ইস্পাত কি?
ইস্পাত লোহা এবং কার্বন মিশ্রণের জন্য একটি বিস্তৃত শব্দ।কার্বন সামগ্রী (ওজন অনুসারে 0.05% - 2%) এবং অন্যান্য উপাদানের সংযোজন ইস্পাতের নির্দিষ্ট সংকর ধাতু এবং এর উপাদান বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে।অন্যান্য মিশ্র উপাদানের মধ্যে রয়েছে ম্যাঙ্গানিজ, সিলিকন, ফসফরাস, সালফার এবং অক্সিজেন।কার্বন ইস্পাতের কঠোরতা এবং শক্তি বাড়ায়, অন্য উপাদানগুলিকে জারা প্রতিরোধ বা যন্ত্রের উন্নতি করতে যোগ করা যেতে পারে।স্টিলের ভঙ্গুরতা কমাতে এবং এর শক্তি উন্নত করতে ম্যাঙ্গানিজের পরিমাণও সাধারণত বেশি (কমপক্ষে 0.30% থেকে 1.5%)।
ইস্পাত শক্তি এবং কঠোরতা তার সবচেয়ে জনপ্রিয় বৈশিষ্ট্য এক.তারাই ইস্পাতকে নির্মাণ এবং পরিবহন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে কারণ এই উপাদানটি ভারী এবং বারবার বোঝার অধীনে দীর্ঘ সময়ের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।কিছু ইস্পাত সংকর ধাতু, যেমন স্টেইনলেস স্টীল জাত, জারা প্রতিরোধী, যা চরম পরিবেশে কাজ করা অংশগুলির জন্য তাদের সেরা পছন্দ করে তোলে।
যাইহোক, এই শক্তি এবং কঠোরতা মেশিনিং সময়কে দীর্ঘায়িত করবে এবং সরঞ্জাম পরিধান বৃদ্ধি করবে।ইস্পাত একটি উচ্চ ঘনত্বের উপাদান, যা কিছু অ্যাপ্লিকেশনে এটিকে খুব ভারী করে তোলে।যাইহোক, স্টিলের ওজনের অনুপাতের উচ্চ শক্তি রয়েছে, যে কারণে এটি উত্পাদনে সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত ধাতুগুলির মধ্যে একটি।
ইস্পাত প্রকার
এর অনেক ধরনের ইস্পাত সম্পর্কে কথা বলা যাক।ইস্পাত হিসাবে, কার্বন লোহা যোগ করা আবশ্যক.যাইহোক, কার্বনের বিষয়বস্তু ভিন্ন হবে, যার ফলে এর কার্যকারিতায় ব্যাপক পরিবর্তন আসবে।কার্বন ইস্পাত সাধারণত স্টেইনলেস স্টীল ব্যতীত অন্য ইস্পাতকে বোঝায় এবং স্টিলের 4-অঙ্কের গ্রেড দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।আরও বিস্তৃতভাবে, এটি নিম্ন কার্বন ইস্পাত, মাঝারি কার্বন ইস্পাত বা উচ্চ কার্বন ইস্পাত।
কম কার্বন ইস্পাত: কার্বন উপাদান 0.30% এর কম (ওজন দ্বারা)
মাঝারি কার্বন ইস্পাত: 0.3 - 0.5% কার্বন সামগ্রী
উচ্চ কার্বন ইস্পাত: 0.6% এবং তার উপরে
ইস্পাত প্রধান alloying উপাদান চার অঙ্ক গ্রেড প্রথম অঙ্ক দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়.উদাহরণস্বরূপ, যেকোনো 1xxx ইস্পাত, যেমন 1018, কার্বনকে প্রধান সংকর উপাদান হিসেবে ব্যবহার করবে।1018 ইস্পাত 0.14 - 0.20% কার্বন এবং অল্প পরিমাণে ফসফরাস, সালফার এবং ম্যাঙ্গানিজ রয়েছে।এই সর্বজনীন খাদ সাধারণত মেশিন gaskets, shafts, গিয়ার এবং পিন ব্যবহার করা হয়.
