ঘূর্ণনশীল যন্ত্রপাতিতে জারণ বোঝা
Corrosion পরিবেশের সাথে তড়িৎরাসায়নিক বা রাসায়নিক বিক্রিয়ার মাধ্যমে ধাতব পৃষ্ঠের ক্রমান্বয়ী বিয়োজন, যা উপাদান হ্রাস, পৃষ্ঠ রুক্ষতা এর দিকে পরিচালিত করে, pitting, এবং যান্ত্রিক উপাদানের দুর্বলকরণ। ঘূর্ণনশীল যন্ত্রপাতিতে এটি শাফট, বেয়ারিং, গিয়ার, কেসিং এবং কাঠামোগত উপাদানগুলি আক্রমণ করে, যা চাপের সংকেন্দ্রণ তৈরি করে যা fatigue ফাটল, পৃষ্ঠ রুক্ষকরণ যা ত্বরান্বিত করে wear, এবং — তীব্র ক্ষেত্রে — লোড-বহনকারী উপাদানের হ্রাসের মাধ্যমে সরাসরি কাঠামোগত ব্যর্থতা ঘটায়। এটি প্রায়শই একটি ধীর, দীর্ঘমেয়াদী অবনতি প্রক্রিয়া হিসাবে বিবেচিত হয়, তবুও এটি যান্ত্রিক ব্যর্থতাকে তীব্রভাবে ত্বরান্বিত করতে পারে, এই কারণেই এটি অবশ্যই উদ্দেশ্যমূলক উপাদান নির্বাচন, সুরক্ষামূলক আবরণ, পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণ এবং জারণ-প্রতিরোধী লুব্রিকেন্টের মাধ্যমে নিয়ন্ত্রণ করা আবশ্যক।
1. সংজ্ঞা: জারণ কী?
মূলে, জারণ হল একটি পরিশোধিত ধাতুর নিম্ন-শক্তি, আরও স্থিতিশীল যৌগে ফিরে যাওয়া — সাধারণত একটি অক্সাইড, হাইড্রক্সাইড বা লবণ। বেশিরভাগ শিল্প জারণ হল electrochemical: এটির জন্য একটি অ্যানোড (যেখানে ধাতু দ্রবীভূত হয়), একটি ক্যাথোড (যেখানে একটি হ্রাস বিক্রিয়া ঘটে), তাদের মধ্যে একটি ধাতব পথ, এবং একটি ইলেক্ট্রোলাইট যেমন আর্দ্রতা, ঘনীভূত বা প্রক্রিয়া তরল প্রয়োজন। এর যেকোনো একটি সরিয়ে দিন এবং বিক্রিয়া থামে, যা নিচের প্রায় প্রতিটি প্রতিরোধ কৌশলের নীতি।
জারণ বিরল ক্ষেত্রে একা কাজ করে। ঘূর্ণনশীল সরঞ্জামে এটি সাধারণত যান্ত্রিক লোডিংয়ের সাথে মিলিত হয়, তাই ব্যবহারিক বিপদ শুধুমাত্র হারানো প্রাচীর পুরুত্ব নয় বরং যেভাবে জারণ বীজ বপন করে এবং অন্যান্য ব্যর্থতা মোড পূর্ণ করে — ক্লান্তি ফাটল, ঘর্ষণকারী wear, ফিট হারানো, এবং লুব্রিকেন্ট ভাঙ্গন। একটি শাফট যা সাধারণ মরিচা থেকে দশমিকের কয়েকটি মিলিমিটার হারায় তা অপ্রভাবিত হতে পারে, তবে একই শাফটে একটি একক তীক্ষ্ণ জারণ পিট একটি কীওয়েতে বিপর্যয়ভাবে ব্যর্থ হতে পারে।
2. যন্ত্রপাতিতে জারণের প্রকার
ইউনিফর্ম (সাধারণ) জারা
- Appearance: সম্পূর্ণ উন্মুক্ত এলাকা জুড়ে সমান পৃষ্ঠ আক্রমণ।
- Example: অরক্ষিত কার্বন-স্টিল পৃষ্ঠের মরিচা লাগা।
- Rate: পূর্বাভাসযোগ্য, প্রতি বছর উপাদান ক্ষতি হিসাবে পরিমাণ করা হয় (বছরে মিল, বা মিমি/বছর)।
