
জ্ঞান
ইস্পাতে ঠান্ডা ফাটল তৈরির মূল কারণ - শক্তকরণ

ইস্পাতের রূপান্তরের ক্ষেত্রে তাপ চিকিত্সা একটি গুরুত্বপূর্ণ পর্যায়, এবং তাদের মধ্যে সবচেয়ে মূল প্রক্রিয়া হিসেবে তাপ নিভানোর প্রক্রিয়া সরাসরি ইস্পাতের কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। শক্ত হওয়ার প্রবণতা কী? এটি ইস্পাতের অভ্যন্তরীণ গুণমানকে কীভাবে প্রভাবিত করে? আজ, আসুন এই বিষয়ে গভীরভাবে আলোচনা করা যাক।
০১ শক্ত হওয়ার প্রবণতা কী?
চিত্র ১ ইস্পাত উপকরণ নিভানোর কাজ
ধাতব পদার্থের, বিশেষ করে ইস্পাতের, কাঠিন্যতা হল অন্তর্নিহিত বৈশিষ্ট্য যা তাপ চিকিত্সায় ঢালাই বা নিভানোর মতো দ্রুত শীতলকরণ প্রক্রিয়ার শিকার হলে ভিতরে একটি উচ্চ-কঠোরতা এবং কম-প্লাস্টিসিটি কাঠামো (প্রধানত মার্টেনসাইট) তৈরি করে। এই প্রবণতা যত বেশি হবে, দ্রুত শীতল হওয়ার পরে উপাদানটি শক্ত এবং ভঙ্গুর হয়ে যাওয়ার সম্ভাবনা তত বেশি।
০২ শক্ত হওয়ার প্রবণতার অন্তর্নিহিত যুক্তি
ইস্পাতের শক্ততা মূলত শীতলকরণের সময় এর আন্ডারকুলড অস্টেনাইট মার্টেনসাইটে রূপান্তরিত হওয়ার সহজতা প্রতিফলিত করে। এই প্রক্রিয়াটি মূলত দুটি বিষয়ের উপর নির্ভর করে: 1. রাসায়নিক গঠন মৌলিক: কার্বন (C) হল সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদান যা কঠোরতাকে প্রভাবিত করে। কার্বনের পরিমাণ যত বেশি হবে, উচ্চ-কার্বন মার্টেনসাইট তৈরি করা তত সহজ হবে এবং কঠোরতা তত বেশি হবে। যদিও সংকর উপাদানগুলি (যেমন ক্রোমিয়াম (Cr), মলিবডেনাম (Mo), ভ্যানাডিয়াম (V), ইত্যাদি) নিভানোর পরে কঠোরতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে না, তারা অস্টেনাইটের স্থায়িত্ব বাড়াতে পারে, পার্লাইট বা বেনাইটের রূপান্তরকে বাধা দিতে পারে এবং এর ফলে মার্টেনসাইটের গঠনকে উৎসাহিত করতে পারে, যা পরোক্ষভাবে কঠোরতা বৃদ্ধি করে। 2. শীতলকরণের হার একটি বাহ্যিক কারণ: অন্যান্য বিস্তার-ধরণের রূপান্তরকে দমন করতে এবং আন্ডারকুলড অস্টেনাইটকে মার্টেনসাইটে রূপান্তরিত করতে বাধ্য করার জন্য শীতলকরণের হার উপাদানের গুরুত্বপূর্ণ শীতলকরণের হারের চেয়ে বেশি হতে হবে।
০৩টি প্রধান ঝুঁকি যা কঠোরতা প্রবণতা দ্বারা সৃষ্ট
ঢালাইয়ের ক্ষেত্রে উচ্চ শক্ত হওয়ার প্রবণতা অত্যন্ত উদ্বেগের বিষয় কারণ এটি সরাসরি ঠান্ডা ফাটলের ঝুঁকি বৃদ্ধি করে (বিশেষ করে বিলম্বিত ফাটল), যা চাপবাহী জাহাজের জন্য CrMo ইস্পাতে বিশেষ উদ্বেগের বিষয়। ঠান্ডা ফাটলের গঠন শক্ত হওয়া কাঠামো, বিচ্ছুরিত হাইড্রোজেন এবং সংযম চাপের সম্মিলিত প্রভাবের ফলাফল।
o শক্ত কাঠামোটি একটি ফাটল-সংবেদনশীল ম্যাট্রিক্স প্রদান করে: মার্টেনসিটিক কাঠামোটি শক্ত এবং ভঙ্গুর এবং দুর্বল প্লাস্টিকতা সহ, প্লাস্টিক বিকৃতির মাধ্যমে চাপ উপশম করা কঠিন করে তোলে। এতে অনেক মাইক্রো-ত্রুটি রয়েছে, যা ফাটল শুরু করার জন্য শর্ত প্রদান করে।
o হাইড্রোজেনের ভূমিকা: ঢালাইয়ের সময় ওয়েল্ড সিমে অন্তর্ভুক্ত হাইড্রোজেন পরমাণুগুলি ঠান্ডা হওয়ার সময় স্ট্রেস ঘনত্বের এলাকায় (যেমন মার্টেনসিটিক প্লেটের শস্যের সীমানা) ছড়িয়ে পড়ে এবং জমা হয়, বিশাল চাপ তৈরি করে, উপাদানের ক্ষয় (হাইড্রোজেন ক্ষয়) সৃষ্টি করে, ফাটল সৃষ্টি করে এবং তাদের বংশবিস্তারকে উৎসাহিত করে। উচ্চ-কার্বন মার্টেনসাইট হাইড্রোজেন ক্ষয় সম্পর্কে অত্যন্ত সংবেদনশীল।
o চাপের ভূমিকা: ঝালাই করা জয়েন্টের অসম গরম এবং শীতলকরণের ফলে সৃষ্ট তাপীয় চাপ, মাইক্রোস্ট্রাকচার রূপান্তরের অসিঙ্ক্রোনির কারণে রূপান্তর চাপ এবং কাঠামোগত সংযম চাপ, একসাথে ফাটল বিস্তারের চালিকা শক্তি গঠন করে।
কাস্টিং ও ফোর্জিং এবং সেইসাথে পরবর্তী প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতিতে ভিগরের ২০ বছরেরও বেশি অভিজ্ঞতা এবং একটি পেশাদার দল রয়েছে। আপনার কোনো প্রশ্ন থাকলে বা কোনো পণ্য তৈরি করার প্রয়োজন হলে, অনুগ্রহ করে info@castings-forging.com- এ আমাদের সাথে নির্দ্বিধায় যোগাযোগ করুন।

