1. পোরোসিটি ত্রুটির শ্রেণীবিভাগ এবং বৈশিষ্ট্য
1.1। ইনট্রুসিভ পোরোসিটি (স্থানীয় ছিদ্র):
গলিত ধাতুর তাপ চিকিত্সার সময়, ছাঁচ (বা কোর) দ্বারা উত্পন্ন গ্যাসগুলি লোহার তরলে অনুপ্রবেশ করে, যার ফলে শীতল প্রক্রিয়া চলাকালীন ঢালাইয়ের নির্দিষ্ট কিছু অঞ্চলে স্থানীয় ছিদ্র হয়। এটা জোর দেওয়া উচিত যে গলিত ধাতু এবং ছাঁচ/কোর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া শুধুমাত্র ঢালাইয়ের সময় ঘটে, যার ফলে উচ্চ তাপমাত্রায় ছাঁচ/কোর দ্বারা উত্পাদিত গ্যাসগুলি লোহার তরলে অনুপ্রবেশ করতে পারে। (শারীরিক প্রতিক্রিয়া)
◆ ইনগ্রেস পোরোসিটির বৈশিষ্ট্য:
- ঢালাইয়ের নির্দিষ্ট অঞ্চলে ঘটমান স্থানীয় ছিদ্র হিসাবে প্রকাশ পায়।
- ছিদ্রগুলির পৃষ্ঠটি তুলনামূলকভাবে মসৃণ, পৃথক বা মধুচক্রের শূন্যস্থান হিসাবে উপস্থাপন করা হয়।
- ছিদ্রগুলির রঙ সাদা বা একটি অন্ধকার স্তর থাকতে পারে, মাঝে মাঝে একটি অক্সিডাইজড ত্বক দিয়ে আবৃত থাকে।
- নোডুলার/কম্প্যাক্টেড গ্রাফাইট আয়রনের ক্ষেত্রে, এটি কার্বাইডের মতো গন্ধ নির্গত করতে পারে৷ চিত্র 1 দেখুন৷
সংকোচন পোরোসিটি:
- সংকোচন এবং ছিদ্রের বৈশিষ্ট্যগুলি প্রদর্শন করে।
- চিত্র 2 পড়ুন।
1.2 বৃষ্টিপাতের পোরোসিটি (চালনির মতো পোরোসিটি):
তরলে দ্রবীভূত গ্যাসগুলি শীতল প্রক্রিয়ার সময় ছিদ্র তৈরি করে কারণ তাদের দ্রবণীয়তা হ্রাস পায়। এই ছিদ্রগুলিতে প্রায়শই বৃত্তাকার, উপবৃত্তাকার বা সুই-এর মতো আকার থাকে। এটি লক্ষ করা অপরিহার্য যে লোহার তরলে গ্যাস গঠন গলিত এবং প্রক্রিয়াকরণ পর্যায়ে ঘটে। লোহার তরলের তাপমাত্রা বাড়ার সাথে সাথে গ্যাসের দ্রবণীয়তা বৃদ্ধি পায়, ফলে গন্ধ প্রক্রিয়ার সময় শারীরিক ও রাসায়নিক বিক্রিয়ার কারণে গ্যাসের পরিমাণ বৃদ্ধি পায়। (লোহার তরলের মধ্যে গ্যাসের উপস্থিতি হল গলানোর প্রক্রিয়ায় অংশগ্রহণকারী সমস্ত পদার্থের শারীরিক ও রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলাফল)।
বৃষ্টিপাতের পোরোসিটির বৈশিষ্ট্য:
বৈশিষ্ট্যগত বৈশিষ্ট্য হল এটি অসংখ্য, বিচ্ছুরিত এবং তুলনামূলকভাবে সমানভাবে সমগ্র বা ঢালাইয়ের ক্রস-সেকশনের একটি উল্লেখযোগ্য অংশ জুড়ে বিতরণ করা হয়। চিত্র 3 দেখুন।
1.3 প্রতিক্রিয়া পোরোসিটি:
গলিত ধাতু এবং ছাঁচ ইন্টারফেসের মধ্যে রাসায়নিক বিক্রিয়ার ফলস্বরূপ উত্পন্ন পোরোসিটি। এই প্রক্রিয়ায়, লোহার তরল একটি শীতল পর্যায়ের মধ্য দিয়ে যায়, যার ফলে গ্যাসগুলি নির্গত হয় এবং শুধুমাত্র ঢালাইয়ের পৃষ্ঠে আটকে যায়।
