গ্যালভানাইজড কয়েলের শক্ততা কি দস্তা আবরণকে প্রভাবিত করে?

প্রশ্ন: গ্যালভানাইজড কয়েলের শক্ততা কি দস্তা আবরণকে প্রভাবিত করে?

উত্তর: হ্যাঁ, এটা করে। গ্যালভানাইজড কয়েলের শক্ততা-অর্থাৎ, ফ্র্যাকচারের আগে উপাদানটির প্লাস্টিকের বিকৃতি শক্তি শোষণ করার ক্ষমতা-শুধুমাত্র ইস্পাত সাবস্ট্রেট দ্বারা নির্ধারিত হয় না। দস্তা আবরণের উপস্থিতি বিভিন্ন উপায়ে গ্যালভানাইজড কয়েলের সামগ্রিক দৃঢ়তাকে পরিবর্তন করে। গবেষণায় দেখা গেছে যে একই সাবস্ট্রেটের তুলনায়, গরম-ডিপ গ্যালভানাইজড স্টিল শীটগুলি প্রসার্য শক্তি এবং প্লাস্টিকের বিকৃতি ক্ষমতা হ্রাস করে। প্লাস্টিকতা হ্রাস প্রাথমিকভাবে গরম-ডিপ গ্যালভানাইজিং এর সময় সাবস্ট্রেট পৃষ্ঠে তৈরি মাইক্রোক্র্যাক থেকে উদ্ভূত হয়, যখন শক্তি হ্রাস ইস্পাত সাবস্ট্রেটের তুলনায় পৃষ্ঠের দস্তা আবরণের কম শক্তির কারণে হয়। অধিকন্তু, বিভিন্ন ধরনের আবরণ (বিশুদ্ধ দস্তা আবরণ, দস্তা-লোহার খাদ আবরণ) দৃঢ়তার উপর উল্লেখযোগ্যভাবে ভিন্ন প্রভাব ফেলে। অতএব, গ্যালভানাইজড কয়েলের শক্ততা মূল্যায়ন করার সময়, দস্তা আবরণকে একটি স্বাধীন ফ্যাক্টর হিসাবে বিবেচনা করা উচিত এবং কেবলমাত্র সাবস্ট্রেটের শক্ততা সূচকের সাথে সমান করা যায় না।

2. দস্তা-লোহার মিশ্রণের আবরণে আন্তঃধাতু যৌগগুলির শক্ততার উপর কী প্রভাব পড়ে?

উ: দস্তা-লোহার মিশ্রণের আবরণে Γ ফেজ, Γ1 ফেজ, δ ফেজ এবং ζ ফেজ সহ লোহার-জিঙ্ক ইন্টারমেটালিক যৌগের একাধিক পাতলা স্তর থাকে। এই যৌগগুলি বেশিরভাগই শক্ত এবং ভঙ্গুর, এবং গ্যালভানাইজড কয়েলগুলির শক্ততা হ্রাসের প্রধান কারণ। তাদের মধ্যে, অভ্যন্তরীণ Γ ফেজ, সাবস্ট্রেটের নিকটতম, একটি ভঙ্গুর পর্যায় এবং আবরণ আনুগত্যের উপর সর্বাধিক প্রভাব ফেলে; Γ ফেজ যত ঘন হবে, পাল্ভারাইজ করা এবং খোসা ছাড়ানো তত সহজ। সংলগ্ন Γ1 ফেজ, যদিও এটি ফাটলগুলির পার্শ্বীয় বংশবৃদ্ধিকে বাধা দিতে পারে, তবে এটি নিজেই কিছুটা ভঙ্গুর। মাঝখানের δ ফেজের মতো গ্রিড-এর ভাল প্লাস্টিকতা রয়েছে এবং এটি আবরণের কয়েকটি শক্ততা-প্রদানকারী স্তরগুলির মধ্যে একটি। বাইরের ζ ফেজ বিকৃতির সময় ক্র্যাকিং প্রবণ এবং ফেজের সীমানা বরাবর প্রচারিত হয়। খাদ আবরণের পর্যায়গুলির মধ্যে প্লাস্টিকতার বড় পার্থক্যগুলি স্ট্যাম্পিংয়ের সময় বিভিন্ন মাত্রার বিকৃতির কারণে আবরণের মধ্যে এবং আবরণ/স্টিল সাবস্ট্রেট ইন্টারফেসে অভ্যন্তরীণ চাপ সৃষ্টি করে, যার ফলে আবরণের অকাল ফাটল হয় এবং নমন, গভীর অঙ্কন এবং অন্যান্য প্রক্রিয়াকরণের সময় গ্যালভানাইজড কয়েলের শক্ততা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়।

3. গ্যালভানাইজিং প্রক্রিয়া চলাকালীন গঠিত মাইক্রোক্র্যাকগুলি কীভাবে শক্ততাকে প্রভাবিত করে?

