ইস্পাত উৎপাদন, লৌহ আকরিক থেকে তৈরি পণ্য পর্যন্ত, প্রাথমিকভাবে চারটি পর্যায় জড়িত: সিন্টারিং, আয়রন মেকিং, স্টিল মেকিং এবং রোলিং। পূর্ববর্তী নিবন্ধগুলিতে, আমরা ইস্পাত তৈরির মূল দিকগুলি বিস্তারিতভাবে অন্বেষণ করেছি। এখন, আমরা ইস্পাত ঘূর্ণায়মান প্রক্রিয়ার উপর ফোকাস করব, ইনগট থেকে সমাপ্ত পণ্য পর্যন্ত উৎপাদন প্রক্রিয়ার গভীরে তলিয়ে যাব। আধুনিক ইস্পাত মিলগুলিতে ইস্পাত উৎপাদনের চূড়ান্ত পর্যায় হিসাবে, রোলিং অনস্বীকার্য গুরুত্বপূর্ণ।
ইস্পাত ঘূর্ণায়মান ওভারভিউ
ইস্পাত ঘূর্ণায়মান ইস্পাত উত্পাদন একটি মূল পদক্ষেপ. এটি ঘূর্ণায়মান রোলারগুলির মধ্যে প্লাস্টিকের বিকৃতির মাধ্যমে ইস্পাত ইঙ্গটগুলিকে পছন্দসই আকার এবং আকৃতিতে রূপান্তরিত করে। ইস্পাত ঘূর্ণায়মান প্রক্রিয়া একটি সাবধানে পরিকল্পিত প্রক্রিয়া যা বিলেট প্রস্তুতি, গরম করা, ঘূর্ণায়মান এবং সমাপ্তি অন্তর্ভুক্ত করে। আবর্তিত রোলারগুলির মধ্যে আকৃতি পরিবর্তনের মাধ্যমে পছন্দসই পণ্য ফর্মটি অর্জন করা হয়।
ইস্পাত ঘূর্ণায়মান হল একটি চাপ তৈরির প্রক্রিয়া যা ঘূর্ণায়মান রোলারগুলির মধ্যে সঞ্চালিত হয় একটি স্টিলের ইনগট বা বিলেটের আকৃতি পরিবর্তন করতে। এই সাবধানে ডিজাইন করা প্রক্রিয়াটি একাধিক ধাপ নিয়ে গঠিত যা একসাথে সম্পূর্ণ স্টিল রোলিং প্রক্রিয়া গঠন করে।
ইস্পাত ঘূর্ণায়মান প্রক্রিয়ার বিস্তারিত ব্যাখ্যা
বিল প্রিপারেশন এবং হিটিং
বিল প্রস্তুতি পৃষ্ঠ চিকিত্সা এবং তাপ চিকিত্সা অন্তর্ভুক্ত. উত্তাপ ঘূর্ণায়মান জন্য প্রয়োজনীয় তাপমাত্রা শর্ত প্রদান করে এবং গরম ঘূর্ণায়মান প্রক্রিয়ার একটি বিশেষ গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ। এটি ইস্পাত ঘূর্ণায়মান উত্পাদনের প্রথম ধাপ এবং এতে পৃষ্ঠের ত্রুটিগুলি পরিষ্কার করা, স্কেল অপসারণ করা এবং বিলেটের পূর্ব-তাপ চিকিত্সা জড়িত। গরম ঘূর্ণায়মান প্রক্রিয়ায় গরম করা বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি ঘূর্ণায়মান প্রক্রিয়ার জন্য প্রয়োজনীয় তাপমাত্রার শর্ত সরবরাহ করে।
স্টিলের রোলিং এবং ফিনিশিং
