ESR और VAR: प्रीमियम डाइयों और महत्वपूर्ण भागों के लिए पुनःपिघलाए गए स्वच्छ इस्पात

पुनःपिघलाएँ ही क्यों

पारंपरिक पिघलन और पिंड ढलाई इस्पात में दो विरासतें छोड़ती हैं: समावेश (विऑक्सीकरण और परिष्करण से ऑक्साइड और सल्फाइड) और पृथक्करण (पिंड के जमने पर रासायनिक असमानता)। समावेश वह जगह हैं जहाँ से थकान दरारें शुरू होती हैं, क्यों कठोरता अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ दिशाओं के बीच भिन्न होती है, और क्या एक साँचा गुहा को दर्पण तक पॉलिश करने पर गड्ढे या धारी के रूप में दिखाई देता है। पुनःपिघलन उद्योग का उत्तर है जब साधारण स्वच्छता पर्याप्त नहीं होती।

ESR — विद्युत-स्लैग पुनःपिघलन

प्राथमिक इस्पात का एक ढला या फोर्जित इलेक्ट्रोड, बूँद-दर-बूँद, पिघले हुए प्रतिक्रियाशील स्लैग के स्नान के माध्यम से एक जल-शीतित ताँबा साँचे में पुनःपिघलाया जाता है। स्लैग परिष्करण कार्य करता है: यह समावेशों को अवशोषित करता है और धातु के उसमें से गुज़रने पर सल्फर को हटाता है। साँचे में दिशात्मक ठोसीकरण मूल की तुलना में कहीं कम पृथक्करण वाला एक सघन, समान पिंड उत्पन्न करता है।

व्यावहारिक लाभ हैं स्वच्छता, एकरूपता और अनुप्रस्थ कठोरता — बड़े डाई ब्लॉकों के लिए पर्याप्त समान गुण, ऐसी पॉलिशनीयता के साथ जिसकी बराबरी साधारण वायु-पिघलित औज़ार इस्पात नहीं कर सकता। ESR प्रीमियम औज़ार और डाई इस्पातों (ESR-गुणवत्ता H13 माँग वाली डाई-कास्टिंग डाइयों के लिए स्थापित विकल्प है), बियरिंग इस्पातों और बड़े फोर्जिंग स्टॉक के लिए मुख्य पुनःपिघलन है।

VAR — निर्वात आर्क पुनःपिघलन

VAR में, इलेक्ट्रोड को एक निर्वात कक्ष के अंदर एक विद्युत आर्क द्वारा पुनःपिघलाया जाता है। बिना स्लैग और बिना हवा के, निर्वात हाइड्रोजन और वाष्पशील अंश तत्वों को बाहर खींचता है, और कुछ भी नया धातु में ऑक्सीकृत नहीं हो सकता। ठोसीकरण कड़ाई से नियंत्रित होता है, जिससे बहुत कम समावेश सामग्री और एक सुदृढ़, समरूप पिंड मिलता है।

VAR सबसे महत्वपूर्ण घूर्णन और एयरोस्पेस इस्पातों के लिए मानक मार्ग है और अक्सर अन्य निर्वात चरणों के साथ जोड़ा जाता है — निर्वात प्रेरण पिघलन और VAR ("दोहरा पिघलन"), और सबसे माँग वाले मिश्रधातुओं के लिए एक तीसरा पुनःपिघलन ("तिहरा पिघलन")।

पुनःपिघलन क्या देता है — और क्या नहीं देता

• यह समावेश गिनती और आकारों को कम करता है (ASTM E45 या ISO 4967 के विरुद्ध बेहतर रेटिंग के रूप में दृश्य), थकान प्रदर्शन और समदैशिकता को सुधारता है, और डाई इस्पातों की पॉलिश सीमा को बढ़ाता है।
• यह ग्रेड को नहीं बदलता: रसायन प्राथमिक पिघलन द्वारा तय होता है। ESR या VAR एक ग्रेड में जोड़ा गया गुणवत्ता मार्ग है, स्वयं एक ग्रेड नहीं — यही कारण है कि पुनःपिघलन मार्ग को क्रय ऑर्डर में बताया जाना चाहिए और सामग्री दस्तावेज़ों में दिखाई देना चाहिए, ग्रेड नाम से माना नहीं जाना चाहिए।
• इसकी लागत आती है: अतिरिक्त पिघलन, छोटी प्रभावी उपज और लंबे लीड समय पुनःपिघलाए गए स्टॉक को वायु-पिघलित समकक्षों की तुलना में स्पष्ट रूप से अधिक महँगा बनाते हैं। सटीक प्रीमियम ग्रेड और बाज़ार के अनुसार इतने भिन्न होते हैं कि कोई सार्वभौमिक आँकड़ा उद्धृत नहीं किया जा सकता।

खरीदार इसके लिए कहाँ भुगतान करते हैं

• उच्च-दाब डाई-कास्टिंग डाइयाँ, जहाँ तापीय थकान जीवन स्वच्छता का पालन करता है — NADCA की प्रीमियम-गुणवत्ता H13 आवश्यकताओं के पीछे का तर्क।
• प्रकाशिक और उच्च-चमक प्लास्टिक साँचे, जहाँ एक एकल समावेश एक पॉलिश की गई गुहा को बेकार कर सकता है।
• एयरोस्पेस बियरिंग, गियर और घूर्णन भाग, जहाँ थकान जीवन प्रमाणन-महत्वपूर्ण है।
• बड़े प्रीमियम डाई ब्लॉक, जहाँ एक मोटे खंड में एकरूपता ही पूरी समस्या है।

साधारण संरचनात्मक या मशीनरी सेवा के लिए, प्रीमियम कुछ भी मापने योग्य नहीं खरीदता। पुनःपिघलन अपनी कीमत ठीक वहाँ कमाता है जहाँ विफलता भाग में सबसे खराब समावेश द्वारा शासित होती है — और खरीदार को भुगतान करने से पहले उस विफलता मोड का नाम बताने में सक्षम होना चाहिए।