ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପରିବେଶରେ ରୋଲର ଚେନ୍ ପାଇଁ ସାମଗ୍ରୀ ଚୟନ
ଧାତୁ ବିଜ୍ଞାନ ତାପ ଚିକିତ୍ସା, ଖାଦ୍ୟ ବେକିଂ, ଏବଂ ପେଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ସ ଭଳି ଶିଳ୍ପ କ୍ଷେତ୍ରରେ,ରୋଲର୍ ଚେନ୍ମୁଖ୍ୟ ପରିବହନ ଉପାଦାନ ଭାବରେ, ପ୍ରାୟତଃ 150°C ରୁ ଅଧିକ ପରିବେଶରେ ନିରନ୍ତର କାର୍ଯ୍ୟ କରେ। ଅତ୍ୟଧିକ ତାପମାତ୍ରା ପାରମ୍ପରିକ ଶୃଙ୍ଖଳଗୁଡ଼ିକୁ ନରମ, ଅକ୍ସିଡାଇଜ୍, କ୍ଷିପ୍ତ ଏବଂ ଲୁବ୍ରିକେଟ କରିବାରେ ବିଫଳ ହୋଇପାରେ। ଶିଳ୍ପ ତଥ୍ୟ ଦର୍ଶାଏ ଯେ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଅନୁପଯୁକ୍ତ ଭାବରେ ଚୟନ କରାଯାଇଥିବା ରୋଲର ଶୃଙ୍ଖଳଗୁଡ଼ିକର ଜୀବନକାଳ 50% ରୁ ଅଧିକ ହ୍ରାସ ପାଇପାରେ, ଏପରିକି ଉପକରଣ ଡାଉନଟାଇମ୍ ମଧ୍ୟ ହୋଇପାରେ। ଏହି ପ୍ରବନ୍ଧଟି ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପରିବେଶରେ ରୋଲର ଶୃଙ୍ଖଳର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଆବଶ୍ୟକତା ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦିଏ, ଶିଳ୍ପ ବୃତ୍ତିଗତମାନଙ୍କୁ ସେମାନଙ୍କର ପରିବହନ ପ୍ରଣାଳୀରେ ସ୍ଥିର ଅପଗ୍ରେଡ୍ ହାସଲ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ମୁଖ୍ୟ ସାମଗ୍ରୀର ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଏବଂ ଚୟନ ଯୁକ୍ତିକୁ ବ୍ୟବସ୍ଥିତ ଭାବରେ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରେ।
I. ରୋଲର ଚେନ୍ ପ୍ରତି ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପରିବେଶର ମୁଖ୍ୟ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜଗୁଡ଼ିକ
ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପରିବେଶ ଯୋଗୁଁ ରୋଲର ଚେନଗୁଡ଼ିକର କ୍ଷତି ବହୁମୁଖୀ। ମୁଖ୍ୟ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜଗୁଡ଼ିକ ଦୁଇଟି ଦିଗରେ ରହିଛି: ସାମଗ୍ରୀ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ହ୍ରାସ ଏବଂ ଗଠନାତ୍ମକ ସ୍ଥିରତା ହ୍ରାସ। ଏଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟ ବୈଷୟିକ ପ୍ରତିବନ୍ଧକ ଯାହାକୁ ସାମଗ୍ରୀ ଚୟନ ଦ୍ୱାରା ଦୂର କରିବାକୁ ପଡିବ:
- ସାମଗ୍ରୀର ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣର ଅବନତି: ସାଧାରଣ କାର୍ବନ ଇସ୍ପାତ 300 ℃ ଉପରେ ଯଥେଷ୍ଟ ନରମ ହୋଇଯାଏ, ତାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତି 30%-50% ହ୍ରାସ ପାଏ, ଯାହା ଫଳରେ ଚେନ୍ ପ୍ଲେଟ୍ ଭାଙ୍ଗିଯାଏ, ପିନ୍ ବିକୃତି ହୁଏ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ବିଫଳତା ହୁଏ। ଅନ୍ୟପକ୍ଷରେ, କମ୍-ମିଶ୍ରୟ ଇସ୍ପାତ, ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଆନ୍ତଃଗ୍ରାନୁଲାର ଅକ୍ସିଡେସନ ଯୋଗୁଁ ଆହୁରି ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ ଘଷା ଅନୁଭବ କରେ, ଯାହା ଫଳରେ ଚେନ୍ ଲମ୍ବା ହେବା ଅନୁମୋଦିତ ସୀମା ଅତିକ୍ରମ କରିଯାଏ।
