কার্বন স্ট্রাকচারাল স্টিলে ফসফরাস পৃথকীকরণের গঠন এবং ফাটল বিশ্লেষণ
বর্তমানে, গার্হস্থ্য ইস্পাত মিলগুলি দ্বারা সরবরাহিত কার্বন স্ট্রাকচারাল স্টিলের তারের রড এবং বারগুলির সাধারণ স্পেসিফিকেশন হল φ5.5-φ45, এবং আরও পরিপক্ক পরিসর হল φ6.5-φ30। ছোট আকারের তারের রড এবং বার কাঁচামালে ফসফরাস পৃথকীকরণের কারণে অনেক গুণগত দুর্ঘটনা ঘটে। আপনার রেফারেন্সের জন্য ফসফরাস পৃথকীকরণের প্রভাব এবং ফাটল গঠনের বিশ্লেষণ সম্পর্কে কথা বলা যাক।
লোহার সাথে ফসফরাস যোগ করলে লোহা-কার্বন ফেজ ডায়াগ্রামে অস্টেনাইট ফেজ অঞ্চলটি একইভাবে বন্ধ হয়ে যেতে পারে। অতএব, কঠিন এবং তরল পদার্থের মধ্যে দূরত্ব বাড়াতে হবে। যখন ফসফরাসযুক্ত ইস্পাতকে তরল থেকে কঠিন পদার্থে ঠান্ডা করা হয়, তখন এটিকে বিস্তৃত তাপমাত্রার মধ্য দিয়ে যেতে হয়। ইস্পাতে ফসফরাসের বিস্তারের হার ধীর। এই সময়ে, উচ্চ ফসফরাস ঘনত্ব (নিম্ন গলনাঙ্ক) সহ গলিত লোহা প্রথম কঠিনীভূত ডেনড্রাইটের মধ্যে ফাঁক পূরণ করা হয়, যার ফলে ফসফরাস পৃথকীকরণ তৈরি হয়।
ঠান্ডা শিরোনাম বা ঠান্ডা এক্সট্রুশন প্রক্রিয়ায়, প্রায়শই ফাটা পণ্য দেখা যায়। ফাটা পণ্যগুলির ধাতব পরিদর্শন এবং বিশ্লেষণে দেখা যায় যে ফেরাইট এবং পার্লাইট ব্যান্ডে বিতরণ করা হয় এবং ম্যাট্রিক্সে সাদা লোহার একটি স্ট্রিপ স্পষ্টভাবে দেখা যায়। ফেরাইটে, এই ব্যান্ড-আকৃতির ফেরাইট ম্যাট্রিক্সে মাঝে মাঝে ব্যান্ড-আকৃতির হালকা ধূসর সালফাইড অন্তর্ভুক্তি থাকে। সালফার ফসফাইডের পৃথকীকরণের ফলে সৃষ্ট এই ব্যান্ড-আকৃতির কাঠামোটিকে "ভূত রেখা" বলা হয়। এর কারণ হল তীব্র ফসফরাস পৃথকীকরণের ক্ষেত্রে ফসফরাস-সমৃদ্ধ অঞ্চলটি সাদা এবং উজ্জ্বল দেখায়। সাদা এবং উজ্জ্বল বেল্টের উচ্চ ফসফরাস সামগ্রীর কারণে, ফসফরাস-সমৃদ্ধ সাদা এবং উজ্জ্বল বেল্টে কার্বনের পরিমাণ হ্রাস পায় বা কার্বনের পরিমাণ খুব কম থাকে। এইভাবে, ফসফরাস-সমৃদ্ধ বেল্টের ক্রমাগত ঢালাইয়ের সময় ক্রমাগত ঢালাই স্ল্যাবের কলামার স্ফটিকগুলি কেন্দ্রের দিকে বিকশিত হয়। । যখন বিলেট শক্ত হয়ে যায়, তখন প্রথমে গলিত ইস্পাত থেকে অস্টেনাইট ডেনড্রাইটগুলি অবক্ষয়িত হয়। এই ডেনড্রাইটগুলিতে থাকা ফসফরাস এবং সালফার হ্রাস পায়, তবে চূড়ান্তভাবে শক্ত হয়ে যাওয়া গলিত ইস্পাত ফসফরাস এবং সালফার অপবিত্রতা উপাদানে সমৃদ্ধ, যা ডেনড্রাইট অক্ষের মধ্যে শক্ত হয়ে যায়, ফসফরাস এবং সালফারের উচ্চ পরিমাণের কারণে, সালফার সালফাইড তৈরি করবে এবং ফসফরাস ম্যাট্রিক্সে দ্রবীভূত