প্রতিক্রিয়া পোরোসিটির বৈশিষ্ট্য:
ঢালাইয়ের পৃষ্ঠ থেকে প্রায় 1-3মিমি দূরে ঢালাইয়ের পৃষ্ঠে এই ধরনের পোরোসিটি প্রধানত দেখা যায়। এটি ছোট, ঘনিষ্ঠ ব্যবধানের ছিদ্রগুলির একটি ঘনভাবে বিতরণ করা প্যাটার্ন হিসাবে উপস্থাপন করে, যা তাপ চিকিত্সা এবং শট ব্লাস্টিংয়ের পরে আরও স্পষ্ট হয়ে ওঠে। সাধারণত, এই ছিদ্রগুলি একটি সূঁচের মতো বা ট্যাডপোলের মতো আকৃতি প্রদর্শন করে। এটি সাবসারফেস পোরোসিটি নামেও পরিচিত। চিত্র 4 দেখুন।
A. স্পেরোইডাইজিং এজেন্ট স্ল্যাগ টাইপ**
ত্রুটির বৈশিষ্ট্য: ঢালাই পৃষ্ঠে গোলাকার অবনতি দেখা যায়, এতে অন্তর্ভুক্তি রয়েছে। এই বিষণ্নতা প্রায়ই অভ্যন্তরীণ গেটিং সিস্টেমের কাছাকাছি ঘটে। স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি ছিদ্রের ভিতরে অসম পৃষ্ঠগুলি প্রকাশ করে। ছিদ্র বিষয়বস্তুর বর্ণালী বিশ্লেষণ Si, Mg, Al, Ba, এবং O সনাক্ত করে। Mg-এর উপস্থিতি, যা স্ফেরোয়েডাইজিং এজেন্টের জন্য নির্দিষ্ট, ইঙ্গিত করে যে অন্তর্ভুক্তিগুলি স্ফেরোয়েডাইজিং এজেন্টদের অংশগ্রহণের মাধ্যমে তৈরি হয়। লোহার তরল এবং স্ল্যাগের মধ্যে কার্বনের প্রতিক্রিয়ার ফলে CO গ্যাস পিনহোলগুলি তৈরি হয়।
বি. ইনোকুল্যান্ট ডিফেক্ট বৈশিষ্ট্য থেকে উদ্ভূত স্ল্যাগ টাইপ: ক্রস-সেকশনটি বেশ কয়েকটি বিষণ্নতা প্রদর্শন করে। স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি এবং বর্ণালী বিশ্লেষণ ডিপ্রেশনের মধ্যে অসম অভ্যন্তরীণ পৃষ্ঠগুলি প্রকাশ করে, সাথে অন্তর্ভুক্তিতে Si, Ca, Ba এবং O-এর উপস্থিতি রয়েছে। বা ইনোকুল্যান্টের একটি অনন্য উপাদান। এটি ইঙ্গিত দেয় যে অবশিষ্ট সিলিকন-আয়রন ইনোকুল্যান্ট স্ল্যাগ গঠন করে এবং লোহার তরলে কার্বন এবং স্ল্যাগের অক্সাইডের মধ্যে প্রতিক্রিয়া CO গ্যাসের উত্পাদনের দিকে নিয়ে যায়, যার ফলে পিনহোলের ত্রুটি দেখা দেয়। কারণ: প্রবাহের সময় ইনোকুল্যান্টের অসম্পূর্ণ গলে যাওয়ার ফলে স্ল্যাগ তৈরি হয়। পাল্টা ব্যবস্থা: ইনোকুলেশনের সময় লোহার তরল স্প্ল্যাশিং এবং স্ল্যাগ পোরোসিটি প্রতিরোধ করতে শুষ্ক ইনোকুল্যান্ট ব্যবহার করুন।