ঘূর্ণায়মান ইস্পাত ঘূর্ণায়মান উত্পাদন কেন্দ্রীয় পদক্ষেপ. এখানে, বিলেট রোলিংয়ের মাধ্যমে বিকৃত হয় এবং এই প্রক্রিয়াটি চূড়ান্ত পণ্যের গুণমানের উপর একটি নিষ্পত্তিমূলক প্রভাব ফেলে। ফিনিশিং হল চূড়ান্ত ধাপ যা চূড়ান্ত গুণমান নিশ্চিত করে এবং কয়েলিং, কুলিং এবং সোজা করা অন্তর্ভুক্ত। পণ্যের গুণমানের প্রয়োজনীয়তা জ্যামিতিক আকৃতি, মাত্রিক নির্ভুলতা, অভ্যন্তরীণ গঠন এবং বৈশিষ্ট্য এবং পৃষ্ঠের সমাপ্তি সহ একাধিক দিককে অন্তর্ভুক্ত করে। ইস্পাত রোলিং উত্পাদনের চূড়ান্ত পদক্ষেপ হিসাবে, এটি চূড়ান্ত পণ্যের গুণমান নিশ্চিত করার জন্য দায়ী। ফিনিশিং প্রক্রিয়ার বিষয়বস্তু পণ্যের প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে পরিবর্তিত হয়, তবে সাধারণত কয়েলিং, পোস্ট-রোলিং কুলিং, সোজা করা, চূড়ান্ত তাপ চিকিত্সা, পৃষ্ঠ পরিষ্কার করা এবং পেইন্টিং অন্তর্ভুক্ত থাকে।
ইস্পাত ঘূর্ণায়মান পদ্ধতি
হট রোলিং এবং কোল্ড রোলিং
গরম রোলিং উচ্চ তাপমাত্রায় সঞ্চালিত হয়, যখন ঠান্ডা ঘূর্ণায়মান ঘরের তাপমাত্রায় সঞ্চালিত হয়। পার্থক্য ধাতু এর recrystallization তাপমাত্রা উপর ভিত্তি করে. ইস্পাতের ইঙ্গট বা বিলেটগুলি ঘরের তাপমাত্রায় বিকৃত করা এবং প্রক্রিয়া করা কঠিন, তাই এগুলি রোলিংয়ের জন্য 1100 ডিগ্রি থেকে 1250 ডিগ্রির মধ্যে উত্তপ্ত হয়। এই প্রক্রিয়াটিকে হট রোলিং বলা হয়। ঘরের তাপমাত্রায় সঞ্চালিত ঘূর্ণায়মানকে সাধারণত কোল্ড রোলিং বলে মনে করা হয়। একটি ধাতুবিদ্যার দৃষ্টিকোণ থেকে, গরম এবং ঠান্ডা ঘূর্ণায়মান মধ্যে পার্থক্য ধাতুর পুনরায় ক্রিস্টালাইজেশন তাপমাত্রার উপর ভিত্তি করে। 450 ডিগ্রী থেকে 600 ডিগ্রী রিক্রিস্টালাইজেশন তাপমাত্রা রেঞ্জের নীচে ঘূর্ণায়মানকে কোল্ড রোলিং হিসাবে বিবেচনা করা হয়, যখন এই তাপমাত্রা সীমার উপরে ঘূর্ণায়মানকে হট রোলিং হিসাবে বিবেচনা করা হয়।
অনুদৈর্ঘ্য এবং ক্রস-ঘূর্ণায়মান
অনুদৈর্ঘ্য ঘূর্ণায়মান, ওয়ার্কপিস রোল অক্ষের ঋজু সরে যায়; ক্রস-ঘূর্ণায়মান, ওয়ার্কপিস কেন্দ্ররেখার চারপাশে ঘোরে, রোল অক্ষের সমান্তরাল। অনুদৈর্ঘ্য ঘূর্ণায়মান, যা অনুদৈর্ঘ্য ঘূর্ণায়মান নামেও পরিচিত, এটি সবচেয়ে সাধারণ ধরনের ঘূর্ণায়মান প্রক্রিয়া। এই পদ্ধতিতে, রোল করা উপাদান দুটি কাউন্টার-ঘূর্ণায়মান রোলের মধ্যে দিয়ে যায়, রোল অক্ষের দিকে লম্বভাবে সরে যায় এবং ওয়ার্কপিসটি রোলের মুখের মধ্যবর্তী ফাঁক দিয়ে এগিয়ে যায়। অন্যদিকে, ক্রস-ঘূর্ণায়মান, রোল অক্ষের সমান্তরাল কেন্দ্ররেখা সহ তার নিজস্ব কেন্দ্ররেখার মধ্যে রোলের মধ্যে ঘুরতে থাকা ওয়ার্কপিসকে জড়িত করে এবং শুধুমাত্র তির্যক দিকে চাপের শিকার হয়।
