ইস্পাত তৈরির জগতে, ফেরোভ্যানাডিয়াম রডের মতো উচ্চ-কার্যকারিতা সম্পন্ন উপাদান তৈরি করতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই FeV সংকর ধাতু ক্ষয় প্রতিরোধের উন্নতি করে শক্তিশালী কংক্রিট কাঠামোর শক্তি এবং দীর্ঘায়ু বাড়ায়। অবকাঠামো আরও শক্তিশালী, দীর্ঘস্থায়ী ইস্পাত দাবি করার সাথে সাথে প্রকৌশলী, নির্মাতা এবং প্রস্তুতকারকদের জন্য ফেরোভ্যানাডিয়ামের ব্যবহার বোঝা অপরিহার্য হয়ে ওঠে।
ফেরোভ্যানাডিয়াম, প্রায়শই ভ্যানাডিয়াম আয়রন বা আয়রন ভ্যানাডিয়াম সংকর ধাতু হিসাবে পরিচিত, প্রধানত লোহা এবং ভ্যানাডিয়াম দ্বারা গঠিত একটি মাস্টার সংকর ধাতু। অ্যালুমিনোথার্মিক হ্রাস প্রক্রিয়ার মাধ্যমে উৎপাদিত, এই শিল্প গ্রেডের ফেরোভ্যানাডিয়াম উৎপাদনের সময় গলিত ইস্পাতে যোগ করা হয়। এর মূল সুবিধা হল ভ্যানাডিয়াম কার্বাইড এবং নাইট্রেড তৈরি করা, যা ইস্পাতের শস্যের গঠনকে উন্নত করে।
রড উৎপাদনে—যেখানে ইস্পাত বার কংক্রিটকে শক্তিশালী করে—FeV অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। রড কঠোর পরিবেশের সম্মুখীন হয়: আর্দ্রতা, ডি-আইসিং সল্ট থেকে ক্লোরাইড এবং মাটির অম্লতা। উন্নতি ছাড়া, ক্ষয় এই বারগুলিকে দুর্বল করে, যা কাঠামোগত ব্যর্থতার দিকে পরিচালিত করে। ফেরোভ্যানাডিয়াম সংকর ধাতু একটি আরও অভিন্ন মাইক্রোস্ট্রাকচার তৈরি করে এটি সমাধান করে, যা ইস্পাতকে আরও শক্ত এবং পিটিং এবং ক্র্যাকিং প্রতিরোধী করে তোলে।
ফেরোভ্যানাডিয়াম বেশ কয়েকটি পদ্ধতির মাধ্যমে ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা উন্নত করে:
-
শস্য পরিশোধন: FeVanadium-এ ভ্যানাডিয়াম সূক্ষ্ম-শস্যযুক্ত ইস্পাতকে উৎসাহিত করে। ছোট শস্য মানে ক্ষয়কারী এজেন্টদের প্রবেশ করার পথ কম, যা মরিচা গঠন কমায়।
-
কার্বাইড গঠন: ভ্যানাডিয়াম আয়রন সংকর ধাতু শক্ত ভ্যানাডিয়াম কার্বাইড (VC) তৈরি করে যা বাধা হিসেবে কাজ করে। এই বৃষ্টিপাত শস্যের সীমানা আটকে দেয়, যা ফাটল বিস্তার রোধ করে এবং বায়ুমণ্ডলীয় এবং সমুদ্রের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বাড়ায়।
-
উন্নত কঠোরতা: Fe-ভ্যানাডিয়াম সংকর ধাতু ইস্পাতের কঠোরতা বৃদ্ধি করে, যা তাপ চিকিত্সা করে একটি মার্টেনসিটিক কাঠামো তৈরি করতে দেয় যা উচ্চতর পিটিং প্রতিরোধের ক্ষমতা রাখে।
ইন্টারন্যাশনাল স্টেইনলেস স্টিল ফোরামের গবেষণা দেখায় যে ০.১-০.২% ভ্যানাডিয়াম যোগ করা রড সাধারণ কার্বন ইস্পাতের তুলনায় ক্লোরাইড পরিবেশে ৫০% পর্যন্ত ভালো ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা দেখায়। এই কারণেই FeV সংকর ধাতু রডের জন্য ব্যবহৃত উচ্চ-শক্তি সম্পন্ন নিম্ন-সংকর (HSLA) ইস্পাতে মানসম্মত।
রড উৎপাদনে ফেরোভ্যানাডিয়াম সংকর ধাতু-এর সংহতকরণ একটি সুনির্দিষ্ট প্রক্রিয়া অনুসরণ করে:
-
