কোম্পানির খবর টাংস্টেন কার্বাইড কিভাবে তৈরি করা হয়?

আপনি যদি কখনও শিল্প সরঞ্জামগুলির সাথে কাজ করে থাকেন - উচ্চ-চাপ পাম্প, রাসায়নিক চুল্লি বা বিদ্যুৎ উৎপাদন ব্যবস্থার কথা চিন্তা করুন - আপনি সম্ভবত টংস্টেন কার্বাইড সিল রিংগুলির সম্মুখীন হয়েছেন৷ এই ছোট কিন্তু সমালোচনামূলক উপাদানগুলি ব্যর্থ না হয়ে চরম তাপমাত্রা, ক্ষয়কারী তরল এবং ধ্রুবক ঘর্ষণ সহ্য করে। কিন্তু আপনি কি ভেবে দেখেছেন কিভাবে এত টেকসই কিছু তৈরি হয়? গলিত এবং ঢালাই করা ধাতুগুলির বিপরীতে, টাংস্টেন কার্বাইড একটি সুনির্দিষ্ট পাউডার-ভিত্তিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে তৈরি করা হয় যা সূক্ষ্ম কণাকে পরিধান-প্রতিরোধী অংশে পরিণত করে। টাংস্টেন কার্বাইড শিল্পে বছরের পর বছর ধরে, আমি আপনাকে এই প্রক্রিয়ার মধ্য দিয়ে সহজ ভাষায় নিয়ে যাব, কীভাবে সিল রিংগুলি (শিল্প সিলিংয়ের সেই ওয়ার্কহর্সগুলি) কাঁচামাল থেকে নির্ভরযোগ্য উপাদানগুলিতে যায় তার উপর ফোকাস করে। কোন বিভ্রান্তিকর শব্দ নেই, শুধু ব্যবহারিক অন্তর্দৃষ্টি এবং এমনকি কিছু ফ্যাক্টরি গল্প এটিকে আটকে রাখতে।

প্রথম: টাংস্টেন কার্বাইড পাউডার হিসাবে শুরু হয়, ধাতব খালি নয়

একটা জিনিস সোজা করে নেওয়া যাক: টাংস্টেন কার্বাইড শক্ত টংস্টেন থেকে তৈরি বা গলিত স্টিলের মতো ঢেলে দেওয়া হয় না। এটি ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছেগুঁড়া ধাতুবিদ্যা-একটি পদ্ধতি যেখানে সূক্ষ্ম গুঁড়ো মিশ্রিত করা হয়, আকৃতি দেওয়া হয় এবং একটি কঠিন গঠনের জন্য উত্তপ্ত করা হয়। এটিকে একটি ঘন, অতি-মজবুত ইট বানানোর মতো ভাবুন: আপনি নির্দিষ্ট উপাদানগুলি (পাউডার) মিশ্রিত করুন, সেগুলিকে ছাঁচে চাপুন এবং সেগুলিকে বেক করুন যতক্ষণ না তারা একটি একক, শক্ত ভরে বাঁধে।

সিল রিংগুলির মতো শিল্প অংশগুলির জন্য, মূল উপাদানগুলি হল:

• টংস্টেন পাউডার: একটি ধূসর, ময়দার মতো পাউডার যা টাংস্টেন আকরিক থেকে পরিশোধিত। এটি অত্যন্ত বিশুদ্ধ (99.9% বা তার বেশি) কারণ অমেধ্য চূড়ান্ত পণ্যটিকে দুর্বল করে দেবে - একটি সিল রিংয়ের জন্য খারাপ খবর যা উচ্চ-চাপের তরলগুলিকে ধরে রাখতে হবে।
• কার্বন পাউডার: সাধারণত গ্রাফাইট (পেন্সিল লিডে একই উপাদান)। এটি টাংস্টেন কার্বাইডের (রাসায়নিক সূত্র: WC) শক্ত, পরিধান-প্রতিরোধী কোর গঠনের জন্য টাংস্টেনের সাথে বন্ধন করে।
• বাইন্ডার পাউডার: প্রায়শই কোবাল্ট (কখনও কখনও জারা-প্রতিরোধী অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নিকেল)। খাঁটি টংস্টেন কার্বাইড ভঙ্গুর—একটি সিরামিক প্লেটের মতো—তাই বাইন্ডারটি WC কণাকে একত্রে ধরে রাখতে একটি "আঠা" হিসাবে কাজ করে, শক্ততা যোগ করে। সীল রিং জন্য, এই নমনীয়তা ক্র্যাকিং প্রতিরোধ করে যখন সরঞ্জাম vibrates.

