ধূসর ঢালাই আয়রন 200 এর যান্ত্রিক প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতার উপর উচ্চ বা নিম্ন সিলিকনের প্রভাব কী?

ধূসর ঢালাই লোহার মেশিনে সিলিকনের প্রভাব কেবল "ভাল" বা "খারাপ" নয়, তবে একটি সর্বোত্তম পরিসর রয়েছে।

এর প্রভাব প্রধানত নিম্নলিখিত দিকগুলিতে প্রতিফলিত হয়:

1. ইতিবাচক প্রভাব: গ্রাফিটাইজেশন প্রচার করে এবং প্রক্রিয়াযোগ্যতা উন্নত করে। মূল ফাংশন: সিলিকন একটি শক্তিশালী গ্রাফিটাইজিং উপাদান। এটি গ্রাফাইটের আকারে কার্বনের বৃষ্টিপাতকে উন্নীত করতে পারে (কঠিন এবং ভঙ্গুর সিমেন্টাইট Fe-C এর পরিবর্তে)। প্রক্রিয়া: গ্রাফাইট নিজেই একটি ভাল শক্ত লুব্রিকেন্ট। কাটার প্রক্রিয়া চলাকালীন, চিপ ব্রেকিং পয়েন্টে উন্মুক্ত গ্রাফাইট সামনের কাটিয়া পৃষ্ঠ এবং চিপের মধ্যে তৈলাক্তকরণ প্রদান করতে পারে, সেইসাথে পিছনের কাটিয়া পৃষ্ঠ এবং মেশিনযুক্ত পৃষ্ঠের মধ্যে, ঘর্ষণ, কর্তন শক্তি এবং তাপ সঞ্চয় হ্রাস করতে পারে। ফলাফল: এটি চিপগুলিকে আরও ভাঙার প্রবণ করে তোলে এবং সরঞ্জামটিকে রক্ষা করে, যার ফলে টুলের জীবন এবং পৃষ্ঠের মসৃণতা উন্নত হয়। ম্যাট্রিক্স এবং ইউনিফর্ম A-টাইপ গ্রাফাইট হিসাবে পার্লাইট সহ একটি ধূসর ঢালাই লোহা সর্বোত্তম কার্যক্ষমতা।

2. নেতিবাচক প্রভাব (অপ্রতুল বা অত্যধিক): কম সিলিকন সামগ্রী (<1.0%): সমস্যা: অপর্যাপ্ত গ্রাফিটাইজেশন ক্ষমতা ঢালাইয়ে মুক্ত কার্বাইড গঠনের দিকে পরিচালিত করতে পারে, বিশেষ করে পাতলা-প্রাচীরযুক্ত বা দ্রুত শীতল এলাকায়। কার্যক্ষমতার উপর প্রভাব: সিমেন্টাইট খুবই শক্ত (>800HB) এবং এটি একটি মারাত্মক ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিবার পর্যায়। এর উপস্থিতি হাতিয়ার পরিধানকে তীব্রভাবে বাড়িয়ে তুলবে, যা মেশিনে অসুবিধা এবং রুক্ষ পৃষ্ঠের দিকে পরিচালিত করবে। এটি সবচেয়ে খারাপ পরিস্থিতিগুলির মধ্যে একটি। উচ্চ সিলিকন সামগ্রী (>2.8% -3.0%, নির্দিষ্ট পরিস্থিতির উপর নির্ভর করে):

সমস্যা 1: ফেরিটাইজেশন: ফেরাইটে সিলিকন কঠিন দ্রবণ এটিকে শক্তিশালী এবং শক্ত করবে। অত্যধিক সিলিকন স্থির করবে এবং ফেরাইট ফেজের পরিমাণ বাড়াবে, যার ফলে সামগ্রিক কঠোরতা হ্রাস পাবে কিন্তু ম্যাট্রিক্সের শক্ততা বৃদ্ধি পাবে। প্রক্রিয়াযোগ্যতার উপর প্রভাব: এটি ঠিক সেই সমস্যা যা আপনি আগে সম্মুখীন হয়েছিলেন। নরম এবং শক্ত ফেরাইট ম্যাট্রিক্স কাটার সময় একটি "স্টিকিং টুল" প্রপঞ্চ তৈরি করবে, চিপ ডিপোজিট গঠন করবে, যার ফলে হাতিয়ার মারাত্মক পরিধান, পৃষ্ঠ ছিঁড়ে যাওয়া এবং দীর্ঘায়িত চিপগুলি হবে। প্রক্রিয়াযোগ্যতা আসলে খারাপ হয়ে যায়।

