सिंगल स्टैंड मल्टी-ग्रूव रिड्यूसिंग रोलिंग मिल के लिए सामग्री और ताप उपचार आवश्यकताएँ क्या हैं

       के रोलसिंगल स्टैंड मल्टी-ग्रूव रिड्यूसिंग रोलिंग मिलकई मार्गों पर बारी-बारी से रोलिंग भार और असमान घिसाव का सामना करना पड़ता है। यह आलेख आमतौर पर उपयोग की जाने वाली रोल सामग्री, प्रदर्शन संकेतक, गर्मी उपचार विनिर्देशों और मल्टी-पास रोल के लिए महत्वपूर्ण गर्मी उपचार संबंधी विचारों को शामिल करता है।

       सिंगल-स्टैंड मल्टी-पास साइज़िंग रिड्यूसिंग मिल ट्यूब बनाने के लिए मुख्य उपकरण के रूप में कार्य करती है। ऑपरेशन के दौरान, इसके रोल लगातार रोलिंग दबाव, वैकल्पिक प्रभाव भार, उच्च तापमान घर्षण और चक्रीय थर्मल तनाव के संपर्क में रहते हैं। पारंपरिक सिंगल-पास रोल की तुलना में, मल्टी-पास रोल के रोल बॉडी में कई ग्रूव्ड पास होते हैं। पासों के बीच असमान भार वितरण आसानी से स्थानीय टूट-फूट, स्पेलिंग, क्रैकिंग और छिलने का कारण बनता है। इसलिए, रोल सामग्री चयन और गर्मी उपचार प्रक्रिया सीधे रोल सेवा जीवन, ट्यूब आयामी सटीकता और स्थिर उत्पादन लाइन संचालन निर्धारित करती है।

1. सिंगल-स्टैंड साइज़िंग रिड्यूसिंग मिल के मल्टी-पास रोल्स के लिए सामग्री चयन को प्रभावित करने वाली परिचालन स्थितियाँ

       1. एक रोल बैरल पर कई ग्रूव्ड पास मशीनीकृत किए जाते हैं। प्रत्येक पास पर असंगत भार के कारण स्थानीय क्षेत्रों में तनाव सघनता प्रमुख है।

       2. रोलिंग के दौरान लगातार घर्षण होता रहता है। पास बॉटम्स और पास कंधों के बीच घिसाव की दरें बहुत भिन्न होती हैं, जिससे व्यक्तिगत पास समय से पहले विफल हो जाते हैं।

       3. बारी-बारी से गर्म और ठंडी स्थितियाँ गर्म कम करने वाली स्थितियों के तहत थर्मल थकान उत्पन्न करती हैं, जो रोल सतहों पर नेटवर्क दरारें उत्पन्न करती हैं।

       4. आवधिक काटने के प्रभाव के लिए रोल मैट्रिक्स में सामान्य रोल की तुलना में अधिक कठोरता और स्पैलिंग प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।

       उपरोक्त कार्य परिस्थितियों को देखते हुए, मल्टी-पास रिड्यूसिंग रोल केवल उच्च कठोरता पर निर्भर नहीं रह सकते हैं। सतह पहनने के प्रतिरोध, मैट्रिक्स ताकत, थर्मल थकान प्रतिरोध और प्रभाव क्रूरता का संतुलित संयोजन अनिवार्य है।

2. रोल के लिए सामान्य सामग्री चयन

2.1 हाई-क्रोमियम कास्ट आयरन रोल्स (हॉट रिड्यूसिंग के लिए प्राथमिक विकल्प)

       हाई-क्रोमियम कच्चा लोहा सिंगल-स्टैंड मल्टी-पास हॉट ट्यूब साइज़िंग मिलों के रोल के लिए सबसे व्यापक रूप से अपनाई जाने वाली सामग्री है।

       लाभ: उच्च कठोरता वाले कार्बाइड उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध और थर्मल पहनने का प्रदर्शन प्रदान करते हैं, जो उच्च तापमान कम करने वाली प्रक्रियाओं के लिए उपयुक्त हैं।

       सीमाएँ: अपेक्षाकृत कम क्रूरता; भारी प्रभाव भार के तहत पास की सतहों पर दरार पड़ सकती है।

       अनुप्रयोग: गर्म कटौती, मध्यम रोलिंग भार और बड़े पैमाने पर निरंतर ट्यूब उत्पादन।

2.2 मिश्र धातु तन्य लौह रोल

       लाभ: संतुलित व्यापक यांत्रिक गुण, उच्च क्रोमियम कच्चा लोहा की तुलना में बेहतर प्रभाव प्रतिरोध और थर्मल क्रैकिंग प्रतिरोध, अच्छी मशीनेबिलिटी।