- ବର୍ଦ୍ଧିତ ଅକ୍ସିଡେସନ ଏବଂ କ୍ଷୟ: ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପରିବେଶରେ ଅମ୍ଳଜାନ, ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ଏବଂ ଶିଳ୍ପ ମାଧ୍ୟମ (ଯେପରିକି ଏସିଡିକ୍ ଗ୍ୟାସ୍ ଏବଂ ଗ୍ରୀସ୍) ଶୃଙ୍ଖଳ ପୃଷ୍ଠ କ୍ଷୟକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରେ। ଫଳସ୍ୱରୂପ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍କେଲ୍ ହିଞ୍ଜ ଜାମ୍ କରିପାରେ, ଯେତେବେଳେ କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକ ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ହ୍ରାସ କରେ।
- ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ସିଷ୍ଟମର ବିଫଳତା: ପାରମ୍ପରିକ ଖଣିଜ ଲୁବ୍ରିକେଟିଂ ତେଲ 120℃ ଉପରେ ବାଷ୍ପୀଭୂତ ହୋଇଯାଏ ଏବଂ କାର୍ବନାଇଜେସନ୍ ହୋଇଯାଏ, ଏହାର ଲୁବ୍ରିକେଟିଂ ପ୍ରଭାବ ହରାଇଥାଏ। ଏହା ରୋଲର୍ ଏବଂ ପିନ୍ ମଧ୍ୟରେ ଘର୍ଷଣ ଗୁଣାଙ୍କରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଯାହା ପରିଧାନ ହାରକୁ 4-6 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି କରେ।
- ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ ମ୍ୟାଚ୍ ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ: ଯଦି ଚେନ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ତାପଜ ପ୍ରସାରଣର ଗୁଣାଙ୍କଗୁଡ଼ିକ (ଚେନ୍ ପ୍ଲେଟ୍, ପିନ୍, ରୋଲର୍) ଯଥେଷ୍ଟ ଭିନ୍ନ ହୁଏ, ତେବେ ତାପମାତ୍ରା ସାଇକେଲିଂ ସମୟରେ ଫାଙ୍କଗୁଡ଼ିକ ବୃଦ୍ଧି ପାଇପାରେ କିମ୍ବା ଚେନ୍ ବନ୍ଦ ହୋଇପାରେ, ଯାହା ଟ୍ରାନ୍ସମିସନ୍ ସଠିକତାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରେ।
II. ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ରୋଲର ଚେନର ମୂଳ ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରକାର ଏବଂ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ବିଶ୍ଳେଷଣ
ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଅବସ୍ଥାର ବିଶେଷ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ଯୋଗୁଁ, ମୁଖ୍ୟଧାରାର ରୋଲର ଚେନ୍ ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ ତିନୋଟି ପ୍ରମୁଖ ପ୍ରଣାଳୀ ଗଠନ କରିଛି: ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍, ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଇସ୍ପାତ ଏବଂ ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁ। ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପ୍ରତିରୋଧ, ଶକ୍ତି ଏବଂ କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଦୃଷ୍ଟିରୁ ପ୍ରତ୍ୟେକ ସାମଗ୍ରୀର ନିଜସ୍ୱ ଶକ୍ତି ଅଛି, ଯାହା ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଅବସ୍ଥା ଉପରେ ଆଧାର କରି ସଠିକ୍ ମେଳ ଖାଇବା ଆବଶ୍ୟକ କରେ।
୧. ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ସିରିଜ୍: ମଧ୍ୟମ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନର କାର୍ଯ୍ୟ ଅବସ୍ଥା ପାଇଁ ମୂଲ୍ୟ-ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ପସନ୍ଦ
ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଅକ୍ସିଡେସନ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ କ୍ଷରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ସହିତ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍, 400 ℃ ତଳେ ମଧ୍ୟମ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପରିବେଶ ପାଇଁ ପସନ୍ଦିତ ସାମଗ୍ରୀ ପାଲଟିଛି। ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରୁ, 304, 316, ଏବଂ 310S ଗ୍ରେଡ୍ ରୋଲର ଚେନ୍ ନିର୍ମାଣରେ ସର୍ବାଧିକ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ପାର୍ଥକ୍ୟ ମୁଖ୍ୟତଃ କ୍ରୋମିୟମ୍ ଏବଂ ନିକେଲ ପରିମାଣର ଅନୁପାତରୁ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।
ଏହା ଧ୍ୟାନ ଦେବା ଉଚିତ ଯେ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଚେନ୍ "ଅବିକଳ" ନୁହେଁ। 304 ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ 450℃ ଉପରେ ସମ୍ବେଦନଶୀଳତା ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ, ଯାହା ଅନ୍ତଃକଣିକା କ୍ଷରଣ ସୃଷ୍ଟି କରେ। 310S ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ହୋଇଥିଲେ ମଧ୍ୟ, ଏହାର ମୂଲ୍ୟ 304 ତୁଳନାରେ ପ୍ରାୟ 2.5 ଗୁଣ, ଯାହା ପାଇଁ ଜୀବନକାଳ ଆବଶ୍ୟକତାର ଏକ ବ୍ୟାପକ ବିଚାର ଆବଶ୍ୟକ।
୨. ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଇସ୍ପାତ ସିରିଜ୍: ଅତ୍ୟଧିକ ତାପମାତ୍ରାରେ ଶକ୍ତିର ନେତା
ଯେତେବେଳେ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତାପମାତ୍ରା 800℃ ଅତିକ୍ରମ କରେ, ସାଧାରଣ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲର ଶକ୍ତି ଯଥେଷ୍ଟ ହ୍ରାସ ପାଏ। ଏହି ସମୟରେ, ଅଧିକ କ୍ରୋମିୟମ୍ ଏବଂ ନିକେଲ ବିଷୟବସ୍ତୁ ସହିତ ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଇସ୍ପାତ ମୁଖ୍ୟ ପସନ୍ଦ ହୋଇଯାଏ। ଏହି ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକ, ମିଶ୍ରଧାତୁ ଉପାଦାନ ଅନୁପାତରେ ସମାୟୋଜନ ମାଧ୍ୟମରେ, ଭଲ କ୍ରିପ୍ ଶକ୍ତି ବଜାୟ ରଖି ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଏକ ସ୍ଥିର ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଫିଲ୍ମ ଗଠନ କରନ୍ତି:
- 2520 ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଇସ୍ପାତ (Cr25Ni20Si2): ଏକ ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ସାମଗ୍ରୀ ଭାବରେ, ଏହାର ଦୀର୍ଘକାଳୀନ ସେବା ତାପମାତ୍ରା 950 ℃ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରେ, ଯାହା କାର୍ବରାଇଜିଂ ବାୟୁମଣ୍ଡଳରେ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ। ପୃଷ୍ଠ କ୍ରୋମିୟମ୍ ପ୍ରସାରଣ ଚିକିତ୍ସା ପରେ, କ୍ଷୋଭ ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଆହୁରି 40% ଉନ୍ନତ କରାଯାଇପାରିବ। ଏହା ସାଧାରଣତଃ ବହୁମୁଖୀ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ ଚେନ୍ କନଭେୟର ଏବଂ ଗିଅର୍ ପ୍ରି-ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ କନଭେୟର ସିଷ୍ଟମରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଏହାର ଟେନସାଇଲ୍ ଶକ୍ତି ≥520MPa ଏବଂ ଦୀର୍ଘତା ≥40% ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ଗଠନାତ୍ମକ ବିକୃତିକୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ପ୍ରତିରୋଧ କରେ।
- Cr20Ni14Si2 ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଇସ୍ପାତ: 2520 ରୁ ସାମାନ୍ୟ କମ୍ ନିକେଲ ସାମଗ୍ରୀ ସହିତ, ଏହା ଏକ ଅଧିକ ମୂଲ୍ୟ-ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ବିକଳ୍ପ ପ୍ରଦାନ କରେ। ଏହାର ନିରନ୍ତର କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ତାପମାତ୍ରା 850 ℃ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପହଞ୍ଚିପାରେ, ଯାହା ଏହାକୁ କାଚ ଉତ୍ପାଦନ ଏବଂ ଅପ୍ରତିରୋଧୀ ସାମଗ୍ରୀ ପରିବହନ ଭଳି ମୂଲ୍ୟ-ସମ୍ବେଦନଶୀଳ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ କରିଥାଏ। ଏହାର ପ୍ରମୁଖ ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ ହେଉଛି ଏହାର ସ୍ଥିର ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ ଗୁଣାଙ୍କ, ଯାହାର ଫଳସ୍ୱରୂପ ସ୍ପ୍ରକେଟ ସାମଗ୍ରୀ ସହିତ ଉତ୍ତମ ସୁସଙ୍ଗତତା ଏବଂ ପରିବହନ ଆଘାତ ହ୍ରାସ କରିଥାଏ।
3. ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁ ସିରିଜ୍: କଠୋର କାର୍ଯ୍ୟ ପରିସ୍ଥିତି ପାଇଁ ସର୍ବୋତ୍ତମ ସମାଧାନ
୧୦୦୦ ℃ ଅତିକ୍ରମ କରୁଥିବା ଅତ୍ୟନ୍ତ ପରିସ୍ଥିତିରେ କିମ୍ବା ଅତ୍ୟନ୍ତ କ୍ଷୟକାରୀ ମାଧ୍ୟମ (ଯେପରିକି ମହାକାଶ ଉପାଦାନ ଏବଂ ପରମାଣୁ ଶିଳ୍ପ ଉପକରଣର ତାପ ଚିକିତ୍ସା) ଉପସ୍ଥିତିରେ, ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁଗୁଡ଼ିକ ସେମାନଙ୍କର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଯୋଗୁଁ ଅପରିବର୍ତ୍ତନୀୟ ସାମଗ୍ରୀ। ଇନକୋନେଲ ୭୧୮ ଦ୍ୱାରା ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁଗୁଡ଼ିକରେ ୫୦%-୫୫% ନିକେଲ ଥାଏ ଏବଂ ନିଓବିୟମ ଏବଂ ମୋଲିବଡେନମ୍ ଭଳି ଉପାଦାନ ସହିତ ଦୃଢ଼ କରାଯାଇଥାଏ, ୧୨୦୦ ℃ ରେ ମଧ୍ୟ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ବଜାୟ ରଖେ।
ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁ ରୋଲର ଚେନର ମୁଖ୍ୟ ସୁବିଧାଗୁଡ଼ିକ ହେଉଛି: ① କ୍ରିପ୍ ଶକ୍ତି 310S ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଅପେକ୍ଷା ତିନି ଗୁଣରୁ ଅଧିକ; 1000℃ ରେ 1000 ଘଣ୍ଟା ନିରନ୍ତର କାର୍ଯ୍ୟ ପରେ, ସ୍ଥାୟୀ ବିକୃତି ≤0.5%; ② ଅତ୍ୟନ୍ତ ଶକ୍ତିଶାଳୀ କ୍ଷୋଭ ପ୍ରତିରୋଧ, ସଲଫ୍ୟୁରିକ୍ ଏସିଡ୍ ଏବଂ ନାଇଟ୍ରିକ୍ ଏସିଡ୍ ଭଳି ଶକ୍ତିଶାଳୀ କ୍ଷୋଭକାରୀ ମାଧ୍ୟମକୁ ସହ୍ୟ କରିବାକୁ ସକ୍ଷମ; ③ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଥକା ପ୍ରଦର୍ଶନ, ବାରମ୍ବାର ତାପମାତ୍ରା ସାଇକେଲିଂ ପରିସ୍ଥିତି ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ। ତଥାପି, ସେମାନଙ୍କର ମୂଲ୍ୟ 310S ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଅପେକ୍ଷା 5-8 ଗୁଣ, ଏବଂ ସେଗୁଡ଼ିକ ସାଧାରଣତଃ ଉଚ୍ଚ-ଶେଷ ସଠିକ୍ ପ୍ରସାରଣ ପ୍ରଣାଳୀରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।