ধাপ 1: গুঁড়ো মিশ্রিত করা - রেসিপিটি সঠিক করা

প্রথম ধাপ হল টংস্টেন, কার্বন এবং বাইন্ডার পাউডার মিশ্রিত করা। এটি একটি নৈমিত্তিক মিশ্রণ নয়; অনুপাত এবং অভিন্নতা সরাসরি প্রভাবিত করে যে কঠোর পরিস্থিতিতে একটি সিল রিং কতটা ভাল কাজ করবে।

কারখানায় যা হয়:

1. সুনির্দিষ্ট পরিমাপ: আমরা সঠিক অনুপাতে গুঁড়ো ওজন করি। একটি সাধারণ সীল রিং (একটি রাসায়নিক পাম্পে ব্যবহার করা হয়) এর জন্য, মিশ্রণটি 89% টাংস্টেন পাউডার, 6% কার্বন পাউডার এবং 5% কোবাল্ট বাইন্ডার হতে পারে। অত্যধিক কোবাল্ট রিং নরম করে তোলে (এটি দ্রুত পরে); খুব সামান্য এটাকে ভঙ্গুর করে তোলে (চাপে ফাটল ধরে)
2. ভেজা মিশ্রণ: আমরা পাউডারে একটি তরল (যেমন অ্যালকোহল বা একটি বিশেষ দ্রাবক) যোগ করি। এটি তাদের সর্বত্র উড়তে বাধা দেয়, তাদের সমানভাবে মিশ্রিত করতে সহায়তা করে এবং ক্লাম্প প্রতিরোধ করে - চূড়ান্ত রিংয়ে দুর্বল দাগ এড়ানোর জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
3. একটি দীর্ঘ, ধীর মিশ্রণ: মিশ্রণটি 6-12 ঘন্টার জন্য একটি ঘূর্ণায়মান ড্রামে যায় (একটি বিশাল কফি গ্রাইন্ডারের কথা মনে করুন)। লক্ষ্য? প্রতিটি ক্ষুদ্র টংস্টেন কণা কার্বন এবং বাইন্ডার দিয়ে আবৃত করা আবশ্যক। এটি ক্লান্তিকর, কিন্তু অসম মিশ্রণের ফলে সিল রিংগুলি অসমভাবে পরে বা ফুটো হয়ে যায়।

একটি বাস্তব বিশ্বের উদাহরণ:

গত বছর, একজন ক্লায়েন্ট রিপোর্ট করেছে যে তাদের সিল রিং মাত্র এক মাস পরে ব্যর্থ হয়েছে। আমরা ব্যর্থ অংশগুলি পরীক্ষা করেছি এবং অপ্রতিক্রিয়াহীন টংস্টেনের পকেট খুঁজে পেয়েছি - যার অর্থ পাউডার মিশ্রণটি অসম ছিল। এই দুর্বল দাগগুলি তরল ফুটো করতে দিয়ে দ্রুত চলে যায়। মিক্সিং প্রক্রিয়া ঠিক করা সমস্যার সমাধান করেছে, এবং তাদের নতুন রিংগুলি এক বছরেরও বেশি সময় ধরে চলেছিল।

ধাপ 2: আকৃতিতে পাউডার টিপে - "ময়দা" থেকে রিং ফাঁকা পর্যন্ত

একবার পাউডার মিশ্রিত হয়ে গেলে, এটিকে সিল রিংয়ের মতো দেখায় এমন কিছুতে আকার দেওয়ার সময় এসেছে। এই ধাপটিকে "প্রেসিং" বলা হয় এবং এটি কুকির ময়দাকে ছাঁচে চাপার মতন-কেবলমাত্র আরও জোর দিয়ে।

