धातु पिघलने वाली भट्टी प्रौद्योगिकी में नवीनतम रुझान

ढलाईघर शानदार होते हैं। ये विशाल भट्टियाँ गर्मी विकीर्ण करती हैं और धातु के विशाल ब्लॉकों को ज्वलंत तरल पदार्थों में बदलने की शक्ति रखती हैं, जिससे हर दिन असाधारण वैज्ञानिक चमत्कार संभव होते हैं।

यह लेख धातु पिघलने की प्रक्रिया का पता लगाता है और विभिन्न प्रकार के धातु पिघलने के तरीकों पर प्रकाश डालता है। ढलाई पिघलने भट्टियां.

विषय - सूची
धातु पिघलने की प्रक्रिया
फाउंड्री पिघलने वाली भट्टियों के प्रकार
पिघलने वाली भट्टी का चयन कैसे करें?
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धातु पिघलने की प्रक्रिया

हज़ारों सालों से, धातुओं, कांच और अन्य सामग्रियों को पिघलाना सभ्यताओं के लिए चीज़ें बनाने का एक महत्वपूर्ण तरीका रहा है। ठोस पदार्थों को तरल पदार्थों में बदलने की प्रक्रिया उन्हें पानी में डालने की अनुमति देती है। molds उपयोगी आकृतियों में कठोर होने से पहले। धातु को पिघलाने की पूरी प्रक्रिया निम्नलिखित चरणों पर आधारित है:

धातु मिश्रण अनुपात को अंतिम रूप देना

प्रत्येक ढलाई आवेदन में उनके धातु यांत्रिक गुणों के लिए अलग-अलग आवश्यकताएँ होती हैं। निर्माता धातुओं के मिश्रण के लिए अपने फार्मूले को उन सामग्रियों के वर्ग के अनुसार स्थापित करते हैं जिनका वे उपयोग करते हैं और उनकी विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार।

उदाहरण के लिए, अधिकांश ढलाईघरों में एल्युमीनियम का मिश्रण अनुपात 40% है एल्यूमीनियम सिल्लियां + 50% एल्युमिनियम स्क्रैप + 10% अन्य। अन्य 10% में तांबा, सिलिकॉन और जस्ता आदि जैसे योगात्मक पदार्थ शामिल हैं।

धातु लोड करना

सिल्लियां और धातु के टुकड़े डालने से पहले भट्ठीउन्हें साफ, गर्म और सुखाया जाना चाहिए। यह एक महत्वपूर्ण कदम है, धातु से किसी भी नमी और गंदगी को हटाना ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि भट्ठी क्षतिग्रस्त या गंदी न हो।

जब सामग्री को भट्टी में लोड किया जाता है तो कुछ ऊर्जा नष्ट हो सकती है। अगर भट्टी को तब लोड किया जाता है जब वह पर्याप्त गर्म नहीं होती है, तो प्रक्रिया कम कुशल हो जाएगी क्योंकि सब कुछ पिघलाने में अधिक समय लगेगा। हालाँकि, अगर भट्टी लगातार चल रही है, तो इससे दक्षता में सुधार होता है क्योंकि हर बार कुछ पिघलाने के लिए इसे गर्म करने की आवश्यकता नहीं होती है।

हालांकि, जब अधिक सामग्री डालने के लिए गर्म भट्टी को खोला जाता है, तो बहुत अधिक गर्मी बाहर निकल सकती है। इस समस्या को ठीक करने के कई तरीके हैं, जिसमें साइड वेल भट्टी का उपयोग करना शामिल है, जहां गर्म धातु को लोडिंग प्रक्रिया के दौरान पुनः गर्म करने के लिए भट्टी में वापस डाल दिया जाता है।

धातु पिघलाना

चूँकि वे बहुत ज़्यादा गर्म तापमान पर काम करते हैं और पिघली हुई धातुओं, भट्टी की परतों, गैसों और जले हुए ईंधन के सीधे संपर्क में आते हैं, इसलिए भट्टियों को विशेष रूप से मज़बूत होना चाहिए। इसके अलावा, उन्हें ईंधन स्रोतों जैसे कोक, प्राकृतिक गैस या बिजली से उत्पन्न गर्मी का सामना करने में सक्षम होना चाहिए जो सामग्री को पिघलाने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

