پیتل کی پٹیوں کے کولڈ رولنگ کریکنگ کی وجوہات اور ان سے بچاؤ کے اقدامات
پیتل ایک اہم تانبے کا مرکب مواد ہے۔ اس کی "اعلی کارکردگی اور کم قیمت" کی وجہ سے، یہ قومی معیشت کے مختلف شعبوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ پیتل کی پٹی میں خوبصورت چمک، اچھی طاقت، جفاکشی اور سنکنرن مزاحمت ہے۔ یہ ہلکی صنعت، سجاوٹ اور دیگر صنعتوں میں تیزی سے استعمال ہوتا ہے، اور مارکیٹ کے وسیع امکانات ہیں۔
دنیا کے تانبے کے وسائل محدود ہیں۔ حالیہ برسوں میں، تانبے کی مانگ میں اضافے کے ساتھ، تانبے کی قیمتوں میں تیزی سے اضافہ ہوا ہے۔ لہذا، تیزی سے مسابقتی تانبے کی پروسیسنگ کی صنعت میں، خاص طور پر کچھ چھوٹے اور درمیانے درجے کے کاروباری اداروں میں، وہ عام طور پر پیتل کی پٹیاں تیار کرنے کے لیے پرانے مواد کی ایک بڑی مقدار استعمال کرتے ہیں۔ تاہم، پرانے مواد کی ایک بڑی مقدار کو آنکھیں بند کرکے استعمال کرنے سے پیداوار اور مصنوعات کے معیار میں کئی مسائل پیدا ہوں گے۔ فیکٹری میں پیتل کی پٹیوں کی تیاری میں جہاں مصنف کام کرتا ہے، اکثر سٹرپس کی سطح پر رولنگ کریکس یا یہاں تک کہ دراڑیں نظر آتی ہیں، جس کے نتیجے میں پروڈکٹ میں تبدیلیوں اور سکریپس کی خطرناک تعداد پیدا ہوتی ہے، جس سے پیداواری کارکردگی بری طرح متاثر ہوتی ہے اور بہت بڑا معاشی نقصان ہوتا ہے۔ یہ مضمون بنیادی طور پر پیتل کی پٹیوں کے کولڈ رولنگ کریکنگ کی وجوہات کا تجزیہ کرتا ہے، اور متعلقہ کنٹرول اور احتیاطی تدابیر تجویز کرتا ہے، جن کی پیداوار کے لیے کچھ نظریاتی اور عملی اہمیت ہوتی ہے۔
1. پیتل کی پٹی کی پیداوار کے عمل
جدید پیتل کی پلیٹوں اور سٹرپس کی تیاری میں، افقی مسلسل کاسٹنگ کا استعمال عام طور پر بھاری بلٹ کے بڑے کنڈلیوں کو حاصل کرنے کے لیے کیا جاتا ہے [2]۔ ہوموجنائزیشن اینیلنگ اور سطح کی گھسائی کرنے کے بعد، بلٹ کو اعلی پروسیسنگ ریٹ پر کولڈ رول کیا جاتا ہے، اور پھر انٹرمیڈیٹ اینیلنگ اور فنش رولنگ کی جاتی ہے۔ اور دیگر عمل. اس کے علاوہ، اندرونی دباؤ کو ختم کرنے اور پلیٹ کی شکل کو بہتر بنانے کے لیے، کم درجہ حرارت کا علاج اور کھینچنا، موڑنے اور سیدھا کرنا ضروری ہے۔ بنیادی عمل کا بہاؤ یہ ہے: بیچنگ، سمیلٹنگ * افقی مسلسل کاسٹنگ، ہوموجنائزیشن اینیلنگ * ملنگ، کولڈ روف رولنگ * انٹرمیڈیٹ اینیلنگ - نیچے کی رولنگ - نیچے اینیلنگ * تیار مصنوعات کی رولنگ * ڈیگریزنگ، صفائی، پاسیویشن ٹریٹمنٹ * اسٹریچنگ موڑنے اور سیدھا کرنا * کم درجہ حرارت علاج * معائنہ * کٹانا۔ پیکج مناسب طریقے سے عمل کے پیرامیٹرز کو کنٹرول کرنے سے، اعلی معیار کی پیتل کی پلیٹوں اور سٹرپس کی پیداوار حاصل کی جا سکتی ہے۔
2. کولڈ رولنگ کریکنگ کی وجوہات کا تجزیہ