এটি কিভাবে কাজ করে:

1. ছাঁচ নির্বাচন: আমরা সুনির্দিষ্ট অভ্যন্তরীণ এবং বাইরের ব্যাস সহ সিল রিং-সমতল আকৃতির ইস্পাত ছাঁচ ব্যবহার করি। ছাঁচগুলি চূড়ান্ত রিংয়ের চেয়ে সামান্য বড় (কেন আমরা পরে ব্যাখ্যা করব!)
2. চরম চাপ প্রয়োগ: মিশ্রিত পাউডারটি ছাঁচে ঢেলে দেওয়া হয়, তারপর একটি মেশিন দিয়ে চাপা হয় যা প্রতি বর্গ ইঞ্চিতে 20-30 টন বল প্রয়োগ করে। এটিকে পরিপ্রেক্ষিতে রাখার জন্য: এটি একটি কফির কাপের আকারের একটি সিল রিং ছাঁচের উপরে তিনটি ছোট গাড়ি স্ট্যাক করার মতো।
3. "সবুজ কমপ্যাক্ট" তৈরি করা হচ্ছে: চাপ দেওয়ার পরে, আমরা একটি শক্ত কিন্তু ভঙ্গুর রিং পাই যাকে "সবুজ কমপ্যাক্ট" বলা হয়। এটি একটি সিল রিং মত দেখায়, কিন্তু এটি ভাঙ্গা সহজ - এটি খুব মোটামুটিভাবে পরিচালনা করুন, এবং এটি ভেঙে যেতে পারে। এটি এখনও ব্যবহারযোগ্য নয়, তবে এটি আকার নিচ্ছে।

কেন ছাঁচ বড় আকারের হয়:

যখন আমরা সবুজ কমপ্যাক্টকে পরে গরম করি (ধাপ 3), পাউডার কণাগুলি একত্রে বন্ধন করে এবং সঙ্কুচিত হয় - সাধারণত 10-15%। তাই যদি আমাদের 4-ইঞ্চি বাইরের ব্যাসের একটি সিল রিং প্রয়োজন হয়, আমরা 4.5-ইঞ্চি ছাঁচ দিয়ে শুরু করি। এই ধাপটি এড়িয়ে যান, এবং চূড়ান্ত রিংটি সরঞ্জামে মাপসই করার জন্য খুব ছোট হবে!

ধাপ 3: সিন্টারিং - "বেকিং" যা এটিকে শক্তিশালী করে তোলে

সিন্টারিং হল যেখানে যাদু ঘটে। এটি যখন ভঙ্গুর সবুজ কমপ্যাক্ট একটি ঘন, অতি-হার্ড টংস্টেন কার্বাইড সিল রিংয়ে রূপান্তরিত হয়। এটিকে কেক বেক করার মতো মনে করুন: কম তাপ এটি সেট করবে না, তবে সঠিক তাপমাত্রা ব্যাটারকে শক্ত করে তোলে।

সিন্টারিং চুল্লির ভিতরে:

1. চরম তাপমাত্রায় গরম করা: সবুজ কমপ্যাক্টগুলি 1,450-1,550 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উত্তপ্ত একটি চুল্লিতে যায় (এটি লাভার চেয়েও বেশি গরম!) অক্সিডেশন রোধ করতে আমরা চুল্লিটিকে নিষ্ক্রিয় গ্যাস (আর্গনের মতো) দিয়ে পূর্ণ করি—কেউ সিল রিংয়ে মরিচা পড়তে চায় না।
2. ধীর গরম এবং শীতল: আমরা তাপমাত্রা ধীরে ধীরে 5-8 ঘন্টা বাড়াই, 4-6 ঘন্টা ধরে স্থির রাখি, তারপরে আরও 8-10 ঘন্টা ধরে ধীরে ধীরে ঠান্ডা করি। তাপমাত্রার দ্রুত পরিবর্তনের ফলে রিং ফাটবে, ঠিক যেমন একটি কাচের থালা ঠান্ডা জলে নিমজ্জিত হয়।
3. কণা বন্ধন: চুল্লিতে, টাংস্টেন এবং কার্বন বিক্রিয়া করে শক্ত WC স্ফটিক তৈরি করে। কোবাল্ট বাইন্ডার সামান্য গলে যায়, WC কণার মধ্যে প্রবাহিত হয় এবং তাদের একসাথে আঠালো করে। ঠাণ্ডা হলে, ফলাফল হল একটি একক, ঘন রিং যা ইস্পাতের চেয়ে কঠিন এবং পরতে প্রতিরোধী।

