কিভাবে উচ্চ মানের উচ্চ ক্রোমিয়াম ঢালাই লোহা অংশ উত্পাদন?

উচ্চ ক্রোমিয়াম ঢালাই লোহা একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ পরিধান-প্রতিরোধী উপাদান যা ধাতুবিদ্যা, খনির, সিমেন্ট এবং শক্তির মতো শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। আদর্শ মাইক্রোস্ট্রাকচার এবং চমৎকার পরিধান প্রতিরোধের প্রাপ্তি নিশ্চিত করার জন্য এর গলে যাওয়া এবং তাপ চিকিত্সার প্রক্রিয়াগুলির কঠোর প্রয়োজনীয়তা প্রয়োজন।

নিম্নে উচ্চ ক্রোমিয়াম ঢালাই আয়রনের জন্য গলানোর উপাদান, গলানোর তাপমাত্রা, ঢালা তাপমাত্রা এবং তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়ার মূল পয়েন্টগুলির একটি বিশদ ব্যাখ্যা রয়েছে।

1, গলিত উচ্চ ক্রোমিয়াম ঢালাই লোহার রাসায়নিক গঠন হল এর কার্যক্ষমতার ভিত্তি, সাধারণত Cr/C (ক্রোমিয়াম কার্বন অনুপাত) মূল নকশা উপাদান হিসাবে।

1. মূল রাসায়নিক গঠন পরিসীমা (সাধারণ): কার্বন (C): 2.0% -3.5%। কার্বনের উপাদান প্রাথমিক কার্বাইড এবং ইউটেটিক কার্বাইডের পরিমাণ, রূপবিদ্যা এবং কঠোরতা নির্ধারণ করে। কার্বনের পরিমাণ যত বেশি, কঠোরতা তত বেশি, তবে শক্ততা হ্রাস পায়। ক্রোমিয়াম (Cr): 12% -30% (সাধারণত 15% -28% পাওয়া যায়)। ক্রোমিয়াম কার্বাইড গঠন এবং স্তরের জারা প্রতিরোধের নিশ্চিত করার জন্য একটি মূল উপাদান। মূল বিষয় হল Cr/C অনুপাত নিয়ন্ত্রণ করা। মলিবডেনাম (Mo): 0.5% -3.0%। মলিবডেনাম শক্ত করার ক্ষমতা উন্নত করতে পারে, পার্লাইটের রূপান্তরকে বাধা দিতে পারে এবং বেনাইট বা মার্টেনসাইট গঠনের প্রচার করতে পারে, বিশেষ করে বড় অংশের ঢালাইয়ের জন্য। একই সময়ে, এটি সংস্থাকে পরিমার্জিত করতে পারে, কঠোরতা উন্নত করতে পারে এবং প্রতিরোধের পরিধান করতে পারে। তামা (Cu): 0.5% -1.5%। এটি কঠোরতা উন্নত করতেও ব্যবহৃত হয় এবং এটি মলিবডেনামের আংশিকভাবে সস্তা বিকল্প, তবে এর প্রভাব মলিবডেনামের মতো ভালো নয়। নিকেল (Ni): 0-1.5%। কঠোরতা উন্নত করতে এবং ম্যাট্রিক্সকে শক্তিশালী করতে সহায়তা করুন। ম্যাঙ্গানিজ (Mn): 0.5% -1.0%। Austenite স্থিতিশীল এবং hardenability উন্নতি. যাইহোক, অত্যধিক উচ্চ মাত্রা অস্টিনাইটকে স্থিতিশীল করতে পারে, যার ফলে অবশিষ্ট অস্টেনাইট বৃদ্ধি পায় এবং শস্যের সীমানায় বিচ্ছিন্নতা বৃদ্ধি পায়, যা শক্ততার জন্য ক্ষতিকর। সিলিকন (Si): 0.3% -1.0%। ডিঅক্সিডাইজিং উপাদান, কিন্তু কার্বাইড গ্রাফিটাইজেশন প্রচার করবে, তাই বিষয়বস্তু খুব বেশি হওয়া উচিত নয়। সালফার (এস) এবং ফসফরাস (পি): কঠোরভাবে সীমিত। P < 0.06%， S < 0.05%. এগুলি সমস্ত ক্ষতিকারক উপাদান যা গুরুতরভাবে কঠোরতা এবং শক্তি হ্রাস করতে পারে এবং তাপ ক্র্যাকিংয়ের প্রবণতা বাড়াতে পারে৷

