उत्पादन प्रक्रिया के दौरान, बड़ी मात्रा में उपकरण और पाइपलाइन उच्च तापमान, उच्च कठोरता वाली सामग्रियों (जैसे लोहे की अयस्क, स्टील स्लग, पाउडर कोयला,और उच्च तापमान भट्ठी गैसों) के लिए लंबे समय के लिएइन सामग्रियों की टक्कर, क्षरण और घर्षण से उपकरण को गंभीर क्षति हो सकती है, जिससे इसका जीवनकाल छोटा हो जाता है, लगातार मरम्मत की आवश्यकता होती है और उत्पादन में रुकावट आती है।पहनने के प्रतिरोधी सिरेमिक अस्तर, अपने उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध, और रासायनिक स्थिरता के साथ, प्रभावी ढंग से महत्वपूर्ण इस्पात मिल उपकरणों की रक्षा,उत्पादन लागत को कम करने और निरंतर उत्पादन सुनिश्चित करने के लिए एक महत्वपूर्ण सामग्री बन रही है.
इस्पात मिल कोर दर्द बिंदुः प्रमुख उपकरण पहनें
इस्पात कारखानों में पहनना मुख्य रूप से दो परिदृश्यों से उत्पन्न होता है जो सीधे पहनने के प्रतिरोधी सामग्रियों की कठोर मांग को निर्धारित करते हैंः
सामग्री के प्रभाव/क्षय के कारण पहननाःकच्चे माल के परिवहन (जैसे कन्वेयर बेल्ट और स्लाइड), अयस्क कुचल, और उच्च भट्ठी कोयला इंजेक्शन पाइपिंग में,उच्च कठोरता खनिज और धूल कोयला उच्च गति पर उपकरण की आंतरिक दीवारों के खिलाफ प्रभाव या स्लाइड, जिससे धातु में तेजी से पतलापन, छिद्र और यहां तक कि छिद्र भी हो जाता है।
उच्च तापमान के पहनने और रासायनिक जंगःउच्च तापमान वाले उपकरण, जैसे कि इस्पात बनाने वाले कन्वर्टर्स, कुदाल और गर्म उच्च भट्ठी,न केवल स्लैग और चार्ज सामग्री से भौतिक पहनने से पीड़ित है, बल्कि उच्च तापमान ऑक्सीकरण और पिघले हुए स्टील और स्लैग से रासायनिक जंग से भी पीड़ित हैसामान्य धातु सामग्री (जैसे कार्बन स्टील और स्टेनलेस स्टील) उच्च तापमान पर कठोरता में तेज गिरावट का अनुभव करती है, जिससे 5-10 गुना तेजी आती है।
पहनने के प्रतिरोधी आवरणों के बिना, उपकरण का औसत जीवनकाल 3-6 महीने तक कम हो सकता है, जिसके लिए घटकों के प्रतिस्थापन के लिए लगातार डाउनटाइम की आवश्यकता होती है।इससे न केवल रखरखाव की लागत (मजदूर और स्पेयर पार्ट्स) बढ़ जाती है बल्कि निरंतर उत्पादन प्रक्रिया में भी व्यवधान आता है, जिसके परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण क्षमता हानि हुई।
इस्पात मिलों में पहनने के प्रतिरोधी सिरेमिक अस्तरों के लिए प्रमुख अनुप्रयोग परिदृश्य
विभिन्न उपकरणों में अलग-अलग पहनने की विशेषताएं होती हैं, जिसके लिए विशिष्ट सिरेमिक अस्तर प्रकारों की आवश्यकता होती है (जैसे उच्च-अल्युमिनियम सिरेमिक, सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक और समग्र सिरेमिक) ।मुख्य अनुप्रयोग परिदृश्यों में शामिल हैं:
कच्चे माल के परिवहन प्रणालीःबेल्ट कन्वेयर हॉपर, पैराशूट, और साइलो अस्तर।
दर्द बिंदुःअयस्क और कोक्स जैसी गिरती हुई थोक सामग्री से टक्कर और फिसलने से पहनना आसानी से हॉपर छिद्रण का कारण बन सकता है।
समाधान:मोटी दीवारों वाले (10-20 मिमी) उच्च एल्युमिना सिरेमिक अस्तर, वेल्डिंग या बंधन द्वारा सुरक्षित, प्रभाव का सामना करते हैं और पहनने का विरोध करते हैं।
उच्च भट्ठी कोयला इंजेक्शन प्रणालीः कोयला इंजेक्शन पाइप, पाउडर कोयला वितरक
दर्द बिंदुःउच्च गति वाले धूलयुक्त कोयले (प्रवाह दर 20-30 मीटर/सेकंड) से कटाव और पहनने का कारण बनता है, जिसमें पाइप कोहनी में सबसे गंभीर पहनना होता है, जिससे पहनने और रिसाव होता है।
समाधान:प्रतिरोध और मोटी कोहनी को कम करने के लिए पतली दीवारों (5-10 मिमी) के पहनने के प्रतिरोधी सिरेमिक पाइप का उपयोग करें।जिसके परिणामस्वरूप 3-5 वर्ष का सेवा जीवन होता है (सामान्य स्टील पाइपों के लिए 3-6 महीने की तुलना में).
