ঢালাই নতুনদের জন্য একটি অবশ্যই পড়া উচিত: ঢালাই আয়রন গলানোর সময় কীভাবে নিরাপদে এবং দক্ষতার সাথে কার্বন এবং সিলিকন সামগ্রী নিয়ন্ত্রণ করবেন?

পার্ট I: নিরাপত্তাই সর্বাগ্রে

গলিত ধাতু জড়িত যে কোনো অপারেশন অত্যন্ত উচ্চ ঝুঁকি বহন করে. হিসাবে ক ঢালাই লোহা ঢালাই শিক্ষানবিস, আপনাকে অবশ্যই স্থাপন করতে হবে নিরাপত্তা সর্বোপরি এবং কঠোরভাবে নিম্নলিখিত অপারেশনাল মানগুলি মেনে চলুন:

1. ব্যক্তিগত সুরক্ষামূলক সরঞ্জাম (PPE) এর কঠোর প্রয়োগ

• সম্পূর্ণ শরীরের সুরক্ষা: আপনাকে অবশ্যই মান-সম্মত পরিধান করতে হবে শিখা-প্রতিরোধী স্যুট/চামড়ার কাজের কাপড় উজ্জ্বল তাপের বিরুদ্ধে রক্ষা করতে এবং গলিত ধাতুর স্প্ল্যাশ প্রতিরোধ করতে।
• চোখ এবং মুখ সুরক্ষা: বিশেষ পরিধান পুরো মুখের ঢাল (তীব্র আলো এবং ইনফ্রারেড বিকিরণ থেকে রক্ষা করতে টিন্টেড ফিল্টার সহ) এবং নিরাপত্তা glasses .
• হাত সুরক্ষা: ব্যবহার করুন দীর্ঘ-হ্যান্ডেল, তাপ-প্রতিরোধী গ্লাভস .
• পা সুরক্ষা: পরিধান নিরাপত্তা boots (এগুলি অবশ্যই প্রভাব-প্রতিরোধী, খোঁচা-প্রতিরোধী এবং গলিত ধাতুকে প্রবাহিত হতে বাধা দেওয়ার জন্য ডিজাইন করা উচিত)।
• টুল ব্যবহার: গলিত ধাতুর সংস্পর্শে আসা সমস্ত সরঞ্জাম নিশ্চিত করুন long-handled এবং ব্যবহারের আগে শুষ্ক এবং preheated নিশ্চিত করা হয়েছে.

2. বিস্ফোরক বিপদ প্রতিরোধ

• কঠোর ডিহ্যুমিডিফিকেশন: এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ নিরাপত্তা ব্যবস্থা। যদি গলিত ধাতু কোনো আর্দ্রতার সাথে যোগাযোগ করে (এমনকি সরঞ্জাম, চার্জ সামগ্রী বা সংকর ধাতুতেও পরিমাণ চিহ্নিত করে), এটি অবিলম্বে প্রচুর পরিমাণে বাষ্প উৎপন্ন করবে, যা হিংস্রতা সৃষ্টি করবে। বাষ্প বিস্ফোরণ যে সব জায়গায় গলিত ধাতু স্প্ল্যাশ.
• চার্জ প্রিহিট: চুল্লিতে কোনো রিভার্ট স্ক্র্যাপ, স্টিলের স্ক্র্যাপ, এমনকি অ্যালোয়িং অ্যাডিটিভ (যেমন ফেরোসিলিকন, কার্বুরাইজার) যোগ করার আগে, তারা পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে বেক করা এবং preheated করা আবশ্যক to drive off adsorbed surface and internal moisture. Preheating temperatures should ensure complete drying, e.g., reaching $\ge 200^{\circ}C$.

3. বিষাক্ত গ্যাস এবং পরিবেশ নিয়ন্ত্রণ

• বায়ুচলাচল: বিশেষ করে গলানোর সময় প্রচুর পরিমাণে ধোঁয়া উৎপন্ন হবে carbon monoxide ($\text{CO}$) গলিত পৃষ্ঠের অক্সিডেশন এবং জ্বলন থেকে। গলানোর দোকান থাকতে হবে অত্যন্ত দক্ষ স্থানীয় নিষ্কাশন বায়ুচলাচল এবং ভাল সামগ্রিক দোকান বায়ুচলাচল.
• বায়ু পর্যবেক্ষণ: It is recommended to be equipped with $\text{CO}$ monitors to ensure the air quality in the working area meets safety standards.