୪. ସହାୟକ ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ପୃଷ୍ଠ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା
ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ଚୟନ ବ୍ୟତୀତ, ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ପୃଷ୍ଠ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ବର୍ତ୍ତମାନ, ମୁଖ୍ୟଧାରାର ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ: ① କ୍ରୋମିୟମ୍ ଅନୁପ୍ରବେଶ: ଶୃଙ୍ଖଳ ପୃଷ୍ଠରେ ଏକ Cr2O3 ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଫିଲ୍ମ ଗଠନ, କ୍ଷୋଭ ପ୍ରତିରୋଧକୁ 40% ଉନ୍ନତ କରିବା, ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ରାସାୟନିକ ପରିବେଶ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ; ② ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁ ସ୍ପ୍ରେ ଆବରଣ: ପିନ୍ ଏବଂ ରୋଲର୍ ଭଳି ସହଜରେ ପିନ୍ଧିଥିବା ଅଂଶ ପାଇଁ, ଆବରଣ କଠିନତା HRC60 କିମ୍ବା ତା'ଠାରୁ ଅଧିକ ପହଞ୍ଚିପାରେ, ସେବା ଜୀବନକୁ 2-3 ଗୁଣ ବୃଦ୍ଧି କରିପାରେ; ③ ସିରାମିକ୍ ଆବରଣ: 1200℃ ରୁ ଅଧିକ ଅବସ୍ଥାରେ ବ୍ୟବହୃତ, ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଅକ୍ସିଡେସନକୁ ପୃଥକ କରିବା, ଧାତୁ ଶିଳ୍ପ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ।
III. ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ରୋଲର ଚେନ୍ ପାଇଁ ସାମଗ୍ରୀ ଚୟନ ତର୍କ ଏବଂ ବ୍ୟବହାରିକ ପରାମର୍ଶ
ସାମଗ୍ରୀ ଚୟନ କେବଳ "ତାପମାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଯେତେ ଅଧିକ, ସେତେ ଭଲ" ଅନୁସରଣ କରିବା ବିଷୟରେ ନୁହେଁ, ବରଂ "ତାପମାନ-ଭାର-ମଧ୍ୟମ-ମୂଲ୍ୟ" ର ଏକ ଚାରି-ଇନ୍-ୱାନ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ ପ୍ରଣାଳୀ ସ୍ଥାପନ କରିବା ଆବଶ୍ୟକ। ବିଭିନ୍ନ ପରିସ୍ଥିତିରେ ଚୟନ ପାଇଁ ନିମ୍ନଲିଖିତ ବ୍ୟବହାରିକ ପରାମର୍ଶଗୁଡ଼ିକ ଦିଆଯାଇଛି:
1. କୋର ଅପରେଟିଂ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ସ୍ପଷ୍ଟ କରନ୍ତୁ
ଚୟନ ପୂର୍ବରୁ, ତିନୋଟି ପ୍ରମୁଖ ପାରାମିଟର ସଠିକ୍ ଭାବରେ ସଂଗ୍ରହ କରିବାକୁ ପଡିବ: ① ତାପମାତ୍ରା ପରିସର (ନିରନ୍ତର କାର୍ଯ୍ୟ ତାପମାତ୍ରା, ସର୍ବାଧିକ ତାପମାତ୍ରା ଏବଂ ଚକ୍ର ଆବୃତ୍ତି); ② ଲୋଡ୍ ଅବସ୍ଥା (ମୂଲ୍ୟାୟନ ଶକ୍ତି, ପ୍ରଭାବ ଲୋଡ୍ ଗୁଣାଙ୍କ); ③ ପରିବେଶଗତ ମାଧ୍ୟମ (ଜଳବାଷ୍ପ, ଏସିଡିକ୍ ଗ୍ୟାସ୍, ଗ୍ରୀସ୍, ଇତ୍ୟାଦିର ଉପସ୍ଥିତି)। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଖାଦ୍ୟ ବେକିଂ ଶିଳ୍ପରେ, 200-300℃ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ସହ୍ୟ କରିବା ସହିତ, ଚେନ୍ଗୁଡ଼ିକୁ FDA ପରିଷ୍କାର ମାନଦଣ୍ଡ ମଧ୍ୟ ପୂରଣ କରିବାକୁ ପଡିବ। ତେଣୁ, 304 କିମ୍ବା 316 ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ହେଉଛି ପସନ୍ଦିତ ପସନ୍ଦ, ଏବଂ ସୀସା ଯୁକ୍ତ ଆବରଣ ଏଡାଇବା ଉଚିତ।