উ: গরম-ডিপ গ্যালভানাইজিং প্রক্রিয়া নিজেই দস্তা স্তর এবং সাবস্ট্রেট পৃষ্ঠের মধ্যে মাইক্রোক্র্যাক প্রবর্তন করে। এই ফাটলগুলি স্ট্রেসের ঘনত্বের পয়েন্টে পরিণত হয়, সরাসরি এবং নেতিবাচকভাবে শক্ততাকে প্রভাবিত করে। গবেষণা ফাটল সূচনা এবং বংশবৃদ্ধির জন্য একটি মাল্টি-পর্যায়ের পথ প্রকাশ করে: প্রথমত, অবশিষ্ট চাপের কারণে, উচ্চ-তাপমাত্রায় σ-FeZn10 স্তরে মাইক্রোক্র্যাক তৈরি হয়; যখন বাহ্যিক প্রসার্য চাপের শিকার হয়, ফাটলগুলি এই স্তরে শস্যের সীমানা বরাবর উপরের দিকে প্রচার করে; পরবর্তীকালে, ফাটলগুলি ζ-FeZn13 স্তরে স্থানান্তরিত হয় এবং FeZn13-Zn ফেজ ইন্টারফেস বরাবর প্রসারিত হতে থাকে; অবশেষে, তারা পৃষ্ঠের η{{12}Zn স্তরে শস্যের সীমানা বরাবর আবার প্রসারিত হয় যতক্ষণ না আবরণ সম্পূর্ণরূপে ভেঙে যায়। অভ্যন্তরীণ ভঙ্গুর পর্যায় থেকে বাইরের দিকে এই মাল্টি-স্টেজ ফাটল প্রচারের মোডের অর্থ হল সামগ্রিক চাপ সাবস্ট্রেটের ফলন শক্তিতে পৌঁছানোর আগেই, আবরণ ফাটলগুলি ইতিমধ্যে তৈরি এবং প্রচারিত হয়েছে। গ্যালভানাইজড কয়েলগুলির জন্য যেগুলির জন্য বারবার বাঁকানো বা গভীর অঙ্কন প্রয়োজন, এই মাইক্রোক্র্যাকগুলি বড় বিকৃতির সময় বংশবিস্তারকে ত্বরান্বিত করবে এবং এমনকি সাবস্ট্রেটে প্রসারিত করবে, পরিষেবার সময় উপাদানটির শক্ততা সংরক্ষণকে মারাত্মকভাবে দুর্বল করে দেবে।

4. দস্তার আবরণ কি গ্যালভানাইজড কয়েলগুলিতে হাইড্রোজেন ক্ষয় সৃষ্টি করে?

উঃ হ্যাঁ। হাইড্রোজেন ভ্রান্তি আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ প্রক্রিয়া যার মাধ্যমে গ্যালভানাইজড কয়েলের শক্ততা জিংক আবরণ দ্বারা প্রভাবিত হয়, বিশেষ করে সামুদ্রিক বায়ুমণ্ডল বা আর্দ্র পরিবেশে। পরিষেবার সময় দস্তা আবরণ ক্ষতিগ্রস্ত হলে, এটি ইস্পাত স্তরের ক্যাথোডিক সুরক্ষা প্রদান করে। যাইহোক, একটি অত্যধিক নেতিবাচক সুরক্ষা সম্ভাবনা ইস্পাত পৃষ্ঠে হাইড্রোজেন বিবর্তন হতে পারে। হাইড্রোজেন পরমাণু ম্যাট্রিক্স জালিতে প্রবেশ করে, যার ফলে উপাদানের শক্ততা তীব্রভাবে হ্রাস পায়। গবেষণাগুলি দেখায় যে সমুদ্রের জলে হাইড্রোজেন পারমিয়েশন ফ্র্যাকচারের পরে প্রসারিত হওয়া এবং গরম-ডিপ গ্যালভানাইজড স্টিলের শক্তি ঘনত্বকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে, এর ফ্র্যাকচার মোডকে নমনীয় ফ্র্যাকচার থেকে কোয়াসি-ক্লিভেজ ভঙ্গুর ফ্র্যাকচারে পরিবর্তন করে। পরিষেবার সময় বাড়ার সাথে সাথে উপাদানের হাইড্রোজেন সামগ্রী ক্রমাগত বৃদ্ধি পায় এবং হাইড্রোজেন ক্ষয় সংবেদনশীলতাও বৃদ্ধি পায়। এই কারণেই উচ্চ-শক্তির স্প্রিং ওয়াশার, ফাস্টেনার, ইত্যাদির জন্য সাধারণত গ্যালভানাইজ করার পরে বিশেষ হাইড্রোজেন অপসারণ তাপ চিকিত্সার প্রয়োজন হয় (সাধারণত 6~8 ঘন্টার জন্য 190~230 ডিগ্রিতে রাখা হয়) ভঙ্গুর ফ্র্যাকচারের ঝুঁকি কমাতে।