       सीमाएं: उच्च-क्रोमियम कच्चा लोहा की तुलना में सतह का घर्षण प्रतिरोध थोड़ा कम है।

       अनुप्रयोग: मल्टी-पास कम करने वाली इकाइयों के लिए भारी प्रभाव और सख्त एंटी-क्रैकिंग आवश्यकताओं के साथ रोलिंग परिदृश्य।

2.3 फोर्ज्ड स्टील रोल्स (ठंड कम करने/उच्च परिशुद्धता अनुप्रयोग)

       सामान्य ग्रेड: CrMo, CrNiMo श्रृंखला मिश्र धातु जाली इस्पात।

       लाभ: सघन मैट्रिक्स, उच्च क्रूरता, मजबूत प्रभाव प्रतिरोध और पर्याप्त रिग्राइंडिंग भत्ते के साथ अच्छी कठोरता।

       सीमाएं: कच्चा लोहा ग्रेड के लिए निम्न पहनने का प्रतिरोध और उच्च उत्पादन लागत।

       अनुप्रयोग: कोल्ड ट्यूब के आकार में कमी, उच्च परिशुद्धता वाली पतली दीवार वाली ट्यूब का उत्पादन और भारी प्रभाव के साथ कठोर कामकाजी परिस्थितियाँ।

2.4 हाई-स्पीड स्टील रोल्स (उच्च-स्तरीय अनुप्रयोग)

       हाई-स्पीड स्टील रोल में बेहतर थर्मल थकान प्रतिरोध के साथ उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध और लाल कठोरता होती है। हालाँकि, वे उच्च सामग्री लागत और गर्मी उपचार प्रक्रियाओं के लिए सख्त नियंत्रण आवश्यकताओं के साथ आते हैं। उन्हें उच्च गति, उच्च मांग वाली ट्यूब कम करने वाली उत्पादन लाइनों में तैनात किया गया है।

       चयन सिद्धांत: मल्टी-पास रोल का चयन करते समय अधिकतम रोलिंग लोड, रोलिंग तापमान और पास गहराई का मूल्यांकन करें। कठोरता सूचकांकों को पास कंधों पर उचित रूप से उन्नत किया जाएगा जहां पास कोनों पर दरार से बचने के लिए तनाव केंद्रित होता है।

3. संगत रोल्स के लिए हीट ट्रीटमेंट तकनीकी आवश्यकताएँ

       रोल हीट ट्रीटमेंट का उद्देश्य एक कठिन मैट्रिक्स के साथ उच्च कठोरता के साथ एक पहनने-प्रतिरोधी कार्यशील परत प्राप्त करना है। सतह परत ग्रूव्ड पास के पहनने के प्रतिरोध की गारंटी देती है जबकि मैट्रिक्स रोल फ्रैक्चर को रोकता है।

3.1 उच्च-क्रोमियम कास्ट आयरन रोल के लिए ताप उपचार प्रक्रिया

       प्रक्रिया मार्ग: कास्टिंग → तनाव राहत एनीलिंग → रफ मशीनिंग → शमन → टेम्परिंग

       एनीलिंग: कास्टिंग के अवशिष्ट तनाव को दूर करें और कटिंग मशीनेबिलिटी में सुधार करें।

       शमन: सतह की कठोरता बढ़ाने के लिए वायु शमन या वायु विस्फोट शमन।

       तड़का लगाना: शमन तनाव को दूर करने, सूक्ष्म संरचना को स्थिर करने और टूटने के जोखिम को कम करने के लिए कम तापमान पर तड़का लगाना।

       कठोरता विशिष्टता: रोल कोर की उच्च कठोरता को बनाए रखते हुए रोल सतह कठोरता एचएसडी 80~92।

3.2 अलॉय डक्टाइल आयरन रोल्स के लिए हीट ट्रीटमेंट

       प्रक्रिया मार्ग: कास्टिंग → एनीलिंग → रफ मशीनिंग → शमन + टेम्परिंग

       मुख्य नियंत्रण: थर्मल थकान प्रतिरोध में सुधार के लिए मैट्रिक्स में पर्लाइट अंश को स्थिर करें।

       कठोरता सीमा: एचएसडी 75~88। उच्च-क्रोमियम कच्चा लोहा की तुलना में, यह मल्टी-पास रोलिंग के वैकल्पिक प्रभाव भार को समायोजित करने के लिए अधिक कठोरता मार्जिन प्रदान करता है।

3.3 मिश्र धातु फोर्ज्ड स्टील रोल्स के लिए हीट ट्रीटमेंट

       प्रक्रिया मार्ग: फोर्जिंग → पोस्ट-फोर्जिंग एनीलिंग → रफ मशीनिंग → शमन और टेम्परिंग → रोल की सतह इंडक्शन हार्डनिंग → कम तापमान टेम्परिंग

       शमन और तड़का: रोल मैट्रिक्स की उच्च शक्ति और उच्च क्रूरता सुनिश्चित करें।

       प्रेरण सतह सख्त करना: समग्र भंगुरता से बचने के लिए कठोरता को मूल में रखते हुए केवल खांचे वाली कामकाजी सतह की कठोरता को बढ़ाएं।