2. ତାପମାତ୍ରା ପରିସର ଅନୁସାରେ ଚୟନ
- ମଧ୍ୟମ ତାପମାତ୍ରା ପରିସର (150-400℃): 304 ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ପସନ୍ଦଯୋଗ୍ୟ ପସନ୍ଦ; ଯଦି ସାମାନ୍ୟ କ୍ଷୟ ହୁଏ, ତେବେ 316 ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ କୁ ଅପଗ୍ରେଡ୍ କରନ୍ତୁ। ଖାଦ୍ୟ-ଗ୍ରେଡ୍ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଗ୍ରୀସ୍ (ଖାଦ୍ୟ ଶିଳ୍ପ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ) କିମ୍ବା ଗ୍ରାଫାଇଟ୍-ଆଧାରିତ ଗ୍ରୀସ୍ (ଶିଳ୍ପ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ ଉପଯୁକ୍ତ) ବ୍ୟବହାର କରି ଚେନ୍ର ଜୀବନକାଳ ସାଧାରଣ ଚେନ୍ ଅପେକ୍ଷା ତିନି ଗୁଣରୁ ଅଧିକ ବୃଦ୍ଧି କରାଯାଇପାରିବ।
- ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ପରିସର (400-800℃): 310S ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ କିମ୍ବା Cr20Ni14Si2 ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଇସ୍ପାତ ହେଉଛି ମୁଖ୍ୟ ପସନ୍ଦ। ଚେନ୍କୁ କ୍ରୋମିୟମ୍-ପ୍ଲେଟିଂ କରିବା ଏବଂ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଗ୍ରୀସ୍ (ତାପମାନ ପ୍ରତିରୋଧ ≥1000℃) ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ସୁପାରିଶ କରାଯାଇଛି, ପ୍ରତି 5000 ଚକ୍ରରେ ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ପୂରଣ କରିବା।
- ଅତ୍ୟନ୍ତ ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରା ପରିସର (800℃ ଉପରେ): ଖର୍ଚ୍ଚ ବଜେଟ୍ ଉପରେ ଆଧାର କରି 2520 ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଇସ୍ପାତ (ମଧ୍ୟମରୁ ଉଚ୍ଚ ପ୍ରାନ୍ତ) କିମ୍ବା ଇନକୋନେଲ୍ 718 ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁ (ଉଚ୍ଚ ପ୍ରାନ୍ତ) ବାଛନ୍ତୁ। ଏହି କ୍ଷେତ୍ରରେ, ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ବିଫଳତାକୁ ଏଡାଇବା ପାଇଁ ଏକ ଲୁବ୍ରିକେସନ୍-ମୁକ୍ତ ଡିଜାଇନ୍ କିମ୍ବା କଠିନ ଲୁବ୍ରିକେଣ୍ଟ୍ (ଯେପରିକି ମୋଲିବଡେନମ୍ ଡାଇସଲଫାଇଡ୍ ଆବରଣ) ଆବଶ୍ୟକ।
3. ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ଗଠନର ମେଳ ଉପରେ ଗୁରୁତ୍ୱ ଦିଅନ୍ତୁ।
ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ସମସ୍ତ ଚେନ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକର ତାପଜ ପ୍ରସାରଣର ସ୍ଥିରତା ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, 310S ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଚେନ୍ ପ୍ଲେଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବା ସମୟରେ, ତାପମାତ୍ରା ପରିବର୍ତ୍ତନ ଯୋଗୁଁ ହେଉଥିବା ଅସ୍ୱାଭାବିକ କ୍ଲିୟରାନ୍ସକୁ ଏଡାଇବା ପାଇଁ ପିନ୍ଗୁଡ଼ିକ ସମାନ ସାମଗ୍ରୀରେ ତିଆରି ହେବା ଉଚିତ କିମ୍ବା 2520 ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଇସ୍ପାତ ପରି ସମାନ ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ ଗୁଣାଙ୍କ ରହିବା ଉଚିତ। ଏକକାଳୀନ, ଉଚ୍ଚ ତାପମାତ୍ରାରେ ବିକୃତି ପ୍ରତିରୋଧକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ କଠିନ ରୋଲର୍ ଏବଂ ଘନ ଚେନ୍ ପ୍ଲେଟ୍ ଗଠନ ଚୟନ କରାଯିବା ଉଚିତ।