সি ত্রুটি: স্ল্যাগ এবং বালি অন্তর্ভুক্তির প্রকার ত্রুটির উপস্থিতি: স্প্রুর কাছাকাছি ঢালাইয়ের পৃষ্ঠে একাধিক অবনতি। স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি ডিপ্রেশনের মধ্যে স্ল্যাগ এবং বালির উপস্থিতি দেখায়। বর্ণালী বিশ্লেষণ বালিতে Si, O, Al এর উপস্থিতি এবং স্ল্যাগে Mg, Ce, Mn এর মত উপাদানের উপস্থিতি নির্দেশ করে। এটি পরামর্শ দেয় যে ইনোকুল্যান্ট এবং বালির মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার কারণে ত্রুটিটি তৈরি হয়েছে। সমাধান: স্প্রু রানারের ক্রস-বিভাগীয় এলাকা বৃদ্ধি করুন এবং স্প্রুতে প্রবাহের বেগ কমিয়ে দিন।
D ত্রুটি: আর্দ্রতা-প্ররোচিত বালি ছাঁচ ত্রুটি ত্রুটি চেহারা: মেশিনিং পরে ঢালাই পৃষ্ঠের উপর depressions. স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি ডিপ্রেশনের মধ্যে কোন ত্রুটি প্রকাশ করে না। বর্ণালী বিশ্লেষণ দেখায় যে প্রধান উপাদানগুলি হল C, O, Si, এবং Fe। এটি একটি পিনহোল ত্রুটি যা ভেজা-টাইপ ছাঁচে আর্দ্রতা থেকে উত্পন্ন জলীয় বাষ্প দ্বারা সৃষ্ট। সমাধান: ছাঁচনির্মাণ বালিতে আর্দ্রতা হ্রাস করুন, ছাঁচনির্মাণ বালির ব্যাপ্তিযোগ্যতা উন্নত করুন এবং ছাঁচনির্মাণ বালিতে কয়লা পাউডারের অনুপাত বৃদ্ধি করুন। কোল্ড বক্স কোর উত্পাদন প্রক্রিয়া রজন আর্দ্রতা কমান.
2.1 আক্রমণাত্মক ছিদ্রের কারণগুলির বিশ্লেষণ:
1. আক্রমণাত্মক পোরোসিটির কারণ:
- ঢালা পদ্ধতির অযৌক্তিক নকশা, যা দুর্বল গ্যাস নিষ্কাশন বা ঘূর্ণি গঠনের দিকে পরিচালিত করে, যার ফলে ঢালার সময় গ্যাসগুলি আটকে যায়।
- বালির ছাঁচের অত্যধিক কম্প্যাক্টনেস, এর ব্যাপ্তিযোগ্যতা হ্রাস করে।
- বালির কোরে অপর্যাপ্ত গ্যাস বের হওয়া বা বায়ুপথে বাধা।
- ছাঁচনির্মাণ বালিতে উচ্চ আর্দ্রতা (কোর)। আর্দ্র আবহাওয়ার সময়, আর্দ্র বাতাস ছাঁচ/কোর দ্বারা শোষিত হতে পারে এবং গলিত লোহার সাথে বিক্রিয়া করতে পারে, যার ফলে ছাঁচের গহ্বরে প্রচুর পরিমাণে গ্যাস আটকা পড়ে।
- তেল দিয়ে কোর সাপোর্ট এবং কোর আয়রনের দূষণ।
- ছাঁচনির্মাণ বালিতে উপস্থিত অত্যধিক উদ্বায়ী পদার্থ।
- লেপা বালিতে উচ্চ রজন নাইট্রোজেন (N) উপাদান, যা NH3 এর পচন এবং N এবং H গ্যাসের গঠনের দিকে পরিচালিত করে।
- অসম ঢালা, অপর্যাপ্ত ভরাট, ফলে প্রচুর পরিমাণে গ্যাস প্রবেশ করে।
- ছাঁচনির্মাণ বালিতে উচ্চ কাদামাটির সামগ্রী, দুর্বল ব্যাপ্তিযোগ্যতা, যা ঢালাইয়ের পৃষ্ঠে "ব্লোহোল" সৃষ্টি করে, যা আক্রমণাত্মক ছিদ্র হিসাবেও বিবেচিত হয়।
2.2 পোরোসিটির কারণগুলির বিশ্লেষণ:
1. ফার্নেস চার্জে উচ্চ গ্যাসের পরিমাণ, মারাত্মক ক্ষয় এবং অত্যধিক পৃষ্ঠের গ্রীসের ফলে গলিত লোহাতে গ্যাসের পরিমাণ বেশি হয়।
2. গলিত লোহার ছাঁচের অপর্যাপ্ত শুষ্কতা।
3. খাদ অপর্যাপ্ত শুকানোর.