প্রশ্ন 2: ম্যাট্রিক্সের সামগ্রিক শক্ত হওয়া: সিলিকন নিজেই ফেরাইটের শক্তি এবং কঠোরতা বাড়াতে পারে। যখন সিলিকনের পরিমাণ খুব বেশি হয়, এমনকি সিমেন্টাইট ছাড়াই, সিলিকনের কঠিন দ্রবণকে শক্তিশালী করার কারণে পুরো পার্লাইট+ফেরাইট ম্যাট্রিক্স শক্ত হয়ে যাবে, কাটার প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি পাবে।

সমস্যা 3: গ্রাফাইট আকারবিদ্যার অবনতি: অত্যধিক সিলিকন গ্রাফাইট ফ্লেক্সগুলিকে মোটা বা অমসৃণ হতে পারে, ম্যাট্রিক্সকে দুর্বল করে দিতে পারে এবং চিপ ভাঙার প্রভাবকে প্রভাবিত করতে পারে। প্রক্রিয়াযোগ্যতার উপর সিলিকনের প্রভাব বক্ররেখার সংক্ষিপ্তসার: একটি মাঝারি সিলিকন সামগ্রীতে মেশিনযোগ্যতা তার সর্বোত্তম পর্যায়ে পৌঁছায়। খুব কম (সিমেন্টাইট উৎপাদনকারী) এবং খুব বেশি (ফেরাইট গঠন বা অত্যধিক ম্যাট্রিক্স শক্তির কারণ) উভয়ই যন্ত্রের ক্ষমতা নষ্ট করতে পারে। HT200-এ সিলিকনের জন্য উপযুক্ত নিয়ন্ত্রণ পরিসর হল ধূসর ঢালাই আয়রনের সর্বনিম্ন গ্রেড, "200" 200 MPa-এর কম নয় এমন প্রসার্য শক্তির প্রতিনিধিত্ব করে।

কম্পোজিশন ডিজাইনের মূল উদ্দেশ্য হিসাবে এই শক্তি পূরণের উপর ফোকাস করা উচিত, পাশাপাশি ঢালাই এবং প্রক্রিয়াকরণের কার্যকারিতা উভয়ই বিবেচনা করা উচিত।

HT200 এর জন্য, সিলিকনের জন্য প্রচলিত নিয়ন্ত্রণ পরিসীমা সাধারণত 1.8% এবং 2.4% এর মধ্যে থাকে। এটি একটি ক্লাসিক পরিসর যা শক্তি, কাস্টবিলিটি এবং যন্ত্রের ভারসাম্য বজায় রাখে।

2. এটি অবশ্যই কার্বন সামগ্রীর সাথে একত্রে বিবেচনা করা উচিত: কার্বন সমতুল্য (CE) ধারণাটি শুধুমাত্র সিলিকন নিয়ে আলোচনা করার অর্থহীন এবং কার্বন (C) এর সাথে একত্রে দেখতে হবে৷ ঢালাই আয়রনের গ্রাফিটাইজেশন প্রবণতাকে ব্যাপকভাবে মূল্যায়ন করতে আমরা কার্বন সমতুল্য ব্যবহার করি: CE=C%+(Si%+P%)/3। HT200 এর জন্য, কার্বন সমতুল্য CE সাধারণত 3.9% এবং 4.2% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয়। লক্ষ্য: বিনামূল্যে কার্বাইড ছাড়াই 100% পার্লাইট ম্যাট্রিক্স + সমানভাবে বিতরণ করা A-টাইপ গ্রাফাইট প্রাপ্ত করা।

