1. "اوس نقطہ" کیا ہے؟ کولڈ رولنگ اینیلنگ میں اوس پوائنٹ کیا کنٹرول کرتا ہے؟
اوس پوائنٹ سے مراد وہ درجہ حرارت ہے جس پر فضا میں پانی کے بخارات مائع پانی میں گاڑھنا شروع ہو جاتے ہیں۔ کولڈ رولنگ اینیلنگ میں، اوس پوائنٹ درحقیقت بھٹی کے ماحول کے پانی کے مواد (پانی کے بخارات کا جزوی دباؤ) کی نمائندگی کرتا ہے۔
اوس پوائنٹ کنٹرول کا بنیادی مقصد آکسیڈیشن کا درست انتظام ہے-بھٹی کے ماحول کی صلاحیت میں کمی-جتنا اوس کا نقطہ کم ہوگا (پانی کا مواد جتنا کم ہوگا) ماحول کی کم کرنے کی طاقت اتنی ہی مضبوط ہوگی۔ اوس پوائنٹ جتنا اونچا ہوگا، آکسیڈائزنگ طاقت اتنی ہی مضبوط ہوگی۔ حفاظتی ماحول (H₂+N₂) کے لیے، اوس پوائنٹ کو عام طور پر -40 ڈگری اور -60 ڈگری کے درمیان کنٹرول کرنے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ ماحول لوہے کے مستحکم کم کرنے والے علاقے میں ہے۔
2. اوس کا نقطہ براہ راست کیوں متاثر کرتا ہے کہ آیا پٹی کی سطح آکسائڈائز ہوتی ہے؟
لوہے، آکسیجن اور پانی کے بخارات کے توازن کے رد عمل کے مطابق:
Fe + H₂O ⇌ FeO + H₂
اس رد عمل کا توازن مستقل K=P(H₂O)/P(H₂) ہے۔
جب P(H₂O)/P(H₂) توازن کی قدر سے زیادہ ہوتا ہے، تو رد عمل دائیں طرف بڑھتا ہے، اور لوہے کو آکسائڈائز کر کے آئرن آکسائیڈ (FeO) بنایا جاتا ہے۔
جب P(H₂O)/P(H₂) توازن کی قدر سے کم ہوتا ہے، تو رد عمل بائیں طرف بڑھتا ہے، اور آئرن آکسائیڈ کم ہو کر دھاتی آئرن بن جاتا ہے۔
چونکہ P(H₂O) کا براہ راست اوس پوائنٹ سے تعین کیا جاتا ہے، اس لیے اوس پوائنٹ اس بات کا تعین کرتا ہے کہ آیا ماحول "آکسائڈائز" کر رہا ہے یا "کم کر رہا ہے۔" اگر اوس نقطہ بے قابو ہو جائے، خالص ہائیڈروجن کے داخل ہونے کے باوجود، پٹی کا سٹیل اب بھی آکسائڈائز ہو سکتا ہے، جس کے نتیجے میں "آکسیڈیشن رنگ" یا "نیلے" نقائص پیدا ہو سکتے ہیں۔
3. سرد-رولڈ کوائلز میں کون سے مخصوص کوالٹی کے نقائص کی وجہ سے اوس پوائنٹ کا کنٹرول غلط ہو سکتا ہے؟
سطح کا آکسیکرن رنگ: جب اوس کا نقطہ بہت زیادہ ہوتا ہے، تو پٹی کی سطح پر ایک انتہائی پتلی آکسائیڈ فلم بنتی ہے، جو پیلے، نیلے، یا بھوری رنگ کی نظر آتی ہے، جس سے ظاہری شکل اور بعد میں کوٹنگ کے چپکنے پر اثر پڑتا ہے۔
سلیکٹیو آکسیڈیشن: سلیکون، مینگنیج اور ایلومینیم جیسے مرکب عناصر پر مشتمل اسٹیل کے لیے، بہت زیادہ اوس پوائنٹس ان مرکب عناصر کو سطح پر جمع اور آکسائڈائز کرنے کا باعث بنتے ہیں، جس سے آکسائیڈ "پننگ" بنتی ہے اور کوٹنگ کی کارکردگی کو شدید طور پر خراب کر دیتا ہے۔
ڈیکاربرائزیشن: جب اوس کا نقطہ بہت زیادہ ہوتا ہے اور درجہ حرارت بھی زیادہ ہوتا ہے، فضا میں پانی کے بخارات سٹیل میں کاربن کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتے ہیں: C + H₂O → CO + H₂، جس سے سطح کی ڈیکاربرائزیشن ہوتی ہے، سطح کی سختی اور تھکاوٹ کی کارکردگی کم ہوتی ہے۔