পার্ট II: কার্বন এবং সিলিকন সামগ্রীর দক্ষ নিয়ন্ত্রণ

ঢালাই লোহার বৈশিষ্ট্যগুলি প্রাথমিকভাবে কার্বন সামগ্রী ($%C$) এবং সিলিকন সামগ্রী ($%Si$) দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা একসঙ্গে দৃঢ়ীকরণ আচরণ এবং চূড়ান্ত মাইক্রোস্ট্রাকচারকে নিয়ন্ত্রণ করে। এটি প্রায়ই ব্যবহার করে মূল্যায়ন করা হয় কার্বন সমতুল্য (CE) :

$$CE = %C \frac{%Si %P}{3}$$

1. কার্বন বিষয়বস্তুর নিয়ন্ত্রণ এবং সমন্বয় ($%C$) (কারবারাইজেশন)

কার্বন হল গ্রাফাইট গঠন এবং ঢালাই লোহার তরলতা নির্ধারণের মূল উপাদান। গলে যাওয়ার সময় কার্বন নষ্ট হয়ে গেলে বা চার্জে অপর্যাপ্ত হলে, ক কার্বুরাইজার যোগ করা আবশ্যক।

• কার্বুরাইজার নির্বাচন: কার্বুরাইজারের বিশুদ্ধতা এবং কণার আকার সরাসরি এর দ্রবীভূত হওয়ার হারকে প্রভাবিত করে এবং কার্বারাইজেশন দক্ষতা (গলিত লোহা দ্বারা শোষিত যুক্ত কার্বনের শতাংশ)।
  • উচ্চ-বিশুদ্ধ গ্রাফাইট/কৃত্রিম গ্রাফাইট: উচ্চ বিশুদ্ধতা, স্থির কার্বন $>98%$, সর্বোচ্চ শোষণ হার (সাধারণত $>90%$), উচ্চ-প্রয়োজনীয় গলে যাওয়া বা ইন্ডাকশন ফার্নেস গলানোর জন্য উপযুক্ত।
  • পেট্রোলিয়াম কোক: খরচ-কার্যকর, $90%-95%$ এর মধ্যে স্থির কার্বন, একটি সাধারণত ব্যবহৃত কার্বুরাইজার।
• সর্বোত্তম সংযোজন পদ্ধতি: কার্বারাইজেশনের কার্যকারিতা যোগের অবস্থান এবং সময়ের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত।
  • মিড-চার্জ সংযোজন (ইলেকট্রিক ফার্নেস): এই হল সর্বাধিক প্রস্তাবিত পদ্ধতি কার্বুরাইজারকে চার্জের কিছু অংশের সাথে মিশ্রিত করুন (যেমন রিভার্ট স্ক্র্যাপ বা স্টিলের স্ক্র্যাপ) এবং গলনা পুলের মাঝখানে এবং নীচের অংশে রাখুন। গলে যাওয়ার সময়, কার্বুরাইজারের অতি উত্তপ্ত অঞ্চলে দ্রবীভূত হওয়ার জন্য দীর্ঘ যোগাযোগের সময় থাকে, উচ্চ শোষণ হার অর্জন করে।
  • ট্যাপ করার আগে পৃষ্ঠ সংযোজন: ছোটখাট সমন্বয় জন্য উপযুক্ত. দ স্ল্যাগ পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে স্কিম করা আবশ্যক প্রথমে, তারপর কার্বুরাইজারটি ব্যবহার করে পৃষ্ঠের উপর সমানভাবে ছিটিয়ে দেওয়া হয় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক আলোড়ন (ইন্ডাকশন ফার্নেসের মধ্যে) অথবা দ্রবীভূতকরণের জন্য ম্যানুয়াল নাড়াচাড়া। এই পদ্ধতিটি তুলনামূলকভাবে কম কার্যকর কিন্তু পরিচালনা করা সহজ।

2. সিলিকন সামগ্রীর নিয়ন্ত্রণ এবং সমন্বয় ($%Si$) (সিলিকনাইজিং)

সিলিকন একটি শক্তিশালী গ্রাফিটাইজেশন প্রবর্তক , সাদা ঢালাই লোহা গঠন প্রতিরোধের জন্য গুরুত্বপূর্ণ.

