ইস্পাত একটি সংক্ষিপ্ত ইতিহাস

লোহার যুগ থেকে বেএসমেয়ার প্রসেস এবং আধুনিক স্টিল তৈরি

ইস্পাত তৈরি করে কীভাবে লোহা তৈরির শিকড় থেকে উদ্ভূত হয়েছে? আসুন ইস্পাত ইতিহাসের দিকে তাকান।

আয়রনের যুগ

অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রায়, লোহা কার্বন শুষে শুরু হয়, যা ধাতুের গলনাঙ্ক হ্রাস করে, ফলে ঢালাই লোহার (2.5 থেকে 4.5% কার্বন) ফলে। বিস্ফোরণস্থলগুলির বিকাশ, প্রথম 6 শতকের বিসি মধ্যে চীনা দ্বারা ব্যবহৃত কিন্তু মধ্যযুগ সময় ইউরোপে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত, ঢালাই লোহা উত্পাদন বৃদ্ধি

কাঁচা লোহা

বিস্ফোরিত চুল্লি থেকে ছিটানো লোহা এবং প্রধান চ্যানেল এবং শীতল স্লাইডের মধ্যে ঠান্ডা হওয়ায় পিগ লোহা হিসেবে উল্লেখ করা হয় কারণ বড়, কেন্দ্রীয় এবং সংলগ্ন ছোট উপকরণগুলি একটি বীজ এবং হাঁস পিগগুলির মত।

ঢালাই লোহা

কাটা লোহা দৃঢ় কিন্তু তার কার্বন কন্টেন্ট কারণে তীব্রতা থেকে ভুগছেন, এটি কাজ এবং আকৃতির জন্য আদর্শ চেয়ে কম করে। হিসাবে metallurgists অবাক হয়ে যায় যে লোহা উচ্চ কার্বন কন্টেন্ট brittleness সমস্যা কেন্দ্রীয় ছিল, তারা লোহা আরো কার্যকর করতে যাতে কার্বন কন্টেন্ট হ্রাস করার জন্য নতুন পদ্ধতি সঙ্গে পরীক্ষা।

পেটা লোহা

অষ্টাদশ শতাব্দীর শেষের দিকে, লৌহমানবরা শিখেছিলেন কীভাবে খাঁজ করা লোহাকে লো-কার্বন উপাদানের মধ্যে পুডলিং চুল্লি (1784 সালে হেনরি কর্ট দ্বারা উন্নত) ব্যবহার করা হয়েছিল। লোহা গলিত লোহাগুলি উত্তপ্ত করে, যা পঙ্গপাল দ্বারা দীর্ঘ মশালের আকৃতির সরঞ্জাম ব্যবহার করে আক্রমন করতে পারে, অক্সিজেনকে একত্রিত করে এবং ধীরে ধীরে কার্বন সরানোর অনুমতি দেয়।

হিসাবে কার্বন বিষয়বস্তু হ্রাস, লোহা এর গলনাঙ্ক বৃদ্ধি, তাই লোহা এর মানুষ চুল্লি মধ্যে মিশ্রিত করা হবে। এই জনসাধারণকে সরানো হবে এবং চাদর বা পাগল মধ্যে ঢুকানো আগে puddler দ্বারা একটি ফর্ক হাতুড়ি সঙ্গে কাজ করা হবে। 1860 সালের মধ্যে ব্রিটেনের 3000 টা পদ্মবিশিষ্ট চুল্লি ছিল, কিন্তু প্রক্রিয়াটি তার শ্রম ও জ্বালানি প্রবৃত্তির দ্বারা বাধা হয়ে দাঁড়ায়।

ফোস্কা ইস্পাত

17 তম শতাব্দীতে জার্মানি এবং ইংল্যান্ডে স্টিলের প্রথম প্রকারের ফোস্কাটি তৈরি করা হয়েছিল এবং সিমেন্টেশন হিসেবে পরিচিত একটি প্রক্রিয়া ব্যবহার করে গলিত পিগ লোহাতে কার্বন সামগ্রী বৃদ্ধি করে উত্পাদিত করা হয়েছিল। এই প্রক্রিয়ায়, পেটা লোহা এর বার পাথরের বাক্সে চূর্ণ কয়লা দিয়ে লেগেছিল এবং উত্তপ্ত।