सामान्यतः, धातु को पिघलाने के लिए या धातु के गलनांक तक पहुंचने के लिए भट्टियों को 350°C से 2000°C तक ताप उत्पन्न करने में सक्षम होना चाहिए - वह बिंदु जिस पर वह ठोस से तरल में बदल जाती है।

धातु का शोधन और उपचार

रिफाइनिंग तब होती है जब आप पिघली हुई धातु को साफ करते हैं और उसमें बची हुई ठोस चीज़ों या गैस के बुलबुले जैसी किसी भी अवांछित अनियमितता को हटाकर उसकी गुणवत्ता में सुधार करते हैं। इसका उद्देश्य यह सुनिश्चित करना है कि धातु में सामग्रियों का सही मिश्रण हो।

धातु को ठोस आकार में ढालने से पहले, अन्य सामग्री जोड़ने या अतिरिक्त सफाई करने से इसे अधिक मजबूत, अधिक लचीला या मजबूत बनाने में मदद मिल सकती है। यह कदम महत्वपूर्ण है क्योंकि यह प्रभावित कर सकता है कि अंतिम उत्पाद कितना अच्छा निकलता है।

पिघली हुई धातु का परिवहन

एक बार धातु पिघल जाने पर, उसे डालने की प्रणाली का उपयोग करके भट्ठी से मोल्डिंग लाइन में स्थानांतरित किया जाता है।

फाउंड्री पिघलने वाली भट्टियों के प्रकार

पिघलने वाली भट्टियां ठोस पदार्थों को इस हद तक गर्म करने के लिए उपयोग किया जाता है कि वे तरल में बदल जाएं। यह भौतिक परिवर्तन दबाव और तापमान दोनों पर निर्भर करता है; पिघलने वाली भट्टी को एक विशिष्ट तापमान बनाने और बनाए रखने में सक्षम होना चाहिए ताकि अंदर की सामग्री समान रूप से पिघल जाए।

इस प्रक्रिया में विभिन्न प्रकार की भट्टियों का उपयोग किया जाता है। इनमें से सबसे उल्लेखनीय हैं:

क्रूसिबल भट्टियां

क्रूसिबल भट्टियां धातु को पिघलाने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली एक सरल प्रकार की भट्टी है। क्रूसिबल एक कंटेनर है जो अत्यधिक उच्च तापमान को संभाल सकता है और आमतौर पर सिरेमिक या किसी अन्य उच्च गर्मी प्रतिरोधी सामग्री से बना होता है।

आजकल, जौहरी, शौक़ीन और कुछ छोटी फैक्ट्रियाँ छोटे बैचों में धातु को पिघलाने के लिए क्रूसिबल भट्टियों का उपयोग करती हैं। क्रूसिबल अलग-अलग आकार में आते हैं, ब्लोटॉर्च से धातु को पिघलाने के लिए छोटे से लेकर बड़े आकार के जो 50 पाउंड तक धातु को पकड़ सकते हैं।

कुपोला भट्टियाँ

कपोला भट्टियों का इस्तेमाल लंबे समय से लोहे को पिघलाकर कच्चा लोहा बनाने के लिए किया जाता रहा है, जो पिग आयरन से बेहतर गुणवत्ता वाला होता है। कपोला भट्टी के ऊपरी हिस्से पर अक्सर एक ढक्कन लगाया जाता है ताकि खराब गैसों को बाहर निकलने से रोका जा सके और बारिश के पानी को बाहर रखा जा सके।

कपोला भट्टी में लोहे को पिघलाकर उसमें कोक, कार्बन और अन्य पदार्थ मिलाकर विभिन्न प्रकार के लोहे और स्टील का निर्माण किया जाता है। आजकल, कपोला भट्टियों का आमतौर पर उपयोग नहीं किया जाता है क्योंकि इलेक्ट्रिक आर्क और इंडक्शन विधियाँ आवश्यक ऊष्मा उत्पन्न करने में अधिक कुशल हैं।

इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेस

लोहे के अयस्क से लोहा बनाने के लिए इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियों का उपयोग किया जाता है। भट्ठी दो इलेक्ट्रोड के बीच प्रतिक्रिया के भाग के रूप में डिस्चार्ज किए गए इलेक्ट्रिक आर्क से गर्मी बनाती है। ऑक्सीजन को भट्ठी में उड़ाया जाता है साथ ही चूने और तत्वों को भी ताकि अवांछनीय तत्वों को खत्म किया जा सके और स्लैग बनाया जा सके। फिर पिघले हुए लोहे को टैपिंग स्पाउट से डाला जाता है।

इलेक्ट्रिक आर्क भट्टियाँ, आर्किंग बिजली के सीधे संपर्क के माध्यम से सामग्री को पिघलाती हैं, जो सामग्री से होकर गुजरती है। यह पिघलने की प्रक्रिया को बाहरी गर्मी पर निर्भर अन्य तरीकों की तुलना में अधिक कुशल बनाता है।

प्रेरण भट्टियाँ

प्रेरण भट्टियाँ धातु का एक कंटेनर या कक्ष होता है जो एक कुंडली से घिरा होता है जिसमें से विद्युत धारा प्रवाहित होती है। इससे धातु में भंवर धाराएँ बनती हैं, जो इसे पिघलाने और सटीक संरचना वाले मिश्र धातु बनाने के लिए आवश्यक उच्च तापमान पैदा करती हैं।

ऑक्सीजन या अन्य गैसों को जोड़े बिना लोहे में ही अणुओं को उत्तेजित करके गर्मी उत्पन्न की जाती है। जबकि इससे सामग्री को पिघलाना आसान हो जाता है क्योंकि चिंता करने के लिए कम चर होते हैं, इसका यह भी मतलब है कि भट्ठी का उपयोग उच्च गुणवत्ता वाले कास्ट स्टील बनाने के लिए नहीं किया जा सकता है, क्योंकि भट्ठी में जो कुछ भी डाला जाता है वह एक जैसा ही निकलता है।

पिघलने वाली भट्टी का चयन कैसे करें?

कौन सा पिघलती भट्टी उपयोग की जाने वाली तकनीक फाउंड्री और अंतिम कास्टिंग की प्रभावशीलता को प्रभावित करेगी। इसलिए, यह विचार करना आवश्यक है कि किन परिणामों की आवश्यकता है क्योंकि यह प्रभावित करेगा कि कौन सी फर्नेस तकनीक की आवश्यकता है।

निम्नलिखित कारक यह निर्णय लेने में मदद करेंगे कि कौन सी पिघलने वाली भट्ठी विशिष्ट ढलाई कार्यों के लिए उपयुक्त होगी:

• उपलब्ध स्थान
• लक्ष्य मिश्र धातु और उनके गलनांक
• वित्तीय निवेश
• ऊर्जा दक्षता
• रखरखाव की आवश्यकताएं
• आवश्यक धातु की मात्रा
• पर्यावरण के मुद्दें

ध्यान दें कि सभी कास्टिंग ऑपरेशन के लिए कोई एक ही मापदंड नहीं है। प्रत्येक फाउंड्री के उत्पादन पैमाने और बाजार की मांग के लिए अलग-अलग मानदंड हो सकते हैं। अंतिम निर्णय लेने से पहले सभी बॉक्सों की जांच करना महत्वपूर्ण है कि किस फर्नेस तकनीक और समग्र पिघलने की प्रक्रिया की आवश्यकता है।

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पिछले कुछ दशकों में धातु पिघलने वाली तकनीकों में कई प्रगति देखी गई है। फिर भी, ऐसे कई बुनियादी कदम और प्रक्रियाएँ हैं जो धातु ढलाईकारों को धातु पिघलने की दक्षता में सुधार करने और उत्पादन के दौरान धातु के नुकसान को कम करने में मदद कर सकती हैं। ऐसे में, ढलाईघरों के लिए बदलती तकनीकों पर नज़र रखना और बाज़ार के रुझानों के अनुसार खुद को ढालना ज़रूरी है।