رولنگ کے عمل کے دوران، جب دھات کی مقامی اخترتی اس کی حتمی اخترتی کی حد سے تجاوز کر جاتی ہے، تو ایٹموں کے درمیان بانڈنگ فورس تباہ ہو جاتی ہے اور دراڑیں نمودار ہوتی ہیں۔ کریک پروپیگیشن موڈ کے مطابق، کریکنگ کو انٹر گرانولر کریکنگ اور ٹرانس گرانولر کریکنگ میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ شگافوں کی توسیع کم از کم توانائی کی کھپت کے اصول کی پیروی کرتی ہے، یعنی، شگافوں کی توسیع ہمیشہ اس سمت میں آگے بڑھتی ہے جہاں ایٹمی بانڈنگ فورس سب سے کمزور ہوتی ہے۔ پولی کرسٹل لائن مواد میں زیادہ تر دراڑیں انٹر گرانولر فریکچر ہیں، جو کسی وجہ سے اناج کے انٹرفیس کے کمزور ہونے کی وجہ سے ہوتی ہیں [st]۔ ان وجوہات میں شامل ہیں: اناج کی حد پر ٹوٹنے والے دوسرے مرحلے کی بارش؛ اعلی درجہ حرارت کا اثر انٹرفیس کو کمزور کر دیتا ہے یا ناپاک ایٹموں کو اناج کی حد تک الگ کر دیتا ہے۔ اناج کی حد اور ماحول کے درمیان تعامل کا کمزور ہونا، جیسے تناؤ کا سنکنرن وغیرہ۔ پیتل کی پٹیوں کا ٹوٹنا زیادہ تر پہلی دو وجوہات سے تعلق رکھتا ہے۔ جب نقصان دہ عناصر یا نقصان دہ مراحل موجود ہوتے ہیں، تو اناج کی باؤنڈری سیگریگیشن یا ریورس سیگریگیشن کا سبب بنتا ہے، جو اناج کی حدود کے درمیان بانڈنگ فورس کے کمزور ہونے کا باعث بنتا ہے، اس طرح تناؤ کے عمل کے تحت انٹرگرانولر کریکنگ یا فریکچر ہوتا ہے۔
2.1 میٹالوگرافک ڈھانچے کا اثر
مثال کے طور پر 6H5 پیتل کو لے کر، یہ Cu-Zn فیز ڈایاگرام سے دیکھا جا سکتا ہے کہ H65 سست ٹھنڈک کے حالات میں پیتل کا سنگل فیز ہے۔ تاہم، اصل پیداوار میں، کولنگ کی رفتار تیز ہوتی ہے اور یہ غیر متوازن کرسٹلائزیشن ہے۔ پیریٹیکٹک رد عمل سے پیدا ہونے والا چاقو کا مرحلہ وقت پر دستیاب نہیں ہے۔ یہ مکمل طور پر فیز A میں تبدیل ہو جاتا ہے اور تنظیم کے اندر رہتا ہے [']۔ کمرے کے درجہ حرارت پر چاقو کے مرحلے کی پلاسٹکٹی فیز سے مختلف ہوتی ہے۔ رولنگ کے عمل کے دوران، دو مرحلوں کی اخترتی ناہموار ہے، جو لامحالہ دونوں مراحل کے درمیان انٹرفیس میں پرچی کی نقل مکانی کا باعث بنے گی۔ جب خلفشار کی وجہ سے مقامی تناؤ کا ارتکاز ایک خاص سطح تک پہنچ جاتا ہے اس وقت، چاند کے مرحلے کا میٹرکس شگاف کا ذریعہ بننے کے لیے ٹوٹ جاتا ہے، اور پھر اضافی تناؤ کے دباؤ کی کارروائی کے تحت میکرو کریکس بنتے ہیں۔ لہذا، ین مرحلے کی تعداد اور تقسیم کا H65 پیتل کے کولڈ رولنگ کریکس پر نمایاں اثر پڑتا ہے۔
