എച്ച്ഐസി റെസിസ്റ്റന്റ് സ്റ്റീലുകളുടെ ഉത്പാദനം

ഹൈഡ്രജൻ ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് ക്രാക്കിംഗ് (HIC) ഒരു പൊതു വെല്ലുവിളിയാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് പെട്രോളിയം, റിഫൈനറി വ്യവസായങ്ങളിൽ, ഉരുക്കിന്റെ പരിശുദ്ധിയും മൊത്തത്തിലുള്ള ഗുണനിലവാരവും പരമപ്രധാനമാണ്.

HIC പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള സ്റ്റീലുകളുടെ ഉൽ‌പാദന പ്രക്രിയയിൽ മഗ്നീഷ്യം കുത്തിവയ്ക്കൽ, ബോട്ടം ആർഗൺ കുത്തിവയ്ക്കൽ എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള നിർണായകമായ ഡീസൾഫറൈസേഷൻ സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു.

സ്റ്റീലിലെ ഉൾപ്പെടുത്തലുകൾ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും/അല്ലെങ്കിൽ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനുമുള്ള സാങ്കേതികവിദ്യകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയാണ് ക്ലീൻ സ്റ്റീലിന്റെ ഉത്പാദനം. പലപ്പോഴും, സ്റ്റീലിലെ ലോഹേതര ഉൾപ്പെടുത്തലുകളുടെ തരങ്ങളും സവിശേഷതകളും സ്റ്റീലിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളിൽ കാര്യമായ സ്വാധീനം ചെലുത്തുകയും സ്റ്റീലിന്റെ ശുചിത്വം നിർണ്ണയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, ഗുണനിലവാരമുള്ള സ്റ്റീലുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് സ്റ്റീൽ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിന് ഈ സവിശേഷതകളുടെ കൃത്യമായ വിശകലനം ആവശ്യമാണ്.

പെട്രോളിയം, റിഫൈനറി വ്യവസായങ്ങളിൽ പതിവായി സംഭവിക്കുന്ന രണ്ട് തരം ഹൈഡ്രജൻ പ്രകോപിത നാശനഷ്ടങ്ങളെയാണ് ഹൈഡ്രജൻ ഇൻഡ്യൂസ്ഡ് ക്രാക്കിംഗ് (HIC), സൾഫൈഡ് സ്ട്രെസ് ക്രാക്കിംഗ് (SSC) എന്നിവ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നത്. ആദ്യ കേസിൽ (HIC), സ്റ്റീലുകളുടെ പ്രതിരോധം പ്രധാനമായും അവയുടെ സൂക്ഷ്മഘടനാ സവിശേഷതകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു - ലോഹേതര ഉൾപ്പെടുത്തലുകളും വേർതിരിക്കൽ ബാൻഡുകളും.

നീളമേറിയ മാംഗനീസ് സൾഫൈഡുകളാണ് ഏറ്റവും അപകടകരമായ പ്രാരംഭ സ്ഥലങ്ങളായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നത്. രണ്ടാമത്തെ കേസിൽ (എസ്‌എസ്‌സി), സ്റ്റീലുകളുടെ പ്രതിരോധം അവയുടെ ശക്തി നിലവാരവുമായി മുൻഗണനാപരമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കാമെന്നും അതേസമയം സൂക്ഷ്മഘടന സവിശേഷതകൾക്ക് പ്രാധാന്യം കുറവാണെന്നും വിശ്വസിക്കപ്പെടുന്നു. കാർബൺ-മാംഗനീസ് സ്റ്റീലുകളിലെ HIC, SSC എന്നിവയെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിനാണ് അവതരിപ്പിച്ച പ്രബന്ധം നീക്കിവച്ചിരിക്കുന്നത്, അവ അവയുടെ താപ ചികിത്സയിലും (സൂക്ഷ്മഘടന, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുടെ നിലവാരം) അവയുടെ ശുചിത്വത്തിലും വ്യത്യാസപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

HIC-ക്ക് ഏറ്റവും ദോഷകരമായ തുടക്കക്കാരൻ MnS ഉൾപ്പെടുത്തലാണ്, അതിനാൽ, ഒരു അടിസ്ഥാന നടപടിയായി, അമ്ല പരിതസ്ഥിതികളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സ്റ്റീലുകൾക്ക് സൾഫറിന്റെ അളവ് കുറയ്ക്കണം. ഉരുക്ക് നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിലെ പുരോഗതി കാരണം, സൾഫറിന്റെ അളവ് വളരെ താഴ്ന്ന നിലയിലേക്ക് കുറയ്ക്കാൻ കഴിയും; 0.0008 wt. % (8ppm) ൽ താഴെ).