রোলিং প্রক্রিয়া সিস্টেম
ঘূর্ণায়মান বিকৃতি সিস্টেম
রোলিং ডিফরমেশন সিস্টেমের মধ্যে মোট বিকৃতি এবং বিভিন্ন ঘূর্ণায়মান ইউনিটের মধ্যে এর বিতরণ জড়িত। ইস্পাত বিভাগ বিকৃতি সিস্টেম পাস নকশা প্রতিফলিত হয়. এটি নির্দিষ্ট ঘূর্ণায়মান অবস্থার অধীনে কাঁচামাল থেকে সমাপ্ত পণ্যের মোট বিকৃতি, ঘূর্ণায়মান পাসের সংখ্যা, বিভিন্ন ঘূর্ণায়মান ইউনিটের মধ্যে বিকৃতির বিতরণ এবং ঘূর্ণায়মান পদ্ধতিকে অন্তর্ভুক্ত করে। ইস্পাত বিভাগের উৎপাদনে, ওয়ার্কপিসটি ক্রমাগত পাসে পাসের মাধ্যমে ঘূর্ণিত হয়। অতএব, ইস্পাত বিভাগের বিকৃতি সিস্টেম প্রাথমিকভাবে পাস নকশা প্রতিফলিত হয়. পাস ডিজাইন পাস নির্ধারণ, প্রসারণ সহগ বন্টন, ক্রস-বিভাগ প্রোফাইল ডিজাইন, এবং রোল পাস ডিজাইন সহ একাধিক দিককে অন্তর্ভুক্ত করে।
ঘূর্ণায়মান তাপমাত্রা সিস্টেম
প্রতিটি পর্যায়ে ওয়ার্কপিসের তাপমাত্রা নির্দিষ্ট করা হয়। আধুনিক রোলিং মিলগুলিতে সঠিকভাবে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করার জন্য সরঞ্জাম রয়েছে। এই সিস্টেমটি রোলিং প্রক্রিয়া চলাকালীন ওয়ার্কপিসের শুরু এবং শেষের তাপমাত্রা নির্দিষ্ট করে। আধুনিক ঘূর্ণায়মান মিলগুলি প্রায়শই প্রতিটি পর্যায়ে তাপমাত্রা সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করার জন্য মধ্যবর্তী জলের ট্যাঙ্কের মতো সরঞ্জাম দিয়ে সজ্জিত থাকে। স্টিল সেকশন রোলিংয়ের সময়, শুরুর রোলিং তাপমাত্রা, চূড়ান্ত ঘূর্ণায়মান তাপমাত্রা, বিকৃতির তাপমাত্রা, শীতল তাপমাত্রা শুরু, মধ্যবর্তী শীতল তাপমাত্রা, নিম্ন বিছানার তাপমাত্রা এবং নিম্ন শীতল বিছানার তাপমাত্রা সহ বেশ কয়েকটি মূল পরামিতি কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।
ঘূর্ণায়মান গতি নিয়ন্ত্রণ