       कठोरता: कार्यशील सतह एचआरसी 48~58।

3.4 हाई-स्पीड स्टील रोल्स के लिए हीट ट्रीटमेंट

       प्रक्रिया: मिश्र धातु कार्बाइड को पूरी तरह से अवक्षेपित करने के लिए उच्च तापमान शमन + एकाधिक तड़के।

       विशेषताएँ: उच्च तापमान (अच्छी लाल कठोरता) पर कठोरता धीरे-धीरे कम हो जाती है। ताप उपचार विकृति पर सख्त नियंत्रण की आवश्यकता है। मल्टी-पास ग्रूव्स का आयामी सटीकता नियंत्रण चुनौतीपूर्ण है।

4. सिंगल-स्टैंड मल्टी-पास रोल्स के लिए विशेष ताप उपचार संबंधी विचार

1. मल्टी-पास ज्योमेट्री के लिए तनाव एकाग्रता नियंत्रण

       पास शोल्डर और पास कॉर्नर तनाव-केंद्रित क्षेत्र हैं। गर्मी उपचार के दौरान, पास के कोनों पर शमन दरारें रोकने के लिए हीटिंग और शीतलन दरों को नियंत्रित किया जाना चाहिए। शमन के बाद पूर्ण तड़का लगाने से अवशिष्ट तनाव कम हो जाता है। मल्टी-पास रोल और सिंगल-पास रोल के बीच यह सबसे महत्वपूर्ण अंतर है।

2. कठोरता एकरूपता नियंत्रण

       एकाधिक ग्रूव्ड पासों को एक ही रोल पर मशीनीकृत किया जाता है। गर्मी उपचार के बाद सभी मार्गों पर कामकाजी सतहों की कठोरता विचलन को स्वीकार्य सीमा के भीतर रखा जाना चाहिए। गैर-समान कठोरता के कारण विभिन्न पासों में असंगत घिसाव होता है और ट्यूब के बाहरी व्यास की सहनशीलता में उतार-चढ़ाव होता है।

3. ताप उपचार विरूपण नियंत्रण

       मल्टी-पास रोल में लंबी बैरल और कई खांचे होते हैं। ताप उपचार विरूपण सीधे पासों की सांद्रता को प्रभावित करता है। ताप उपचार स्थिरता और शीतलन विधि का अनुकूलन आवश्यक है। अत्यधिक विरूपण से बाद में पुनः पीसने का कार्यभार बढ़ जाता है।

4. अवशिष्ट तनाव निरीक्षण

       ताप उपचार के बाद अवशिष्ट तनाव का निरीक्षण किया जाएगा। उच्च अवशिष्ट तनाव आरोपित वैकल्पिक रोलिंग भार के तहत पास के कोनों से शुरू होने वाली थकान दरारें शुरू कर सकता है और इसके परिणामस्वरूप समय से पहले रोल विफलता हो सकती है।

5. रोल सामग्री, ताप उपचार और विफलता मोड के बीच सहसंबंध

       रैपिड पास सतह घिसाव: अपर्याप्त सतह कठोरता या रोल सामग्री की कम कार्बाइड सामग्री।

       पास के कोनों पर दरारें और दरारें: गर्मी उपचार के बाद अत्यधिक अवशिष्ट तनाव, अपर्याप्त कठोरता और थर्मल थकान क्षति।

       पास की सतह का छिलना और बिखरना: अपर्याप्त मैट्रिक्स कठोरता या अनुचित शमन प्रक्रिया के साथ भंगुर कठोर सतह परत।

       पासों के बीच महत्वपूर्ण घिसाव विसंगति: अनुचित रोलिंग लोड वितरण के साथ संयुक्त गर्मी उपचार के बाद असमान कठोरता।

6. निष्कर्ष

       सिंगल-स्टैंड मल्टी-पास साइजिंग मिल के रोल के लिए सामग्री और ताप उपचार योजनाओं को सिंगल-पास रोल के मानकों से सीधे नहीं अपनाया जा सकता है। मल्टी-पास ग्रूव्ड ज्योमेट्री द्वारा प्रस्तुत तनाव एकाग्रता और असमान भार के लिए सामग्री चयन में पहनने के प्रतिरोध और कठोरता के बीच संतुलन की आवश्यकता होती है। ताप उपचार को खांचे वाले क्षेत्रों में अवशिष्ट तनाव, कठोरता एकरूपता और ताप उपचार विरूपण पर ध्यान केंद्रित करना चाहिए। सामग्री और ताप उपचार प्रक्रियाओं का उचित मिलान रोल सेवा चक्र को बढ़ाता है, ट्यूब के बाहरी व्यास, अंडाकारता और अन्य तैयार सूचकांकों को स्थिर करता है, और डाउनटाइम और रोल प्रतिस्थापन लागत को कम करता है।