સમાચાર

વેક્યુમ ઇન્ડક્શન મેલ્ટિંગ
વેક્યુમ કાસ્ટિંગ (વેક્યુમ ઇન્ડક્શન મેલ્ટિંગ - VIM) વિશિષ્ટ અને વિદેશી એલોયની પ્રક્રિયા માટે વિકસાવવામાં આવ્યું હતું, અને પરિણામે તે વધુ સામાન્ય બની રહ્યું છે કારણ કે આ અદ્યતન સામગ્રીનો ઉપયોગ વધુને વધુ થાય છે. VIM ને સુપરએલોય અને ઉચ્ચ-શક્તિવાળા સ્ટીલ્સને ઓગાળવા અને કાસ્ટ કરવા માટે વિકસાવવામાં આવ્યું હતું, જેમાંથી ઘણાને વેક્યુમ પ્રોસેસિંગની જરૂર પડે છે કારણ કે તેમાં Ti, Nb અને Al જેવા પ્રત્યાવર્તન અને પ્રતિક્રિયાશીલ તત્વો હોય છે. જ્યારે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા પ્રારંભિક મેલ્ટની ઇચ્છા હોય ત્યારે તેનો ઉપયોગ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને અન્ય ધાતુઓ માટે પણ થઈ શકે છે.

નામ સૂચવે છે તેમ, આ પ્રક્રિયામાં શૂન્યાવકાશની સ્થિતિમાં ધાતુનું પીગળવું શામેલ છે. ધાતુને પીગળવા માટે ઉર્જા સ્ત્રોત તરીકે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો ઉપયોગ થાય છે. ઇન્ડક્શન મેલ્ટિંગ ધાતુમાં વિદ્યુત એડી કરંટ પ્રેરિત કરીને કાર્ય કરે છે. સ્ત્રોત ઇન્ડક્શન કોઇલ છે, જે વૈકલ્પિક કરંટ વહન કરે છે. એડી કરંટ ગરમ કરે છે અને અંતે ચાર્જને ઓગાળે છે.

ભઠ્ઠીમાં હવાચુસ્ત, પાણીથી ઠંડુ સ્ટીલ જેકેટ હોય છે જે પ્રક્રિયા માટે જરૂરી શૂન્યાવકાશનો સામનો કરવા સક્ષમ હોય છે. ધાતુને પાણીથી ઠંડુ કરાયેલ ઇન્ડક્શન કોઇલમાં રાખેલા ક્રુસિબલમાં ઓગાળવામાં આવે છે, અને ભઠ્ઠી સામાન્ય રીતે યોગ્ય રિફ્રેક્ટરીઝથી ઢંકાયેલી હોય છે.

વાયુઓ પ્રત્યે ઉચ્ચ આકર્ષણ ધરાવતી ધાતુઓ અને મિશ્રધાતુઓ - ખાસ કરીને નાઇટ્રોજન અને ઓક્સિજન - ઘણીવાર વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ભઠ્ઠીઓમાં ઓગાળવામાં/શુદ્ધ કરવામાં આવે છે જેથી આ વાયુઓ સાથે દૂષણ/પ્રતિક્રિયા અટકાવી શકાય. તેથી આ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ શુદ્ધતા ધરાવતી સામગ્રી અથવા રાસાયણિક રચના પર ચુસ્ત સહિષ્ણુતા ધરાવતી સામગ્રીની પ્રક્રિયા માટે થાય છે.

પ્રશ્ન: વેક્યુમ ઇન્ડક્શન મેલ્ટિંગ શા માટે વપરાય છે?

A: વેક્યુમ ઇન્ડક્શન મેલ્ટિંગ મૂળરૂપે વિશિષ્ટ અને વિદેશી એલોયની પ્રક્રિયા માટે વિકસાવવામાં આવ્યું હતું અને પરિણામે આ અદ્યતન સામગ્રીનો ઉપયોગ વધુને વધુ થઈ રહ્યો હોવાથી તે વધુ સામાન્ય બની રહ્યું છે. જ્યારે તે સુપરએલોય જેવી સામગ્રી માટે વિકસાવવામાં આવ્યું હતું, તેનો ઉપયોગ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને અન્ય ધાતુઓ માટે પણ થઈ શકે છે.
કેવી રીતેવેક્યુમ ઇન્ડક્શન ભઠ્ઠીકામ?
ઇન્ડક્શન ફર્નેસમાં વેક્યુમ હેઠળ સામગ્રી ચાર્જ કરવામાં આવે છે અને ચાર્જ ઓગળવા માટે પાવર લાગુ કરવામાં આવે છે. પ્રવાહી ધાતુના જથ્થાને ઇચ્છિત ઓગળવાની ક્ષમતા સુધી લાવવા માટે વધારાના ચાર્જ લેવામાં આવે છે. પીગળેલી ધાતુને વેક્યુમ હેઠળ શુદ્ધ કરવામાં આવે છે અને ચોક્કસ ઓગળવાની રસાયણશાસ્ત્ર પ્રાપ્ત ન થાય ત્યાં સુધી રસાયણશાસ્ત્રને સમાયોજિત કરવામાં આવે છે.
શૂન્યાવકાશમાં ધાતુનું શું થાય છે?
ખાસ કરીને, મોટાભાગની ધાતુઓ હવાના સંપર્કમાં આવતી કોઈપણ સપાટી પર ઓક્સાઇડ સ્તર બનાવે છે. આ બંધનને રોકવા માટે ઢાલ તરીકે કાર્ય કરે છે. અવકાશના શૂન્યાવકાશમાં, હવા હોતી નથી તેથી ધાતુઓ રક્ષણાત્મક સ્તર બનાવતી નથી.