2. Cr/C অনুপাতের গুরুত্ব: Cr/C<4: (Fe, Cr) ∝ C কার্বাইডগুলি কাঠামোতে উপস্থিত হবে, কম কঠোরতা এবং দুর্বল পরিধান প্রতিরোধের সাথে। Cr/C ≈ 4-10: উচ্চ কঠোরতা (Fe, Cr) ₇ C ∨ ইউটেটিক কার্বাইড (যা উচ্চ ক্রোমিয়াম ঢালাই লোহার পরিধান প্রতিরোধের প্রধান উৎস) রড বা স্ট্রিপের আকারে গঠিত হয়, যা ম্যাট্রিক্সে কম বিভাজন প্রভাব ফেলে এবং আরও ভাল শক্ততা। এটি সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত ব্যবধান। 10: প্রচুর পরিমাণে (Cr, Fe) ₂ ∝ C ₆ - ধরনের কার্বাইড তৈরি হতে শুরু করে। যদিও ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত হয়, কঠোরতা হ্রাস পায় এবং পরিধান প্রতিরোধের (Fe, Cr) ₇ C ₆ এর মতো ভাল নয়।

3. উপাদান গণনা: লক্ষ্য উপাদান এবং পুনরুদ্ধারের হারের উপর ভিত্তি করে ফার্নেস চার্জ অনুপাত গণনা করুন। ফার্নেস চার্জ সাধারণত পিগ আয়রন, স্ক্র্যাপ স্টিল, ক্রোমিয়াম লোহা (যেমন উচ্চ কার্বন ক্রোমিয়াম আয়রন, কম কার্বন ক্রোমিয়াম আয়রন), মলিবডেনাম লোহা, তামা, নিকেল প্লেট ইত্যাদি দিয়ে গঠিত। পুনরুদ্ধারের হারের জন্য রেফারেন্স: Cr এবং Mo-এর মতো উপাদানগুলির উচ্চ পুনরুদ্ধারের হার থাকে, যখন সাধারণত ফুর্নিয়াম ইনজেকশনের হার থাকে। 95% -98% এ গণনা করা হয়েছে। Mn এর পুনরুদ্ধারের হার প্রায় 85% -95%।

2, গলিত তাপমাত্রা এবং ঢালা তাপমাত্রা

1. গলানোর তাপমাত্রা: লঘুপাতের তাপমাত্রা খুব বেশি হওয়া উচিত নয়, সাধারণত 1480 ° C এবং 1520 ° C এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়। কারণ: অতিরিক্ত তাপমাত্রা খাদ উপাদানের (যেমন Cr এবং Si অক্সিডেশন) জ্বলন্ত ক্ষয়কে বাড়িয়ে তুলতে পারে, হাইড্রোজেন এবং নাইট্রোজেনের শোষণকে তীব্র করে এবং ইস্পাত সহ লিকুইডগ্রা তৈরি করে। নিম্ন তাপমাত্রা খাদ গলে যাওয়া, কম্পোজিশনের একজাতকরণ এবং স্ল্যাগ আয়রন বিভাজনের জন্য অনুকূল নয়।

2. ঢালা তাপমাত্রা: ঢালাইয়ের তাপমাত্রা ঢালাইয়ের প্রাচীরের বেধ এবং গঠন অনুসারে নির্ধারণ করা উচিত, সাধারণত 1380 ° C থেকে 1450 ° C পর্যন্ত। পুরু এবং সরল অংশগুলির জন্য, একটি নিম্ন ঢালা তাপমাত্রা (যেমন 1380 ° C থেকে 1420 ° C) ব্যবহার করা উচিত যাতে ঢালাই, ঘনীভূতকরণ এবং সংকোচনকে সহজতর করা যায়। আকার পাতলা দেয়ালযুক্ত এবং জটিল অংশ: ভাল ভরাট করার ক্ষমতা নিশ্চিত করতে উচ্চতর ঢালা তাপমাত্রা (যেমন 1420 ° C-1450 ° C) ব্যবহার করুন। নীতি: ভরাট নিশ্চিত করার ভিত্তির অধীনে, যতটা সম্ভব কম ঢালা তাপমাত্রা ব্যবহার করার চেষ্টা করুন।

3, তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়ার মূল পয়েন্ট

উচ্চ ক্রোমিয়াম ঢালাই লোহার ঢালাই মাইক্রোস্ট্রাকচার সাধারণত অস্টেনাইট+ইউটেটিক কার্বাইড+আংশিক পার্লাইট, কম কঠোরতা এবং দুর্বল দৃঢ়তা সহ। উচ্চ কঠোরতা এবং পরিধান প্রতিরোধের একটি মার্টেনসিটিক ম্যাট্রিক্স শুধুমাত্র তাপ চিকিত্সার মাধ্যমে প্রাপ্ত করা যেতে পারে।

তাপ চিকিত্সার মূল হল "অস্টেনিটাইজেশন+নিভিং"।

1. Austenitizing: তাপমাত্রা: 940 ° C-980 ° C। নির্দিষ্ট তাপমাত্রা রচনার উপর নির্ভর করে, বিশেষ করে Cr এবং C এর বিষয়বস্তু। উচ্চ কার্বন এবং উচ্চ ক্রোমিয়াম সূত্রের জন্য, নিম্ন তাপমাত্রার সীমা নিন, অন্যথায় উপরের তাপমাত্রার সীমা নিন। নিরোধক সময়: সাধারণত প্রাচীর বেধের উপর ভিত্তি করে গণনা করা হয়, প্রতি 25 মিলিমিটারের জন্য নিরোধক 1 ঘন্টা লাগে। নিশ্চিত করুন যে কার্বাইডে থাকা কার্বন এবং অ্যালোয়িং উপাদানগুলি সম্পূর্ণরূপে অস্টিনাইটের মধ্যে দ্রবীভূত হয়েছে, তবে দীর্ঘ সময় ধরে শস্য বৃদ্ধি এবং কার্বাইড মোটা হয়ে যেতে পারে। মূল বিষয়: অস্টেনিটাইজেশনের পরে, ম্যাট্রিক্সটি কার্বন এবং অ্যালোয়িং উপাদানে সমৃদ্ধ অস্টিনাইট হয়ে যায়।

2. কুইঞ্চিং: কুলিং পদ্ধতি: অস্টিনিটাইজিং তাপমাত্রা থেকে অপসারণ করার পরে, এটি দ্রুত ঠান্ডা (নিভিয়ে) করতে হবে। সাধারণ পদ্ধতি: এয়ার কোনচিং: এটি সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত এবং নিরাপদ পদ্ধতি। এর উচ্চ খাদ উপাদান এবং ভাল শক্ত হওয়ার কারণে, পার্লাইট রূপান্তর এড়াতে এবং একটি মার্টেনসিটিক ম্যাট্রিক্স পেতে এয়ার কুলিং যথেষ্ট। বড় বা জটিল উপাদানগুলির জন্য, বায়ু শীতল কার্যকরভাবে ক্র্যাকিংয়ের ঝুঁকি কমাতে পারে। ফোর্সড এয়ার ভেনচিং: বাতাসে ফুঁ দিতে এবং ঠান্ডা করার জন্য একটি ফ্যান ব্যবহার করে। তেল নিভানো: শুধুমাত্র খুব ছোট বা সাধারণ আকৃতির ঢালাইয়ের জন্য ব্যবহার করা হয়, উচ্চ ঝুঁকি এবং সহজে ক্র্যাকিং সহ, অত্যন্ত সতর্কতা প্রয়োজন। উদ্দেশ্য: মার্টেনসিটিক ট্রান্সফরমেশন টেম্পারেচার (Ms পয়েন্ট) এর নীচে উচ্চ-তাপমাত্রা অস্টেনাইটকে সুপার কুল করা এবং এটিকে উচ্চ কঠোরতা মার্টেনসাইটে রূপান্তর করা।

