1. سرد-رولڈ کوائلز میں پوروسیٹی خرابی کہاں سے پیدا ہوتی ہے؟
کولڈ-رولڈ کوائلز میں پوروسیٹی نقائص تقریباً مکمل طور پر اپ اسٹریم مسلسل کاسٹ سلیب سے وراثت میں ملتے ہیں، جو سٹیل بنانے اور مسلسل کاسٹنگ کے دوران ٹھوس سٹیل کے اندر گیسوں کے ذریعے بننے والے خلا سے پیدا ہوتے ہیں۔ انہیں بنیادی طور پر دو اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے:
ذیلی بلبلے: سلیب کی سطح کے نیچے چھپے ہوئے چھوٹے سوراخ۔ یہ سرد-رولڈ شیٹس میں سطح کے نقائص کا بنیادی ذریعہ ہے۔
پن ہولز/چھیدیں: یہاں تک کہ چھوٹے سوراخ یا سوراخ سلیب کے اندر واقع ہیں۔
ان کی اصل کی بنیاد پر، ان چھیدوں کو مزید آرگن بلبلوں اور رد عمل کے سوراخوں (جیسے CO بلبلے) وغیرہ میں درجہ بندی کیا جا سکتا ہے۔
2. مسلسل کاسٹنگ کے دوران آرگن کے بلبلے کیسے بنتے ہیں اور آخر کار کولڈ رولنگ میں نقائص کا باعث بنتے ہیں؟
ببل جنریشن: مسلسل کاسٹنگ کے دوران، آرگن گیس کو عام طور پر سٹاپرز یا ٹاپ نوزل کے ذریعے پھونکا جاتا ہے تاکہ ڈوبے ہوئے اندراج نوزل کو بند ہونے سے روکا جا سکے۔ پگھلے ہوئے سٹیل کے ہنگامہ خیز بہاؤ کے تحت، یہ آرگن گیس چھوٹے چھوٹے بلبلوں میں ٹوٹ جاتی ہے۔
بلبلا داخل کرنا: زیادہ تر آرگن بلبلے سطح پر اٹھتے ہیں اور حفاظتی سلیگ کے ذریعے جذب ہوتے ہیں۔ تاہم، اگر آرگن کے بہاؤ کی شرح غیر مستحکم ہے یا فلو فیلڈ کو مناسب طریقے سے کنٹرول نہیں کیا گیا ہے، تو کچھ آرگن بلبلے پگھلے ہوئے سٹیل کے دھارے کے ساتھ کرسٹلائزر میں گہرائی میں داخل ہو جائیں گے اور اسے مضبوط کرنے والے بلیٹ شیل کے ذریعے پکڑ لیا جائے گا، جس سے subcutaneous pores بنتے ہیں۔
رولنگ ارتقاء: یہ ذیلی چھیدیں گرم اور سرد رولنگ کے دوران پھیلی ہوئی اور چپٹی ہوتی ہیں۔ اگر سوراخ کرنے والی دیواریں رولنگ کے دوران صحیح طریقے سے ویلڈ کرنے میں ناکام ہو جاتی ہیں، تو وہ بعد میں ہونے والی پروسیسنگ کے دوران ٹوٹ جائیں گی یا پھیل جائیں گی، آخرکار چھلکے، فلکنگ، یا ٹھنڈے-لڑھے ہوئے شیٹ کی سطح پر نقطے-جیسے نقائص پیدا ہو جائیں گے۔
3. آرگون بلبلوں کے علاوہ، کون سے دیگر میٹالرجیکل عوامل پوروسیٹی کا سبب بن سکتے ہیں؟
ناقص ڈی آکسیڈیشن: جب پگھلے ہوئے سٹیل میں آکسیجن کی مقدار بہت زیادہ ہو، یا جب ناکافی ڈی آکسائیڈائزرز (جیسے ایلومینیم یا سلکان) شامل کیے جائیں، تو ٹھوس ہونے کے دوران کاربن-آکسیجن کا رد عمل ہوتا ہے، کاربن مونو آکسائیڈ (CO) گیس پیدا کرتا ہے۔ اگر پگھلے ہوئے اسٹیل میں زیادہ چپکنے والی ہوتی ہے یا بہت تیزی سے مضبوط ہو جاتی ہے، تو CO گیس اٹھ کر باہر نہیں نکل سکتی، بلٹ کے اندر پھنس جاتی ہے اور سوراخ بن جاتی ہے۔
