تحقیق کی مسلسل گہرائی کے ساتھ، کم درجہ حرارت کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ ٹیکنالوجی کو زیادہ وسیع پیمانے پر فروغ دیا جائے گا اور لاگو کیا جائے گا، جو کی پیداوار اور ترقی کو فروغ دینے میں مثبت کردار ادا کرے گا.پر مبنی سلکان سٹیل.
حالیہ برسوں میں، دنیا میں بڑے اورینٹڈ سلکان سٹیل پروڈکشن پلانٹس نے کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ کے عمل کی بہتری کو بہت اہمیت دی ہے۔ روایتی ہائی ٹمپریچر فرنس ہیٹنگ کے طریقے کو عام واکنگ فرنس ہیٹنگ + ہائی فریکوئنسی انڈکشن فرنس ہائی ٹمپریچر شارٹ ٹائم ہیٹنگ سے بدل دیا گیا ہے۔ 1996 میں، نپون اسٹیل کے باپن پلانٹ نے ہائی-بی اسٹیل بنانے کے لیے 1150 ~ 1250 ڈگری کم درجہ حرارت کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ کا عمل استعمال کیا ہے۔ روس CGO سٹیل تیار کرنے کے لیے 1250 ~ 1280 ڈگری سلیب ہیٹنگ کا عمل استعمال کر رہا ہے۔ جدید لوہے اور سٹیل کی صنعت میں، جو تیزی سے توانائی کی بچت، ماحولیاتی تحفظ اور لاگت میں کمی کی کوشش کر رہی ہے، کم درجہ حرارت کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ کا عمل یقینی طور پر اورینٹڈ سلکان سٹیل کی تیاری میں وسیع پیمانے پر استعمال ہو گا۔
اورینٹڈ سلکان اسٹیل ہائی درجہ حرارت کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ ٹیکنالوجی
اورینٹڈ سلکان اسٹیل کی پیداواری عمل میں، ثانوی دوبارہ تشکیل کے ذریعے ایک واحد گوس کی ساخت حاصل کرنے کے لیے، باریک اور منتشر پریپیٹیٹڈ فیز پارٹیکلز یا اناج کی باؤنڈری سیگریگیشن عناصر جو کہ بنیادی اناج کی عام نشوونما کو مؤثر طریقے سے روک سکتے ہیں، انہیبیٹرز کہلاتے ہیں۔ جنسی اثر۔ مستحکم مقناطیسی خصوصیات کو یقینی بنانے کے لیے، کاسٹنگ اور کنڈینسیشن کے عمل کے دوران موٹے MnS ذرات کو مکمل طور پر تحلیل کیا جانا چاہیے۔ لہذا، CGO سٹیل کاسٹنگ بلیٹ کا حرارتی درجہ حرارت MnS کے ساتھ بطور انحیبیٹر 1350-1370 ڈگری کے طور پر بیان کیا گیا ہے، اور ہائی-B سٹیل کا حرارتی درجہ حرارت MnS+AlN کے ساتھ بطور انحیبیٹر CGO سٹیل سے زیادہ ہے کیونکہ مینگنیج اور کاربن زیادہ ہے۔ CGO سٹیل کے مقابلے میں مواد. حرارتی درجہ حرارت 1380-1400 ڈگری کے طور پر بیان کیا گیا ہے۔ جب کاسٹ سلیب کو 1350 ڈگری سے زیادہ درجہ حرارت پر گرم کیا جاتا ہے، تو موٹے MnS ذرات مکمل طور پر تحلیل ہو جاتے ہیں اور پھر گرم رولنگ کے عمل کے دوران باریک منتشر حالت میں چھلک جاتے ہیں۔ باریک منتشر AlN ذرات بنیادی طور پر ہاٹ رولڈ شیٹ کے نارملائزیشن کے عمل کے دوران تیز ہوتے ہیں۔ CGO اسٹیل کے لیے decarburization annealing کے بعد مناسب ابتدائی اناج کا سائز 15-25 μm ہے، اور وہ Hi-B اسٹیل کے لیے 10-15 μm ہے۔ یہ اس بات کو یقینی بنا سکتا ہے کہ ثانوی دوبارہ تشکیل مکمل ہے اور اعلی مقناطیسی خصوصیات حاصل کی جاسکتی ہیں۔ تاہم، اعلی درجہ حرارت والے کاسٹ سلیب کو گرم کرنے کے درج ذیل نقصانات ہیں:
پیداوار کی شرح کم ہو گئی ہے: کاسٹ سلیب کے زیادہ آکسیڈیشن کی وجہ سے جلنے کا نقصان (3.5%-6%) بڑھ گیا، جو عام کاربن سٹیل کے حرارتی جلنے کے نقصان سے تقریباً 4 گنا زیادہ ہے۔
(1) بھٹی کے نچلے حصے میں سلیگ کا جمع ہونا اور کم پیداوار: تشکیل شدہ SiO2 آکسائیڈ پرت کا پگھلنے کا نقطہ صرف 1205 ڈگری ہے، اس لیے آکسائیڈ کی تہہ اعلی درجہ حرارت والی بھٹی میں پگھلتی ہے اور بھٹی کے نچلے حصے میں بہتی ہے۔ 4 000 بلٹس کی اوسط ہیٹنگ کے لیے سلیگ کی صفائی اور ہیٹنگ کی ضرورت ہوتی ہے۔ تقریباً 8،000 کی مرمت کی جائے گی، اور فرنس کی مرمت کے لیے کام کرنے کے حالات انتہائی خراب ہیں۔
(2) توانائی کا فضلہ: بنیادی طور پر ضرورت سے زیادہ درجہ حرارت کی وجہ سے، ایندھن کی کھپت بڑھ جاتی ہے۔
(3) فرنس کی مختصر زندگی: حرارتی بھٹی کے اعلی درجہ حرارت والے زون میں ریفریکٹری استر جو ایک طویل عرصے سے زیادہ درجہ حرارت اور گرمی کے بوجھ کا نشانہ بنی ہوئی ہے کو سختی سے چھلکا دیا جائے گا اور زندگی کو مختصر کر دیا جائے گا، جس سے نہ صرف دیکھ بھال میں اضافہ ہوتا ہے۔ اخراجات، بلکہ فرنس آپریشن کی شرح کو بھی کم کر دیتا ہے۔
(4) اعلی مینوفیکچرنگ لاگت: سلیب کے دانے کے موٹے ہونے اور کنارے کے اناج کی حد کے آکسیکرن کی وجہ سے، گرم رولڈ پٹی کنارے پر دراڑیں پڑنے کا خطرہ ہے، پیداوار کی شرح کم ہو گئی ہے، اور پیداواری لاگت اتنی ہی مضبوط ہے۔
(5) پروڈکٹ کی سطح کے بہت سے نقائص: ہاٹ رولڈ اسٹیل کی سطح پر آکسائیڈ اسکیل کو ناقص طور پر ہٹا دیا گیا، جو پروڈکٹ کے جسمانی معیار کو متاثر کرتا ہے۔
(6) مقناطیسی خصوصیات غیر مستحکم ہیں: کاسٹ سلیب کی سطح میں ایلومینیم، سلکان اور کاربن آکسیکرن کے ساتھ مل جاتے ہیں، مواد کو کم کرتے ہیں، جس کے نتیجے میں مصنوعات کی غیر مساوی مقناطیسی خصوصیات اور موصلی فلم کی خصوصیات میں بگاڑ پیدا ہوتا ہے۔
(7) اس کے علاوہ، سلیب کے دانے کو کھردری ہونے کی وجہ سے، پروڈکٹ میں لکیری باریک کرسٹل نقائص کا شکار ہوتا ہے، جو مقناطیسی استحکام کو متاثر کرتا ہے۔
فی الحال، اعلی درجہ حرارت والے کاسٹ سلیب کو گرم کرنے کا عمومی عمل درج ذیل ہے: کاسٹ سلیب کو پہلے ایک عام حرارتی بھٹی میں 1200 ڈگری پر پہلے سے گرم کیا جاتا ہے، اور پھر اعلی درجہ حرارت اور مختصر وقت کے لیے ہائی فریکوئنسی انڈکشن فرنس میں داخل کیا جاتا ہے۔ حرارتی یہ عمل روایتی ہائی ٹمپریچر ہیٹنگ فرنس ہیٹنگ کے طریقوں کے مقابلے میں کم توانائی خرچ کرتا ہے، فرنس باڈی کی سروس لائف لمبی ہوتی ہے، نیچے سلیگ کے جمع ہونے اور گرم رولنگ ایج کریکس کو کم کرتا ہے، اور مینوفیکچرنگ لاگت کو کم کرتا ہے۔
اورینٹڈ سلکان سٹیل کم درجہ حرارت کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ ٹیکنالوجی
