Bosim ostida payvandlash

Tekshirish uchun savollar

1. Kontaktli payvandlashda qizdirishning o‘ziga xos xususiyatlari qanday?

2. Payvandlash joyining umumiy qarshiligi qaysi tashkil etuvchilardan iborat bo‘ladi?
3. Kontaktli payvandlashda Pelte effektining umumiy qizishga ta’siri nimalardan iborat?
4. Uchma-uch biriktiriladigan yuzalarning holati tegish qarshiligiga qanday ta’sir qiladi?
5. Eritib uchma-uch payvandlashda tegiga qarshiligi qaysi parametrlarga boglik bo‘ladi?
3-Mavzu: Kontaktli payvandlashda metallni qizdirish jarayonlari.
Reja:
3.1 Kontaktli payvandlashdagi elektr va harorat maydonlari haqida tushuncha.
3.2 Kontaktli payvandlashda issiklik balansi. Payvandlash tokini hisoblash.
3.3Tokning shuntlanishi. Uchma-uch payvandlashda detallarning qizishi.


3.1 Kontaktli payvandlashdagi elektr va harorat maydonlari haqida tushuncha
Kontaktli payvandlashda qizish vaqtida ikkita o‘zaro bog‘langan maydon: elektr maydoni va harorat maydoni yuzaga keladi.
Harorat maydoni vaqtning turli paytlarida payvandlanayotgan detallarning turli nuqtalaridagi haroratlar majmuyidir.
Elektr maydoni vaqtning turli paytlarida payvandlanayotgan detallarning turli nuqtalaridagi tok potensiallari yoki tok zichliklari majmuyidir.
Kontaktli payvandlash uchun notekis elektr maydoni xos bo‘lib, bu notekislik toknining keltirilish usuliga, geometrik, harorat va magnitoelektr omillarga bog‘liq.
Geometrik omil elektr kontaktlar o‘lchamlari, odatda detallar o‘lchamlaridan ancha kichik bo‘lishi bilan, shuningdek tokning shuntlanish hodisasi bilan bog‘lik.
Harorat omili turli haroratlargacha qizigan metallning har xil karshilliklarida namoyon bo‘ladi. O‘tayotgan tok o‘tkazuvchanligi kam bo‘lgan ko‘proq, qizigan joylarni chetlab o‘tadi.
Sirtqi effekt va yaqinlik effekti namoyon bo‘lishi bilan bog‘liq, bo‘lgan magnitoelektr omil elektr maydonining turiga kam ta’sir qiladi, ammo yukori chastotali toklar bilan payvandlash bundan mustasnodir. Qizish davomida elektr maydonining shakli uzluksiz o‘zgarib turadi. Quyma o‘zak paydo bo‘lishi bilan uning erish joyida tokning zichligi kamayadi, chunki bu joyda qarshilik eng katta bo‘ladi.
Detallardagi elektr maydoni quyidagi differensial tenglama bilan ifodalanadi:

Bu tenglamada detalning har bir nuqtasidagi ρ ning haqiqiy qiymati hisobga olinadi.

Nuqtali payvandlashdagi elektr maydoni.
Harorat maydoni odatda z o‘q, orqali o‘tuvchi kesimda joylashgan izotermalar bilan ifodalanadi. Maydonning z o‘qqa nisbatan simmetrikligi tufayli detallarning yuzalariga parallel kesimlarda izotermalar aylana shaklida bo‘ladi. Dastlab maydon qattiq metallda paydo bo‘ladi. Ma’lum vaqtdan so‘ng (0,3–0,5)t_pay detal-detal tegish joyi atrofida quyma o‘zak yuzaga kela boshlaydi, bu yerda tokning zichligi eng yuqori darajaga yetadi va elektrodlar bilan issiqlik almashinuvi kam ta’sir qiladi. Tok o‘tgani sayin o‘zak z va r o‘qlar yo‘nalishida kattalashib boradi.
Nuqtali payvandlashda harorat maydoni Furening issiqlik o‘tkazuvchanlik tenglamasi bilan ifodalanadi. Metallning issiqlik sig‘imi va zichligi haroratga bog‘liq bo‘lmasa, bu tenglama quyidagi ko‘rinishni oladi:

Tenglamaning chap qismida birikmaning istalgan nuqtasida haroratning o‘zgarish tezligi, o‘ng kismida detal ichidagi issiqlik o‘tkazuvchanlik bilan issiqlik almashinuvini hisobga oluvchi xususiy hosilalar yig‘indisi berilgan, qo‘shiluvchi esa detallarning o‘z qarshiligi orqali j zichlikdagi tok o‘tishi bilan bog‘lik bo‘lgan issiqlik manbayi ta’siri hisobiga harorat ko‘tarilishini ifolalaydi. Issiqlik masalasini yechishda bir qiymatlilik shartlari – boshlang‘ich va chegaraviy shartlarni ham hisobiga olmoq lozim.

 Kam uglerodli po‘llatni nuqtali payvandlashda payvandlash toki ulangich paytdagi elektr maydoni.

Qarshilik bilan uchma-uch payvandlashda elektr va harorat maydonlari tegish qarshiligi va elektrodlardan chiqib turuvchi detallarning qarshiligi bilan aniqlanadi. Qarshilik bilan uchma-uch payvandlashda tegish qarshiligi qizish vaqtida tez yo‘qoladi, eritib uchma-uch payvandlashda esa butun qizish davri mobaynida mavjud bo‘ladi.

Elektr va harorat maydonlarining turiga oldindan qizdirish bosqichi, zalvorli detallarni payvandlashda esa sirtqi effekt ham katta ta’sir ko‘rsatadi.



Uchma-uch payvandlashning oxirida haroratning po‘lat detallar bo‘ylab taksimlanish sxemalari:
a – haqiqiy taqsimlanish; b – hisoblangan taqsimlanish (l – o‘rnatilgan uzunlik); T_erish – erish harorati; T_pay – qattiq fazadagi payvandlash harorati; A - qarshilik bilan payvandlash; B – qizdirgan holda eritib payvandlash; D – uzluksiz eritib payvandlash.