ایک اہم اثر ہے. جب چاند کے کئی مراحل ہوتے ہیں، تو وہ نیٹ ورک کی شکل میں ڈینڈرائٹس کے درمیان مسلسل تقسیم ہوتے ہیں۔ یہ نیٹ ورک کا ڈھانچہ زیادہ تناؤ کے ارتکاز کو برداشت کر سکتا ہے اور اس میں دراڑیں بننے کا امکان کم ہے۔ جب چاند کے چند مراحل ہوتے ہیں، چاقو کے مراحل کے درمیان زیادہ فاصلے کی وجہ سے، دراڑیں بنانا آسان نہیں ہوتا۔ کشیدگی کی حراستی قائم کی جاتی ہے، لہذا دراڑیں نہیں ہوں گی. تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ v1[، جب چاقو کے مرحلے کا حجم کا حصہ 20% سے زیادہ یا 5% سے کم ہوتا ہے، H65 پیتل کی اعلی درجہ حرارت کی پلاسٹکٹی نسبتاً اچھی ہوتی ہے۔ اگرچہ چاند کے مرحلے کی پلاسٹکٹی گرم رولنگ کے حالات میں ایک مرحلے کی نسبت بہتر ہے، اگر فیز باؤنڈری پر تناؤ مرتکز ہو تو کریکنگ بھی واقع ہو گی۔
پیتل کے دانے کا سائز بھی اس کے ٹوٹنے پر ایک خاص اثر ڈالتا ہے۔ اناج کا سائز جتنا بڑا ہوگا، ٹوٹنے کا رجحان اتنا ہی زیادہ ہوگا۔ پیتل کے دھاتی ڈھانچے کے تجزیے سے یہ معلوم ہوتا ہے کہ بیرونی تہہ میں موجود دانے اندرونی تہہ سے نمایاں طور پر موٹے ہوتے ہیں، اور بیرونی تہہ درمیانے درجے کے ساتھ براہ راست رابطے میں ہوتی ہے، اس لیے اس میں شگاف پڑنا آسان ہے۔ تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ کریکنگ کا تعلق ناہموار سرد اخترتی سے ہے۔ لوہے کے مواد کی علیحدگی کے بھی منفی اثرات ہوتے ہیں۔
2.2 نجاست کا اثر
پیتل کی پیداوار پر متعدد نجاستوں کے اثرات درج ذیل ہیں [']:
آئرن: ایک ناپاکی کے طور پر موجود ہے اور میکانی خصوصیات پر کوئی خاص اثر نہیں رکھتا ہے۔ پیتل میں لوہے کی گھلنشیلتا بہت کم ہے، اور لوہے سے بھرپور فیز ناپاک پوائنٹس اکثر میٹرکس میں تقسیم کیے جاتے ہیں، جس کا اثر اناج کو صاف کرنے کا ہوتا ہے۔
Lead and lead: Lead is a harmful impurity in simple brass and is distributed in granular form on the fusible eutectic at the grain boundary. when. When the lead content of brass is >0.03%، کریکنگ اکثر رولنگ کے عمل کے دوران ہوتی ہے۔ اسرار کا اثر تقریباً ایک جیسا ہے۔
اینٹیمونی: جیسے جیسے درجہ حرارت کم ہوتا ہے، پیتل میں اینٹیمونی کی حل پذیری تیزی سے کم ہو جاتی ہے، اور ٹوٹنے والا مرکب CuZbS تیز ہو جاتا ہے، جو نیٹ ورک میں تقسیم ہوتا ہے، جس سے پیتل کی ٹھنڈے کام کی کارکردگی کو شدید نقصان پہنچتا ہے۔ فاسفورس: Cu-zn مرکب میں شاذ و نادر ہی ٹھوس حل، پیتل میں فاسفورس مواد میں
اگر یہ {{0}}.05% سے 0.06% تک بڑھ جائے تو، ایک ٹوٹنے والا مرحلہ Cu3P ظاہر ہوگا، جس سے پیتل کی پلاسٹکٹی کم ہو جائے گی۔
آرسینک: کمرے کے درجہ حرارت پر پیتل میں سنکھیا کی حل پذیری ہے۔<0.1%. Excessive amounts will produce a brittle compound Cu3sA, which is distributed on the grain boundaries and reduces the plasticity of brass. Containing 0.02% to 0.05% As, which can prevent dezincification of brass and improve corrosion resistance.