গলানো এবং সংকর করা: স্ক্র্যাপ ইস্পাত এবং পিগ আয়রন একটি বৈদ্যুতিক আর্ক ফার্নেসে গলানো হয়। আয়রন ভ্যানাডিয়াম lump (সাধারণত ৬০-৮০% ভ্যানাডিয়াম উপাদান) ১৫০০-১৬০০°C তাপমাত্রায় যোগ করা হয়, যা সমান বিতরণ নিশ্চিত করে।
-
ডিঅক্সিডেশন এবং পরিশোধিতকরণ: FeVanadium একটি ডিঅক্সিডাইজার হিসাবেও কাজ করে, যা ক্ষয় শুরু করতে পারে এমন অমেধ্য দূর করে।
-
ঢালাই এবং রোলিং: সংকর ইস্পাতকে বিলিটগুলিতে ঢালাই করা হয়, তারপর রডের আকারে গরম-রোল করা হয় (যেমন, #৪ থেকে #১৮ বার)। রোলিং-পরবর্তী চিকিত্সা যেমন কুইঞ্চিং ফেরো ভ্যানাডিয়াম-এর উপকারিতা বাড়িয়ে তোলে।
প্রধান গ্রেডগুলির মধ্যে রয়েছে ASTM A706 এবং A615 যা ভ্যানাডিয়াম মাইক্রো-অ্যালয়িং সহ, যেখানে ভ্যানাডিয়াম আয়রন-এর মাত্রা ০.০৮% এর মতো কম হলে রড তৈরি হয় যা ভূমিকম্প এবং উপকূলীয় বিল্ডিং কোড পূরণ করে।
| রডের প্রকার | ভ্যানাডিয়ামের পরিমাণ | ক্ষয় প্রতিরোধের উন্নতি |
|---|---|---|
| স্ট্যান্ডার্ড কার্বন ইস্পাত | ০% | বেসলাইন |
| ভ্যানাডিয়াম-বর্ধিত (FeV) | ০.১-০.২% | স্যালাইন পরীক্ষায় +৪০-৬০% |
| উচ্চ-শক্তি সম্পন্ন নিম্ন-সংকর | ০.১৫-০.৩% | অম্লীয় মাটিতে +৭০% |
রডে ফেরোভ্যানাডিয়াম ব্যবহার করলে পরিষেবা জীবন বৃদ্ধি পায়, রক্ষণাবেক্ষণের খরচ কমে যায়। উপকূলীয় এলাকা বা শিল্পাঞ্চলের মতো ক্ষয়কারী অঞ্চলে সেতু, মহাসড়ক এবং উঁচু ভবনগুলি অত্যন্ত উপকৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, Fe-ভ্যানাডিয়াম সংকর ধাতু Øresund সেতুর মতো প্রকল্পগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে, যেখানে রডের স্থায়িত্ব ছিল সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ।
অর্থনৈতিকভাবে, যেখানে শিল্প গ্রেডের ফেরোভ্যানাডিয়াম ইস্পাত খরচে ৫-১০% যোগ করে, এটি অকাল প্রতিস্থাপন প্রতিরোধ করে জীবনচক্রের খরচ কমিয়ে দেয়। চীনের মতো সরবরাহকারীরা এবং দক্ষিণ আফ্রিকা বাজারের প্রভাবশালী, নির্ভরযোগ্য ফেরো ভ্যানাডিয়ামের ব্যবহার সরবরাহ নিশ্চিত করে।
টেকসইতা ইস্পাত উদ্ভাবনকে চালিত করার সাথে সাথে, ফেরোভ্যানাডিয়াম সংকর ধাতু পুরোপুরি সারিবদ্ধ। নিম্ন-কার্বন উৎপাদন পদ্ধতি এবং পুনর্ব্যবহৃত স্ক্র্যাপ সংহতকরণ এর পরিবেশ-বান্ধবতাকে বাড়িয়ে তোলে। ইউরোকোড ২-এর মতো নতুন মানগুলি ক্ষয়-প্রবণ অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ভ্যানাডিয়ামের উপর জোর দেয়, যা আয়রন ভ্যানাডিয়াম সংকর ধাতু-এর বৃহত্তর ব্যবহারের প্রতিশ্রুতি দেয়।
সংক্ষেপে, ফেরোভ্যানাডিয়াম রডকে ক্ষয়ের বিরুদ্ধে দুর্বলতা থেকে দুর্গে রূপান্তরিত করে। FeV-এর অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলির ব্যবহার করে, নির্মাণ শিল্প নিরাপদ, দীর্ঘস্থায়ী কাঠামো তৈরি করে। সরবরাহকারী বা ক্রেতাদের জন্য যারা ভ্যানাডিয়াম আয়রন-এর সমাধান খুঁজছেন, প্রত্যয়িত FeVanadium গ্রেডগুলি অন্বেষণ করা স্থিতিস্থাপক অবকাঠামোর দিকে পরবর্তী পদক্ষেপ।