প্রায় এক সপ্তাহ পর, লোহা কার্বনকে চারকোলের মধ্যে শুষে নেয়। পুনরাবৃত্ত গরমের সমানভাবে কার্বন বিতরণ করা হবে এবং ফলাফল, শীতল করার পরে, ফোস্কা ইস্পাত ছিল। উচ্চতর কার্বন সামগ্রীটি পিগ লৌহের চেয়ে তীব্র ইস্পাতকে আরও কার্যকরী করে তোলে যার ফলে এটি ঢেকে রাখা বা রোল করা যায়।

ফোলা স্টিলের উৎপাদন 1740-এর দশকে যখন ইংরেজী ঘড়ি প্রস্তুতকারী বেঞ্জামিন হান্টসমান তার ঘড়ি স্প্রিংসগুলির জন্য একটি উচ্চ মানের ইস্পাত বিকশিত করার চেষ্টা করে, তখন দেখা যায় যে ধাতবটি কাদামাটি ক্রশবলে গলিত হতে পারে এবং স্ল্যাব অপসারণের জন্য একটি বিশেষ প্রবাহের সাথে পরিমার্জিত হতে পারে যে সিমেন্টেশন প্রক্রিয়াটি বামে পিছনে। ফলাফল ছিল মুরগি বা কাস্ট-ইস্পাত। কিন্তু উত্পাদন খরচ কারণে, ফোস্কা এবং ঢালাই ইস্পাত উভয় শুধুমাত্র বিশেষ অ্যাপ্লিকেশন ব্যবহার করা হয়।

ফলস্বরূপ, পুডিং ফ্রেশগুলিতে তৈরি লোহাটি 1 9 শতকের বেশিরভাগ সময় ব্রিটেনের শিল্পায়নের প্রাথমিক কাঠামোগত ধাতু ছিল।

Bessemer প্রক্রিয়া এবং আধুনিক স্টিল তৈরি

19 শতকের মাঝামাঝি সময়ে ইউরোপ ও আমেরিকার উভয় ক্ষেত্রে রেলপথের বৃদ্ধি লৌহ শিল্পের উপর বিশাল চাপ সৃষ্টি করে, যা এখনও অকার্যকর উৎপাদন প্রক্রিয়ার সাথে লড়াই করে। ইস্পাত এখনও একটি কাঠামোগত ধাতু হিসাবে unproven এবং উত্পাদন ধীর এবং ব্যয়বহুল ছিল। যে ছিল 1856 পর্যন্ত যখন হেনরি Bessemer একটি অধিক কার্যকরী উপায়ে গলিত লোহা মধ্যে অক্সিজেন প্রবর্তন কার্বন বিষয়বস্তু কমাতে।

এখন Bessemer প্রক্রিয়া নামে পরিচিত, বেএসেমার একটি পিয়ার-আকৃতির গ্রহনবিশিষ্ট ডিজাইন করেছেন- একটি 'কনভার্টার' হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে- অক্সিজেনটি গলিত ধাতুের মধ্য দিয়ে উড়ে গেলে লোহা গরম হতে পারে। অক্সিজেন গলিত ধাতু মাধ্যমে গৃহীত হিসাবে, এটি কার্বন সঙ্গে প্রতিক্রিয়া হবে, কার্বন ডাই অক্সাইড মুক্তি এবং আরো বিশুদ্ধ লোহা উত্পাদন।

প্রক্রিয়াটি দ্রুত এবং ব্যয়বহুল ছিল, কয়েক মিনিটের মধ্যেই লোহা থেকে কার্বন এবং সিলিকন অপসারণ করা হচ্ছিল কিন্তু খুব সফল হতে পারেনি।

খুব বেশি কার্বন অপসারণ করা হয় এবং চূড়ান্ত পণ্যের মধ্যে প্রচুর অক্সিজেন থাকে। অবশেষে তার বিনিয়োগকারীদের পরিশোধ করতে হতো না যতক্ষণ না তিনি কার্বন সামগ্রী বৃদ্ধি এবং অবাঞ্ছিত অক্সিজেন সরিয়ে ফেলার পদ্ধতি খুঁজে পান।

প্রায় একই সময়ে, ব্রিটিশ ধাতুবিদ রবার্ট মুৎসের অর্জিত এবং লোহার কার্বন, কার্বন এবং ম্যাঙ্গানিজের যৌগিক পরীক্ষা শুরু করে - স্পিগেলেসেন নামে পরিচিত । সঠিক পরিমাণে যোগ করলে স্পাইজেলেস থেকে গলিত লোহা এবং কার্বন সামগ্রী থেকে অক্সিজেন সরিয়ে ফেলার জন্য ম্যাগনেটিক পরিচিত ছিল, বেএসমেয়ারের সমস্যার সমাধান প্রদান করবে। Bessemer মহান রূপান্তর সঙ্গে তার রূপান্তর প্রক্রিয়া এটি যোগ করতে শুরু করেছে।