VIM મેલ્ટિંગના ફાયદા
ઉત્પાદન અને ધાતુશાસ્ત્ર પ્રક્રિયાના આધારે, શુદ્ધિકરણ તબક્કા દરમિયાન શૂન્યાવકાશ સ્તર 10-1 થી 10-4 mbar ની રેન્જમાં હોય છે. શૂન્યાવકાશ પ્રક્રિયાના કેટલાક ધાતુશાસ્ત્ર ફાયદાઓ છે:
ઓક્સિજન-મુક્ત વાતાવરણમાં ગલન થવાથી બિન-ધાતુ ઓક્સાઇડ સમાવેશનું નિર્માણ મર્યાદિત થાય છે અને પ્રતિક્રિયાશીલ તત્વોના ઓક્સિડેશનને અટકાવે છે.
ખૂબ જ નજીકની રચનાત્મક સહિષ્ણુતા અને ગેસ સામગ્રીની સિદ્ધિ
ઉચ્ચ વરાળ દબાણ સાથે અનિચ્છનીય ટ્રેસ તત્વોનું નિરાકરણ
ઓગળેલા વાયુઓનું નિરાકરણ - ઓક્સિજન, હાઇડ્રોજન, નાઇટ્રોજન
ચોક્કસ અને એકરૂપ એલોય રચના અને ઓગળવાના તાપમાનનું ગોઠવણ
શૂન્યાવકાશમાં પીગળવાથી રક્ષણાત્મક સ્લેગ કવરની જરૂરિયાત દૂર થાય છે અને આકસ્મિક સ્લેગ દૂષણ અથવા પિંડમાં સમાવેશ થવાની સંભાવના ઓછી થાય છે.
આ કારણોસર, ડિફોસ્ફોરાઇઝેશન અને ડિસલ્ફ્યુરાઇઝેશન જેવા ધાતુશાસ્ત્રના કાર્યો મર્યાદિત છે. VIM ધાતુશાસ્ત્ર મુખ્યત્વે દબાણ-આધારિત પ્રતિક્રિયાઓ, જેમ કે કાર્બન, ઓક્સિજન, નાઇટ્રોજન અને હાઇડ્રોજનની પ્રતિક્રિયાઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ભઠ્ઠીઓમાં એન્ટિમોની, ટેલુરિયમ, સેલેનિયમ અને બિસ્મથ જેવા હાનિકારક, અસ્થિર ટ્રેસ તત્વોને દૂર કરવાનું વ્યવહારિક મહત્વ ખૂબ જ છે.

સુપરએલોયના ઉત્પાદન માટે VIM પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરીને વધારાના કાર્બનના દબાણ-આધારિત પ્રતિક્રિયાનું ચોક્કસ નિરીક્ષણ એ પ્રક્રિયા વૈવિધ્યતાનું એક ઉદાહરણ છે. સુપરએલોય સિવાયના પદાર્થોને સ્પષ્ટીકરણોને પૂર્ણ કરવા અને સામગ્રીના ગુણધર્મોની ખાતરી આપવા માટે વેક્યૂમ ઇન્ડક્શન ભઠ્ઠીઓમાં ડીકાર્બ્યુરાઇઝ્ડ, ડિસલ્ફરાઇઝ્ડ અથવા પસંદગીયુક્ત રીતે નિસ્યંદિત કરવામાં આવે છે. મોટાભાગના અનિચ્છનીય ટ્રેસ તત્વોના ઉચ્ચ બાષ્પ દબાણને કારણે, વેક્યૂમ ઇન્ડક્શન ગલન દરમિયાન નિસ્યંદન દ્વારા તેમને ખૂબ જ નીચા સ્તરે ઘટાડી શકાય છે, ખાસ કરીને ઉચ્ચ ઓપરેટિંગ તાપમાને અત્યંત ઉચ્ચ શક્તિવાળા એલોય માટે. વિવિધ એલોય માટે કે જે ઉચ્ચતમ ગુણવત્તાની આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે, વેક્યૂમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસ સૌથી યોગ્ય ગલન પ્રણાલી છે.

સ્વચ્છ પીગળવા માટે નીચેની પદ્ધતિઓને VIM સિસ્ટમ સાથે સરળતાથી જોડી શકાય છે:
ઓછા લીક અને ડિસોર્પ્શન દર સાથે વાતાવરણ નિયંત્રણ
ક્રુસિબલ લાઇનિંગ માટે વધુ સ્થિર પ્રત્યાવર્તન સામગ્રીની પસંદગી
ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્ટીરિંગ અથવા ગેસ શુદ્ધિકરણ દ્વારા હલાવવું અને એકરૂપીકરણ
ઓગળવા સાથે ક્રુસિબલ પ્રતિક્રિયાઓ ઘટાડવા માટે ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ
કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન યોગ્ય ડિસલેગિંગ અને ફિલ્ટરિંગ તકનીકો
ઓક્સાઇડને વધુ સારી રીતે દૂર કરવા માટે યોગ્ય લોન્ડર અને ટંડિશ તકનીકનો ઉપયોગ.