इस्पात निर्माण उपकरण: कन्वर्टर फ्लू, लेडल अस्तर, निरंतर कास्टिंग रोलर
दर्द बिंदुःउच्च तापमान (१५०० डिग्री सेल्सियस से ऊपर) क्षरण और रासायनिक हमले से स्लैग जमा हो जाता है और धुआं में तेजी से पहनना पड़ता है, जिसके लिए कटोरे की अस्तर को गर्मी प्रतिरोधी और पहनने के प्रतिरोधी दोनों की आवश्यकता होती है।
समाधान:उच्च तापमान प्रतिरोधी सिलिकॉन कार्बाइड सिरेमिक अस्तर (1600 डिग्री सेल्सियस) स्लैग कटाव के लिए मजबूत प्रतिरोध प्रदान करता है, धुआं स्लैग सफाई आवृत्ति को कम करता है, और कुप्पी के जीवन को बढ़ाता है।
धूल हटाने/अपशिष्ट स्लैग हैंडलिंग सिस्टम: धूल हटाने के पाइप और स्लरी पंप घटक
दर्द के बिंदुःधूल से भरी, उच्च तापमान वाली धुआं गैस और स्लरी (स्टील स्लैग कणों सहित) पाइप और पंपों पर पहनने और फाड़ने का कारण बनती है, जिससे रिसाव होता है।
समाधान:एक सिरेमिक कम्पोजिट लाइनर (सिरेमिक + धातु सब्सट्रेट) का उपयोग किया जाता है, जो स्लरी रिसाव से उपकरण क्षति को रोकने के लिए पहनने और प्रभाव प्रतिरोध दोनों प्रदान करता है।
पारंपरिक सामग्रियों के साथ तुलनाः पहनने के प्रतिरोधी सिरेमिक अस्तर बेहतर अर्थव्यवस्था प्रदान करते हैं
इस्पात संयंत्रों ने एक बार व्यापक रूप से पारंपरिक पहनने के प्रतिरोधी सामग्रियों जैसे मैंगनीज स्टील, कास्ट स्टोन और पहनने के प्रतिरोधी मिश्र धातुओं का उपयोग किया।पहनने के प्रतिरोधी सिरेमिक अस्तरों की तुलना में अर्थव्यवस्था और प्रदर्शन दोनों में महत्वपूर्ण अंतर हैं।:
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सामग्री का प्रकार |
पहनने के प्रतिरोध (सम्बन्धी मूल्य) |
उच्च तापमान प्रतिरोध |
स्थापना और रखरखाव की लागत |
औसत सेवा जीवन |
कुल लागत (10-वर्षीय चक्र) |
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साधारण कार्बन स्टील |
1 (संदर्भ) |
खराब (600°C पर नरम हो जाता है) |
कम |
3-6 महीने |
अति उच्च (अक्सर प्रतिस्थापन) |
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मैंगनीज स्टील (Mn13) |
5-8 |
मध्यम (800°C पर नरम हो जाता है) |
मध्यम |
1-2 वर्ष |
उच्च (नियमित मरम्मत वेल्डिंग आवश्यक) |
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कास्ट स्टोन |
10-15 |
अच्छा |
उच्च (उच्च भंगुरता, आसानी से दरार) |
1.5 से 3 वर्ष |
अपेक्षाकृत उच्च (उच्च स्थापना हानि) |
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पहनने के प्रतिरोधी सिरेमिक लाइनर |
20-30 |
उत्कृष्ट (1200-1600°C) |
कम (स्थापना के बाद न्यूनतम रखरखाव) |
2-5 वर्ष |
कम (लंबी सेवा जीवन + न्यूनतम रखरखाव) |
दीर्घकालिक रूप से, हालांकि पहनने के प्रतिरोधी सिरेमिक अस्तरों की प्रारंभिक खरीद लागत मैंगनीज स्टील और कार्बन स्टील की तुलना में अधिक है,उनके अत्यंत लंबे जीवनकाल (3-10 बार पारंपरिक सामग्री की तुलना में) और अत्यंत कम रखरखाव आवश्यकताओं को 10 साल के चक्र में 40%-60% तक कुल लागत को कम कर सकते हैं, जबकि उपकरण की विफलता के कारण होने वाले उत्पादन घाटे से भी बचा जा सकता है (एक स्टील मिल के लिए एक दिन के उत्पादन बंद होने का नुकसान लाखों युआन तक पहुंच सकता है) ।
इस्पात मिलों में पहनने के प्रतिरोधी सिरेमिक लाइनर का उपयोग किया जाता है, जो अपने उच्च पहनने के प्रतिरोध, उच्च तापमान प्रतिरोध और कम रखरखाव गुणों का लाभ उठाते हुए कोर उपकरण के पहनने के मुद्दों को संबोधित करते हैं।अंततः, इस दृष्टिकोण से उपकरण के जीवनकाल को बढ़ाने, रखरखाव लागत को कम करने और निरंतर उत्पादन सुनिश्चित करने के तीन प्रमुख लक्ष्यों को प्राप्त किया जाता है।सिरेमिक विनिर्माण प्रौद्योगिकी में प्रगति के साथ (जैसे कि कम लागत वालीउच्च शुद्धता वाले एल्युमिना सिरेमिक और सिरेमिक-मेटल कम्पोजिट लाइनर) का उपयोग स्टील मिलों में बढ़ता जा रहा है।उन्हें आधुनिक इस्पात उद्योग में लागत में कमी और दक्षता बढ़ाने के लिए एक महत्वपूर्ण सामग्री बनाना.