کاربرائزیشن: ریورس کاربرائزیشن اس وقت ہو سکتی ہے جب اوس کا نقطہ انتہائی کم ہو اور کاربن{0}}پر مشتمل ماحول غیر معمولی ہو، لیکن اصل پیداوار میں، ڈیکاربرائزیشن کا خطرہ زیادہ عام ہے۔
4. مختلف سٹیل گریڈز کے لیے اوس پوائنٹ کنٹرول کی ضروریات میں کیا فرق ہے؟
عام کاربن اسٹیل (مثلاً، سی کیو، ڈی کیو گریڈ): سطح کی بنیادی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے -30 ڈگری سے -40 ڈگری کا اوس پوائنٹ کافی ہے، کیونکہ اس میں کچھ مرکب عناصر ہوتے ہیں اور انتخابی آکسیڈیشن کا کم خطرہ ہوتا ہے۔
اعلی-طاقت والا سٹیل (جس میں Si, Mn پر مشتمل ہے): سلیکان اور مینگنیج کو سطح پر جمع ہونے اور آکسیڈائز ہونے سے روکنے کے لیے، -45 ڈگری سے کم یا اس کے برابر اوس پوائنٹ، یا یہاں تک کہ -60 ڈگری سے انتہائی کم اوس پوائنٹس کی ضرورت ہوتی ہے۔ بصورت دیگر، گالوانائزنگ کے دوران "ان کوٹنگ" یا "ناقص کوٹنگ آسنجن" واقع ہوگی۔
آٹوموٹیو بیرونی پینلز (IF اسٹیل، بیک-سخت کرنے والا اسٹیل): اوس پوائنٹ کو سختی سے -50 ڈگری سے -60 ڈگری پر مستحکم ہونا چاہیے، ایک ہائی ہائیڈروجن ماحول (5% H₂ سے زیادہ یا اس کے برابر) کے ساتھ مل کر، اعلی معیار کی سطح کو یقینی بنانے کے لیے "کوئی آکسائڈ رنگ" کے بغیر منتخب کریں۔
سلیکون سٹیل: اوس پوائنٹ کے لیے انتہائی حساس، عام طور پر مقناطیسی خصوصیات کو متاثر کرنے والی آکسائیڈ پرت سے بچنے کے لیے -50 ڈگری سے کم یا اس کے برابر اوس پوائنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔
5. ہم پیداوار میں اوس پوائنٹ کے عین مطابق کنٹرول اور نگرانی کیسے حاصل کر سکتے ہیں؟
فرنس باڈی سیلنگ: فرنس شیل، فرنس رولر انلیٹس، تھرموکوپل انٹرفیس، ویلڈز، وغیرہ، بیرونی مرطوب ہوا کی دراندازی کو روکنے کے لیے سختی سے ایئر ٹائٹ ہونا چاہیے۔ باقاعدگی سے ہوا کی تنگی کے ٹیسٹ (دباؤ رکھنے کا طریقہ یا ہیلیم لیک کا پتہ لگانا) کیا جانا چاہئے۔
آن لائن ڈیو پوائنٹ میٹر: آئینے کے اوس پوائنٹ میٹرز یا کیپسیٹیو ڈیو پوائنٹ میٹرز کو کلیدی جگہوں پر نصب کیا جانا چاہیے جیسے ہیٹنگ سیکشن، کولنگ سیکشن، اور اینیلنگ فرنس کے فرنس نوز کو اصل وقت میں اوس پوائنٹ کی قدروں کی نگرانی کرنے اور خودکار کنٹرول سسٹم سے منسلک کرنے کے لیے۔
ماحول کی کنڈیشنگ:
جب اوس کا نقطہ بڑھتا ہے، حفاظتی گیس کے بہاؤ کی شرح خود بخود بڑھ جاتی ہے، یا نظام کو کم نمی والے گیس کے منبع پر جانا چاہیے (جیسے مائع امونیا کا ہائیڈروجن یا پیوریفائیڈ نائٹروجن میں گل جانا)۔
فرنس کے علاقے میں ایک "خشک خانہ" یا "خشک گیس مہر" نصب کی جانی چاہیے تاکہ فرنس کی ناک سے مرطوب ہوا کو بھٹی میں واپس جانے سے روکا جا سکے۔
ریگولر کیلیبریشن اور مینٹیننس: ڈیو پوائنٹ میٹرز کو باقاعدگی سے کیلیبریٹ کرنے کی ضرورت ہے، اور ٹیسٹ ڈیٹا کی درستگی اور وشوسنییتا کو یقینی بنانے کے لیے وقتاً فوقتاً ڈیسیکنٹ اور فلٹرز کو تبدیل کرنے کی ضرورت ہے۔