നീളമേറിയ MnS രൂപപ്പെടുന്നത് തടയുന്നതിനും ഗോളാകൃതിയിൽ സൾഫൈഡ് ഉൾപ്പെടുത്തൽ നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും, വിള്ളൽ പ്രതിരോധ സ്വഭാവത്തിന് ഉചിതമായ Ca ഉള്ളടക്കം ഉണ്ടെങ്കിൽ, Ca ചികിത്സ സാധാരണയായി പ്രയോഗിക്കാറുണ്ട്. S ഉള്ളടക്കവുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ Ca ഉള്ളടക്കം താരതമ്യേന ഉയർന്നതാണെങ്കിൽ, അധിക Ca, HIC യുടെ തുടക്കക്കാരനായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഓക്സൈഡുകൾ രൂപപ്പെടുത്തും. ഫലപ്രദമായ Ca ഉള്ളടക്കത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന നിരവധി പാരാമീറ്ററുകൾ അവതരിപ്പിച്ചു, കൂടാതെ Ca ഉള്ളടക്കം ഒരു ഇടുങ്ങിയ പരിധിയിൽ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം നിയന്ത്രിക്കേണ്ടതുണ്ട്; ഉദാഹരണത്തിന്, 3

പട്ടിക 1: ഉയർന്ന കരുത്തുള്ള പൈപ്പ് സ്റ്റീലിനുള്ള രാസഘടന ആവശ്യകതകൾ, [ppm]

ചിത്രം 1 HIC പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള സ്റ്റീൽ ഉൽ‌പാദനത്തിനുള്ള വഴി കാണിക്കുന്നു. BOF പ്രക്രിയയ്ക്ക് മുമ്പ്, ചൂടുള്ള ലോഹം മഗ്നീഷ്യം, CaO എന്നിവയുടെ കുത്തിവയ്പ്പ് വഴി ചൂടുള്ള ലോഹം ഡീസൾഫറൈസേഷൻ സ്റ്റേഷനിൽ ഡീസൾഫറൈസ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. BOF-ൽ, കുറഞ്ഞ സൾഫർ ഉള്ളടക്കമുള്ള സ്ക്രാപ്പ് മാത്രമേ ചാർജ് ചെയ്യാവൂ. ടാപ്പിംഗ് സമയത്ത് ഡീഓക്‌സിഡേഷനുള്ള അലുമിനിയവും സ്ലാഗ് രൂപീകരണ ഏജന്റുകളും ചേർക്കുന്നു. ആ സമയത്ത് പ്രധാന അലോയിംഗും പ്രോസസ്സ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

പിന്നീട് ലാഡിൽ ബബ്ലിംഗ് സ്റ്റേഷനിലേക്ക് കൊണ്ടുപോകുന്നു, അവിടെ ഡീസൾഫറൈസേഷൻ ആവശ്യത്തിനായി ലോഹവും സ്ലാഗും കലർത്തുന്നതിനായി ഒരു ടോപ്പ് ലാൻസ് ഉപയോഗിച്ച് ആർഗൺ ഊതുന്നു. തുടർന്ന്, വാക്വം ട്രീറ്റ്മെന്റിനായി ലാഡിൽ മാറ്റുന്നു. ആഴത്തിലുള്ള ഡീസൾഫറൈസേഷനും ഡീഗ്യാസിംഗും ഉറപ്പാക്കാൻ താഴെയുള്ള ആർഗൺ കുത്തിവയ്പ്പ് ഉപയോഗിച്ച് സ്റ്റീലിനെ ഇളക്കുന്നു.