সমান ধাতব প্রবাহ হার নিশ্চিত করতে প্রতিটি পাসে রোলের রৈখিক গতি নিয়ন্ত্রণ করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এতে প্রতিটি পাসে এবং রোলিং প্রক্রিয়ার বিভিন্ন পর্যায়ে রোলের রৈখিক গতির জন্য নির্দিষ্ট প্রবিধান জড়িত থাকে, যা গতি প্রবিধান নামেও পরিচিত। বিভিন্ন ধরণের রোলিং মিলগুলির নিজস্ব নির্দিষ্ট গতির প্রয়োজনীয়তা এবং প্রবিধান রয়েছে। একটি ক্রমাগত ঘূর্ণায়মান মিলের মধ্যে, সমস্ত স্ট্যান্ড জুড়ে সমান ধাতব প্রবাহ হার বজায় রাখা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, যা প্রতিটি মিলের রোলিং গতি নিয়ন্ত্রণ এবং সামঞ্জস্য করার মাধ্যমে অর্জন করা হয়।
ঘূর্ণায়মান সরঞ্জাম
ঘূর্ণায়মান সরঞ্জামের শ্রেণীবিভাগ
একটি ঘূর্ণায়মান মিলের যান্ত্রিক সরঞ্জামগুলি তাদের কাজের উপর ভিত্তি করে প্রধান ট্রেন এবং অন্যান্য সহায়ক সরঞ্জামগুলিতে বিভক্ত করা যেতে পারে। রোলার হল মূল ট্রেনের মূল উপাদান, এবং তাদের প্রয়োগের উপর নির্ভর করে তাদের ধরন পরিবর্তিত হয়। ঘূর্ণায়মান রোলের মধ্যে ধাতুকে বিকৃত করে এমন প্রধান সরঞ্জামকে রোলিং মিলের প্রধান ট্রেন বলা হয়। প্রধান ট্রেনের মূল উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে প্রধান মোটর, ট্রান্সমিশন যন্ত্রপাতি এবং রোলিং মিল। মিলের বিন্যাস, ড্রাইভ পদ্ধতি এবং সংক্রমণ প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে তাদের কনফিগারেশন পরিবর্তিত হয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি রোলিং মিলের মধ্যে সাধারণত একটি ফ্রেম, রোলস, রোল সামঞ্জস্য ডিভাইস, রোল ব্যালেন্সিং ডিভাইস এবং রোল বিয়ারিং থাকে।
রোলস, প্রধান ট্রেনের মূল উপাদান হিসাবে, তিনটি প্রধান প্রকারে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে: প্লেট এবং স্ট্রিপ মিল রোল, সেকশন মিল রোল এবং টিউব মিল রোল, মিলের ধরণের উপর নির্ভর করে। প্লেট এবং স্ট্রিপ মিল রোলগুলি সাধারণত নলাকার হয়। গরম-ঘূর্ণিত স্ট্রিপ রোলগুলিতে তাপীয় প্রসারণ সত্ত্বেও ভাল আকৃতি বজায় রাখার জন্য একটি সামান্য অবতল ব্যারেল থাকে, যখন ঠান্ডা-ঘূর্ণিত স্ট্রিপ রোলগুলিতে বাঁকানো শক্তির অধীনে দুর্দান্ত আকৃতি বজায় রাখার জন্য একটি সামান্য উত্তল ব্যারেল থাকে। সেকশন মিল রোলগুলি খাঁজযুক্ত, এবং তাদের লেআউটের জন্য সেকশন স্টিলের জন্য ঘূর্ণায়মান প্রক্রিয়ার উপর ভিত্তি করে যত্নশীল ডিজাইনের প্রয়োজন। টিউব রোলিংয়ে ব্যবহৃত রোলারগুলি ক্রস-ঘূর্ণায়মান নীতির উপর ভিত্তি করে ডিজাইন করা হয় এবং এটি শঙ্কু, ড্রাম-আকৃতির, বা ডিস্ক-আকৃতির হতে পারে।