2.3 پیداواری ٹیکنالوجی کا اثر
عام طور پر، پیتل کی پٹیاں کناروں پر ٹوٹ جاتی ہیں لیکن درمیان میں نہیں ٹوٹتی ہیں۔ اس کی دو وجوہات ہیں۔ سب سے پہلے، جب پیداوار میں رول کی اصل قسم فلیٹ رول ہوتی ہے، تو کنارے کی دھات کا بہاؤ بغل میں ہونے کا رجحان ہوتا ہے، اس لیے اس کے طول بلد بہاؤ کی رفتار پٹی کے وسط میں موجود دھات سے کم ہوتی ہے۔ چونکہ پٹی ایک مکمل ہے، درمیانی اور کنارے کے حصوں کی خرابی باہمی طور پر روک دی جاتی ہے. لہذا، پلیٹ کے وسط میں موجود دھات کمپریسیو تناؤ کے تابع ہے، جبکہ دونوں اطراف کی دھات تناؤ کے دباؤ کے تابع ہے۔ جب کناروں پر تناؤ کا تناؤ دھات کی طاقت کی حد سے زیادہ ہو جائے گا تو کریکنگ (کریکنگ) واقع ہو گی۔ دوم، رولنگ کے عمل کے دوران، درجہ حرارت میں اضافہ رول کو تھرمل کنویکسٹی پیدا کرنے کا سبب بنتا ہے، جو درمیانی رول گیپ کو چھوٹا اور کنارے رول گیپ کو نسبتاً بڑا بنا دیتا ہے۔ لہذا، مرکزی کمی کی رقم بڑی ہے اور کنارے میں کمی کی رقم چھوٹی ہے۔ اس سے وسط میں دھات کے بہاؤ کی شرح کناروں سے زیادہ ہو جائے گی، جس سے پٹی کے کنارے ٹوٹنے کے رجحان میں اضافہ ہو گا۔ اس کے علاوہ، افقی مسلسل کاسٹنگ کے عمل کے پیرامیٹرز کا غلط کنٹرول اور ضرورت سے زیادہ پاس رولنگ ریٹ جیسے عوامل پیلے ہونے کا باعث بنیں گے۔ تانبے کی پٹی کے رولنگ کے عمل کے دوران دراڑیں پڑتی ہیں۔
3. کولڈ رولنگ کریکنگ کے لیے احتیاطی تدابیر
3.1 خام مال
① پرانے مواد کی ناپاک ساخت بہت بدل جاتی ہے، اس لیے استعمال کرنے سے پہلے اسی بیچ کے پرانے مواد کو یکساں طور پر ملایا جانا چاہیے، جس سے ہر چارج کی ناپاکی کی ساخت کو مطابقت رکھنے میں مدد ملے گی۔ شرط یہ ہے کہ آخری پنڈ کے Pb مواد کو 0.02% کے اندر کنٹرول کیا جائے۔ اگر بی پی مواد بہت زیادہ ہے، تو آسانی سے کریکنگ ہو سکتی ہے۔
② خریدے گئے پرانے مواد کے بی پی مواد کو چیک کریں۔ جب bP کا مواد بہت زیادہ ہو، تو اسے انگوٹ میں bP کے مواد کو کم کرنے کے تناسب سے استعمال کیا جانا چاہیے۔
③پرانے مواد کو چھانٹتے وقت صنعتی حفظان صحت پر توجہ دیں تاکہ دھات کی دیگر نجاستوں اور پیتل کے پرانے مواد کو مکس ہونے سے روکا جا سکے۔
3.2 پیداواری عمل
① پگھلنے اور کاسٹنگ کے عمل کے حالات کو کنٹرول کریں، کاسٹنگ کے درجہ حرارت کو مناسب طریقے سے کم کریں، ٹھنڈک کی شدت میں اضافہ کریں، اور bP، iB اور دیگر نجاست کے نقصان دہ اثرات کو کم کرنے کے لیے روکنے کے عمل کو بہتر بنائیں؛
②پروسیسنگ کی شرح کو کم کرنا اور انٹرمیڈیٹ اینیلنگ کو بڑھانا فیز باؤنڈری پر تناؤ کے ارتکاز کی وجہ سے ہونے والے کریکنگ سے مؤثر طریقے سے بچ سکتا ہے۔ یہ طریقہ آسان اور لاگو کرنا آسان ہے، اور اصل پیداوار میں اس کی تصدیق کی گئی ہے۔