4. ফার্নেস চার্জে থাকা সিলিকন এবং বিরল পৃথিবীর উপাদানগুলি সহজেই হাইড্রোজেন গ্যাসের গর্ত তৈরি করতে পারে, যখন অ্যালুমিনিয়াম বা অ্যালুমিনা গ্যাস তৈরি করতে পারে।
5. নিম্ন ঢালা তাপমাত্রা, যার ফলে উৎপন্ন গ্যাসের উপরে উঠতে এবং পালানোর জন্য পর্যাপ্ত সময় নেই।
6. অস্থির ঢালা.
7. উচ্চ বালি তাপমাত্রা 35 ডিগ্রী বা উচ্চ কোর তাপমাত্রা ছাঁচ গহ্বর পৃষ্ঠে আর্দ্রতা শোষণ এবং পৃষ্ঠ স্তরে অত্যধিক জল উপাদান হতে পারে.
8. বিক্রিয়া পোরোসিটি: গলিত লোহার রাসায়নিক উপাদান এবং ছাঁচ/কোর তরলে অনুপ্রবেশের মধ্যে রাসায়নিক বিক্রিয়া থেকে গ্যাস উৎপন্ন হয়। গ্যাসের ছিদ্রগুলি শীতল প্রক্রিয়ার সময় গঠিত হয় যখন গ্যাসের নির্গত হওয়ার জন্য পর্যাপ্ত সময় থাকে না।
9. উচ্চ অবশিষ্ট ম্যাগনেসিয়াম সামগ্রী: অত্যধিক ম্যাগনেসিয়াম সামগ্রী গলিত লোহার হাইড্রোজেন শোষণের প্রবণতাকে বাড়িয়ে তোলে। অবশিষ্ট ম্যাগনেসিয়ামের পরিমাণ 0-এর চেয়ে বেশি।{4}}গলিত লোহাতে 5% সাবকুটেনিয়াস গ্যাসের ছিদ্র সৃষ্টি করতে পারে। 0.07% এর বেশি অবশিষ্ট ম্যাগনেসিয়াম উপাদান সহ উচ্চ-নিকেল অস্টেনিটিক নমনীয় আয়রন সাবকুটেনিয়াস গ্যাস পোরোসিটির জন্য বেশি প্রবণ।
10. নিম্ন ঢালা তাপমাত্রা.
11. গলিত লোহাতে উচ্চ সালফারের পরিমাণ: যখন সালফারের পরিমাণ 0.094%-এর বেশি হয়, তখন সাবকুটেনিয়াস গ্যাসের ছিদ্রতা দেখা দেয় এবং সালফারের পরিমাণ যত বেশি হয়, ত্বকের নিচের গ্যাসের ছিদ্রতা তত বেশি হয়।
12. বিরল আর্থ বিষয়বস্তু: অত্যধিক বিরল পৃথিবীর উপাদান গলিত লোহাতে অক্সাইডের পরিমাণ বাড়ায়, যার ফলে বিদেশী বুদ্বুদ নিউক্লিয়াস এবং সাবকুটেনিয়াস গ্যাসের ছিদ্রতা বৃদ্ধি পায়। অবশিষ্ট বিরল পৃথিবীর বিষয়বস্তু 0.043% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত।
13. অ্যালুমিনিয়াম সামগ্রী: গলিত লোহার অ্যালুমিনিয়াম ঢালাইয়ে হাইড্রোজেন গ্যাসের ছিদ্রের প্রধান কারণ। যখন ওয়েট-টাইপ নমনীয় লোহার অবশিষ্ট অ্যালুমিনিয়ামের পরিমাণ 0৷{4}}3% এবং 0.05% এর মধ্যে থাকে, তখন সাবকুটেনিয়াস গ্যাসের ছিদ্র দেখা দেয়।
14. ঢালাই প্রাচীর পুরুত্ব: পাতলা-প্রাচীরযুক্ত এবং পুরু-বিভাগযুক্ত ঢালাইগুলি সাবকুটেনিয়াস গ্যাসের ছিদ্রের জন্য কম প্রবণ।