সহজে প্রক্রিয়াজাত করা কার্বন ইস্পাতকে পুনরায় ফসফেটেড করা হয় এবং চিপগুলিকে ছোট ছোট টুকরোতে ভাঙতে পুনরায় ফসফেটেড করা হয়।এটি কাটার সময় লম্বা বা বড় চিপগুলিকে টুলের সাথে আটকে যেতে বাধা দেয়।মেশিন ইস্পাত সহজ প্রক্রিয়াকরণ সময় দ্রুত করতে পারে, কিন্তু নমনীয়তা এবং প্রভাব প্রতিরোধের কমাতে পারে.
মরিচা রোধক স্পাত
স্টেইনলেস স্টিলে কার্বন থাকে, তবে এতে প্রায় 11% ক্রোমিয়ামও থাকে, যা উপাদানের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়।বেশি ক্রোমিয়াম মানেই কম মরিচা!নিকেল সংযোজন মরিচা প্রতিরোধ এবং প্রসার্য শক্তিও উন্নত করতে পারে।উপরন্তু, স্টেইনলেস স্টিলের ভাল তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং চরম পরিবেশে মহাকাশ এবং অন্যান্য অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।
ধাতুর স্ফটিক গঠন অনুসারে, স্টেইনলেস স্টীলকে পাঁচ প্রকারে ভাগ করা যায়।এই পাঁচ প্রকার হল অস্টেনাইট, ফেরাইট, মার্টেনসাইট, ডুপ্লেক্স এবং রেসিপিটেশন হার্ডেনিং।স্টেইনলেস স্টিলের গ্রেডগুলি চার অঙ্কের পরিবর্তে তিন অঙ্ক দ্বারা চিহ্নিত করা হয়।প্রথম সংখ্যা স্ফটিক গঠন এবং প্রধান alloying উপাদান প্রতিনিধিত্ব করে.
উদাহরণস্বরূপ, 300 সিরিজের স্টেইনলেস স্টীল হল অস্টেনিটিক ক্রোমিয়াম নিকেল খাদ।304 স্টেইনলেস স্টিল হল সবচেয়ে সাধারণ গ্রেড, এটি 18/8 নামেও পরিচিত, কারণ এতে 18% ক্রোমিয়াম এবং 8% নিকেল রয়েছে।303 স্টেইনলেস স্টিল হল 304 স্টেইনলেস স্টিলের একটি ফ্রি মেশিনিং সংস্করণ।সালফার সংযোজন এর ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস করে, তাই টাইপ 303 স্টেইনলেস স্টিলের টাইপ 304 স্টেইনলেস স্টিলের চেয়ে মরিচা পড়ার সম্ভাবনা বেশি।
স্টেইনলেস স্টীল বিস্তৃত শিল্পে ব্যবহার করা যেতে পারে।টাইপ 316 স্টেইনলেস স্টীল সঠিক প্রক্রিয়াকরণের পরে মেশিন এবং পাইপলাইনের মতো মেডিকেল সরঞ্জামগুলিতে ভালভ উপাদানগুলির জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।316 স্টেইনলেস স্টিল বাদাম এবং বোল্ট প্রক্রিয়াকরণের জন্যও ব্যবহৃত হয়, যার মধ্যে অনেকগুলি মহাকাশ এবং স্বয়ংচালিত শিল্পে ব্যবহৃত হয়।303 স্টেইনলেস স্টিল গিয়ার, শ্যাফ্ট এবং বিমান এবং অটোমোবাইলের জন্য প্রয়োজনীয় অন্যান্য অংশগুলির জন্য ব্যবহৃত হয়।
ছেনি টুল ইস্পাত
টুল ইস্পাত ডাই কাস্টিং, ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ, স্ট্যাম্পিং এবং কাটা সহ বিভিন্ন উত্পাদন প্রক্রিয়ার জন্য সরঞ্জাম তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপলব্ধ অনেকগুলি টুল ইস্পাত খাদ আছে, কিন্তু তারা সব তাদের কঠোরতার জন্য পরিচিত.তাদের প্রত্যেকে একাধিক ব্যবহারের পরিধান সহ্য করতে পারে (ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণের জন্য ব্যবহৃত স্টিলের ছাঁচ এক মিলিয়ন বার বা তার বেশি উপকরণ সহ্য করতে পারে) এবং উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।
টুল স্টিলের একটি সাধারণ প্রয়োগ হল ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ, যা কঠোর ইস্পাত সিএনসি দ্বারা প্রক্রিয়াজাত করে সর্বোচ্চ মানের উত্পাদন অংশ তৈরি করে।H13 ইস্পাত সাধারণত ভাল তাপীয় ক্লান্তি কর্মক্ষমতার কারণে নির্বাচিত হয় - এর শক্তি এবং কঠোরতা চরম তাপমাত্রার দীর্ঘমেয়াদী এক্সপোজার সহ্য করতে পারে।H13 ছাঁচ উচ্চ গলিত তাপমাত্রা সহ উন্নত ইনজেকশন ছাঁচনির্মাণ উপকরণগুলির জন্য খুব উপযুক্ত, কারণ এটি অন্যান্য স্টিলের তুলনায় দীর্ঘ ছাঁচের জীবন প্রদান করে - 500000 থেকে 1 মিলিয়ন বার।একই সময়ে, S136 স্টেইনলেস স্টীল, এবং ডাই লাইফ এক মিলিয়ন বার অতিক্রম করে।এই উপাদানটি সর্বোচ্চ স্তরে পালিশ করা যেতে পারে এবং উচ্চ অপটিক্যাল স্পষ্টতা প্রয়োজন এমন অংশগুলির বিশেষ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে।
ইস্পাত চিকিত্সা
ইস্পাত সবচেয়ে দরকারী বৈশিষ্ট্য কিছু অতিরিক্ত প্রক্রিয়াকরণ এবং মেশিনিং পদক্ষেপ থেকে আসে.স্টিলের বৈশিষ্ট্যগুলি পরিবর্তন করতে এবং ইস্পাতকে প্রক্রিয়া করা সহজ করতে প্রক্রিয়াকরণের আগে এই পদ্ধতিগুলি চালানো যেতে পারে।অনুগ্রহ করে মনে রাখবেন যে মেশিনের আগে শক্ত হওয়া উপকরণগুলি মেশিনের সময়কে দীর্ঘায়িত করবে এবং সরঞ্জামের পরিধান বাড়াবে, তবে সমাপ্ত পণ্যের শক্তি বা কঠোরতা বাড়ানোর জন্য মেশিনের পরে ইস্পাত প্রক্রিয়া করা যেতে পারে।অর্থাৎ, আপনার অংশগুলির জন্য প্রয়োজনীয় বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জনের জন্য আপনাকে আবেদন করতে হবে এমন কোনও পরিকল্পিত চিকিত্সার পূর্বাভাস দেওয়া গুরুত্বপূর্ণ।
তাপ চিকিত্সা
হিট ট্রিটমেন্ট বলতে ইস্পাতের উপাদানের বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করার জন্য তার তাপমাত্রার হেরফের জড়িত বিভিন্ন প্রক্রিয়াকে বোঝায়।একটি উদাহরণ হল অ্যানিলিং, যা কঠোরতা কমাতে এবং নমনীয়তা বাড়াতে ব্যবহৃত হয়, যা ইস্পাতকে প্রক্রিয়া করা সহজ করে তোলে।অ্যানিলিং প্রক্রিয়া ধীরে ধীরে ইস্পাতকে পছন্দসই তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করে এবং এটি একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য ধরে রাখে।প্রয়োজনীয় সময় এবং তাপমাত্রা নির্দিষ্ট সংকর ধাতুর উপর নির্ভর করে এবং কার্বনের পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে হ্রাস পায়।অবশেষে, ধাতবটিকে চুল্লিতে ধীরে ধীরে ঠান্ডা করা হয় বা অন্তরক উপাদান দ্বারা বেষ্টিত করা হয়।
তাপ চিকিত্সার স্বাভাবিককরণ স্টিলের অভ্যন্তরীণ চাপ দূর করতে পারে যখন অ্যানিলড স্টিলের চেয়ে উচ্চ শক্তি এবং কঠোরতা বজায় রাখে।স্বাভাবিককরণের সময়, ইস্পাতকে উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয় এবং তারপরে উচ্চ কঠোরতা পাওয়ার জন্য বায়ু শীতল করা হয়।
quenched ইস্পাত আরেকটি তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া.আপনি এটি অনুমান করেছেন, এটি ইস্পাত শক্ত করে।এটি শক্তি বাড়ায়, তবে উপাদানটিকে আরও ভঙ্গুর করে তোলে।শক্ত হওয়ার প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে ইস্পাতকে ধীরে ধীরে গরম করা, উচ্চ তাপমাত্রায় ভিজিয়ে রাখা এবং তারপরে জল, তেল বা ব্রাইনের দ্রবণে দ্রুত ইস্পাত ঠান্ডা করা।
অবশেষে, টেম্পারিং তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া গৃহীত হয় নিভে যাওয়া ইস্পাতের ভঙ্গুরতা কমাতে।টেম্পারড ইস্পাত প্রায় স্বাভাবিক করার মতোই: ধীরে ধীরে এটিকে একটি নির্বাচিত তাপমাত্রায় গরম করুন এবং তারপরে ইস্পাতকে বায়ু শীতল করুন।পার্থক্য হল যে টেম্পারিং তাপমাত্রা অন্যান্য প্রক্রিয়ার তুলনায় কম, যা টেম্পারড স্টিলের ভঙ্গুরতা এবং কঠোরতা হ্রাস করে।
কঠিন শিলাবর্ষণ
বৃষ্টিপাত শক্ত হয়ে যাওয়া ইস্পাতের ফলন শক্তিকে উন্নত করে।স্টেইনলেস স্টিলের কিছু গ্রেডের নামগুলিতে pH মান থাকতে পারে, যার অর্থ হল তাদের বৃষ্টিপাত শক্ত হওয়ার বৈশিষ্ট্য রয়েছে।বর্ষণ শক্তকারী স্টিলের মধ্যে প্রধান পার্থক্য হল যে এতে অতিরিক্ত উপাদান রয়েছে: তামা, অ্যালুমিনিয়াম, ফসফরাস বা টাইটানিয়াম।অনেক বিভিন্ন alloys আছে.বৃষ্টিপাত শক্ত করার বৈশিষ্ট্য সক্রিয় করার জন্য, ইস্পাতটি চূড়ান্ত আকারে তৈরি করা হয় এবং তারপরে বয়স শক্ত হওয়ার চিকিত্সার শিকার হয়।বার্ধক্যজনিত শক্ত হওয়ার প্রক্রিয়া উপাদানটিকে দীর্ঘ সময়ের জন্য উত্তপ্ত করে যাতে যোগ করা উপাদানগুলিকে ক্ষরণ করে এবং বিভিন্ন আকারের কঠিন কণা তৈরি করে, এইভাবে উপাদানটির শক্তি বৃদ্ধি পায়।
17-4PH (630 ইস্পাত নামেও পরিচিত) হল স্টেইনলেস স্টীল বৃষ্টিপাত কঠিনীকরণ গ্রেডের একটি সাধারণ উদাহরণ।সংকর ধাতুতে 17% ক্রোমিয়াম এবং 4% নিকেল এবং 4% তামা রয়েছে, যা বৃষ্টিপাত শক্ত হতে অবদান রাখে।বর্ধিত কঠোরতা, শক্তি এবং উচ্চ জারা প্রতিরোধের কারণে, 17-4PH HELIDECK প্ল্যাটফর্ম, টারবাইন ব্লেড এবং পারমাণবিক বর্জ্য ড্রামের জন্য ব্যবহৃত হয়।
ঠান্ডা কাজ
প্রচুর পরিমাণে তাপ প্রয়োগ না করেও ইস্পাতের বৈশিষ্ট্য পরিবর্তন করা যেতে পারে।উদাহরণস্বরূপ, ঠাণ্ডা কাজ করা ইস্পাত একটি কাজ শক্ত করার প্রক্রিয়া দ্বারা শক্তিশালী করা হয়।যখন ধাতুটি প্লাস্টিকভাবে বিকৃত হয় তখন কাজ শক্ত হয়ে যায়।এটি হাতুড়ি, ঘূর্ণায়মান বা ধাতু অঙ্কন দ্বারা অর্জন করা যেতে পারে।মেশিনিং চলাকালীন, যদি টুল বা ওয়ার্কপিস অতিরিক্ত গরম হয়, কাজ শক্ত হয়ে যাওয়াও দুর্ঘটনাক্রমে ঘটতে পারে।কোল্ড ওয়ার্কিং ইস্পাতের মেশিনিবিলিটিও উন্নত করতে পারে।কম কার্বন ইস্পাত ঠান্ডা কাজের জন্য খুব উপযুক্ত।
ইস্পাত কাঠামো নকশা জন্য সতর্কতা
ইস্পাত অংশ ডিজাইন করার সময়, উপাদানের অনন্য বৈশিষ্ট্য মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ।এটিকে আপনার অ্যাপ্লিকেশনের বৈশিষ্ট্যের সাথে উপযুক্ত করে তোলার জন্য ম্যানুফ্যাকচারিং ডিজাইন (DFM) এর অতিরিক্ত বিবেচনার প্রয়োজন হতে পারে।
উপাদানের কঠোরতার কারণে, অন্যান্য নরম উপকরণ যেমন অ্যালুমিনিয়াম বা পিতলের তুলনায় ইস্পাত প্রক্রিয়া করতে বেশি সময় লাগে।মেশিনের গুণমান অপ্টিমাইজ করতে এবং টুল পরিধান কমাতে আপনাকে সঠিক মেশিন সেটিংস ব্যবহার করতে হবে।প্রকৃতপক্ষে, এর অর্থ হল ধীর স্পিন্ডেল গতি এবং আপনার অংশ এবং ছাঁচগুলিকে রক্ষা করার জন্য ফিডের গতি।
আপনি নিজে প্রসেসিং না করলেও, আপনি এখনও আপনার প্রকল্পের জন্য উপযুক্ত ইস্পাত প্রকারের মূল্যায়ন করা উচিত, শুধুমাত্র কঠোরতা এবং শক্তিই নয়, যন্ত্রের পার্থক্যও।উদাহরণস্বরূপ, স্টেইনলেস স্টিলের প্রক্রিয়াকরণের সময় কার্বন স্টিলের তুলনায় প্রায় দ্বিগুণ।বিভিন্ন গ্রেডের বিষয়ে সিদ্ধান্ত নেওয়ার সময়, আপনাকে কোন বৈশিষ্ট্যগুলি সর্বোচ্চ অগ্রাধিকার এবং কোন ইস্পাত সংকর প্রাপ্ত করা সহজ তা বিবেচনা করা উচিত।সাধারণভাবে ব্যবহৃত গ্রেড, যেমন 304 বা 316 স্টেইনলেস স্টীল, বেছে নেওয়ার জন্য স্টকের আকারের বিস্তৃত পরিসর রয়েছে এবং খুঁজে পেতে এবং কেনার জন্য কম সময় প্রয়োজন।