3. টেম্পারিং: প্রয়োজনীয়তা: নিভানোর পরে, অভ্যন্তরীণ চাপ অত্যন্ত বেশি হয়, এবং কাঠামোটি হয় মার্টেনসাইট + অবশিষ্ট অস্টেনাইট, যা খুব ভঙ্গুর এবং অবিলম্বে টেম্পার করা উচিত। তাপমাত্রা: নিম্ন তাপমাত্রার টেম্পারিং সাধারণত 200 ° C এবং 300 ° C এর মধ্যে ব্যবহার করা হয় এবং কখনও কখনও 450 ° C এর কাছাকাছি মাঝারি তাপমাত্রা টেম্পারিংও ব্যবহার করা হয় (যা কঠোরতা হ্রাস করে তবে কঠোরতা উন্নত করে)। নিরোধক সময়: 2-6 ঘন্টা (প্রাচীর বেধ উপর নির্ভর করে)। ফাংশন: প্রশমিত চাপ উপশম এবং ব্যবহারের সময় ক্র্যাকিং প্রতিরোধ. নিভে যাওয়া মার্টেনসাইটকে টেম্পারড মার্টেনসাইটে রূপান্তর করা কঠোরতাকে কিছুটা কমিয়ে দেয়, কিন্তু উল্লেখযোগ্যভাবে দৃঢ়তা এবং স্থায়িত্ব উন্নত করে। কিছু অবশিষ্ট অস্টেনাইটকে মার্টেনসাইট (সেকেন্ডারি quenching) এ রূপান্তরের প্রচার করুন।

4. বিশেষ প্রক্রিয়া: সাবক্রিটিকাল চিকিত্সা। কিছু কাজের অবস্থার জন্য যার জন্য উচ্চ প্রভাবের দৃঢ়তা প্রয়োজন, 450 ° C-520 ° C এর মধ্যে দীর্ঘমেয়াদী নিরোধক (যেমন 4-10 ঘন্টা) সহ সাবক্রিটিক্যাল চিকিত্সা ব্যবহার করা যেতে পারে। এই প্রক্রিয়াটি অবশিষ্ট অস্টেনাইটকে বেনাইট ফেরাইট এবং কার্বাইডে পচিয়ে দেয়, যার ফলে শক্তি এবং দৃঢ়তার একটি চমৎকার সমন্বয় ঘটে, তবে কঠোরতা হ্রাস পেতে পারে।

সারাংশ: KmTBCr26 উচ্চ ক্রোমিয়াম ঢালাই লোহার জন্য একটি সাধারণ তাপ চিকিত্সা বক্ররেখা হল: [অস্টিনিটাইজেশন] 960 ° C ± 10 ° C -> 4-6 ঘন্টা ধরে রাখা -> [নিভিয়ে দেওয়া] ঘরের তাপমাত্রায় বায়ু শীতল করা -> [টেম্পারিং] অবিলম্বে 2 ° C থেকে 0° 0 ° C তাপ ->4-6 ঘন্টা ধরে রাখা ->স্রাবের পর এয়ার কুলিং। গুরুত্বপূর্ণ অনুস্মারক: তাপ চিকিত্সার জন্য চুল্লিতে প্রবেশ করার আগে, কাস্টিংগুলি অবশ্যই ভালভাবে পরিষ্কার করতে হবে (ছাঁচের বালি, রাইজার ইত্যাদি অপসারণ)। গরম করার হার খুব দ্রুত হওয়া উচিত নয়, বিশেষ করে জটিল উপাদানগুলির জন্য। ধাপে ধাপে গরম করার পরামর্শ দেওয়া হয় (যেমন একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য 600 ° C এর অভিন্ন তাপমাত্রা বজায় রাখা)। টেম্পারিংয়ের পরে, ব্যবহারের আগে এটি অবশ্যই ঘরের তাপমাত্রায় ঠান্ডা করতে হবে। শুধুমাত্র সংমিশ্রণ, গলে যাওয়া, এবং তাপ চিকিত্সার পরামিতিগুলির একটি সিরিজকে সুনির্দিষ্টভাবে নিয়ন্ত্রণ করে উচ্চ-কর্মক্ষমতা উচ্চ ক্রোমিয়াম ঢালাই লোহা পরিধান-প্রতিরোধী অংশগুলি তৈরি করা যেতে পারে।