M. M. Abralov payvandlash materiallari

Oksidlovchi qoplama. Ayni turdagi qoplama asosini temir oksidlari, kaolin, talk, slyuda va boshqalar singari turli silikatlar tashkil qiladi. El- ektrodlarning oksidlovchi qoplamasida ko‗pincha kisloroddan toza- lovchilar bo‗lmaydi, shu bois eritib qoplangan metallda mayda dispersli oksid qo‗shilmalari ko‗rinishidagi kislorod miqdori ko‗p bo‗ladi; chok metallida kislorod ko‗p bo‗lganidan uning mexanik xossalari boshqa turdagi qoplamali elektrodlardan foydalanilganga qaraganda ancha past bo‗ladi.
Oksidlovchi qoplamali elektrodlar bilan payvandlashdagi metallurgik jarayonlar kislotali qoplamali elektrodlar bilan payvandlashdagidan deyarli farq qilmaydi, shu sababli alohida ko‗rib chiqilmaydi. Mamla- katimizda oksidlovchi qoplamali elektrodlardan amalda foydalanil- masligini aytib o‗tish mumkin, xolos.

3. Asosli qoplamali elektrodlar bilan payvandlashdagi metallurgik jarayonlar

Ushbu turdagi qoplama asosini karbonatlar va ftorli birikmalar tashkil etadi. Bunda plavik shpati ko‗proq, boshqa ftoridlar kamroq qo‗llaniladi.

Mazkur turdagi qoplamali elektrodlar bilan payvandlashdagi metallurgik jarayonlarni, masalan quyidagi tarkibli УОНИ-13/55 elektrodlari asosida ko‗rib chiqish mumkin: 54% marmar; 15% plavik shpati; 9% kvarsli qum; 5% ferrosilitsiy; 5% ferromarganets; 12% ferrotitan.
5.5 va 5.6 jadvallarda УОНИ-13/55 elektrodlari bilan payvandlab xosil qilinadigan chok metalli hamda payvandlash shlaklarining tarkibi keltirilgan.
Ko‗rib chiqilayotgan turdagi qoplamali elektrodlar metallning atmosferadan ishonchli himoyasini yaratish (chokdagi azot miqdori 0,021%) bilan bir qatorda metallni kremniy (0,3 – 0,4%) va marganets (0,8 – 1,0%) bilan qo‗shimcha ravishda legirlaydi, bunga kremniy hamda marganetsning qoplamadagi ferrosilitsiy va ferromarganets payvandlash vannasiga o‗tishi sabab bo‗ladi.
Asosli qoplama qiziganda va eriganda kalsiy karbonat ushbu reaksiya bo‗yicha tarkibiy qismlarga ajraladi:

CaCO₃ = CaO+CO₂

CaCo₃ ning tarkibiy qismlarga ajralish qayishqoqligi quyidagi tenglama bilan taxminan tavsiflanadi:

PСO₂ = - 9300/T + 7,85

Bu tenglamadan foydalanib parsial bosimi PCO₂ = 0,1MPa bo‗lgan havo atmosferasida kalsiy karbonatning parchalana boshlash harorati 910 °C ni tashkil etishini, karbonat angidrid gazining parsial bosimi 300Pa dan past bo‗lgan havo atmosferasida kalsiy karbonatning tarkibiy qismlarga ajralishi esa 510 °C haroratda boshlanishini aniqlash mumkin. Karbonat angidrid gazi suyuq metallni aktiv oksidlovchi bo‗lgani uchun ayni turdagi qoplamali elektrodlar bilan eritib qoplanadigan metallda ma‘lum miqdorda qoldiq kislorod bo‗lishini kutish kerak (5.5-jadvalga qarang), bu qoldiq kislorod miqdori kisloroddan tozalovchilarning tarkibi hamda miqdoriga bog‗liq bo‗ladi.

УОНИ-13/55 elektrodlarining asosli qoplamasi eriganda hosil bo‗luvchi gazli fazaning tarkibi quyidagichadir: 23,1% СO₂; 57,6% СO; 5,13% Н₂; 11,4% Н₂O; 2,77% С_nH_m.

CO₂ + [Mn] = MnO + CO;

2CO₂ + [Si] = SiO₂ + 2CO;
3CO₂ + 2[Al] = Al₂O₃ + 3CO; CO₂ + [C] = 2CO

Aytib o‗tilgan reaksiya 700 °С haroratdayoq chapdan o‗ngga tomon, deyarli qaytmas tarzda kechadi. Gazli fazada suv bug‗lari va vodorod miqdori ko‗p bo‗lishi natriy va kaliy (bog‗lovchi) silikatlarining nami borligi bilan tushuntiriladi.

Turli nisbatlardagi marmar va plavik shpati ko‗rib chiqilayotgan turdagi qoplamaning asosi hisoblanadi. Marmar – plavik shpati tizimi Eroxin A.A. tomonidan mufassal tadqiq qilingan. 5.10-rasmda ikki markadagi simlar uchun o‗tish koeffitsientlarining o‗rtacha qiymatlari keltirilgan. СaСO₃ – СaF₂ tizimida Mn uchun egri chiziqlarda maksi- mum va Si uchun egri chiziqlarda bukilish mavjud bo‗lib, buni metallning marmar bilan oksidlanishini, bir tomondan, ajralib chiqadigan СO₂ miqdoriga, ikkinchi tomondan, hosil bo‗ladigan shlak- ning kimyoviy tarkibiga bog‗liqligi bilan tushuntirish mumkin.