলিকন, ম্যাঙ্গানিজ এবং কিছুটা কম পরিমাণে - লোহা। এই প্রক্রিয়ার সময় প্রাপ্ত পদার্থগুলিকে অক্সাইড বলা হয়, যার পরে সেগুলি স্ল্যাগ স্রাবে স্থানান্তরিত হয়। এই জাতীয় শিল্পের শেষ পণ্য হ'ল ফেরুজিনাস স্ল্যাগ - এগুলি উচ্চ আয়রন সামগ্রী সহ বর্জ্য, যা রচনা থেকে সালফার অপসারণকে উল্লেখযোগ্যভাবে জটিল করে তোলে। এই কারণে, পিগ আয়রনের সংমিশ্রণে মৌল S এর ভর ভগ্নাংশ ন্যূনতম হওয়া উচিত।

অন্য ডিভাইসে রিসাইক্লিং

যে পদ্ধতিতে ঢালাই লোহাকে স্টিলে প্রক্রিয়াকরণ করা হয়েছিল তার উপর নির্ভর করে, রচনাটির জন্য বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য উপস্থাপন করা হবে।

একটি অক্সিজেন রূপান্তরকারী ডিভাইস ব্যবহার করে, আপনি ফসফরাসের মতো অমেধ্য থেকে পরিত্রাণ পেতে পারেন। এই উপাদানটির ভর ভগ্নাংশ যত বেশি হবে, কাঁচামালের ঠান্ডা ভঙ্গুরতা তত বেশি হবে (কম তাপমাত্রায় ফাটল)।

যদি আমরা উদাহরণ স্বরূপ, ওপেন-আর্থ ফার্নেস নিই, তারা ঢালাই লোহাকে প্রায় যেকোনো ধরনের স্টিলে গলিয়ে দিতে পারে। যাইহোক, ফসফরাস এবং সিলিকনের পরিমাণগত বিষয়বস্তু নিরীক্ষণ করা গুরুত্বপূর্ণ। কিভাবেএই উপাদানগুলির ভর ভগ্নাংশ যত বেশি হবে, পুনর্ব্যবহার প্রক্রিয়া তত বেশি ব্যয়বহুল হবে। উপরন্তু, কাজ সম্পূর্ণ করার জন্য প্রয়োজনীয় সময় ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পায়। এই কারণে, উপাদানের সংমিশ্রণে তাদের বিষয়বস্তু প্রযুক্তিগত ডকুমেন্টেশন অনুযায়ী গড় মান অতিক্রম করা উচিত নয়। এটি লক্ষ করা উচিত যে পিগ আয়রনে ম্যাঙ্গানিজের সামগ্রী সীমাবদ্ধ নয়। এটি সালফার অপসারণের সাথে যুক্ত প্রক্রিয়াগুলিতে অবদান রাখার কারণে।

পিগ আয়রনের বৈশিষ্ট্য হল এতে সিলিকনের পরিমাণ বেশি - ১.২% পর্যন্ত।

রাষ্ট্রীয় মান

অন্যান্য শিল্প সামগ্রীর ক্ষেত্রে যেমন, ঢালাই লোহা অবশ্যই রাষ্ট্রীয় মানদণ্ডে বর্ণিত কঠোর নিয়ম অনুসারে তৈরি করা উচিত। পিগ আয়রনের জন্য, GOST 805-95 সমস্ত প্রযুক্তিগত শর্ত স্থাপন করে যা অনুযায়ী এটি তৈরি করা আবশ্যক। প্রতিটি গ্রুপের সমস্ত রাসায়নিক উপাদানের পরিমাণগত বিষয়বস্তু নিয়ন্ত্রিত হয়৷

GOST প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা

ডকুমেন্টেশন এমন পয়েন্টগুলি নির্দেশ করে যেগুলি যে কোনও ক্ষেত্রে অবশ্যই পালন করা উচিত, এবং এমন কিছু রয়েছে যা নির্মাতার সাথে একটি চুক্তির অধীনে ভোক্তা দ্বারা সেট করা হয়েছে৷

প্রথম বিভাগে নিম্নলিখিত নিয়মগুলি অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:

1. পিএল 1 এবং পিএল 2 এর সাথে সম্পর্কিত পিগ আয়রন গ্রেডগুলি অবশ্যই কম্পোজিশনে কার্বনের ভর ভগ্নাংশের বাধ্যতামূলক ইঙ্গিত সহ প্রক্রিয়াকরণের সাইটগুলিতে সরবরাহ করতে হবে৷
2. যদি পিগ আয়রন তামা বহনকারী আকরিক থেকে গলিত হয়, তবে এই উপাদানটির ভর ভগ্নাংশ শেষ পর্যন্ত 0.3% এর বেশি হওয়া উচিত নয়।
3. এই উপাদানটির উৎপাদন করা হয়ingots, চিমটি ছাড়া, এক চিমটি বা দুই চিমটি সর্বোচ্চ সঙ্গে। চিমটি দেওয়ার জায়গায়, পিণ্ডের পুরুত্ব 50 মিলিমিটারের বেশি হওয়া উচিত নয়।
4. একটি শূকরের ভর 18, 30, 45, 55 কিলোগ্রামের মতো মান অতিক্রম করা উচিত নয়।
5. এই ইউনিটগুলির পৃষ্ঠে কোনও স্ল্যাগ অবশিষ্টাংশ থাকা উচিত নয়।

গ্রাহকের প্রয়োজনীয়তা

পিগ আয়রনের জন্য GOST 805 এছাড়াও বেশ কয়েকটি প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা নিয়ন্ত্রণ করে যা প্রস্তুতকারকের কাছ থেকে অর্ডার করার সময় গ্রাহকের সেট করার অধিকার রয়েছে। এর মধ্যে নিম্নলিখিত আইটেমগুলি রয়েছে:

1. পিএল 1 এবং পিএল 2 সম্পর্কিত পিগ আয়রন গ্রেডগুলি অবশ্যই 4 থেকে 4.5% সহ সংমিশ্রণে কার্বনের একটি ভর ভগ্নাংশের সাথে উত্পাদিত হতে হবে৷
2. যদি আমরা একই গ্রেড PL1 এবং PL2 বিবেচনা করি, যা পরবর্তীতে নোডুলার গ্রাফাইটের সাথে ঢালাই লোহা থেকে ঢালাই তৈরির জন্য ব্যবহার করা হবে, তাহলে এই জাতীয় পদার্থে ক্রোমিয়ামের ভর ভগ্নাংশ 0.04% এর বেশি হওয়া উচিত নয়। এছাড়াও, GOST অনুযায়ী উচ্চ-মানের পিগ আয়রন তৈরিতে, পিস্টন রিংগুলির আরও উত্পাদনের জন্য, ম্যাঙ্গানিজের পরিমাণ 0.3% এবং ক্রোমিয়াম 0.2% পর্যন্ত সীমাবদ্ধ করা উচিত।
3. যদি কোন বিশেষ অনুরোধ না থাকে, তাহলে 1.5% এর বেশি ম্যাঙ্গানিজ সামগ্রী সহ সাধারণ পুনর্ব্যবহৃত এবং উচ্চ-মানের উপাদান তৈরি করা উচিত। যদি ফসফরাস গ্রুপের পিগ আয়রন তৈরি করা হয়, তাহলে ফসফরাসের পরিমাণ 2% এর বেশি।
4. PL1, PF1 এবং PVC1-এর মতো গ্রেডে সিলিকনের ভর ভগ্নাংশ 1.2%-এর বেশি হওয়া উচিত।
5. একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল সালফারের পরিমাণ, যা ঢালাই আয়রন P1, P2 এবং PL1, PL2 এর মধ্যে 0.06% এর বেশি অনুমোদিত নয়।

গ্রহণ এবংমান নিয়ন্ত্রণ

দস্তাবেজটি পণ্য গ্রহণ এবং মান নিয়ন্ত্রণের ক্রিয়াকলাপগুলির জন্য নিয়মগুলিও নির্ধারণ করে৷

এই উপাদান শুধুমাত্র ব্যাচে গ্রহণ করা যেতে পারে. একটি ব্যাচ একই ব্র্যান্ড, গোষ্ঠী, প্রকার এবং প্রকারের ঢালাই লোহা হিসাবে বিবেচিত হয় এবং পণ্যের গুণমান নিশ্চিত করে এমন একটি নথিও থাকে। প্রায়শই, এই জাতীয় কাগজপত্রগুলি নির্দেশ করে: পণ্যটি প্রস্তুতকারী এন্টারপ্রাইজের ট্রেডমার্ক; ভোক্তা হিসাবে কাজ করা এন্টারপ্রাইজের নাম; ঢালাই আয়রনের ব্র্যান্ড, গ্রুপ, শ্রেণী এবং বিভাগ, কন্ট্রোল স্ট্যাম্প এবং আরও কিছু আইটেম।

যদি আমরা নিয়ন্ত্রণ পদ্ধতি সম্পর্কে কথা বলি, তাহলে এখানে ফ্লেক্সের গুণমান পরীক্ষা করা প্রয়োজন। এর জন্য ম্যাগনিফায়ার ব্যবহার করার প্রয়োজন নেই। ফ্লেক্স সম্পর্কিত মান নিয়ন্ত্রণের জন্য, পণ্যের ভোক্তা এবং প্রস্তুতকারকের মধ্যে যে পদ্ধতিটি সম্মত হয়েছে তা ব্যবহার করা হয়। যদি ব্যাচের ভর 20 টন পর্যন্ত হয়, তাহলে বিভিন্ন জায়গা থেকে 10টি স্কেলের নমুনা নেওয়া হয়। ভর যদি 20 টনের বেশি হয়, তাহলে ঢালাই লোহার পৃষ্ঠ থেকে 20টি নমুনা নিতে হবে।

কাঠামোগত মান

এটি যোগ করার মতো যে ঢালাই লোহার একটি বিশেষ বিভাজন রয়েছে যেমন: সাদা, ধূসর, নমনীয়, উচ্চ-শক্তি। উপাদানের গঠনের উপর নির্ভর করে প্রকারভেদ করা হয়।

উদাহরণস্বরূপ, সাদা ঢালাই আয়রনের বিভাগ হল সেই উপাদানের ব্যাচ যেখানে সমস্ত কার্বন রাসায়নিকভাবে আবদ্ধ অবস্থায় থাকে এবং সিমেন্টাইটের চেহারাও থাকে। এই পদার্থের উপস্থিতির কারণে, ঢালাই লোহার রঙ সাদা হয়ে যায়, তাই নাম।

যদি আমরা ধূসর ঢালাই লোহা সম্পর্কে কথা বলি, এখানে প্রধান পার্থক্যকারী গুণ হল কার্বন,যা গ্রাফাইটের আকারে বাঁকা প্লেট বা ফ্লেক্সের আকারে উপস্থাপিত হয়। এই উপাদানগুলির বিপুল সংখ্যক কারণে, ঢালাই লোহার ফ্র্যাকচারটি একটি ধূসর রঙ ধারণ করে। চীন, জাপান, রাশিয়া, ভারত, দক্ষিণ কোরিয়া, ইউক্রেনে প্রচুর পরিমাণে লোহা-কার্বন সংকর ধাতু উৎপাদিত হয়।