একটি কারখানা দুর্ঘটনা (এবং পাঠ):

একজন নতুন টেকনিশিয়ান একবার "সময় বাঁচাতে" খুব দ্রুত ফার্নেসটি ক্র্যাঙ্ক করেছিলেন। ফলাফল? চোখের অদৃশ্য ক্ষুদ্র ফাটল সহ সীলমোহরের একটি ব্যাচ। তারা প্রাথমিক পরিদর্শনে উত্তীর্ণ হয় কিন্তু ক্লায়েন্টের পাম্পে কয়েক সপ্তাহের মধ্যে ব্যর্থ হয়- তরল ফাটল দিয়ে বেরিয়ে যায়। আমরা কঠিন উপায় শিখেছি: sintering ধৈর্য বন্ধ পরিশোধ.

ধাপ 4: ফিনিশিং—সিল রিংটিকে "সিল" নিখুঁতভাবে তৈরি করা

সিন্টারযুক্ত টংস্টেন কার্বাইড শক্তিশালী, কিন্তু এটি এখনও পাম্প বা চুল্লির জন্য প্রস্তুত নয়। সিল রিংগুলির একটি আঁটসাঁট সীল তৈরি করার জন্য অতি-নির্ভুল পৃষ্ঠের প্রয়োজন - এমনকি একটি ছোট বাম্প ফুটো হতে পারে।

সীল রিং জন্য মূল সমাপ্তি পদক্ষেপ:

• নাকাল: 0.001 মিমি (মানুষের চুলের চেয়ে পাতলা) সহনশীলতা সহ রিংয়ের সমতল পৃষ্ঠগুলিকে একটি আয়না ফিনিস করার জন্য আমরা হীরা-প্রলিপ্ত চাকা ব্যবহার করি। এটি নিশ্চিত করে যে রিংটি মিলনের অংশগুলির বিরুদ্ধে ফ্লাশ করে, তরলকে ব্লক করে।
• ভিতরের/বাহ্যিক ব্যাসের মাপ: নির্ভুল লেদ ব্যবহার করে, আমরা রিংটিকে সঠিক মাত্রায় ছাঁটাই করি যাতে এটি সরঞ্জামে পুরোপুরি ফিট হয়। একটি 0.1 মিমি অমিলের অর্থ হতে পারে রিংটি খুব ঢিলে (লিক) বা খুব টাইট (অতি গরম)।
• খাঁজ বা খাঁজ যোগ করা: কিছু সীল রিং লুব্রিকেন্ট রাখা বা চাপ উপশম ছোট খাঁজ প্রয়োজন. এগুলি বিশেষ সরঞ্জাম দিয়ে কাটা হয়-শুধুমাত্র হীরা টংস্টেন কার্বাইডের মাধ্যমে কাটা যায়!

কেন সমাপ্তি গুরুত্বপূর্ণ:

একটি sintered রিং মসৃণ দেখতে হতে পারে, কিন্তু একটি মাইক্রোস্কোপ অধীনে, এটি ক্ষুদ্র অপূর্ণতা আছে. একজন ক্লায়েন্ট একবার অর্থ সঞ্চয়ের জন্য নাকাল পদক্ষেপটি এড়িয়ে গিয়েছিল; তাদের সিল রিংগুলি ফুটো হয়ে গেছে কারণ রুক্ষ পৃষ্ঠগুলি তরলকে লুকিয়ে যেতে দেয়। সঠিক ফিনিশিং একটি "শক্তিশালী রিং" কে "সিলিং রিং" এ পরিণত করে।