- Effect: প্রাচীর পুরুত্বে ক্রমান্বয়ী হ্রাস এবং পৃষ্ঠ রুক্ষতায় সামগ্রিক বৃদ্ধি।
- Risk: সবচেয়ে কম বিপজ্জনক ফর্ম, কারণ অগ্রগতি দৃশ্যমান এবং পূর্বাভাসযোগ্য এবং জারণ ভাতার সাথে ডিজাইন করা যায়।
পিটিং জারা
- Appearance: ছোট গহ্বর বা গর্ত তৈরি করে স্থানীয় আক্রমণ।
- Mechanism: নির্দিষ্ট পয়েন্টে সুরক্ষামূলক নিষ্ক্রিয় ফিল্মের ভাঙ্গন, যেখানে একটি ছোট অ্যানোড গভীর, ঘনীভূত ধাতু হ্রাস চালনা করে।
- Danger: প্রতিটি পিট একটি চাপ সংকেন্দ্রণ যা একটি শুরু করতে পারে fatigue ফাটল — তার ছোট ক্ষতির ভলিউমের চেয়ে অনেক বেশি ক্ষতিকর।
- Common on: স্টেইনলেস স্টিল এবং ক্লোরাইড-বহন পরিবেশে অ্যালুমিনিয়াম।
- Detection: ভিজ্যুয়াল পরিদর্শন এবং এডি-কারেন্ট পরীক্ষা।
খাঁজ জারা
- Location: ফাঁক, গ্যাসকেটের নীচে এবং থ্রেডেড সংযোগে।
- Mechanism: একটি সরু স্থানে আটকে থাকা দ্রবণ অক্সিজেন-হ্রাসপ্রাপ্ত এবং রাসায়নিকভাবে আক্রমণাত্মক হয়ে ওঠে।
- লুকানো প্রকৃতি: প্রায়শই বিচ্ছেদ ছাড়া অদৃশ্য।
- Common at: ফ্ল্যাঞ্জ, O-রিংয়ের নীচে এবং থ্রেড রুটে।
গ্যালভানিক জারা
- Cause: দুটি অসমান ধাতু বিদ্যুৎ পরিবাহী সংযোগে একটি ইলেক্ট্রোলাইট উপস্থিত থাকা অবস্থায়।
- Example: একটি ব্রোঞ্জ বেয়ারিংয়ে চলমান ইস্পাত শাফট জল দূষণ সহ।
- Effect: আরও অ্যানোডিক (বৈদ্যুতিন রাসায়নিকভাবে সক্রিয়) ধাতু পছন্দসই ভাবে ক্ষয়িত হয় যখন উন্নত ধাতু সুরক্ষিত থাকে।
- Prevention: অসমান ধাতুগুলিকে বৈদ্যুতিকভাবে আলাদা করুন বা এমন উপকরণ নির্বাচন করুন যা গ্যালভানিক সিরিজে একত্রিত হয়।
চাপ জারা ফাটল (SCC)
- Mechanism: টেকসই টেনসাইল চাপ একটি নির্দিষ্ট ক্ষয়কারী পরিবেশের সাথে মিলিত হয়ে ক্র্যাক বৃদ্ধি চালিত করে।
- Danger: উপকরণের ফলন শক্তির অনেক নীচে চাপে হঠাৎ, ভঙ্গুর-চেহারার ব্যর্থতা ঘটাতে পারে।
- সাধারণ সমন্বয়: ক্লোরাইড সহ স্টেইনলেস স্টিল; অ্যামোনিয়া সহ পিতল।
- Prevention: উপকরণ নির্বাচন, চাপ মুক্তি এবং পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণ।
ঘর্ষণ জারা
- Mechanism: প্রেস ফিট বা বোল্টেড জয়েন্টে ক্ষুদ্র-গতিবিধি প্লাস ক্ষয়, যেখানে পুনরাবৃত্ত ক্ষুদ্র স্লিপ স্ট্রিপ এবং পুনরায় অক্সিডাইজ করে পৃষ্ঠ।
- Appearance: লালচে-বাদামি লোহার অক্সাইড (“কোকো”) বা একটি সূক্ষ্ম কালো পাউডার।
- Effect: হস্তক্ষেপ ফিট শিথিল করে এবং সংযোজিত পৃষ্ঠগুলি ক্ষতিগ্রস্ত করে।
- Common at: বেয়ারিং-থেকে-শাফট ইন্টারফেস এবং সংকীর্ণ ফিট এর অধীন vibration.
