नोडुलराइज़र FeSiMg (मैग्नीशियम फेरोसिलिकॉन) — डक्टाइल (नोडुलर) आइरन हेतु उपचार मिश्रधातु

नोडुलराइज़र FeSiMg — मैग्नीशियम-वाहक फेरोसिलिकॉन — वह उपचार मिश्रधातु है जो लैमेलर ग्रेफाइट (ग्रे) आइरन को डक्टाइल (नोडुलर) आइरन में बदलती है, जो आधुनिक अभियांत्रिकी के सबसे महत्वपूर्ण संरचनात्मक कास्ट-आयरन पदार्थों में से एक है। डक्टाइल आइरन के उच्च सामर्थ्य, डक्टिलिटी और कास्टेबिलिटी का संयोजन तब उपलब्ध होता है जब मैट्रिक्स का ग्रेफाइट तनाव-संकेंद्रित लैमेलर के बजाय गोल नोड्यूल के रूप में अवक्षेपित होता है, और यह तत्व जो इसे संभव बनाता है वह मैग्नीशियम है। चूँकि धात्विक मैग्नीशियम आइरन-पोरिंग तापमान पर उबलता है और सीधे नहीं जोड़ा जा सकता, इसे FeSiMg के रूप में आपूर्त किया जाता है — मिश्रधातु जिसमें मैग्नीशियम फेरोसिलिकॉन वाहक में घुला होता है जो उसके बाथ में मुक्तिकरण को नियंत्रित करता है। FeSiMg की धातुकर्मीय गुणवत्ता और मैग्नीशियम-प्राप्ति की निरंतरता सीधे प्रत्येक डक्टाइल-आइरन कास्टिंग की नोडुलरिटी, यांत्रिक गुणों और स्क्रैप दर को निर्धारित करती है।

नोडुलराइज़िंग उपचार की यांत्रिकी माँगलाल है। FeSiMg को आधार आइरन में लैडल में (सैंडविच, कवर-लैडल या पोरस-प्लग विधि से) या सीधे मोल्ड में (इन-मोल्ड उपचार) जोड़ा जाता है, और मुक्त मैग्नीशियम को संकरी अवशिष्ट श्रेणी में — सामान्यतः 0.03–0.06% अवशिष्ट Mg — घुलकर अच्छी तरह नोडुलराइज़्ड ग्रेफाइट उत्पन्न करना होता है। इस श्रेणी से नीचे ग्रेफाइट संघनित या लैमेलर रूप में नष्ट हो जाता है और कास्टिंग डक्टिलिटी खो देती है; ऊपर मैग्नीशियम वाष्प चमकती है, ड्रॉस अशुद्धियाँ बनती हैं और दोष गुणक होते हैं। हमारा FeSiMg, 5–10% मैग्नीशियम, कैल्शियम और वैकल्पिक रेअर-अर्थ सामग्री के साथ, मानक उपचार शर्तों में 40–60% Mg प्राप्ति देने के लिए निर्मित है।

रेअर-अर्थ-युक्त FeSiMg ग्रेड एक द्वितीय उद्देश्य पूरा करते हैं: विनाशकारी तत्वों से सुरक्षा। चार्ज सामग्री — विशेष रूप से पुनर्चक्रित स्टील या दूषित स्क्रैप वाली — अक्सर टाइटेनियम, लेड, बिस्मथ और एंटिमनी के अंश लाते हैं जो ppm स्तर पर भी नोडुलरिटी में बाधा डालते हैं। रेअर अर्थ्स (सेरियम, लैंथेनम) इन अंश तत्वों को उदासीन कर देते हैं, जिससे चार्ज पूर्णतः स्वच्छ न हो तब भी उच्च नोडुलरिटी सुनिश्चित होती है।

Mg प्राप्ति की निरंतरता सबसे महत्वपूर्ण गुणवत्ता पैरामीटर है, क्योंकि यह सीधे स्क्रैप दर तय करती है। समान नाममात्र Mg वाले दो बैच भिन्न परिणाम दे सकते हैं यदि उनका आकार, कैल्शियम सामग्री या आंतरिक संरचना भिन्न हो। हमारा FeSiMg प्रत्येक विधि के अनुरूप नियंत्रित ब्रिकेट व सिक्का आकारों (3–25 मिमी) में होता है, जिसमें अभिक्रिया स्थिर करने हेतु कैल्शियम (1–3%) और प्रति खेप प्रमाणित मैग्नीशियम सामग्री होती है।

दूसरी पुरानी चुनौती Mg क्षय है — उपचार और पोरिंग के बीच धारण के दौरान अवशिष्ट Mg का क्रमिक ह्रास। लंबे समय तक पोर की जाने वाली भारी-अनुभाग कास्टिंग में देर से होने वाली ढलाईयाँ नोडुलरिटी सीमा से नीचे गिर सकती हैं। सुसंगत, सही-आकार का FeSiMg, फेरोसिलिकॉन व कैल्शियम-सिलिकॉन इनोक्युलेशन और सिलिकॉन कार्बाइड चार्ज अभ्यास के साथ, संपूर्ण पोर में नोडुलरिटी 85% से ऊपर रखता है। खरीद हेतु FeSiMg स्रोत तीन प्रश्नों में सिकुड़ता है: क्या Mg सामग्री प्रमाणित व बैच-दर-बैच सुसंगत है? क्या आकार विधि से मेल खाता है? क्या आपूर्ति विश्वसनीय है? सुसंगत रसायन व आकार के साथ दीर्घकालिक FeSiMg आपूर्ति संबंध स्थापित करना नोडुलरिटी स्थिर करने और स्क्रैप लागत नियंत्रित करने के सबसे प्रभावी लीवरों में से एक है।