ہائی ٹمپریچر کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ ٹکنالوجی کی مذکورہ بالا خامیوں کی وجہ سے، اور یہ گرم رولنگ پروڈکشن لائن کو شیئر کرنے کے لیے اورینٹڈ سلکان اسٹیل اور دیگر اسٹیل گریڈز کے استعمال کے لیے موزوں نہیں ہے، بلٹ ہیٹنگ کے درجہ حرارت کو کم کرنا ضروری ہے۔ . کم درجہ حرارت کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ حاصل کرنے کے لیے، MnS کو ختم کرنا چاہیے یا MnS کو کمزور کرنے کے اثر کو روکنے والے سے ختم کرنا چاہیے، اور اس کے بجائے AlN، Cu2S وغیرہ کا استعمال کرنا چاہیے۔ اس کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ AlN اور Cu2S کا ٹھوس محلول کا درجہ حرارت MnS سے کم ہے، جو کم درجہ حرارت کو گرم کرنے کے لیے زیادہ موزوں ہے۔ اس وقت، صنعت میں بنیادی طور پر دو قسم کے کم درجہ حرارت کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ کے عمل استعمال ہوتے ہیں: ایک روکنے والا (جسے پیدائشی روکنا کہا جاتا ہے) کولڈ رولنگ سے پہلے ثانوی دوبارہ تشکیل دینے کے لیے ضروری ہے، اور دوسرا ڈیکاربرائزیشن اینیلنگ ہے نائٹرائڈنگ کے بعد۔ نائٹروجن کو سٹیل میں اصل ایلومینیم کے ساتھ ملا کر باریک اور منتشر (Al, Si) N ذرات بنتے ہیں، اور ثانوی دوبارہ تشکیل دینے کے لیے ضروری روکنے والا (جسے ایکوائرڈ انحیبیٹر کہا جاتا ہے) حاصل کیا جاتا ہے۔ نائٹرائڈنگ ٹریٹمنٹ کے دوران، نائٹرائڈنگ کی مقدار کو (150-300) X10-6 پر کنٹرول کیا جاتا ہے، اور ڈیکاربرائزیشن اینیلنگ کے بعد بنیادی اناج کا اوسط سائز 18 ~ 30μm پر کنٹرول کیا جاتا ہے، ایک کامل ثانوی دوبارہ تشکیل شدہ ڈھانچہ حاصل کرنے اور اعلی B800 قدر حاصل کرنے کے لیے۔ نائٹرائڈنگ ٹریٹمنٹ اور ڈیکاربرائزیشن اینیلنگ ایک ہی مسلسل اینیلنگ فرنس میں کی جاتی ہے، یعنی ڈیکاربرائزیشن اینیلنگ کے بعد، سٹیل کی پٹی H2+N2+NH (مخلوط گیس، آکسیڈیشن کی شرح کو کنٹرول کرنے والی PH2O/ PH2 0.04 سے کم یا اس کے برابر۔ اس کے علاوہ، نائٹرائڈنگ کے مقصد کو حاصل کرنے کے لیے اسٹیل پلیٹ کی سطح پر MgO ریلیز ایجنٹ کو کوٹنگ کرتے وقت نائٹرائڈ شامل کرنے کے طریقے میں بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ نائٹرائڈنگ کا عمل حرارتی درجہ حرارت کو کم کر سکتا ہے۔ کاسٹ سلیب کا 1150-1200 ڈگری تک
سی جی او اسٹیل تیار کرنے کے لیے فطری انحیبیٹرز کا استعمال اور ہائی-بی اسٹیل تیار کرنے کے لیے فطری انحیبیٹرز اور حاصل شدہ انحیبیٹرز دونوں کا استعمال کاسٹ سلیب کے حرارتی درجہ حرارت کو کم کرنے کا ایک اور مؤثر طریقہ ہے۔ کاسٹ سلیب کے حرارتی درجہ حرارت کو 1250 سے 1300 ڈگری پر کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔
خلاصہ طور پر، اورینٹڈ سلکان اسٹیل میں فی الحال بنیادی طور پر درج ذیل دو کم درجہ حرارت کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ پروڈکشن کے عمل ہیں:
(1) دیر سے نائٹرائڈنگ عمل: اسٹیل بنانے کے دوران ایلومینیم کی صرف ایک چھوٹی سی مقدار شامل کی جاتی ہے، جو بنیادی طور پر ہائی-بی اورینٹڈ سلکان اسٹیل تیار کرنے کے لیے استعمال ہوتی ہے۔ اس کی ساخت کے لیے S ماس فریکشن درکار ہے۔<0.007%, and nitriding treatment is carried out after decarburization annealing. The main feature of this process is that the steel strip needs to be nitrided at 750 ℃ X 30s after decarburization annealing. (Al, Si) N particles are formed during the high temperature annealing and heating process, which hinders the growth of the primary grains before the secondary recrystallization occurs. The proper size of the primary grains after decarburization annealing is 18-30 μm (larger than the primary grain size of the high-temperature casting billet heating process). This process can reduce the slab heating temperature to 1150-1200℃, which is the lowest temperature used for slab heating in the current industrial production of oriented silicon steel;
(2) Cu2S innate inhibitor process: Cu2S CGO سٹیل کی پیداوار میں اہم رکاوٹ ہے، اور Cu2S کو مکمل ٹھوس حل حاصل کرنے کے لیے 1250 سے 1300 ڈگری پر گرم کیا جاتا ہے۔ باریک اور منتشر Cu2S ذرات گرم رولنگ کے دوران روکے ہوئے کام کرتے ہیں، جب کہ ہاٹ رولڈ شیٹ میں باقی موٹے MnS ذرات ایسا نہیں کرتے۔ ابتدائی اناج کا سائز اعلی درجہ حرارت کے سلیب کو گرم کرنے کے عمل اور کم درجہ حرارت والے سلیب کو گرم کرنے کے عمل (15-25μm) کے درمیان ہوتا ہے۔ Hi-B سٹیل کی پیداوار میں، MnS+AlN کو روکنے والے کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ ہاٹ رولڈ شیٹ کا علاج اکثر باریک AIN ذرات کو تیز کرنے کے لیے کیا جاتا ہے۔ decarburization اور annealing کے بعد، nitriding اکثر دبانے کی صلاحیت کو مزید مضبوط بنانے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ ٹیکنالوجی کاسٹ بلٹ کے حرارتی درجہ حرارت کو 1250 سے 1300 ڈگری تک کم کر سکتی ہے۔
نتیجہ
یہ ناقابل تردید ہے کہ ہائی ٹمپریچر بلیٹ ہیٹنگ ٹیکنالوجی اورینٹڈ سلکان اسٹیل کی ترقی کی تاریخ میں ایک اہم سنگ میل ہے۔ یہ ایک پختہ عمل ہے جو لوگوں کو روکنے والوں کے کردار کو مکمل طور پر سمجھنے کے بعد مستحکم طور پر اعلیٰ مقناطیسی خصوصیات حاصل کر سکتا ہے۔ تاہم، حالیہ برسوں میں، توانائی کی فراہمی کی بڑھتی ہوئی قلت اور ماحولیاتی تحفظ اور لاگت میں کمی کے لیے بڑھتی ہوئی ضروریات کے ساتھ، اعلی درجہ حرارت حرارتی نظام کی کوتاہیاں زیادہ نمایاں ہو گئی ہیں۔ سلیب کے حرارتی درجہ حرارت کو کم کرنا دنیا کے بڑے اورینٹڈ سلکان سٹیل مینوفیکچررز کی تشویش بن گیا ہے۔ ٹیکنالوجی کی ترقی کے ہاٹ سپاٹ۔ تحقیق کی مسلسل گہرائی کے ساتھ، کم درجہ حرارت کاسٹنگ بلیٹ ہیٹنگ ٹیکنالوجی کو زیادہ وسیع پیمانے پر فروغ دیا جائے گا اور لاگو کیا جائے گا، جو اورینٹڈ سلکان اسٹیل کی پیداوار اور ترقی کو فروغ دینے میں مثبت کردار ادا کرے گا۔
کولڈ رولڈ گرین نان اورینٹڈ سلکان اسٹیل