হবে। এটি ছড়িয়ে দেওয়া সহজ নয় এবং কার্বন নিঃসরণ করার প্রভাব রয়েছে। কার্বন গলানো যায় না, তাই ফসফরাস কঠিন দ্রবণের চারপাশে (ফেরাইট সাদা ব্যান্ডের পাশে) কার্বনের পরিমাণ বেশি থাকে। ফেরাইট বেল্টের উভয় পাশে, অর্থাৎ ফসফরাস সমৃদ্ধ এলাকার উভয় পাশে, যথাক্রমে কার্বন উপাদান ফেরাইট সাদা বেল্টের সমান্তরাল একটি সরু, মাঝে মাঝে মুক্তা বেল্ট তৈরি করে এবং সংলগ্ন স্বাভাবিক টিস্যু পৃথক করে। যখন বিলেটটি উত্তপ্ত এবং চাপ দেওয়া হয়, তখন শ্যাফ্টগুলি ঘূর্ণায়মান প্রক্রিয়াকরণের দিক বরাবর প্রসারিত হবে। এটি ঠিক কারণ ফেরাইট ব্যান্ডে উচ্চ ফসফরাস থাকে, অর্থাৎ, গুরুতর ফসফরাস বিভাজন একটি গুরুতর প্রশস্ত এবং উজ্জ্বল ফেরাইট ব্যান্ড কাঠামো গঠনের দিকে পরিচালিত করে, যেখানে স্পষ্ট লোহা থাকে। উপাদানের শরীরের প্রশস্ত এবং উজ্জ্বল ব্যান্ডে সালফাইডের হালকা ধূসর স্ট্রিপ থাকে। সালফাইডের লম্বা স্ট্রিপ সহ এই ফসফরাস সমৃদ্ধ ফেরাইট ব্যান্ডটিকে আমরা সাধারণত "ভূত রেখা" সংগঠন বলি (চিত্র ১-২ দেখুন)।

চিত্র ১ কার্বন স্টিলের SWRCH35K 200X-এ ঘোস্ট ওয়্যার

চিত্র 2 প্লেইন কার্বন স্টিলের Q235 500X-এ ঘোস্ট ওয়্যার
যখন ইস্পাত গরম ঘূর্ণিত হয়, যতক্ষণ পর্যন্ত বিলেটে ফসফরাস পৃথকীকরণ থাকে, ততক্ষণ পর্যন্ত একটি অভিন্ন মাইক্রোস্ট্রাকচার পাওয়া অসম্ভব। তাছাড়া, তীব্র ফসফরাস পৃথকীকরণের কারণে, একটি "ভূতের তার" কাঠামো তৈরি হয়েছে, যা অনিবার্যভাবে উপাদানের যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে হ্রাস করবে। ।
কার্বন ইস্পাতে ফসফরাসের পৃথকীকরণ সাধারণ, কিন্তু মাত্রা ভিন্ন। যখন ফসফরাসকে তীব্রভাবে পৃথক করা হয় ("ভূত রেখা" গঠন দেখা যায়), তখন এটি ইস্পাতের উপর অত্যন্ত প্রতিকূল প্রভাব ফেলবে। স্পষ্টতই, ঠান্ডা শিরোনাম প্রক্রিয়ার সময় ফসফরাসের তীব্র পৃথকীকরণ উপাদান ফাটলের জন্য দায়ী। যেহেতু ইস্পাতের বিভিন্ন দানা বিভিন্ন ফসফরাস উপাদান ধারণ করে, তাই উপাদানের শক্তি এবং কঠোরতা ভিন্ন হয়; অন্যদিকে, এটি উপাদানটিকে অভ্যন্তরীণ চাপ তৈরি করে, এটি উপাদানটিকে অভ্যন্তরীণ ফাটলের ঝুঁকিতে ফেলতে উৎসাহিত করবে। "ভূত তার" কাঠামোযুক্ত উপাদানে, এটি কঠোরতা, শক্তি, ফ্র্যাকচারের পরে দীর্ঘায়িতকরণ এবং ক্ষেত্রফল হ্রাস, বিশেষ করে প্রভাবের দৃঢ়তা হ্রাস, যা উপাদানের ঠান্ডা ভঙ্গুরতার দিকে পরিচালিত করবে, তাই ফসফরাসের পরিমাণ এবং ইস্পাতের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে খুব ঘনিষ্ঠ সম্পর্ক রয়েছে।
