M. M. Abralov payvandlash materiallari

Elektrod qoplamalarining asosiy tashkil etuvchilari. Shlak hosil qiluvchi tashkil etuvchilar ko‗pgina qoplama markalarining asosiy qismidir. Bular, birinchi navbatda, dala shpati, qumtuproq, kaolin, slyuda, talk, ilmenit va rutil konsentratlari, marganets rudasi, gematit, marmar, magnezit, plavik shpati va boshqalardir. Mazkur komponentlar eriganda shlak hosil qiladi, u elektrod metalli tomchilarini va payvandlash vannasining yuzini atrofdagi atmosfera bilan bevosita teginishdan himoya qiladi.
Gaz hosil qiluvchi tashkil etuvchilar elektrod qoplamasiga organik moddalar (oksitsellyuloza, kraxmal, yog‗och uni, dekstrin va boshqalar) ko‗rinishida yoki noorganik moddalar, ko‗pincha, karbonatlar (marmar, ohaktosh, dolomit, magnezit, siderit va boshqalar) ko‗rinishida qo‗shiladi. Himoyaning aralash turi: uglerodli tashkil etuvchilar (grafit, pistako‗mir, qurum) ning aktiv oksidlovchi, masalan gematit bilan aralashmasi ham taklif etilgan.
Qoplamaning organik tashkil etuvchilari va karbonatlar qiziganda parchalanib gazlar hosil qiladi, ular esa yoyli oraliqdan havoni siqib chiqaradi. Keyingi holda uglerodli tashkil etuvchi va aktiv oksidlovchi o‗zaro ta‘sirlashganda ushbu reaksiya bo‗yicha himoya gazi hosil bo‗ladi:


Me_XO_U + zC  Me_xO_(y-z) + zCO (5.1)
Tadqiqotlar ko‗rsatishicha, oksidlovchi sifatida yaxshisi gematit (Fe₂O₃) dan foydalangan ma‘qul. U holda (5.1) reaksiya quyidagi ko‗rinishni oladi:


Fe₂O₃ + C  2FeO + CO
Bunda asosiy vazifa qoplamaning erish jarayonida CO eng ko‗p chiqishni va bevosita payvandlash vannasida qoldiq FeO ning aktivligi eng kam bo‗lishini ta‘minlash maqsadida gematitning oksidlash qobiliyati aktivlashishini ta‘minlashdan iborat bo‗ladi. Birinchi shart bajarilishi uchun qoplamaga gematit va uglerod muayyan stexiometrik nisbatda (Fe₂O₃/C = 9  11) hamda ko‗rsatilgan tashkil etuvchilar etarlicha disperslikda qo‗shiladi. Ikkinchi shart qoplama elektrodi eriganda hosil bo‗luvchi shlakning asosliligini o‗zgartirish orqali amalga bajarilishi mumkin.
Payvandlash jarayonining muayyan bosqichlarida erigan metall shlak, yoy gazlari va atmosfera havosi bilan teginadi, natijada oksidlanadi. Shu bois chok yuqori sifatli chiqishi uchun uni kisloroddan tozalash, ya‘ni eritmadagi oksidlarni qayta tiklash zarur. Bu maqsadda qoplamaga ko‗pincha ferroqotishmalar: ferromarganets, ferrosilitsiy, ferrotitan va boshqalar ko‗rinishdagi kisloroddan tozalovchi elementlar kiritiladi. Ba‘zan kisloroddan tozalovchilar sifatida alyuminiy yoki grafit ishlatiladi. Bunda, agar elektrodlarning sterjeni legirlangan po‗latdan qilingan bo‗lsa, u holda sterjenning legirlovchi elementlari kisloroddan tozalaydi.
Chok metalli eyilishga chidamli, korroziyabardosh va boshqa maxsus xossalarga ega bo‗lishi uchun uni marganets, xrom, nikel, molibden va boshqa materiallar bilan legirlamoq lozim. Chok metallini elektrod sterjeni yoki qoplamasining legirlovchi elementlari yordamida ham legirlash mumkin. Amaliyotda ko‗pincha legirlashning ikkala usuli qo‗llaniladi. Ammo chok metalli elektrod sterjeni orqali legirlaganda
chokning kimyoviy tarkibi, mexanik xossalari va boshqa tavsiflari eng barqaror chiqadi.
Yoyning yonishi, shu jumladan o‗zgaruvchan tokdan foydalanilganda ham, barqarorlashtirish uchun qoplamalarga ishqorli va ishqoriy-er metallar (kaliy, natriy, seziy, kalsiy) ning ionlash potensiali kam hamda elektronlarning chiqish ishi past bo‗lgan birikmalar qo‗shiladi. Barqarorlashtiruvchi tashkil etuvchilar sifatida natriy va kaliy silikatlari, potash, suvsizlantirilgan soda, slyuda, dala shpati, bor, marmar va bariy karbonatdan foydalaniladi.
Qoplamani presslash jarayonida surkash massasining qayishqoqligini oshirish maqsadida uning tarkibiga plastifikatorlar - bentonit, kaolin, talk, slyuda, sellyuloza, karboksimetilsellyuloza va boshqa moddalar qo‗shiladi.
Qoplamali elektrodlar tayyorlashda bog‗lovchi moddalar sifatida ko‗pincha natriyli, kaliyli va natriy-kaliyli suyuq shishadan foydalaniladi. Ayrim elektrod qoplamalarida bog‗lash uchun loklar hamda kukunsimon plastmassalar ham ishlatiladi.
Qoplama tashkil etuvchilarining ko‗p qismi bir yo‗la bir necha vazi- falarni bajaradi. Masalan, marmar, magnezit va dolomit gaz hosil qilu- vchi hamda shlak hosil qiluvchi tashkil etuvchilar bo‗lib ham hisobla- nadi; dala shpati, slyuda, suyuq shisha shlak hosil qiluvchilar, barqaror- lashtiruvchilar, plastifikatorlar va bog‗lovchilar sanaladi; ferroqotishma- lar esa kisloroddan tozalovchilar va legirlovchilar vazifasini ham o‗taydi. Qoplamaning tarkibi elektrodlarning vazifasiga va chok metalining talab etiladigan xossalariga qarab tanlanadi.