दोस्तों आज हम पढ़ेंगे कच्चा लोहा क्या है? कच्चा लोहा का परिचय और कास्ट आयरन के गुण तथा कच्चा लोहा का गलनांक व कास्ट आयरन के प्रकार जैसे और भी कई बातें जानेंगे।
कच्चा लोहा क्या है?
कच्चा लोहा क्या है?यह लौह-कार्बन मिश्र धातुओं का एक समूह है जिसमें फास्फोरस और सल्फर जैसी छोटी अशुद्धियों के साथ कार्बन सामग्री 2 से 4 प्रतिशत और सिलिकॉन 1 से 3 प्रतिशत तक होती है। यदि लौह मिश्र धातुओं में कार्बन की मात्रा 2 प्रतिशत से कम हो तो इसे स्टील कहा जाता है।
कच्चा लोहा का परिचय
कच्चा लोहा का आविष्कार 5वीं शताब्दी ईसा पूर्व में चीन में हुआ था। इसका उपयोग दुनिया के लगभग हर कोने में किया जाता है। चाहे वह मोटर वाहन उद्योग हो, निर्माण उद्योग हो, निर्माण उद्योग हो, पाइपिंग उद्योग हो, आदि हर जगह कच्चा लोहा इस्तेमाल किया जाता है। इस लेख में, आप कच्चा लोहा क्या है, इसके प्रकार, अनुप्रयोग, इसका उत्पादन कैसे किया जाता है, आदि के बारे में जानेंगे। तो चलिए इसकी परिभाषा से शुरू करते हैं।
कास्ट आयरन के गुण
- भंगुर- निंदनीय कच्चा लोहा को छोड़कर कच्चा लोहा भंगुर होता है। भंगुर अर्थात हथौड़े से मारने पर यह छोटे-छोटे टुकड़ों में टूट जाता है।
- कम गलनांक- इसका गलनांक कम होता है (1127 – 1204 डिग्री सेल्सियस)
- तरलता- इसमें अच्छी तरलता होती है (पिघली हुई अवस्था में आसानी से बहने की क्षमता)
- कास्टेबिलिटी- इसमें अच्छी कास्टेबिलिटी होती है। कास्टेबिलिटी को कास्टिंग प्रक्रिया में नए भागों में डालने की क्षमता के रूप में परिभाषित किया गया है।
- मशीनेबिलिटी- इसमें अच्छी मशीनेबिलिटी है। मशीनेबिलिटी को धातु की क्षमता के रूप में परिभाषित किया जाता है जो कम लागत पर अच्छी सतह खत्म के साथ आसानी से कट (मशीनीकृत) होने की अनुमति देता है।
- विरूपण और पहनने के प्रतिरोध का प्रतिरोध- इसमें विरूपण के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध है यानी जब बल लगाया जाता है तो यह अपना आकार नहीं बदलता है। इसमें पहनने का प्रतिरोध भी है जिसका अर्थ है कि यह सामान्य उपयोग में क्षति का विरोध करता है।
कच्चा लोहा का गलनांक
कच्चा लोहा का गलनांक 1128 से 1205 डिग्री सेल्सियस के बीच होता है।
कच्चा लोहा किससे बना होता है?
कच्चा लोहा लोहे और कार्बन का एक मिश्र धातु है जिसमें कार्बन 2-4% की सीमा में wt और सिलिकॉन 1-3% wt के बीच मौजूद होता है। कुछ अन्य मिश्र धातु तत्व जो कच्चा लोहा में मिलाते हैं, वे हैं मैंगनीज, मोलिब्डेनम, क्रोमियम, मैग्नीशियम, टाइटेनियम, वैनेडियम, निकल, तांबा, टिन, जिरकोनियम, बिस्मथ, बोरॉन। कार्बन और सिलिकॉन के प्रतिशत को नियंत्रित करने के साथ-साथ कच्चा लोहा को वांछित गुण देने के लिए मिश्र धातु तत्वों को जोड़ा जाता है। कार्बन और सिलिकॉन का प्रतिशत तय करता है कि किस प्रकार का कच्चा लोहा उत्पादित किया जाता है।
सिलिकॉन का कम प्रतिशत कार्बन को घोल में रहने देता है और कार्बाइड के परिणामस्वरूप सफेद कच्चा लोहा बनता है। उच्च प्रतिशत कार्बन को घोल से बाहर रहने के लिए मजबूर करता है और इसके परिणामस्वरूप ग्रेफाइट और ग्रे कास्ट आयरन बनता है।
गलित पिग आयरन में विभिन्न मिश्रधातु तत्व मिलाने का प्रभाव होता है।
- मैंगनीज, क्रोमियम, मोलिब्डेनम, टाइटेनियम और वैनेडियम- वे सिलिकॉन के खिलाफ इसे बेअसर करने के लिए कार्य करते हैं, समाधान से कार्बन को अवशोषित करने में सहायता करते हैं, और अपने संबंधित कार्बाइड बनाते हैं।
- मैग्नीशियम- यह गांठदार (गोलाकार) ग्रेफाइट के निर्माण में मदद करता है।
- निकेल- यह पर्लाइट और ग्रेफाइट संरचना को परिष्कृत करने और कठोरता में सुधार करने में मदद करता है
- कॉपर- यह ठंडक कम करता है, तरलता बढ़ाता है और ग्रेफाइट संरचना को परिष्कृत करता है।
- जिरकोनियम- यह ग्रेफाइट के निर्माण में मदद करता है, एक डीऑक्सीडाइज़र के रूप में कार्य करता है, और तरलता बढ़ाता है।
- वैनेडियम- सीमेंटाइट को स्थिर करता है, कच्चा लोहा पहनने और गर्मी के लिए कठोरता और प्रतिरोध बढ़ाता है
- बिस्मथ- इसे निंदनीय लोहे के पिघलने में जोड़ा जाता है ताकि सिलिकॉन की मात्रा बढ़ाई जा सके।
- टिन- इसे क्रोमियम के स्थान पर विकल्प के रूप में जोड़ा जा सकता है।
कास्ट आयरन का उत्पादन कैसे होता है
कच्चा लोहा (CI) पिग आयरन से बनता है। और एक ब्लास्ट फर्नेस में लौह अयस्क को पिघलाकर पिग आयरन का उत्पादन किया जाता है। पिग आयरन को सिल्लियों में बदल दिया जाता है और फिर इन सिल्लियों को फिर से पिघलाकर कच्चा लोहा बनाया जाता है। सीआई का उत्पादन सीधे पिघले हुए पिग आयरन से भी किया जा सकता है।
कास्ट आयरन के प्रकार
पिघले हुए पिग आयरन में कार्बन और सिलिकॉन के प्रतिशत को नियंत्रित करके और मिश्र धातु तत्वों को मिलाकर हम विभिन्न प्रकार के कच्चा लोहा प्राप्त कर सकते हैं। और ये इस प्रकार हैं।
- सफेद कच्चा लोहा (What Cast Iron)
- ग्रे कच्चा लोहा (Grey Cast Iron)
- निंदनीय कच्चा लोहा (Malleable Cast Iron)
- नमनीय कच्चा लोहा (Ductile Cast Iron)
निष्कर्ष
दोस्तों आज हमनें पढ़ा कच्चा लोहा क्या है? कच्चा लोहा का परिचय और कास्ट आयरन के गुण तथा कच्चा लोहा का गलनांक व कास्ट आयरन के प्रकार जैसे और भी कई बातों को पढ़ा। इस पोस्ट को शेयर करना ना भूलें। धन्यवाद।