୪. କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ଏବଂ ମୂଲ୍ୟ ସନ୍ତୁଳନ ପାଇଁ ମୂଲ୍ୟ-ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ସୂତ୍ର
ଅତ୍ୟଧିକ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ପରିସ୍ଥିତିରେ, ଅନ୍ଧ ଭାବରେ ଉଚ୍ଚମାନର ସାମଗ୍ରୀ ବାଛିବାର ଆବଶ୍ୟକତା ନାହିଁ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଧାତୁ ଶିଳ୍ପରେ ପାରମ୍ପରିକ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ଚୁଲିରେ (ତାପମାନ 500℃, କୌଣସି ଦୃଢ଼ କ୍ଷୋଭ ନାହିଁ), 310S ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଚେନ୍ ବ୍ୟବହାର କରିବାର ମୂଲ୍ୟ 2520 ଉତ୍ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ ଇସ୍ପାତର ପ୍ରାୟ 60%, କିନ୍ତୁ ଜୀବନକାଳ କେବଳ 20% ହ୍ରାସ ପାଇଛି, ଯାହା ଫଳରେ ସାମଗ୍ରିକ ମୂଲ୍ୟ-କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତା ଅଧିକ। ପ୍ରତି ୟୁନିଟ୍ ସମୟ ପାଇଁ ସର୍ବନିମ୍ନ ମୂଲ୍ୟ ସହିତ ବିକଳ୍ପକୁ ପ୍ରାଥମିକତା ଦେଇ ସାମଗ୍ରୀ ମୂଲ୍ୟକୁ ଜୀବନକାଳ ଗୁଣାଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ଗୁଣନ କରି ମୂଲ୍ୟ-କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମତା ଗଣନା କରାଯାଇପାରିବ।
IV. ସାଧାରଣ ଚୟନ ଭୁଲ ଧାରଣା ଏବଂ ପ୍ରାୟତଃ ପଚରାଯାଉଥିବା ପ୍ରଶ୍ନର ଉତ୍ତର
୧. ଭୁଲ ଧାରଣା: ଯେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସାମଗ୍ରୀଟି ତାପ-ପ୍ରତିରୋଧୀ, ସେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଚେନ୍ ସର୍ବଦା ଉପଯୁକ୍ତ ରହିବ?
ଭୁଲ। ସାମଗ୍ରୀ କେବଳ ମୂଳଦୁଆ। ଚେନର ଗଠନାତ୍ମକ ଡିଜାଇନ୍ (ଯେପରିକି ଫାଙ୍କ ଆକାର ଏବଂ ଲୁବ୍ରିକେସନ୍ ଚ୍ୟାନେଲ୍), ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରକ୍ରିୟା (ଯେପରିକି ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଶକ୍ତିକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ପାଇଁ ଦ୍ରବଣ ଚିକିତ୍ସା), ଏବଂ ସ୍ଥାପନ ସଠିକତା ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରେ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଯଦି 1030-1180℃ ରେ ଦ୍ରବଣ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇ ନାହିଁ, ତେବେ 310S ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଚେନ୍ ର ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଶକ୍ତି 30% ହ୍ରାସ ପାଇବ।
୨. ପ୍ରଶ୍ନ: ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପରିବେଶରେ ସାମଗ୍ରୀକୁ ସଜାଡ଼ି ଚେନ୍ ଜାମିଂକୁ କିପରି ସମାଧାନ କରିବେ?