কেন শুধু টংস্টেন গলে না? (একটি সাধারণ প্রশ্ন)

আপনি ভাবতে পারেন: "কেন টংস্টেন গলিয়ে কার্বনে মিশে না যেমন আমরা ইস্পাতে করি?" সরল:টংস্টেনের একটি অত্যন্ত উচ্চ গলনাঙ্ক রয়েছে—3,422°C, আমাদের সিন্টারিং ফার্নেসের তাপমাত্রার দ্বিগুণেরও বেশি। এমনকি যদি আমরা এটি গলতে পারি, গলিত টংস্টেনে সমানভাবে কার্বন মিশ্রিত করা প্রায় অসম্ভব। ফলাফল? একটি দুর্বল, অসংলগ্ন উপাদান—একটি সিল রিংয়ের জন্য ভয়ানক যা নির্ভরযোগ্যভাবে সম্পাদন করতে হবে। পাউডার ধাতুবিদ্যা উচ্চ মানের টংস্টেন কার্বাইড অংশ তৈরি করার একমাত্র উপায়।

একটি উচ্চ-মানের টংস্টেন কার্বাইড সীল রিং এর 3 চিহ্ন

এখন যেহেতু আপনি প্রক্রিয়াটি জানেন, এখানে কীভাবে একটি ভাল সিল রিং খুঁজে পাবেন (আপনি কিনছেন বা বিক্রি করছেন):

1. অভিন্ন রঙ এবং টেক্সচার: একটি সামঞ্জস্যপূর্ণ গাঢ় ধূসর রঙের জন্য দেখুন। দাগ বা চকচকে দাগ মানে অসম মিশ্রন বা সিন্টারিং।
2. সুপার মসৃণ পৃষ্ঠতল: এটির উপর আপনার আঙুল চালান - কোন বাধা বা স্ক্র্যাচ নেই। এমনকি ক্ষুদ্র অপূর্ণতা ফুটো হতে পারে।
3. কঠোরতা পরীক্ষা: একটি মানের রিং কাচ বা ইস্পাত স্ক্র্যাচ করা উচিত. যদি এটি খুব নরম হয়, বাইন্ডারের অনুপাতটি ভুল।

চূড়ান্ত চিন্তা: টাংস্টেন কার্বাইড সীল রিং চরম জন্য নির্মিত হয়

টংস্টেন কার্বাইড সিল রিং তৈরি করা বিজ্ঞান এবং নির্ভুলতার মিশ্রণ। পাউডার মেশানো থেকে শুরু করে আগ্নেয়গিরির তাপমাত্রায় সিন্টারিং পর্যন্ত, প্রতিটি পদক্ষেপ এমন একটি অংশ তৈরি করার জন্য ডিজাইন করা হয়েছে যা সবচেয়ে খারাপ শিল্প পরিস্থিতি পরিচালনা করতে পারে—উচ্চ চাপ, ক্ষয়কারী তরল এবং ধ্রুবক পরিধান। পরের বার যখন আপনি একটি পাম্প মসৃণভাবে চলতে দেখেন বা একটি চুল্লি চাপ ধরে রাখতে দেখেন, মনে রাখবেন: ভিতরে একটি ছোট রিং আছে, পাউডার দিয়ে তৈরি, যা সবকিছু শক্তভাবে বন্ধ রাখার জন্য কঠোর পরিশ্রম করছে।

আপনি যদি আপনার আবেদনের জন্য সঠিক সিল রিং বাছাই করতে আগ্রহী হন (বলুন, উচ্চ-তাপমাত্রা বনাম ক্ষয়কারী পরিবেশ),নির্দ্বিধায় পৌঁছাতে. আমরা আপনাকে বাইন্ডার পছন্দ, সমাপ্তি এবং সহনশীলতার মধ্য দিয়ে যেতে পারি—কোন প্রযুক্তিগত শব্দের প্রয়োজন নেই। সব পরে, সেরা সীল রিং আপনার প্রয়োজন মাপসই যে একএবংআপনার সরঞ্জাম।