5. গ্যালভানাইজড কয়েলগুলির শক্ততাকে প্রভাবিত করে এমন প্রধান কারণগুলি কী কী? কিভাবে তাদের এড়ানো যায়?

উত্তর: গ্যালভানাইজড কয়েলের শক্ততাকে প্রভাবিত করে এমন কারণগুলিকে প্রধানত নিম্নরূপ শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে: প্রথমত, আবরণের পুরুত্ব এবং প্রকার-জিঙ্ক স্তর যত ঘন হবে, ফাটল শুরু ও বংশবিস্তার হওয়ার ঝুঁকি তত বেশি হবে; শক্ত এবং ভঙ্গুর আন্তঃধাতু যৌগগুলির উপস্থিতির কারণে, খাঁটি দস্তা আবরণের তুলনায় সাধারণত কম শক্ততা থাকে। দ্বিতীয়ত, সাবস্ট্রেট কম্পোজিশন-সাবস্ট্রেটে থাকা সিলিকন এবং ম্যাঙ্গানিজের মতো উপাদানগুলির উপাদান এবং অনুপাত অ্যানিলিংয়ের সময় নির্বাচনী অক্সিডেশন আচরণকে প্রভাবিত করে। যখন ইন্টারফেসে একটি ভঙ্গুর ζ ফেজ তৈরি হয়, তখন টেনসিল পরীক্ষার সময় ইন্টারফেসটি ক্র্যাকিংয়ের ঝুঁকিতে থাকে এবং ফাটলগুলি সাবস্ট্রেটের মধ্যে ছড়িয়ে পড়ে, যার ফলে শক্ততা হ্রাস পায়। তৃতীয়ত, উৎপাদন প্রক্রিয়া-গরম-ডিপ গ্যালভানাইজিং তাপমাত্রা, নিমজ্জন সময়, এবং অ্যালোয়িং প্রক্রিয়াগুলি সমস্তই আবরণের প্রতিটি স্তরের পুরুত্ব এবং বন্টনকে প্রভাবিত করে, যার ফলে দৃঢ়তা কর্মক্ষমতা পরিবর্তন হয়। দৃঢ়তার অবনতি এড়াতে, নিম্নলিখিত ব্যবস্থাগুলি সুপারিশ করা হয়: প্রক্রিয়াকরণের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে উপযুক্ত আবরণের প্রকারগুলি নির্বাচন করুন (গভীর-অঙ্কনের অংশগুলির জন্য খাঁটি দস্তার আবরণকে অগ্রাধিকার দিন); ডিজাইন স্পেসিফিকেশন অতিক্রম এড়াতে দস্তা স্তরের বেধ কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করুন; প্রতিকূল ইন্টারফেসিয়াল ভঙ্গুর পর্যায়গুলির গঠনকে দমন করতে সাবস্ট্রেট কম্পোজিশনকে অপ্টিমাইজ করুন; এবং উচ্চ-শক্তির গ্যালভানাইজড অংশগুলির জন্য, হাইড্রোজেন প্ররোচিত ক্ষয় রোধ করতে একটি হাইড্রোজেন অপসারণ তাপ চিকিত্সা প্রক্রিয়া যোগ করুন{10}}।