এক সমস্যা রয়ে গেছে। বেসেমার ফসফরাস অপসারণের উপায় খুঁজে বের করতে ব্যর্থ হয়েছে- একটি ভঙ্গুর অশুচি যা ইস্পাত ভঙ্গুর করে তোলে - তার শেষ পণ্য থেকে। ফলস্বরূপ, শুধুমাত্র সুইডিশ ও ওয়েলস থেকে ফসফরাস-মুক্ত আয়রন ব্যবহার করা যেতে পারে।

1876 ​​সালে ওয়েলশম্যান সিডনি গিলক্রিস্ট টমাস ব্যাশেমার প্রসেসে একটি রাসায়নিক মৌলিক প্রবাহ-চুনাপাথর যোগ করার মাধ্যমে সমাধান নিয়ে এসেছিলেন। চুনাপাথর পিগ লোহা থেকে ফসফরাস ডুবে লাগে, অবাঞ্ছিত উপাদান অপসারণ করা অনুমতি দেয়।

এই উদ্ভাবনটি বোঝায় যে, পরিশেষে, পৃথিবীর কোথাও লৌহ আকরিক ইস্পাত তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। আশ্চর্যজনকভাবে, স্টিলের উত্পাদন খরচ কম হ্রাস হ্রাস ইস্পাত রেলের মূল্য 1867 থেকে 1884 সালের মধ্যে 80% এরও বেশি হ্রাস পেয়েছে, নতুন ইস্পাত উৎপাদন কৌশলের ফলে বিশ্ব স্টিল শিল্পের প্রবৃদ্ধি শুরু হয়েছে।

ওপেন হাউস্ট প্রসেস:

1860-এর দশকে জার্মান প্রকৌশলী কার্ল উইলহেম স্যামসস আরও খোলা চুলা প্রক্রিয়া নির্মাণের মাধ্যমে ইস্পাত উৎপাদন বাড়িয়ে দেন। খোলা হাড়ের প্রক্রিয়াটি বড় অগভীর চুল্লি থেকে শূকর লোহা থেকে ইস্পাত উত্পাদিত।

উচ্চ তাপমাত্রার ব্যবহার করে অতিরিক্ত কার্বন এবং অন্যান্য অক্সিজমগুলি পুড়িয়ে ফেলা, এই প্রক্রিয়াটি হাটের নিচে গরম ইট চেম্বারের উপর নির্ভরশীল। পুনর্জীবনকারী চুল্লি পরে নীচে ইট চেম্বার উচ্চ তাপমাত্রা বজায় রাখার জন্য চুল্লি থেকে নিষ্কাশন গ্যাস।

এই পদ্ধতিটি অনেক বড় পরিমাণে উৎপাদনের জন্য অনুমোদিত (50-100 মেট্রিক টন একটি চুল্লিতে উত্পাদিত হতে পারে), গলিত ইস্পাতের পর্যায়ক্রমিক পরীক্ষা করা যাতে এটি বিশেষ বৈশিষ্ট্যের জন্য এবং কাঁচামাল হিসাবে কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে । যদিও প্রক্রিয়া নিজেই খুব ধীর, 1900 দ্বারা খোলা হাটের প্রক্রিয়াটি মূলত বেসেমার প্রক্রিয়ার প্রতিস্থাপিত ছিল।

ইস্পাত শিল্পের জন্ম:

ইস্পাত উৎপাদন যে বিপণন, সস্তা, উচ্চ মানের উপাদান প্রদান বিপ্লব, বিনিয়োগের সুযোগ হিসেবে অনেক ব্যবসায়ী দ্বারা স্বীকৃত ছিল। 1 9 শতকের শেষের দিকে পুঁজিপতিরা অ্যান্ড্রু কার্নেগি এবং চার্লস শাভের সাথে ইস্পাত শিল্পে লক্ষ লক্ষ (কার্নেগী ক্ষেত্রে কোটি কোটি) বিনিয়োগ করেছেন এবং তৈরি করেছেন। কার্নেগী এর মার্কিন স্টিল কর্পোরেশন, 1901 সালে প্রতিষ্ঠিত, প্রথম এক কর্পোরেশন কখনও এক বিলিয়ন ডলারের মূল্য মূল্য চালু হয়েছিল।

ইলেকট্রিক চাপ ফেনা ইস্পাত তৈরি:

শতাব্দীর ঘুঘুর পরেও, আরেকটি উন্নয়ন ঘটেছে যার ফলে ইস্পাত উৎপাদন বিবর্তনের উপর একটি শক্তিশালী প্রভাব থাকবে। পল হেরল্টের ইলেকট্রিক চার্চ ভাসার (ইএএফ) চার্জযুক্ত বস্তুর মাধ্যমে বিদ্যুৎ সঞ্চালনের জন্য ডিজাইন করা হয়েছিল, এর ফলে এক্সোওথেরিক অক্সিডেসন এবং তাপমাত্রা 32২7 ডিগ্রী ফারেনহাইট (1800 ডিগ্রি সেলসিয়াস) পর্যন্ত বৃদ্ধি পেয়েছিল, যা যথেষ্ট পরিমাণে ইস্পাত উৎপাদনের জন্য যথেষ্ট ছিল।

প্রাথমিকভাবে স্টিলের জন্য ব্যবহার করা হয়, ইএএফ ব্যবহারে বৃদ্ধি পেয়েছিল এবং দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় ইস্পাত অ্যালোহির উৎপাদন কাজে ব্যবহার করা হচ্ছিল। ইএএফ মিলস স্থাপনের সাথে জড়িত কম বিনিয়োগের খরচ মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ইস্পাত করপোরেশন এবং বেথলেহেম ইস্পাত, বিশেষ করে কার্বন স্টিল বা দীর্ঘ পণ্যগুলির মতো প্রধান মার্কিন প্রযোজকদের সাথে প্রতিযোগিতা করতে সক্ষম হয়।

কারন EAF 100% স্ক্র্যাপ-বা ঠান্ডা লৌহ-ফাদ থেকে ইস্পাত উত্পাদন করতে পারে, কারণ উত্পাদন প্রতি ইউনিট কম শক্তি প্রয়োজন হয়। মৌলিক অক্সিজেন হাটের বিপরীতে, অপারেশনগুলিকে থামানো যায় এবং সামান্য সংযুক্ত খরচের সাথে শুরু করা যায়। এই কারণে, ইএএফগুলির মাধ্যমে উত্পাদন 50 বছর ধরে ক্রমান্বয়ে বৃদ্ধি পেয়েছে এবং এখন প্রায় 33% বিশ্বব্যাপী ইস্পাত উত্পাদন।

অক্সিজেন ইস্পাত তৈরি:

বিশ্বব্যাপী ইস্পাত উত্পাদন সর্বাধিক - প্রায় 66% - এখন মৌলিক অক্সিজেন সুবিধার মধ্যে উত্পাদিত। 1960-এর দশকে শিল্প স্কেলে নাইট্রোজেন থেকে অক্সিজেন পৃথক করার পদ্ধতি মৌলিক অক্সিজেন ফ্রেশেসগুলির উন্নয়নে প্রধান অগ্রগতির জন্য অনুমোদিত।

মৌলিক অক্সিজেন ফ্রন্টস বড় পরিমাণে গলিত লোহা এবং স্ক্র্যাপ ইস্পাতে অক্সিজেনকে ঘিরে ফেলে এবং খোলা হাটের পদ্ধতিগুলির তুলনায় অনেক বেশি চার্জ সম্পূর্ণ করতে পারে। 350 মেট্রিক টন লোহা পর্যন্ত অধিষ্ঠিত বড় জাহাজ একটি ঘন্টা কম ইস্পাত রূপান্তর সম্পূর্ণ করতে পারেন।

অক্সিজেন ইস্পাত উৎপাদন খরচ দক্ষতা খোলা চুলা কারখানা অপ্রতিরোধ্য এবং, 1960 সালে অক্সিজেন ইস্পাত তৈরির আবির্ভাবের পরে, খোলা চুলা অপারেশন শুরু বন্ধ ছিল। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের সর্বশেষ ওপেন হাউজ সুবিধা 1992 সালে এবং চীন 2001 সালে বন্ধ।

সূত্র:

স্পোরিল, জোসেফ এস । আয়রন এবং স্টিল উৎপাদন একটি সংক্ষিপ্ত ইতিহাস সেন্ট এঞ্জেলম কলেজ।

উপলব্ধ: http://www.anselm.edu/homepage/dbanach/h-carnegie-steel.htm

ওয়ার্ল্ড স্টিল অ্যাসোসিয়েশন। ওয়েবসাইট: www.steeluniversity.org

রাস্তার, আর্থার এবং আলেকজান্ডার, WO 1944. ম্যান সার্ভিস অফ ম্যান 11 ম সংস্করণ (1998)।