15. ছাঁচনির্মাণ বালিতে আর্দ্রতার পরিমাণ: আর্দ্রতা বৃদ্ধির সাথে, নোডুলার ঢালাই আয়রনের সাবকুটেনিয়াস গ্যাসের ছিদ্র তৈরির প্রবণতা বৃদ্ধি পায়। যখন ছাঁচনির্মাণ বালিতে আর্দ্রতার পরিমাণ 4.8% এর নিচে নিয়ন্ত্রিত হয়, তখন সাবকুটেনিয়াস গ্যাসের ছিদ্রের হার শূন্যের কাছাকাছি চলে যায়।
উপরন্তু, ছাঁচনির্মাণ বালির কম্প্যাক্টনেস এবং ঢালা তাপমাত্রাও একটি ভূমিকা পালন করে।
গলিত লোহা থেকে বেরিয়ে আসা ম্যাগনেসিয়াম বাষ্প এবং গলিত লোহার পৃষ্ঠের ম্যাগনেসিয়াম সালফাইড ছাঁচের জলীয় বাষ্পের সাথে নিম্নরূপ বিক্রিয়া করে: Mg + H2O → MgO + 2[H] এবং MgS + H2O → MgO + H2O। উৎপন্ন হাইড্রোজেন, ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড এবং ম্যাগনেসিয়াম সালফাইড গ্যাসগুলি গলিত লোহার পৃষ্ঠের মাধ্যমে ঢালাইয়ের মধ্যে সম্ভাব্য অনুপ্রবেশ করতে পারে।
3. পোরোসিটি ত্রুটি প্রতিরোধের পদ্ধতি:
1. ব্যবহারের আগে অত্যধিক গ্যাস কন্টেন্ট, গুরুতর ক্ষয়, এবং পৃষ্ঠের গ্রীস অপসারণ করতে চুল্লি চার্জ পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরিষ্কার করুন।
2. চুল্লি থেকে বের করে আনার সময় এবং ঢালার সময় গলিত লোহার তাপমাত্রা কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করুন। অত্যধিক কম ঢালা তাপমাত্রা এড়িয়ে চলুন.
3. চুল্লি ক্রুসিবল, মই, এবং গলিত লোহার ছাঁচ সম্পূর্ণরূপে শুকিয়ে নিন। ব্যবহারের আগে মইকে গরম করে নিন।
4. বিরল আর্থ এবং ফেরোসিলিকন দ্বারা প্রবর্তিত গ্যাসের পরিমাণ কমাতে পর্যাপ্ত পরিমাণে স্ফেরোডাইজিং এজেন্ট এবং ইনোকুল্যান্টগুলিকে প্রিহিট করুন।
5. ছাঁচের গহ্বরের ভিতরে মসৃণ নিঃসরণ এবং গহ্বরের মধ্যে একটি অবিচলিত প্রবাহ নিশ্চিত করতে ঢালা পদ্ধতিটি সঠিকভাবে ডিজাইন করুন।
6. ছাঁচনির্মাণ বালির অভিন্ন কম্প্যাক্টনেস নিশ্চিত করুন, অতিরিক্ত নিবিড়তা এড়িয়ে চলুন।
7. মূল বালিতে কাদামাটির উপাদান যথাযথভাবে হ্রাস করুন এবং এর ব্যাপ্তিযোগ্যতা বৃদ্ধি করুন।
8. বালির কোর সঠিকভাবে বের করা নিশ্চিত করুন এবং গলিত লোহাকে বায়ুপথে প্রবেশ করতে এবং ব্লক করতে বাধা দেওয়ার জন্য কোরের মধ্যে ফাঁকগুলি সিল করুন।
9. কাস্টিংয়ের সর্বোচ্চ পয়েন্টে রাইজার বা ভেন্ট সেট করুন। বড় ঢালাই ঢালা সময় venting মনোযোগ দিন।
