ধাতব সিলিকন (এসআই) ইস্পাত উত্পাদনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, মূলত একটি হিসাবেডিওক্সিডাইজার, অ্যালোয়িং উপাদান, এবংপারফরম্যান্স বর্ধক। নীচে ইস্পাত উত্পাদনতে এর মূল অ্যাপ্লিকেশন এবং প্রক্রিয়াগুলি রয়েছে:
1. ডিওক্সিডেশন (লাডল ধাতুবিদ্যা)
ভূমিকা:সিলিকন গঠনের জন্য গলিত ইস্পাত দ্রবীভূত অক্সিজেনের সাথে প্রতিক্রিয়া জানায়সিলিকন ডাই অক্সাইড (সিও), পোরোসিটি হ্রাস এবং ইস্পাত মানের উন্নতি।
প্রতিক্রিয়া:
2SI+O2 → 2SIO22SI+O2 → 2SIO2
সুবিধা:
দৃ ification ়তার সময় গ্যাস বুদবুদগুলি (যেমন, সিও) প্রতিরোধ করে, চূড়ান্ত পণ্যগুলিতে ত্রুটিগুলি হ্রাস করে।
প্রায়শই অ্যালুমিনিয়াম (আল) এর পাশাপাশি সিনারজিস্টিক ডিওক্সিডেশনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
2. বিশেষ স্টিলে অ্যালোয়িং উপাদান
সিলিকন স্টিল (বৈদ্যুতিক ইস্পাত):
রচনা:2–4.5% সি।
ফাংশন:হ্রাসহিস্টেরেসিস ক্ষতিএবং চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা উন্নত করে।
অ্যাপ্লিকেশন:ট্রান্সফর্মার কোর, বৈদ্যুতিক মোটর এবং জেনারেটর।
স্টেইনলেস স্টিল:
রচনা:0। 2–2% সি।
ফাংশন:জারণ প্রতিরোধ এবং উচ্চ-তাপমাত্রার শক্তি বাড়ায়।
3. যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি উন্নত করা
শক্তি এবং কঠোরতা:সিলিকন কঠিন দ্রবণ শক্ত করে ফেরাইট (-FE) শক্তিশালী করে।
নমনীয়তা:নিয়ন্ত্রিত সিলিকন সামগ্রী (~ {{0}}। 2–0.3%) কাঠামোগত স্টিলে শক্তি এবং গঠনের ভারসাম্য বজায় রাখে।
4. জারা এবং তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ানো
জারণ প্রতিরোধের:উচ্চ তাপমাত্রায় ইস্পাত পৃষ্ঠগুলিতে একটি প্রতিরক্ষামূলক সিও স্তর তৈরি করে।
অ্যাপ্লিকেশন:
বয়লার, টারবাইন এবং এক্সস্ট সিস্টেমের জন্য তাপ-প্রতিরোধী স্টিল।
স্বয়ংচালিত নিষ্কাশন উপাদান (যেমন, অনুঘটক রূপান্তরকারী হাউজিংস)।
5. Cast ালাই লোহার সিলিকন
ধূসর কাস্ট লোহা:
রচনা:1–3% সি।
ভূমিকা:গ্রাফাইট গঠনের প্রচার করে, মেশিনিবিলিটি এবং কম্পন স্যাঁতসেঁতে উন্নতি করে।
নমনীয় কাস্ট লোহা:
রচনা:2–3% সি।
ভূমিকা:নোডুলার গ্রাফাইট গঠনের সুবিধার্থে (ম্যাগনেসিয়াম চিকিত্সা সহ), দৃ ness ়তা বাড়িয়ে তোলে।
6. হ্রাসকারী এজেন্ট হিসাবে সিলিকন
ফেরোসিলিকন (FESI):
