સોલિડિફિકેશન દરમિયાન હોટ ડીપ એલ્યુમિનાઇઝિંગ કોટિંગનું હીટ ટ્રાન્સફર

હોટ ડીપ એલ્યુમિનાઇઝિંગ કોટિંગ એ સ્ટીલ્સ માટે સપાટીના રક્ષણની સૌથી અસરકારક પદ્ધતિઓમાંની એક છે અને ધીમે ધીમે લોકપ્રિયતા મેળવી રહી છે. જોકે પુલિંગ સ્પીડ એ એલ્યુમિનાઇઝિંગ પ્રોડક્ટ્સના કોટિંગની જાડાઈને નિયંત્રિત કરવા માટે સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિમાણોમાંનું એક છે, તેમ છતાં, હોટ ડીપ પ્રક્રિયા દરમિયાન ખેંચવાની ગતિના ગાણિતિક મોડેલિંગ પર થોડા પ્રકાશનો છે. ખેંચવાની ગતિ, કોટિંગની જાડાઈ અને નક્કરતા સમય વચ્ચેના સહસંબંધનું વર્ણન કરવા માટે, એલ્યુમિનાઇઝિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન માસ અને હીટ ટ્રાન્સફરના સિદ્ધાંતની તપાસ આ પેપરમાં કરવામાં આવી છે. ગાણિતિક મોડલ નેવિઅર-સ્ટોક્સ સમીકરણ અને હીટ ટ્રાન્સફર વિશ્લેષણ પર આધારિત છે. ગાણિતિક મોડલ્સને માન્ય કરવા માટે સ્વ-ડિઝાઇન કરેલ સાધનોનો ઉપયોગ કરીને પ્રયોગો હાથ ધરવામાં આવે છે. ખાસ કરીને, એલ્યુમિનિયમ મેલ્ટ 730 ℃ પર શુદ્ધ થાય છે. કુક-નોર્ટમેન પદ્ધતિનો ઉપયોગ Q235 સ્ટીલ પ્લેટની પ્રીટ્રીટમેન્ટ માટે થાય છે.

હોટ ડીપ એલ્યુમિનાઇઝિંગનું તાપમાન 690 પર સેટ છે અને ℃ ડીપિંગનો સમય 3 મિનિટ પર સેટ છે. સ્ટેપલેસ સ્પીડ વેરિએશનવાળી ડાયરેક્ટ કરંટ મોટરનો ઉપયોગ ખેંચવાની ઝડપને સમાયોજિત કરવા માટે થાય છે. કોટિંગના તાપમાનમાં ફેરફાર ઇન્ફ્રારેડ થર્મોમીટર દ્વારા રેકોર્ડ કરવામાં આવે છે, અને કોટિંગની જાડાઈ ઇમેજ વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવે છે. માન્ય પ્રયોગના પરિણામો સૂચવે છે કે કોટિંગની જાડાઈ Q235 સ્ટીલ પ્લેટ માટે ખેંચવાની ઝડપના વર્ગમૂળના પ્રમાણસર છે, અને જ્યારે ખેંચવાની ઝડપ 0.11 m/s કરતાં ઓછી હોય ત્યારે કોટિંગની જાડાઈ અને ઘનકરણ સમય વચ્ચે રેખીય સંબંધ છે. સૂચિત મોડેલની આગાહી કોટિંગની જાડાઈના પ્રાયોગિક અવલોકનો સાથે સારી રીતે બંધબેસે છે.