③ کناروں کی دراڑوں کے لیے، رول کراؤن کو مناسب طریقے سے کم کیا جا سکتا ہے یا کنارے کے تناؤ کو کم کرنے کے لیے رول موڑنے والی قوت کو ایڈجسٹ کیا جا سکتا ہے، اس طرح کنارے کی کریکنگ سے بچنا یا اسے بہتر بنایا جا سکتا ہے۔
3.3 میٹالوگرافک ڈھانچے کے لیے کنٹرول کے اقدامات
① یہ ناہموار کالمی کرسٹل اور مساوی کرسٹل کے معدنیات سے متعلق ڈھانچے کو اچھی پلاسٹکٹی اور پروسیسنگ کے لیے موزوں ڈھانچے میں تبدیل کرنے کے لیے موزوں ہے، اور پاس پروسیسنگ کی شرح اور رولنگ کی رفتار بہت زیادہ آسان نہیں ہے۔
② کچھ موڈیفائرز کو سمیلٹنگ کے دوران مناسب طریقے سے شامل کیا جانا چاہیے تاکہ نجاست کو دور کرنے، ڈیگاس کرنے اور اناج کو صاف کرنے کے اثرات کو حاصل کیا جا سکے۔ پٹی کے کنارے کے کریکنگ کے مسئلے کو حل کرنے کے لیے، یہ ضروری ہے کہ اناج کی حدود پر بی پی کے مواد کو کم کیا جائے، جتنا کم ہوگا۔ اس مقصد کے لیے نایاب زمین کی تھوڑی سی مقدار شامل کی جاتی ہے۔ نایاب زمینی عناصر 1100 ڈگری سے زیادہ درجہ حرارت پر Pb کے ساتھ ایک اعلی پگھلنے والے نقطہ مرکب CePb3 تشکیل دے سکتے ہیں۔ جب مرکب کرسٹلائز ہوتا ہے، تو یہ سب سے پہلے تیز ہوتا ہے اور ایک غیر خود ساختہ کرسٹل نیوکلئس بن جاتا ہے۔ کرسٹل نیوکلی کی تعداد میں اضافہ اناج کو بہتر بنا سکتا ہے اور اناج کی حدود کی تعداد میں اضافہ کر سکتا ہے، اس طرح اناج کی حدود پر Pb مواد کو کم کر سکتا ہے۔ اناج کی حدود پر CebP3 اناج کی حدود کی مضبوطی کو بڑھا سکتا ہے اور اناج کی حدود کو ٹوٹنے سے روکنے میں مدد کرسکتا ہے۔
پیتل کی پٹیوں کی کولڈ رولنگ کریکنگ کو روکنے کی کلید خام مال کے معیار کو یقینی بنانا، پیداواری عمل اور عمل کے پیرامیٹرز کو کنٹرول کرنا، اور مرکب ساخت کو بہتر بنانا ہے۔
4. نتیجہ
① بہت سے عوامل ہیں جو تانبے کے مرکب اخراج کی زندگی کو متاثر کرتے ہیں۔ ڈائی کے عوامل کے علاوہ ڈائی میٹریل، ساختی ڈیزائن، ہیٹ ٹریٹمنٹ پروسیس وغیرہ، ڈائی کا استعمال اور دیکھ بھال بھی اہم عوامل ہیں۔
② بڑے ٹن وزن والے تانبے کے مرکب کے اخراج کے پریس کے لیے، خاص طور پر ریورس ایکسٹروشن پریس کے لیے، مولڈ کو ٹھنڈا کرنے پر بہت توجہ دی جانی چاہیے۔ ٹھنڈا کرنے کا ایک معقول طریقہ خالی اور ڈائی کو زیادہ ٹھنڈا کیے بغیر ایکسٹروشن ڈائی کے کام کرنے والے درجہ حرارت کو نرم کرنے والے درجہ حرارت سے نیچے برقرار رکھ سکتا ہے، اس طرح بھرنے سے بچتا ہے اور باہر کی مصنوعات کے معیار کو متاثر کرتا ہے۔
③ کولنگ کا موجودہ مثالی طریقہ مائع نائٹروجن کولنگ ہے۔ مائع نائٹروجن کے بہاؤ اور دباؤ کو ایڈجسٹ کرکے، سڑنا کی ٹھنڈک کی شدت کو کنٹرول کیا جا سکتا ہے، اس طرح سڑنا کی سروس لائف کو زیادہ سے زیادہ بنایا جا سکتا ہے۔