ধাতব অক্সাইডগুলি হ্রাস করতে ব্যবহৃত একটি সিলিকন-আয়রন খাদ (45-75% সি) (যেমন, স্টেইনলেস স্টিল উত্পাদনে ক্রোও) হ্রাস করতে ব্যবহৃত হয়।
প্রতিক্রিয়া উদাহরণ:
3fesi +2 CR2O3 → 4cr +3 sio 2+3 Fe3fesi +2 Cr2 o3 → 4cr +3 sio2 +3} Fe
7. স্ল্যাগ রচনা নিয়ন্ত্রণ
সিলিকন স্টিলমেকিংয়ের সময় স্ল্যাগ সান্দ্রতা এবং মৌলিকত্ব সামঞ্জস্য করে, ডেসলফিউরাইজেশন এবং অপরিষ্কার অপসারণের উন্নতি করে।
সিলিকন ব্যবহার করে কী ইস্পাত গ্রেড
| ইস্পাত প্রকার | সি সামগ্রী | মূল বৈশিষ্ট্য | অ্যাপ্লিকেশন |
|---|---|---|---|
| বৈদ্যুতিক ইস্পাত | 2–4.5% | উচ্চ চৌম্বকীয় ব্যাপ্তিযোগ্যতা, কম মূল ক্ষতি | ট্রান্সফর্মার, মোটর, জেনারেটর |
| স্টেইনলেস স্টিল (304) | 0.3–1% | জারণ প্রতিরোধ ক্ষমতা, উচ্চ-তাপমাত্রা শক্তি | কিচেনওয়্যার, রাসায়নিক ট্যাঙ্ক |
| স্প্রিং স্টিল (SAE 9254) | 1.2–2% | ক্লান্তি প্রতিরোধ, স্থিতিস্থাপকতা | যানবাহন সাসপেনশন, শিল্প স্প্রিংস |
| তাপ-প্রতিরোধী ইস্পাত | 0.5–2.5% | উচ্চ তাপমাত্রায় স্থায়িত্ব | বিদ্যুৎকেন্দ্র, মহাকাশ উপাদান |
উত্পাদন প্রক্রিয়া সংহতকরণ
প্রাথমিক ইস্পাত তৈরি:
সিলিকন (প্রায়শই হিসাবেফেরোসিলিকন) সময় যোগ করা হয়লাডল রিফাইনিং স্টেজডিওক্সিডেশন জন্য।
মাধ্যমিক পরিশোধন:
অ্যালো স্পেসিফিকেশন (যেমন, বৈদ্যুতিক স্টিল) পূরণ করতে সিলিকন সামগ্রী সামঞ্জস্য করে।
কাস্টিং/রোলিং:
সিলিকন-সমৃদ্ধ স্টিলটি স্ল্যাবগুলিতে ফেলে দেওয়া হয় বা ডাউন স্ট্রিম প্রসেসিংয়ের জন্য শীটগুলিতে ঘূর্ণিত হয়।
চ্যালেঞ্জ এবং বিবেচনা
সিলিকন জারণ ক্ষতি:গলিত স্টিলের অতিরিক্ত অক্সিজেন সিলিকন গ্রাস করে, সুনির্দিষ্ট প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণের প্রয়োজন হয়।
কাস্ট লোহার গ্রাফিটাইজেশন: Overly high silicon (>3%) কঠোরতা হ্রাস করে সিমেন্টাইটকে অস্থিতিশীল করতে পারে।
ব্যয়:উচ্চ-বিশুদ্ধতা সিলিকন অ্যাডিটিভস উত্পাদন ব্যয় বৃদ্ধি করে, বিশেষত প্রিমিয়াম গ্রেডের জন্য।
পরিবেশগত এবং অর্থনৈতিক প্রভাব
পুনর্ব্যবহার:সিলিকন সমৃদ্ধ ইস্পাত স্ক্র্যাপটি সিলিকন পুনরুদ্ধার করতে পুনরায় প্রসেস করা হয়, কাঁচামালের চাহিদা হ্রাস করে।
উদ্ভাবন:কর্মক্ষমতা ছাড়াই ব্যয় হ্রাসের জন্য লো-সিলিকন স্টিলের বিকাশ।