گیس سپر سیچوریشن: اگر پگھلے ہوئے اسٹیل میں تحلیل شدہ ہائیڈروجن، نائٹروجن، یا دیگر گیسوں کا مواد بہت زیادہ ہے، تو وہ گھلنشیلتا میں اچانک کمی، ممکنہ طور پر جمع ہونے اور سوراخ بننے کی وجہ سے ٹھوس ہونے کے دوران تیز ہو جائیں گے۔
نوزلز یا حفاظتی سلیگ کا خراب خشک ہونا: اگر مسلسل کاسٹنگ میں استعمال ہونے والے حفاظتی سلیگ یا نوزل مواد میں نمی ہوتی ہے، تو یہ زیادہ درجہ حرارت پر پگھلے ہوئے اسٹیل کے ساتھ رابطے پر پانی کے بخارات پیدا کرے گا، جو فوری طور پر اسٹیل کے اندر پھنس کر بلبلے بناتا ہے۔
مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ آکسائیڈ کے ذرات بعض اوقات ان بلبلوں کے ساتھ ہوتے ہیں، اور یہاں تک کہ بعد میں اچار کے دوران نکالے جا سکتے ہیں، جس سے صرف سادہ سوراخ رہ جاتے ہیں۔
4. رولنگ کے عمل کے دوران porosity نقائص کیسے تیار ہوتے ہیں؟ وہ آخر کار سرد-رولڈ کوائل پر کیا شکل اختیار کرتے ہیں؟
ابتدائی حالت: مسلسل کاسٹ سلیبس میں، سوراخ کروی یا بیضوی ہوتے ہیں، جس کا سائز خوردبین سے لے کر ننگی آنکھ کو نظر آنے تک، تقسیم شدہ زیریں یا اندرونی طور پر ہوتا ہے۔
ہاٹ رولنگ سٹیج: اعلی درجہ حرارت اور بے حد رولنگ پریشر کے تحت، سوراخ چپٹے اور لمبے ہوتے ہیں، رولنگ سمت کے ساتھ پھیلتے ہیں۔ اگر تاکنا سطحیں اعلی درجہ حرارت پر اچھی طرح سے رابطہ اور ویلڈ کر سکتی ہیں، تو خرابی غائب ہو سکتی ہے۔ اگر ویلڈنگ ناقص ہے تو، مائیکرو-ڈیلامینیشن یا وقفہ پیدا ہوگا۔
کولڈ رولنگ اور اینیلنگ اسٹیج:
اسکیل فارمیشن: کولڈ رولنگ پتلا ہونے کے دوران غیر ویلڈڈ زیر زمین چھیدیں سطح پر یا اس کے قریب ظاہر ہوں گی، زبان-جیسے بلجز (یعنی بھاری پیمانے پر) بنتی ہیں۔
باطل تشکیل: شدید چھیدوں یا بلبلوں کے جھرمٹ، جب بہت پتلی طول و عرض میں لپیٹے جاتے ہیں، تو دھات سے مکمل طور پر ڈھک نہیں سکتے، بالآخر پھٹ کر سوراخ بن جاتے ہیں۔
چھالوں کی تشکیل: پٹی کے اندر پھنسی گیس اینیلنگ ہیٹنگ کے دوران پھیلتی ہے، جس کی وجہ سے سطح پر مقامی سطح پر ابھار پیدا ہوتا ہے۔
حتمی شکل: ٹھنڈے-رولڈ پروڈکٹس میں، پوروسیٹی نقائص عام طور پر نقطے کے طور پر ظاہر ہوتے ہیں-لائک یا پٹی-جیسے چھیلنا، ایک یا ایک سے زیادہ کلسٹرڈ چھوٹے سوراخ، اور وقفے وقفے سے چھیلنا۔