3. যন্ত্রপাতির উপাদানগুলির উপর প্রভাব
Bearings
- পৃষ্ঠ পিটিং ক্লান্তি শুরু করে spalling রেসওয়ে এবং রোলিং এলিমেন্টে।
- ক্ষয় ধ্বংসাবশেষ বেয়ারিংয়ের ভিতরে তৃতীয় দেহ ঘর্ষণকারী হয়ে ওঠে।
- ক্ষয় পণ্য লুব্রিকেন্টকে দূষিত করে এবং তেলের ফিল্মকে হ্রাস করে।
- বেয়ারিং জীবন নাটকীয়ভাবে হ্রাস করা যেতে পারে — ৫০–৯০% হ্রাস সম্ভব।
Shafts
- ক্ষয় গর্ত ক্লান্তি-ক্র্যাক শুরু করার সাইট হিসাবে কাজ করে, এর পূর্বসূরী cracked rotor.
- বিভাগ ক্ষয় কার্যকর ব্যাস এবং শক্তি হ্রাস করে।
- পৃষ্ঠ রুক্ষতা বেয়ারিং এবং সিল অপারেশন হ্রাস করে।
- প্রেস ফিটে ঘর্ষণ মাউন্ট করা উপাদানগুলি শিথিল করে এবং রোটরের ভারসাম্য অবস্থা স্থানান্তরিত করে।
Gears
- দাঁত-পৃষ্ঠ জারা যোগাযোগ (পিটিং) ক্লান্তি ত্বরান্বিত করে।
- বৃদ্ধি পৃষ্ঠ রুক্ষতা শব্দ এবং মেশিং ক্ষয় উন্নত করে।
- ক্ষয়িত ফ্ল্যাঙ্ক লুব্রিকেন্ট খারাপভাবে ধরে রাখে, পরিধান চক্র বদতর করে।
- দাঁতের শিকড় জারা বাঁক শক্তি হ্রাস করে — আরও দেখুন gear defects.