1 પરિચય

હોટ ડીપ ગેલ્વેનાઇઝીંગ સ્ટીલની સરખામણીમાં હોટ ડીપ એલ્યુમિનાઇઝીંગ સ્ટીલમાં વધુ કાટ પ્રતિકાર અને વધુ ઇચ્છનીય યાંત્રિક ગુણધર્મો હોય છે. હોટ ડીપ એલ્યુમિનાઇઝિંગનો સિદ્ધાંત એ છે કે પ્રીટ્રીટેડ સ્ટીલ પ્લેટોને ચોક્કસ તાપમાને પીગળેલા એલ્યુમિનિયમ એલોયમાં યોગ્ય સમય માટે ડૂબાડવામાં આવે છે. એલ્યુમિનિયમના અણુઓ ફે–અલ સંયોજન અને એલ્યુમિનિયમ એલોયનું સંયુક્ત કોટિંગ બનાવવા માટે આયર્ન અણુઓ સાથે ફેલાય છે અને પ્રતિક્રિયા આપે છે જે સપાટીને સુરક્ષિત અને મજબૂત કરવાની જરૂરિયાતને સંતોષવા માટે મેટ્રિક્સ સાથે મજબૂત બંધન બળ ધરાવે છે. ટૂંકમાં કહીએ તો, હોટ ડીપ સ્ટીલ મટીરીયલ એ એક પ્રકારની સંયુક્ત સામગ્રી છે જેમાં વ્યાપક ગુણધર્મો અને ઓછી કિંમત છે. હાલમાં, સેન્ડઝિમીર, નોન-ઓક્સિડાઇઝિંગ રિડ્યુસિંગ, નોન-ઓક્સિડાઇઝિંગ અને કૂક-નોર્ટમેન જેવી તકનીકો સામાન્ય રીતે હોટ ડીપ એલ્યુમિનાઇઝિંગ માટે કાર્યરત છે, જેના દ્વારા મોટા પાયે ઉત્પાદન તેમની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, ઉત્પાદનોની સ્થિર ગુણવત્તા અને ઓછી ગુણવત્તાને કારણે સાકાર કરી શકાય છે. પ્રદૂષણ ચાર તકનીકોમાં, સેન્ડઝિમિર, નોન-ઓક્સિડાઇઝિંગ રિડ્યુસિંગ અને નોન-ઓક્સિડાઇઝિંગ જટિલ પ્રક્રિયાઓ, ખર્ચાળ સાધનો અને ઊંચી કિંમત દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. આજકાલ, લવચીક પ્રક્રિયાઓના ફાયદા, ઓછી કિંમત અને પર્યાવરણને અનુકૂળ હોવાને કારણે કૂક-નોર્ટમેન પદ્ધતિનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે.

હોટ ડીપ એલ્યુમિનાઇઝિંગ પ્રક્રિયા માટે, કોટિંગની ગુણવત્તાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે કોટિંગની જાડાઈ એ એક મહત્વપૂર્ણ માપદંડ છે અને કોટિંગના ગુણધર્મો નક્કી કરવામાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે. હોટ ડીપ પ્રક્રિયા દરમિયાન કોટિંગની જાડાઈને કેવી રીતે નિયંત્રિત કરવી તે ઉત્તમ કોટિંગ ગુણવત્તાની બાંયધરી આપવા માટે નિર્ણાયક માનવામાં આવે છે. આપણે પહેલેથી જ જાણીએ છીએ તેમ, કોટિંગની જાડાઈ, ખેંચવાની ઝડપ અને ઘનકરણ સમય વચ્ચે ગાઢ જોડાણનો સંબંધ છે. તેથી, હોટ ડીપ પ્રક્રિયાને નિયંત્રિત કરવા અને કોટિંગની ગુણવત્તામાં સુધારો કરવા માટે, એક ગાણિતિક મોડેલ બનાવવું જરૂરી છે જે આ સહસંબંધનું વર્ણન કરી શકે. આ પેપરમાં, કોટિંગની જાડાઈ અને ખેંચવાની ઝડપનું ગાણિતિક મોડલ નેવિઅર-સ્ટોક્સ સમીકરણમાંથી લેવામાં આવ્યું છે. કોટિંગના ઘનકરણ દરમિયાન ગરમીના સ્થાનાંતરણનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, અને કોટિંગની જાડાઈ અને નક્કરતા સમયનો સંબંધ સ્થાપિત થાય છે. કુક-નોર્ટમેન પદ્ધતિ પર આધારિત હોટ ડીપ એલ્યુમિનાઇઝિંગ Q235 સ્ટીલ પ્લેટના પ્રયોગો સ્વ-નિર્મિત સાધનો વડે હાથ ધરવામાં આવે છે. વાસ્તવિક તાપમાન અને જાડાઈ કોટિંગ તે મુજબ માપવામાં આવે છે. સૈદ્ધાંતિક વ્યુત્પત્તિ પ્રયોગો દ્વારા સચિત્ર અને પુષ્ટિ થયેલ છે.

2 ગાણિતિક મોડલ

2.2 કોટિંગના ઘનકરણ દરમિયાન હીટ ટ્રાન્સફર એલ્યુમિનિયમ કોટિંગ ખૂબ જ પાતળું હોવાથી, તેને pa તરીકે લઈ શકાય છે.ralપ્લેટેડ ટુકડાઓની સપાટ સપાટી પર વહેતું lel પ્રવાહી. પછી તેનું x દિશામાંથી વિશ્લેષણ કરી શકાય છે. કોટિંગ-સબસ્ટ્રેટના યોજનાકીય આકૃતિઓ આકૃતિ 2 માં રજૂ કરવામાં આવી છે અને તાપમાનનું વિતરણ આકૃતિ 3 માં બતાવવામાં આવ્યું છે.
સંપૂર્ણ વિગતો માટે, કૃપા કરીને અમારો સંપર્ક કરો.