5. ہم میکروسکوپک اور مائکروسکوپک دونوں سطحوں پر سوراخوں کی وجہ سے پیدا ہونے والے نقائص کی شناخت کیسے کر سکتے ہیں؟
میکروسکوپک شناخت کی خصوصیات:
تقسیم کا مقام: آرگن بلبلوں کی وجہ سے پیدا ہونے والے نقائص اکثر پٹی کے کناروں پر تقسیم کیے جاتے ہیں (کنارے سے 20-50 ملی میٹر)، کیونکہ کنارے ایسے ہوتے ہیں جہاں بلبلے آسانی سے پھنس جاتے ہیں۔ اندرونی رد عمل کے سوراخوں سے پیدا ہونے والے نقائص پٹی کی چوڑائی کے کسی بھی مقام پر ظاہر ہو سکتے ہیں۔
نقص مورفولوجی:
گڑھا-جیسے چھلکا: چھوٹے، ابھرے ہوئے نقطوں کی طرح ظاہر ہوتے ہیں جن کے ارد گرد کوئی واضح شمولیت نہیں ہوتی ہے۔ اعلی-کاربن اسٹیل یا گہری-ڈرائنگ اسٹیل میں عام
ایک چھوٹا سا سوراخ: پتلی شیٹ پر ایک الگ تھلگ چھوٹا سوراخ ظاہر ہوتا ہے۔ سوراخ کے ارد گرد کا علاقہ ہموار ہے، جس میں شگاف پھیلنے کی کوئی علامت نہیں ہے۔
خوردبینی تصدیق:
میٹالوگرافک تجزیہ: ایک کراس سیکشن کو خرابی کی جگہ، زمین، اور مشاہدہ سے کاٹا جاتا ہے۔ بلبلوں کی وجہ سے چھیلنا اکثر خالی جگہوں یا ڈیلامینیشن کو ظاہر کرتا ہے جو نیچے گھومنے والی سمت کے ساتھ پھیلتا ہے، ارد گرد کے میٹرکس میں کوئی واضح غیر- دھاتی شمولیت نہیں ہوتی ہے۔
سکیننگ الیکٹران مائکروسکوپی (SEM) اور توانائی کے منتشر سپیکٹروسکوپی (EDS) تجزیہ:
چھلکے والی جلد کو کھولنے یا چھیدوں کی اندرونی دیوار کا مشاہدہ کرنے سے، آرگن (Ar) کا پتہ لگانا براہ راست ثابت کرتا ہے کہ خرابی آرگن کے بلبلوں سے پیدا ہوتی ہے (اگرچہ آرگن پہلے ہی ختم ہو چکا ہو گا، جس سے پتہ لگانا مشکل ہو جائے گا)۔
عام طور پر، آکسائیڈ کے ذرات (جیسے FeO، MnO، SiO₂، وغیرہ) کی ٹریس مقدار کا پتہ چلتا ہے، جو اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ چھیدوں کو اعلی درجہ حرارت پر اندرونی دیوار کا آکسیکرن ہوا ہے۔
اگر حفاظتی سلیگ اجزاء کی ایک بڑی مقدار جیسے Ca، Na، اور K کا پتہ چل جاتا ہے، تو یہ اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ خرابی عام بلبلوں کے مقابلے سلیگ میں پھنسنے کی وجہ سے زیادہ امکان ہے۔
کلیدی معیار: اگر نقائص کی جگہ پر میکروسکوپک شمولیت کی کوئی بڑی مقدار نہیں پائی جاتی ہے، لیکن مورفولوجی "پرت، بلبلنگ، اور واحد سوراخ" کی خصوصیات کے مطابق ہے اور مقام کنارے پر ہے یا اس عمل میں آرگن کے داخل ہونے کی کوئی تاریخ ہے، تو یہ عام طور پر نقص ہونے کا تعین کیا جا سکتا ہے۔