কাঠামোগত উপাদান
- বিভাগ ক্ষয় থেকে হ্রাসকৃত লোড-বহন ক্ষমতা।
- জারা পিটে চাপ সংকেন্দ্রণ।
- অবনমিত চেহারা এবং হ্রাসকৃত সামগ্রিক নির্ভরযোগ্যতা।
- ভিত্তি অ্যাঙ্কর-বোল্ট ক্ষয় যা যান্ত্রিক looseness এবং সমর্থন দৃঢ়তা নরম করে।
৪. সনাক্তকরণ পদ্ধতি
ভিজ্যুয়াল পরিদর্শন
- মরিচা, বিবর্ণতা এবং ক্ষত খুঁজুন।
- ক্ষয় পণ্যগুলির জন্য পরীক্ষা করুন — সাদা, সবুজ বা লাল জমা।
- মরিচা বা অবক্ষয়ের জন্য ফাস্টেনার পরীক্ষা করুন।
- জয়েন্টে অশ্রু দেখুন, লুকানো সরু স্থানে ক্ষয়ের সূচক।
কম্পন বিশ্লেষণ
ক্ষয় কম-ফ্রিকোয়েন্সির প্রাথমিক জেনারেটর নয় vibration, কিন্তু এর যান্ত্রিক পরিণতি একটি কম্পন প্রোগ্রামে অত্যন্ত দৃশ্যমান:
- জারা-রুক্ষ পৃষ্ঠগুলি ব্রডব্যান্ড উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি কম্পন বৃদ্ধি করে।
- গর্তগুলি স্থানীয়করণ করা যান্ত্রিক ত্রুটির অনুরূপ প্রভাব স্বাক্ষর তৈরি করে।
- গৌণ প্রভাবগুলি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ: একটি ক্ষয়-সূচিত ক্র্যাক বৈশিষ্ট্যযুক্ত তৈরি করে 2× harmonic একটি ফাটল শাফটের বৃদ্ধি, এবং ক্ষয়িত বেয়ারিং ক্লাসিক দেখায় bearing defect frequencies.
কারণ লক্ষণ ধীরে ধীরে আবির্ভূত হয়, পর্যায়ক্রমিক trending সামগ্রিক স্তর এবং বেয়ারিং-ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডগুলির নিয়মিত পর্যবেক্ষণ জারা-চালিত ক্ষতি ত্বরান্বিত হওয়ার আগে তা ধরার ব্যবহারিক পদ্ধতি।
ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা ছাড়া
যখন জারা সন্দেহ করা হয়, ধ্বংসাত্মক পরীক্ষা নয় সরাসরি পরিমাপ করে:
- অতিসোনিক পরীক্ষা: অবশিষ্ট দেয়াল পুরুত্ব পরিমাপ করে।
- ঘূর্ণায়মান প্রবাহ: একটি মাধ্যমে পৃষ্ঠ জারা এবং গর্ত সনাক্ত করে এডি-কারেন্ট প্রোব.
- চৌম্বক কণা: জারা-উদ্যোগী পৃষ্ঠ ফাটল প্রকাশ করে।
- Radiography: দুর্গম এলাকায় অভ্যন্তরীণ জারা প্রদর্শন করে।
Oil Analysis
Oil analysis যান্ত্রিকতা ব্যর্থ হওয়ার আগে রসায়নকে ধরে:
- জল-বিষয়বস্তু সনাক্তকরণ (কার্ল ফিশার পরীক্ষা)।
- অ্যাসিড এবং লবণের মতো ক্ষয়কারী দূষক।
- জারা দ্বারা নির্গত ধাতু কণা।
- অম্লীয়, জারা-প্রচারমূলক অবস্থা চিহ্নিত করতে pH পরীক্ষা।
৫. প্রতিরোধ এবং নিয়ন্ত্রণ
উপাদান নির্বাচন
- জারা-প্রতিরোধী মিশ্র ধাতু: কঠোর পরিবেশের জন্য স্টেইনলেস স্টিল, ব্রোঞ্জ এবং বিশেষ অ্যালয়।
- উপকরণ সামঞ্জস্যতা: গ্যালভানিক যুগল এড়ান, বা অসম ধাতু বিচ্ছিন্ন করুন।
- Grade selection: নির্দিষ্ট জারাকর পরিবেশের সাথে নির্দিষ্ট অ্যালয় মিলান।
Protective Coatings
- Paint: কাঠামোগত ইস্পাতের জন্য বাধা সুরক্ষা।
- Plating: সমালোচনামূলক সারফেসের জন্য ক্রোম, নিকেল বা দস্তা।
- Galvanising: বহিরঙ্গন বা ভেজা প্রয়োগের জন্য দস্তা প্রলেপ।
- Specialty coatings: গুরুতর অবস্থার জন্য এপোক্সি, সেরামিক বা তাপীয় স্প্রে।
Lubrication
- মরিচা এবং জারা নিরোধক দিয়ে প্রণীত লুব্রিকেন্ট ব্যবহার করুন।
- সিস্টেম থেকে আর্দ্রতা এবং দূষক বাদ দিন।
- একটি ক্রমাগত তেলের ফিল্ম বজায় রাখুন যা পৃষ্ঠ রক্ষা করে — দেখুন বিয়ারিং লুব্রিকেশন.