ধাতব সনাক্তকরণ: দৃশ্যক্ষেত্রের কেন্দ্রে "ভূত রেখা" টিস্যুতে, প্রচুর পরিমাণে হালকা ধূসর বর্ধিত সালফাইড রয়েছে। কাঠামোগত ইস্পাতে অ-ধাতব অন্তর্ভুক্তিগুলি মূলত অক্সাইড এবং সালফাইড আকারে বিদ্যমান। GB/T10561-2005 "স্ট্যান্ডার্ড গ্রেডিং চার্ট স্টিলে অ-ধাতব অন্তর্ভুক্তির বিষয়বস্তুর জন্য মাইক্রোস্কোপিক পরিদর্শন পদ্ধতি" অনুসারে, টাইপ B অন্তর্ভুক্তিগুলি এই সময়ে ভলকানাইজ করা হয়। উপাদান স্তর 2.5 এবং তার উপরে পৌঁছায়। আমরা সকলেই জানি, অ-ধাতব অন্তর্ভুক্তিগুলি ফাটলের সম্ভাব্য উৎস। তাদের অস্তিত্ব ইস্পাত মাইক্রোস্ট্রাকচারের ধারাবাহিকতা এবং কম্প্যাক্টনেসকে মারাত্মকভাবে ক্ষতিগ্রস্ত করবে এবং ইস্পাতের আন্তঃকণিকা শক্তিকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করবে। এ থেকে অনুমান করা হয় যে ইস্পাতের অভ্যন্তরীণ কাঠামোর "ভূত রেখা"-এ সালফাইডের উপস্থিতি ফাটল ধরার সবচেয়ে সম্ভাব্য স্থান। অতএব, প্রচুর সংখ্যক ফাস্টেনার উৎপাদন স্থানে ঠান্ডা ফোরজিং ফাটল এবং তাপ চিকিত্সা নিবারণকারী ফাটলগুলি প্রচুর সংখ্যক হালকা ধূসর সরু সালফাইডের কারণে ঘটে। এই ধরনের খারাপ বুননের উপস্থিতি ধাতুর বৈশিষ্ট্যের ধারাবাহিকতা নষ্ট করে এবং তাপ চিকিত্সার ঝুঁকি বাড়ায়। "ভূতের সুতো" স্বাভাবিককরণ ইত্যাদির মাধ্যমে অপসারণ করা যায় না এবং গলানোর প্রক্রিয়া থেকে বা কাঁচামাল কারখানায় প্রবেশের আগে অশুচি উপাদানগুলি কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত।
অধাতু অন্তর্ভুক্তিগুলিকে তাদের গঠন এবং বিকৃতি অনুসারে অ্যালুমিনা (টাইপ A) সিলিকেট (টাইপ C) এবং গোলাকার অক্সাইড (টাইপ D) এ ভাগ করা হয়। তাদের অস্তিত্ব ধাতুর ধারাবাহিকতা বিচ্ছিন্ন করে দেয় এবং খোসা ছাড়ানোর পরে গর্ত বা ফাটল তৈরি হয়। ঠান্ডা আপসেটিংয়ের সময় ফাটলের উৎস তৈরি করা এবং তাপ চিকিত্সার সময় চাপের ঘনত্ব সৃষ্টি করা খুব সহজ, যার ফলে ফাটল নিভিয়ে ফেলা হয়। অতএব, অধাতু অন্তর্ভুক্তিগুলিকে কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে। বর্তমান ইস্পাত GB/T700-2006 "কার্বন স্ট্রাকচারাল স্টিল" এবং GB/T699-2016 "উচ্চ-মানের কার্বন স্ট্রাকচারাল স্টিল" মানগুলি অধাতু অন্তর্ভুক্তির জন্য স্পষ্ট প্রয়োজনীয়তা তৈরি করে না। গুরুত্বপূর্ণ অংশগুলির জন্য, A, B, এবং C এর মোটা এবং সূক্ষ্ম রেখাগুলি সাধারণত 1.5 এর বেশি হয় না এবং D এবং Ds মোটা এবং সূক্ষ্ম রেখাগুলি 2 এর বেশি হয় না।
পোস্টের সময়: অক্টোবর-২১-২০২১





