સ્ટીલમાં રાસાયણિક રચનાની ક્રિયા

૧. કાર્બન (C). કાર્બન એ સ્ટીલના ઠંડા પ્લાસ્ટિક વિકૃતિને અસર કરતું સૌથી મહત્વપૂર્ણ રાસાયણિક તત્વ છે. કાર્બનનું પ્રમાણ જેટલું વધારે હશે, સ્ટીલની મજબૂતાઈ વધારે હશે અને કોલ્ડ પ્લાસ્ટિસિટી ઓછી હશે. એવું સાબિત થયું છે કે કાર્બનના પ્રમાણમાં દરેક 0.1% વધારા સાથે, ઉપજ શક્તિ લગભગ 27.4Mpa વધે છે; તાણ શક્તિ લગભગ 58.8Mpa વધે છે; અને લંબાઈ લગભગ 4.3% ઘટે છે. તેથી સ્ટીલમાં કાર્બનનું પ્રમાણ સ્ટીલના ઠંડા પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ પ્રદર્શન પર મોટી અસર કરે છે.

2. મેંગેનીઝ (Mn). મેંગેનીઝ સ્ટીલના ગંધમાં આયર્ન ઓક્સાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, મુખ્યત્વે સ્ટીલના ડિઓક્સિડેશન માટે. મેંગેનીઝ સ્ટીલમાં આયર્ન સલ્ફાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે, જે સ્ટીલ પર સલ્ફરની હાનિકારક અસર ઘટાડી શકે છે. રચાયેલ મેંગેનીઝ સલ્ફાઇડ સ્ટીલના કટીંગ પ્રદર્શનમાં સુધારો કરી શકે છે. મેંગેનીઝ સ્ટીલની તાણ શક્તિ અને ઉપજ શક્તિમાં સુધારો કરી શકે છે, ઠંડા પ્લાસ્ટિસિટી ઘટાડે છે, જે સ્ટીલના ઠંડા પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ માટે પ્રતિકૂળ છે. જો કે, મેંગેનીઝ વિકૃતિ બળ પર પ્રતિકૂળ અસર કરે છે. અસર કાર્બનના માત્ર 1/4 ભાગની છે. તેથી, ખાસ જરૂરિયાતો સિવાય, કાર્બન સ્ટીલમાં મેંગેનીઝનું પ્રમાણ 0.9% થી વધુ ન હોવું જોઈએ.

૩. સિલિકોન (Si). સ્ટીલ સ્મેલ્ટિંગ દરમિયાન સિલિકોન એ ડિઓક્સિડાઇઝરનો અવશેષ છે. જ્યારે સ્ટીલમાં સિલિકોનનું પ્રમાણ 0.1% વધે છે, ત્યારે તાણ શક્તિ લગભગ 13.7Mpa વધે છે. જ્યારે સિલિકોનનું પ્રમાણ 0.17% થી વધી જાય છે અને કાર્બનનું પ્રમાણ વધારે હોય છે, ત્યારે તે સ્ટીલની કોલ્ડ પ્લાસ્ટિસિટી ઘટાડવા પર મોટી અસર કરે છે. સ્ટીલમાં સિલિકોનનું પ્રમાણ યોગ્ય રીતે વધારવું સ્ટીલના વ્યાપક યાંત્રિક ગુણધર્મો માટે ફાયદાકારક છે, ખાસ કરીને સ્થિતિસ્થાપક મર્યાદા માટે, તે સ્ટીલ ઇરોસિવના પ્રતિકારને પણ વધારી શકે છે. જો કે, જ્યારે સ્ટીલમાં સિલિકોનનું પ્રમાણ 0.15% થી વધી જાય છે, ત્યારે બિન-ધાતુ સમાવેશ ઝડપથી બને છે. જો ઉચ્ચ સિલિકોન સ્ટીલને એનિલ કરવામાં આવે તો પણ, તે નરમ નહીં થાય અને સ્ટીલના કોલ્ડ પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ ગુણધર્મોને ઘટાડશે. તેથી, ઉત્પાદનની ઉચ્ચ શક્તિ પ્રદર્શન આવશ્યકતાઓ ઉપરાંત, સિલિકોનનું પ્રમાણ શક્ય તેટલું ઘટાડવું જોઈએ.

૪. સલ્ફર (S). સલ્ફર એક હાનિકારક અશુદ્ધિ છે. સ્ટીલમાં રહેલું સલ્ફર ધાતુના સ્ફટિકીય કણોને એકબીજાથી અલગ કરશે અને તિરાડો પાડશે. સલ્ફરની હાજરી સ્ટીલમાં ગરમ ​​ભરાવો અને કાટનું કારણ પણ બને છે. તેથી, સલ્ફરનું પ્રમાણ ૦.૦૫૫% કરતા ઓછું હોવું જોઈએ. ઉચ્ચ ગુણવત્તાવાળા સ્ટીલમાં ૦.૦૪% કરતા ઓછું હોવું જોઈએ.

૫. ફોસ્ફરસ (P). ફોસ્ફરસ સ્ટીલમાં મજબૂત કાર્ય-સખ્તાઇ અસર અને ગંભીર વિભાજન ધરાવે છે, જે સ્ટીલની ઠંડી બરડપણું વધારે છે અને સ્ટીલને એસિડ ધોવાણ માટે સંવેદનશીલ બનાવે છે. સ્ટીલમાં રહેલ ફોસ્ફરસ ઠંડા પ્લાસ્ટિક વિકૃતિ ક્ષમતાને પણ બગાડે છે અને ચિત્રકામ દરમિયાન ઉત્પાદનમાં તિરાડનું કારણ બને છે. સ્ટીલમાં ફોસ્ફરસનું પ્રમાણ 0.045% થી નીચે નિયંત્રિત હોવું જોઈએ.

6. અન્ય મિશ્ર ધાતુ તત્વો. કાર્બન સ્ટીલમાં ક્રોમિયમ, મોલિબ્ડેનમ અને નિકલ જેવા અન્ય મિશ્ર ધાતુ તત્વો અશુદ્ધિઓ તરીકે અસ્તિત્વ ધરાવે છે, જેનો સ્ટીલ પર કાર્બન કરતાં ઘણી ઓછી અસર પડે છે, અને તેનું પ્રમાણ પણ ખૂબ જ ઓછું હોય છે.


પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-૧૩-૨૦૨૨