- জমানো জল এবং অ্যাসিড অপসারণ করতে সময়সূচী অনুযায়ী তেল পরিবর্তন করুন।
Environmental Control
- আর্দ্রতা বাদ দিতে কার্যকর সিলিং।
- Dehumidification for enclosed equipment.
- Ventilation to prevent condensation.
- Enclosures for outdoor equipment.
- পুনরাবৃত্ত ঘনীভবন চক্র এড়াতে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ।
Design Practices
- এমন ক্রেভিস এড়ান যেখানে জারা লুকানো এবং ঘনীভূত হতে পারে।
- Provide drainage so moisture cannot pool.
- পরিষ্কার এবং পরিদর্শনের জন্য অ্যাক্সেস ডিজাইন করুন।
- যেখানে ক্যাথোডিক সুরক্ষা উপযুক্ত সেখানে বলিদান ধাতু ব্যবহার করুন।
6. জারা এবং ভারসাম্য কর্মপ্রবাহ
জারা শান্তভাবে ভারসাম্যের গুণমান ক্ষতিগ্রস্ত করে। একটি রোটরের এক পাশ থেকে হারিয়ে যাওয়া উপাদান rotor, জারাগ্রস্ত প্যাচের উপর পণ্য নির্মাণ, বা একটি ভারসাম্য ওজন যা একটি ক্ষত, ঢিলা ফিটিংয়ে বিস্তৃত হয় সব ভর বিতরণ পরিবর্তন করে এবং 1× এ ঠেলে দেয় unbalance প্রতিক্রিয়া। এই কারণেই একটি রোটর যা সেবায় জারাগ্রস্ত হচ্ছিল পরিষ্কার বা মেরামতের পরে পুনরায় পরীক্ষা করা উচিত বরং ভাল অনুমান না করে। মাঠে এটি অ-বিয়োজন ছাড়াই একটি পোর্টেবল দুই-চ্যানেল বিশ্লেষক ব্যবহার করে করা হয় যেমন ব্যালানসেট-১এ, যা মেশিনের নিজস্ব বেয়ারিংয়ে 1× প্রশস্ততা এবং পর্যায় পরিমাপ করে, আপনাকে নতুন ভারী স্থান সংশোধন করতে দেয়, এবং যাচাই করে অবশিষ্ট ভারসাম্যহীনতা উপযুক্ত ISO 21940-11 গ্রেডের বিপরীতে। সেই কম্পন পরীক্ষা NDT প্রাচীর-পুরুত্ব পরিমাপের সাথে জোড়ান একটি জারাগ্রস্ত রোটরের যান্ত্রিক এবং কাঠামোগত স্বাস্থ্য উভয়ের সম্পূর্ণ চিত্র দেয়।
জারা, যদিও প্রাথমিকভাবে একটি রাসায়নিক প্রক্রিয়া, ঘূর্ণায়মান যন্ত্রপাতিতে গভীর যান্ত্রিক পরিণতি বহন করে। ক্লান্তি ক্র্যাক শুরু করতে, পরিধান ত্বরান্বিত করতে এবং পৃষ্ঠ ত্রুটি তৈরিতে এর ভূমিকা দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা এবং সুরক্ষার জন্য প্রতিরোধকে অপরিহার্য করে তোলে - শক্তিশালী উপকরণ নির্বাচন, সুরক্ষামূলক ব্যবস্থা এবং পরিবেশগত নিয়ন্ত্রণের মাধ্যমে।