3. কম্পোজিশন ডিজাইনের কৌশল: শক্তি এবং ভাল প্রক্রিয়াযোগ্যতা নিশ্চিত করার জন্য, HT200-এর কম্পোজিশন ডিজাইন সাধারণত "উচ্চ কার্বন সমতুল্য+লো অ্যালোয়িং" বা "মাঝারি কার্বন সমতুল্য+ইনকিউবেশন ট্রিটমেন্ট" নীতি অনুসরণ করে। বিকল্প A (মেশিনিবিলিটির জন্য আরও উপযোগী): কার্বাইডের সম্পূর্ণ অনুপস্থিতি এবং ভাল মেশিনেবিলিটি ফাউন্ডেশন নিশ্চিত করতে সিইকে উপরের সীমার কাছাকাছি (যেমন 4.1-4.2%), যার মানে উচ্চতর C এবং Si গ্রহণ করুন। কিন্তু উচ্চ CE এর কারণে শক্তি হ্রাসের জন্য ক্ষতিপূরণের জন্য, অল্প পরিমাণে পার্লাইট স্থিতিশীল উপাদান যোগ করার প্রয়োজন হতে পারে, যেমন Sn (টিন, 0.05-0.1%) বা Cu (তামা, 0.3-0.6%)। এই উপাদানগুলি পার্লাইটকে পরিমার্জিত এবং স্থিতিশীল করতে পারে, কর্মক্ষমতার সাথে আপস না করে শক্তির মান পূরণ করে তা নিশ্চিত করে। বিকল্প B (আরও লাভজনক): দক্ষ ইনকিউবেশন চিকিত্সার সাথে মিলিত মাঝারি CE (যেমন 3.9-4.0%) গ্রহণ করুন। উর্বরতা চিকিত্সা কার্যকরভাবে গ্রাফাইট নিউক্লিয়েশনকে উন্নীত করতে পারে, এমনকি যদি C এবং Si এর বিষয়বস্তু বেশি না হয়, তবে এটি সাদা ঢালাই এড়াতে পারে এবং ছোট A-টাইপ গ্রাফাইট পেতে পারে, যার ফলে শক্তি এবং প্রক্রিয়াযোগ্যতা নিশ্চিত হয়।

সিলিকন থেকে কার্বন অনুপাতের নিয়ন্ত্রণ পরিসরের মধ্যে HT200-এর জন্য নির্দিষ্ট সিলিকন থেকে কার্বন অনুপাত কীভাবে নির্ধারণ করবেন? সিলিকন থেকে কার্বন অনুপাতকে কার্বন সমতুল্য (CE) এবং ঢালাই প্রাচীর বেধের সাথে বিবেচনা করা প্রয়োজন। কার্বন সমতুল্য CE=C%+(Si%+P%)/3 নীতি: HT200 এর শক্তির প্রয়োজনীয়তা পূরণ করা নিশ্চিত করার সময়, আরও ভাল কাস্টিং এবং প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা অর্জনের জন্য উচ্চতর কার্বন সমতুল্য ব্যবহার করার চেষ্টা করুন।

নির্দিষ্ট পদক্ষেপ প্রস্তাবিত:

লক্ষ্য কার্বন সমতুল্য নির্ধারণ করুন (CE): HT200 এর জন্য, CE সাধারণত 3.9% -4.1% এ নিয়ন্ত্রিত হয়, যা আদর্শ। 2. প্রাচীর বেধ নির্বাচন কৌশল অনুসারে: মাঝারি প্রাচীর বেধ (15-30 মিমি), উচ্চতর CE (যেমন 4.05%) এবং মাঝারি থেকে উচ্চ সিলিকন থেকে কার্বন অনুপাত (যেমন 0.65-0.70) সহ সাধারণ অংশগুলির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে। এটি ভাল সংগঠন এবং চমৎকার প্রক্রিয়াযোগ্যতা নিশ্চিত করে। মোটা এবং বড় ঢালাইয়ের জন্য: মোটা গ্রাফাইট দ্বারা সৃষ্ট অপর্যাপ্ত শক্তি রোধ করতে, CE (যেমন 3.95%) এবং সিলিকন কার্বন অনুপাত (যেমন 0.60-0.65) যথাযথভাবে হ্রাস করা যেতে পারে, এবং কম বিনে অল্প পরিমাণে পার্লাইট স্থিতিশীল উপাদান (যেমন Cu, Sn) ব্যবহার করা যেতে পারে। পাতলা ঢালাইয়ের জন্য: সাদা ঢালাই প্রতিরোধ করতে, গ্রাফিটাইজেশন ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য সিই এবং সিলিকন কার্বন অনুপাত যথাযথভাবে বাড়ানো যেতে পারে (যেমন 0.70-0.75)।

উপাদান ডিজাইনের উদাহরণটি 4.0% এর লক্ষ্য CE এবং একটি সিলিকন থেকে কার্বন অনুপাত 0.65 এর লক্ষ্য ধরে নেয়। আমরা গণনা করতে পারি যে যদি C=3.30%, তাহলে Si=3.30% × 0.65 ≈ 2.15%। বৈধতা CE=3.30+(2.15)/3 ≈ 3.30+0.72=4.02% (প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে)। এটি একটি খুব ক্লাসিক এবং স্থিতিশীল HT200 উপাদান সূত্র। এই ভিত্তিতে, অপ্টিমাইজেশন ফাইন-টিউনিংয়ের মাধ্যমে অর্জন করা যেতে পারে (যেমন C থেকে 3.35%, Si থেকে 2.20%, Si/C ≈ 0.66)।