10. বড় ফ্ল্যাট ঢালাইয়ের জন্য কাস্টিংটিকে সামান্য কাত করুন, ভেন্টের ছিদ্রগুলি কিছুটা উঁচুতে স্থানান্তরিত করার সুবিধার্থে।
11. চ্যাপলেট এবং ঠাণ্ডা শুকিয়ে পরিষ্কার করুন, নিশ্চিত করুন যে তারা মরিচা এবং তেল দূষণ থেকে মুক্ত।
12. ছাঁচনির্মাণ বালিতে আর্দ্রতার পরিমাণ হ্রাস করুন, বিভাজন পৃষ্ঠগুলিতে ভেন্ট স্লট তৈরি করুন এবং প্রয়োজনে যোগ করা কয়লা পাউডারের পরিমাণ বাড়ান।
13. যথাযথভাবে বাইন্ডার সামগ্রী হ্রাস করুন। বড় ঢালাইয়ের জন্য, এমন উপকরণ যোগ করুন যা ব্যাপ্তিযোগ্যতা বাড়ায়, যেমন করাত।
14. ব্যাপ্তিযোগ্যতা বাড়াতে গোলাকার বালির দানা ব্যবহার করুন।
15. সঠিক নোডুলারাইজেশন নিশ্চিত করার সময় অবশিষ্ট ম্যাগনেসিয়াম সামগ্রী হ্রাস করুন। আসল গলিত লোহাতে সালফারের পরিমাণ কমিয়ে দিন।
16. বালির তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করুন এবং ছাঁচ বন্ধ করার পরে যত তাড়াতাড়ি সম্ভব ঢেলে দিন।
17. শুকনো বালির কোর ব্যবহার করুন এবং ছাঁচের ভিতরে আর্দ্রতা শোষণ প্রতিরোধ করুন। গুরুতর আর্দ্রতা শোষণের সাথে বালির কোর ব্যবহার করবেন না।
18. গলিত লোহা এবং ছাঁচের ইন্টারফেসের মধ্যে একটি হ্রাসকারী বায়ুমণ্ডল তৈরি করতে ছাঁচের পৃষ্ঠে ইঙ্গট অয়েলের মতো কার্বোনাসিয়াস পদার্থ স্প্রে করুন। গলিত আয়রন-মোল্ড ইন্টারফেসে অল্প পরিমাণে ফ্লুরস্পার পাউডার বা সোডিয়াম ফ্লোরাইড ছিটালে ত্বকের নিচের ছিদ্র কমানো বা দূর করা যায়।
19. বৃষ্টির আবহাওয়ায় যথাযথভাবে ঢালা তাপমাত্রা বাড়ান।
20. ম্যাগনেসিয়াম সালফাইড অন্তর্ভুক্তি হ্রাস করুন। কম সালফার পিগ আয়রন ব্যবহার করুন বা ডিসালফারাইজেশনের জন্য গোলককরণের চিকিত্সার সময় অল্প পরিমাণে সোডা অ্যাশ যোগ করুন। গোলককরণের পরে, একাধিকবার স্কিম স্ল্যাগ করুন এবং MgS স্ল্যাগকে ভাসতে দেওয়ার জন্য এটিকে সংক্ষেপে দাঁড়াতে দিন।
21. ঢালা তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ. পাতলা দেয়ালযুক্ত ঢালাইয়ের জন্য, তাপমাত্রা 1320 ডিগ্রির কম হওয়া উচিত নয়; মাঝারি প্রাচীর বেধ ঢালাই জন্য, এটি 1300 ডিগ্রী কম হওয়া উচিত নয়; গাইড প্লেটের মতো পুরু-দেয়ালের উপাদানগুলির জন্য, এটি 1280 ডিগ্রির কম হওয়া উচিত নয়। সিলিকন মলিবডেনাম ঢালাই আয়রন এবং উচ্চ-নিকেল অস্টেনিটিক নমনীয় লোহার জন্য এমনকি উচ্চ তাপমাত্রা প্রয়োজন।