ଜାଇଙ୍ଗ୍ ମୁଖ୍ୟତଃ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ସ୍କେଲ୍ ପିଲିଂ କିମ୍ବା ଅସମାନ ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ ଯୋଗୁଁ ହୁଏ। ସମାଧାନ: ① ଯଦି ଏହା ଏକ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ସମସ୍ୟା, 304 ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ କୁ 310S ରେ ଅପଗ୍ରେଡ୍ କରନ୍ତୁ କିମ୍ବା କ୍ରୋମିୟମ୍ ପ୍ଲେଟିଂ ଚିକିତ୍ସା କରନ୍ତୁ; ② ଯଦି ଏହା ଏକ ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ ସମସ୍ୟା, ସମସ୍ତ ଚେନ୍ ଉପାଦାନର ସାମଗ୍ରୀକୁ ଏକତ୍ର କରନ୍ତୁ, କିମ୍ବା କମ୍ ତାପଜ ପ୍ରସାରଣ ଗୁଣାଙ୍କ ସହିତ ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁ ପିନ୍ ବାଛନ୍ତୁ।
3. ପ୍ରଶ୍ନ: ଖାଦ୍ୟ ଶିଳ୍ପରେ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଶୃଙ୍ଖଳଗୁଡ଼ିକ କିପରି ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ପରିଷ୍କାର ପରିଚ୍ଛନ୍ନତା ଆବଶ୍ୟକତାକୁ ସନ୍ତୁଳିତ କରିପାରିବ?
ଭାରୀ ଧାତୁ ଥିବା ଆବରଣକୁ ଏଡାଇ 304 କିମ୍ବା 316L ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍କୁ ପ୍ରାଥମିକତା ଦିଅନ୍ତୁ; ସହଜ ସଫା କରିବା ପାଇଁ ଏକ ଗ୍ରୁଭ୍-ଫ୍ରି ଡିଜାଇନ୍ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ; FDA-ପ୍ରମାଣିତ ଖାଦ୍ୟ-ଗ୍ରେଡ୍ ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଲୁବ୍ରିକେଟିଂ ତେଲ କିମ୍ବା ଏକ ସ୍ୱୟଂ-ଲୁବ୍ରିକେଟିଂ ଗଠନ (ଯେପରିକି PTFE ଲୁବ୍ରିକେଟିଂ ଥିବା ଚେନ୍) ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ।
V. ସାରାଂଶ: ସାମଗ୍ରୀ ଚୟନ ଠାରୁ ସିଷ୍ଟମ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟତା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ
ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ପରିବେଶ ପାଇଁ ରୋଲର ଚେନ୍ ସାମଗ୍ରୀ ଚୟନ ମୁଖ୍ୟତଃ ଅତ୍ୟନ୍ତ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଅବସ୍ଥା ଏବଂ ଶିଳ୍ପ ଖର୍ଚ୍ଚ ମଧ୍ୟରେ ସର୍ବୋତ୍ତମ ସମାଧାନ ଖୋଜିବା ସହିତ ଜଡିତ। 304 ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲର ଆର୍ଥିକ ବ୍ୟବହାରିକତା ଠାରୁ ଆରମ୍ଭ କରି 310S ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲର କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ସନ୍ତୁଳନ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ଏବଂ ତା’ପରେ ନିକେଲ-ଆଧାରିତ ମିଶ୍ରଧାତୁର ଚୂଡ଼ାନ୍ତ ସଫଳତା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ସାମଗ୍ରୀ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଅବସ୍ଥା ଆବଶ୍ୟକତା ସହିତ ମେଳ ଖାଏ। ଭବିଷ୍ୟତରେ, ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାର ବିକାଶ ସହିତ, ଉଚ୍ଚ-ତାପମାନ ଶକ୍ତି ଏବଂ କମ ମୂଲ୍ୟକୁ ମିଶ୍ରଣ କରୁଥିବା ନୂତନ ମିଶ୍ରଧାତୁ ସାମଗ୍ରୀ ଧାରା ପାଲଟିବ। ତଥାପି, ବର୍ତ୍ତମାନ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ, ସଠିକ୍ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ପାରାମିଟର ସଂଗ୍ରହ ଏବଂ ଏକ ବୈଜ୍ଞାନିକ ମୂଲ୍ୟାଙ୍କନ ପ୍ରଣାଳୀ ସ୍ଥାପନ କରିବା ହେଉଛି ସ୍ଥିର ଏବଂ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ ପରିବହନ ପ୍ରଣାଳୀ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ମୁଖ୍ୟ ପୂର୍ବାବଶ୍ୟକତା।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଡିସେମ୍ବର-୧୨-୨୦୨୫