• প্রধান সিলিকন উত্স: Ferrosilicon ($\text{FeSi}$) . $\text{FeSi}75$ (containing approx. $75%$ silicon) is commonly used.
  • সংযোজন পদ্ধতি: সাধারণত যোগ করা হয় ট্যাপ করার ঠিক আগে তরল ধাতু . একজাতীয়তা নিশ্চিত করার জন্য, স্ল্যাগটি স্কিম করার পরে এটি যোগ করা উচিত এবং সম্পূর্ণ গলতে এবং মিশ্রিত করার জন্য পর্যাপ্ত সময় (প্রায় 5-10 মিনিট) ধরে রাখা উচিত।
  • প্রিহিটিং গুরুত্ব: আর্দ্রতা থেকে বাষ্প বিস্ফোরণ প্রতিরোধ করার জন্য ফেরোসিলিকন লাম্পগুলিকে অবশ্যই আগে থেকে গরম করতে হবে।
• সম্মিলিত কার্বন-সিলিকন সংযোজন: Silicon Carbide ($\text{SiC}$) একটি চমৎকার যৌগিক সংযোজন।
  • নীতি: $\text{SiC}$ does not melt in the iron melt but dissociates via the reaction $\text{SiC} \rightarrow [\text{Si}] [\text{C}]$, releasing both silicon and carbon into the iron.
  • সুবিধা: এটি একই সাথে $%C$ এবং $%Si$ বৃদ্ধি করে এবং এটি চমৎকার প্রাক ইনোকুলেশন প্রভাব, সূক্ষ্ম গ্রাফাইট গঠন অবদান. এটা সাধারণত যোগ করা হয় চার্জ as a supplement or alternative to $\text{FeSi}$ and carburizers.

3. অক্সিডেশন ক্ষতির জন্য এড়ানো এবং ক্ষতিপূরণ

গলানোর প্রক্রিয়া চলাকালীন, বিশেষ করে গলে যাওয়া এবং সুপারহিটিং এর পরবর্তী পর্যায়ে, কার্বন এবং সিলিকন বায়ুমণ্ডল বা স্ল্যাগের অক্সাইডের সাথে প্রতিক্রিয়ার কারণে হারিয়ে যেতে পারে:

• বার্ন-অফ প্রতিক্রিয়া:
  • $2[\text{C}] \text{O}_2 \rightarrow 2\text{CO} \uparrow$
  • $[\text{Si}] \text{O}_2 \rightarrow \text{SiO}_2$ (enters the slag)
• পাল্টা ব্যবস্থা:
  • স্ল্যাগ নিয়ন্ত্রণ: সময়োপযোগী removal of slag containing high iron oxide ($\text{FeO}$) . $\text{FeO}$ in the slag will continuously oxidize the $\text{C}$ and $\text{Si}$ in the molten iron.
  • ক্ষতিপূরণ: চূড়ান্ত রচনা নির্ধারণ করার সময়, একটি নির্দিষ্ট বার্ন অফ ভাতা ফ্যাক্টর করা উচিত, যার অর্থ যোগ করা পরিমাণটি গলানোর সময় স্বাভাবিক ক্ষতির জন্য ক্ষতিপূরণের লক্ষ্যের মানকে সামান্য অতিক্রম করতে হবে।

পার্ট III: কমন কার্বন এবং সিলিকন কন্ট্রোল ম্যাটেরিয়ালের তুলনা

আপনাকে একটি সচেতন পছন্দ করতে সাহায্য করার জন্য, নীচের সারণীটি সাধারণ কার্বন এবং সিলিকন সামঞ্জস্য উপাদান এবং তাদের মূল বৈশিষ্ট্যগুলি তালিকাভুক্ত করে: