گرمی کے علاج میں صنعتی گیسوں کا استعمال
2024-02-07 15:18گرمی کے علاج میں صنعتی گیسوں کا استعمال
مکینیکل پروسیسنگ کے عمل کے دوران، مکینیکل حصوں کو گرم کرنے کے لیے مختلف حرارتی بھٹیوں میں رکھ کر گرمی کا علاج کیا جانا چاہیے۔ پہلے سے طے شدہ درجہ حرارت تک پہنچنے کے بعد، انہیں ایک مدت تک گرم رکھا جاتا ہے، پھر بھٹی سے چھوڑ دیا جاتا ہے، اور پھر گرمی کے علاج کے عمل کو مکمل کرنے کے لیے ٹھنڈا کیا جاتا ہے۔ مشینری مینوفیکچرنگ انڈسٹری میں، پروسیس شدہ زیادہ تر پرزے سٹیل کے مواد پر مشتمل ہوتے ہیں۔ جب اسٹیل کے پرزوں کو بھٹی میں گرم کیا جاتا ہے، تو سطح 500 ° C پر آکسائڈائز ہو جائے گی، یعنی ڈیکاربرائزیشن ہوتی ہے۔ اگر خالی جگہ پر کارروائی کی جاتی ہے، تو بعد میں مشینی الاؤنس دیا جائے گا تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ آکسیکرن اور ڈیکاربرائزیشن کی تہہ ہٹا دی گئی ہے۔ اگر یہ گرمی کے علاج کا حتمی عمل ہے، تو اس حصے پر پیسنے کا کام کی تھوڑی سی مقدار باقی رہ جاتی ہے۔ اگر آکسیڈیٹیو ڈیکاربرائزیشن پرت گہری ہے اور اسے حتمی پروسیسنگ کے ذریعے نہیں ہٹایا جا سکتا ہے، تو گرمی کے علاج کے بعد حصوں کی کارکردگی بہت کم ہو جائے گی۔
ہیٹنگ کے دوران سٹیل کے پرزوں کی ڈیکاربرائزیشن کا رجحان ہیٹنگ میڈیم میں آکسیجن کی موجودگی کی وجہ سے ہے۔ جب تک آکسیجن حرارتی نظام سے الگ تھلگ رہتی ہے، آکسیڈیٹیو ڈیکاربرائزیشن کے رجحان سے بچا جا سکتا ہے۔ اس کے لیے ہوا کی بھٹی میں گرم نہ ہونے کی ضرورت ہوتی ہے، عام طور پر نمک کے غسل کی بھٹی میں۔ آکسیجن کو الگ تھلگ کرنے کے لیے نمک کے غسل کا استعمال کرنے کے لیے، نمک کے غسل کو ڈی آکسائیڈائز کرنا چاہیے۔ پراسیس شدہ نمک کی باقیات اور بھاپ بھی ماحول کو آلودہ کرتے ہیں۔ ویکیوم فرنس کو پروسیسنگ کے لیے بھی استعمال کیا جاتا ہے، لیکن سگ ماہی کی ٹیکنالوجی کے لیے اعلیٰ تقاضوں کی ضرورت ہوتی ہے اور فرنس کو زیادہ بڑا نہیں بنایا جا سکتا، جس سے اس کا اطلاق محدود ہو جاتا ہے۔
صنعت میں گیس سے محفوظ بھٹیاں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتی ہیں۔ گرمی کے علاج کے عمل کے دوران، مختلف قسم کی گیسوں کا استعمال کیا جاتا ہے، بشمول آرگن تحفظ، نائٹروجن پر مبنی تحفظ، اور نائٹروجن پر مبنی حفاظتی ماحول کی ایک بڑی تعداد۔
نائٹروجن پر مبنی تحفظ سٹیل کے پرزوں کی آکسیڈیٹیو ڈیکاربرائزیشن کو روک سکتا ہے اور گرمی سے علاج کیے جانے والے پرزوں کی سطح کے معیار کو بہت بہتر بنا سکتا ہے، خاص طور پر جب پیچیدہ شکلوں والے کچھ اوزاروں اور سانچوں سے نمٹا جاتا ہے۔ ان کے بجھانے کے بعد، گہا پر مزید کارروائی نہیں کی جائے گی۔ اگر آکسیڈیٹیو ڈیکاربرائزیشن ہے، تو یہ سطح کی پرت کی سختی کو بہت کم کر دے گا، یعنی اس کی پہننے کی مزاحمت اور سروس کی زندگی کو کم کر دے گا۔ نائٹروجن پر مبنی حفاظتی ماحول میں غیر جانبدار حرارتی نظام کا استعمال کرتے ہوئے، کوئی بھی آکسیڈیٹیو ڈیکاربرائزیشن کا رجحان کام کرنے والی سطح پر نہیں ہوگا، جو ورک پیس کی سطح پر گرمی کے علاج کے معیار کو بہتر بناتا ہے اور ورک پیس کی سروس لائف کو بڑھاتا ہے۔
گرمی کے علاج کے آلات میں، تحفظ کے لیے مختلف گیسوں کو استعمال کرنے کے لیے، ایک کثیر المقاصد بھٹی یا فلوائزڈ فرنس ہے، جو نائٹرائڈنگ، نائٹرو کاربرائزنگ (نرم نائٹرائڈنگ)، کاربرائزنگ اور دیگر کیمیائی حرارت کو انجام دینے کے لیے مختلف تناسب میں نائٹروجن اور مختلف کیریئرز کا استعمال کر سکتی ہے۔ علاج
یہ صنعتی گیسوں پر مبنی حرارتی علاج کے عمل کے لیے تحفظ فراہم کرتا ہے، اور مختلف کیمیکل ہیٹ ٹریٹمنٹ کے لیے اوپر کی مختلف کیریئر گیسیں تیار کر سکتا ہے، جو نہ صرف مواد کے ہیٹ ٹریٹمنٹ کے عمل کو آسان بناتا ہے، بلکہ گرمی کے علاج کی کارکردگی کو بھی بہت بہتر بناتا ہے۔
نائٹروجن پر مبنی حفاظتی ماحول خالص نائٹروجن (99.99%) یا صنعتی نائٹروجن کو خام مال کی گیس کے طور پر استعمال کرتا ہے، مناسب ہائیڈرو کاربن (جیسے قدرتی گیس، پروپین، وغیرہ) کو شامل کرتا ہے، اور اگر ضروری ہو تو، بعض گیسوں کو شامل کرنا جو ردعمل میں حصہ لیتے ہیں، جیسے ہائیڈروجن، امونیا، کاربن ڈائی آکسائیڈ، ہوا، وغیرہ کے طور پر، امونیا کے ساتھ ایک مخلوط گیس پیدا کرنے کے لیے اہم جزو کے طور پر۔ اس قسم کی گیس میں کچھ کم کرنے والی گیسیں شامل نہیں ہوتی ہیں اور یہ مختلف حرارتی عمل میں وسیع پیمانے پر استعمال کی جا سکتی ہیں، جیسے برائٹ ہیٹ ٹریٹمنٹ، کیمیکل ہیٹ ٹریٹمنٹ، بریزنگ، پاؤڈر میٹالرجی سنٹرنگ اور دیگر عمل۔
گرمی کے علاج کے لیے استعمال ہونے والی نائٹروجن کو تقریباً درج ذیل اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔
1. خالص آکسیجن عام طور پر حفاظتی گیس سے مراد ہے جس میں 99.99% سے زیادہ نائٹروجن ہوتی ہے۔
2. امینو نیوٹرل حفاظتی گیس ایک حفاظتی گیس سے مراد ہے جو اسٹیل کو آکسائڈائز، ڈیکاربرائز یا کاربرائز نہیں کرتی ہے۔ اس قسم کی حفاظتی گیس میں کچھ کم کرنے والی خصوصیات بھی ہوتی ہیں۔ کیونکہ اس میں مختلف کاربن مواد والے اسٹیل کے لیے حفاظتی خصوصیات ہیں، جب تک کہ حرارتی نظام ایک جیسا ہے، مختلف کاربن مواد والے اسٹیل کو ایک ہی بھٹی میں پروسیس کیا جا سکتا ہے، اور اسے بجھانے، اینیلنگ، ٹیمپرنگ وغیرہ کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ ، درمیانے اور کم درجہ حرارت۔ روشن اثر حاصل کرنے کے لئے گرمی کے علاج کے عمل. عام طور پر استعمال ہونے والی غیر جانبدار گیسوں میں درج ذیل شامل ہیں:
1. نائٹروجن + ہائیڈروجن: اس حفاظتی گیس میں کچھ کم کرنے والی خصوصیات اور کمزور ڈیکاربرائزیشن خصوصیات ہیں۔ گیس میں ہائیڈروجن کا مواد عام طور پر 0.5% اور 3% کے درمیان کنٹرول کیا جاتا ہے۔
2. نائٹروجن + کاربن مونو آکسائیڈ + ہائیڈروجن: یہ حفاظتی گیس سٹیل کے ڈھانچے، ٹول اسٹیلز، اور بیئرنگ اسٹیلز جیسے کاربن مونو آکسائیڈ کی مقدار 0.5%~1 کے غیر آکسیڈیشن، نان ڈیکاربرائزیشن، اور نان کاربرائزیشن ہیٹ ٹریٹمنٹ کے لیے استعمال کی جا سکتی ہے۔ % اور ہائیڈروجن 1%~2% ٹول اور ڈائی اسٹیل، ہائی اسپیڈ اسٹیل، اور بیئرنگ اسٹیل کی اینیلنگ اور بجھانے کا کام حفاظتی گیس میں کیا جاتا ہے۔ کاربن مونو آکسائیڈ + ہائیڈروجن مواد 2% کے ساتھ نائٹروجن پر مبنی ماحول میں، 1% کاربن مواد کے ساتھ تیز رفتار اسٹیل کو 1200°C پر گرم کیا جاتا ہے، اور 40 منٹ کے بعد بنیادی طور پر کوئی ڈیکاربرائزیشن نہیں ہوتی ہے۔ اس محافظ کی تیاری صنعتی نائٹروجن کو میتھانول سے پاک کرکے حاصل کی جاسکتی ہے۔
3. نائٹروجن پر مبنی کاربن ممکنہ ماحول: یہ نائٹروجن پر مبنی ماحول ہے جس میں فعال اجزاء کی زیادہ مقدار ہوتی ہے۔ عام طور پر، مناسب مقدار میں اضافی اشیاء (ہائیڈرو کاربن یا آکسیجن پر مشتمل ہائیڈرو کاربن کے مشتق) کو کاربرائزنگ ٹریٹمنٹ کے لیے کاربن ممکنہ ماحول حاصل کرنے کے لیے نائٹروجن میں شامل کیا جا سکتا ہے۔
4. نائٹروجن-میتھانول حفاظتی گیس: یہ نائٹروجن پر مبنی ماحول ہے جو اس وقت بیرون ملک وسیع پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ نائٹروجن اور میتھانول کے تناسب کو کنٹرول کریں تاکہ فضا میں کاربن مونو آکسائیڈ: ہائیڈروجن: نائٹروجن = 1:2:2۔
نائٹروجن پر مبنی ماحول کی گرمی کا علاج استعمال کرنے کے فوائد: سب سے پہلے، یہ توانائی بچاتا ہے۔ اینڈوتھرمک ماحول کے مقابلے میں، نائٹروجن پر مبنی ماحول کا استعمال ایندھن کی کھپت کو 25٪ سے 85٪ تک بچا سکتا ہے۔ دوسرا، گیس کا منبع وافر ہے۔ نائٹروجن پر مبنی ماحول میں نائٹروجن کے ذریعہ کی تیاری بنیادی طور پر ہوا سے آتی ہے، اور گیس کا ذریعہ بہت زیادہ ہے۔ تیسرا، یہ مصنوعات کے معیار کو بہتر بنا سکتا ہے۔ نائٹروجن پر مبنی ماحول میں کاربن مونو آکسائیڈ اور ہائیڈروجن کم ہوتا ہے، جو ہائیڈروجن کی خرابی اور اندرونی آکسیکرن کو بہت کم کرتا ہے۔ عام طور پر اینڈوتھرمک ماحول اسٹیل کے لیے کاربن مونو آکسائیڈ اور ہائیڈروجن کے اعلیٰ مواد کی وجہ سے کم کرنے والی گیس ہے۔ لیکن کاربن مونو آکسائیڈ کرومیم، مینگنیج، اسٹرونٹیم، مولیبڈینم اور ٹائٹینیم جیسے عناصر کے لیے آکسیڈائزنگ ایجنٹ ہے۔ لہذا، اینڈوتھرمک ماحول کاربن اسٹیل کے لیے ایک روشن حرارتی ماحول ہے، جب کہ الائے اسٹیل کی حرارتی سطح پر ایک سیاہ آکسائیڈ بنتا ہے۔ مثال کے طور پر، سٹینلیس سٹیل اور بیئرنگ سٹیل میں کرومیم کی مقدار زیادہ ہوتی ہے۔ چونکہ کرومیم آکسیجن کے ساتھ مضبوط تعلق رکھتا ہے، کرومیم کاربن مونو آکسائیڈ اور کاربن ڈائی آکسائیڈ کی فضا میں آکسائڈائزڈ ہوتا ہے۔ اینڈوتھرمک ماحول میں کاربن مونو آکسائیڈ کا مواد تقریباً 25% تک پہنچ جاتا ہے، اس لیے زیادہ تر سٹینلیس سٹیل، بیئرنگ سٹیل اور ہائی کرومیم سٹیل کے لیے گرمی کے علاج کے نتائج انڈوتھرمک ماحول میں مثالی نہیں ہیں۔ اسٹیل کی سطح پر ایک آکسائیڈ کی تہہ بن جائے گی۔ اسی طرح، کرومیم بھی پانی کے ماحول میں آکسائڈائز کرے گا. لہذا، اعلی کرومیم مرکب سٹیل کے لئے، اینڈوتھرمک ماحول کا استعمال نظریاتی تجزیہ سے موزوں نہیں ہے. نائٹروجن پر مبنی ماحول کا استعمال مرکب عناصر کی آکسیکرن ڈگری کو کم کر سکتا ہے اور گرمی کے علاج کے معیار کو بہتر بنا سکتا ہے۔ چوتھا، اس میں وسیع موافقت ہے۔ نائٹروجن پر مبنی ماحول مختلف قسم کے کاربن سٹیل، الائے سٹیل اور سٹینلیس سٹیل کے ساتھ ساتھ نان فیرس دھاتوں جیسے کاپر اور ایلومینیم کے گرمی کے علاج کے لیے موزوں ہے۔ پانچویں، اس میں اچھی حفاظت ہے۔ نائٹروجن ایک غیر جانبدار گیس ہے، غیر زہریلی، ماحول کو آلودہ نہیں کرتی، دھماکے کا کوئی خطرہ نہیں ہے، اور نقل و حمل، انتظام اور استعمال میں آسان ہے۔
گرمی کے علاج میں صنعتی گیسوں کے استعمال کے بارے میں، جامع نائٹروجن پر مبنی ماحول گرمی کے علاج کے واضح فوائد ہیں۔ لہذا، چین میں اہم کاروباری اداروں اور منصوبوں نے مختلف گرمی کے علاج کے لیے غیر ملکی جدید گیس کے ذرائع کے آلات اور نائٹروجن پر مبنی ماحول کو اپنایا ہے۔