Mavzu: Temir va uning qotishmalari Reja

1.2. Po’latlarni qizdirish vaqtini aniqlash.
Metallarni bolg’alash, shtamplash va temirchilik usuli bilan payvandlashda qizdirishdan maqsad metall plastikligini oshirish, termik va ximiyaviy termik ishlov berish deganda metallarni mexanik,ximiyaviy va fizik xossalarini o’zgartirish tushuniladi.Metallarni qizdirish uchun issiqlik elektr toklari yordamida yoki induktsion tok hosil qilish orqali issiqlik hosil qiluvchi qizdirish pechlari yoki termik pechlar yordamida amalga oshiriladi.Qizdirish avval metall tashqi yuza qismida,so’ngra ichki qismi bo’ylab tarqala boshlaydi.Metallarni induktiv oqim hosil qilish orqali qizdirishda isiqlik zagatovkani butun yuzasi bo’ylab tarqaladi,natijada qizdirish yuqori tezlik bilan amalga oshadi.
Metallning bolg’alanish oldidagi temperaturasi bilan bolg’alanish oxiridagi temperaturasi orasidagi farq temperatura oralig’i deb ataladi.Bolg’alash uchun metallni qizish temperaturasi shunday bo’lishi kerakki,metall faqat bolg’alash oldidan ham bolg’alash oxirida ham yuqori plastik hossalarga ega bo’lishi kerak.
Metallarni bosim ostida ishlov berishda qizdirish temperaturasi ishlov berilayotgan metall xossalari (misol uchun alyuminiyni qizdirish temperaturasi 250-500⁰S,po’lat uchun 1150-1300 ⁰S ) va ishlov berish jixozi turiga bog’liq.Termik va ximik-termik ishlov berishda qizdirish temperaturasi ishlov berish turiga va metall tuzilishiga bog’liq.
Metallarni atmosferada yoqilg’i yoqish orqali yoki elektro pechlarda qizdirishda metall yuza qismi oksidlanishi va uglerodsizlanish holati sodir bo’ladi.Bunday qizdirishni yopiq (tyomnыm) qizdirish deb ataladi.
Ximik-termik qizdirish asosan atmosfera sharoitida olib boriladi.Metallarni faol qizdirish mufel pechlari yoki elektr qizdirigich pechlari yordamida amalga oshiriladi.
Issiq holda bosim bilan ishlov berishda metall ximiyaviy xossalari va ishlab chiqrish usullariga asoslanib aniq temperatura oraliqlarini bilish lozim.
Metall va qotishmalarni issiq holda bosim bilan ishlov berishda temperatura oraliqlari

Qotishma turlari	Tavsifi yoki markasi	Issiq holda ishlov berish temperaturasi
		boshlanishi	tugashi
Uglerodli po’lat	Uglerod miqdori 0.3%	1200-1280	860-900
	0.3-0.5% gacha	1150-1200	820-860
	05-0.9% gacha	1050-1150	800-850
	0.9-2% gacha	1050-1000	780-800
Legirlangan po’latlar	Past legirlangan	1100—1150	825—850
	O’rtacha legirlangan	1100—1150	850—875
	Yuqori legirlangan	1150—1170	975—900
Alyuminiy asosli qotishmalar	D1	475	400
	AK2, AK4, AK6	475	420
	AK8	475	450
Magniy qotishmalari	MA1, MA2	430	350
	MAZ	400	300
	MA5	370	300
Mis qotishmalari	BrAJ 9-4, Br AJM 10—3 — 1,5	850	750
	BrAJN10—4—4,Br KN 1 — 3	900	700
	Ls 59 — 1	750-800	600
Titan qotishmalari	VT1,VTZ,VT4,VT5, VT6, VT8	1100—1150*	750—800

*Qotishmalar markasi va bolg’alash yoki shtamplash ishlov berishga turini qo’llanilishiga bog’liq holda temperatura aniqlashtiriladi.
Bosim bilan ishlov berishda metallarni qizdirish rejimi zagatovkani uzunligi va butun hajmi bo’yicha belgilangan temperaturani olishga imkon berish kerak. Metallni texnologik jarayonda ko’rsatilgan temperaturada qizdirish vaqti pechni ishchi qismi o’lchamiga va zagatovka o’lchami,metallning fizik xossalari va zagatovkani pechga kiritish yoki taxlash usullariga bog’liq.Misol uchun zagatovkani orasini ochish yo’li bilan qizdirish jipsga nisbatan tez qiziydi.Pechni ishchi qismi temperaturasi katta bo’lsa,zagatovkalarni qizdirish vaqti tez bo’ladi.Pechni ishchi qismi temperaturasi bilan zagatovka temperaturasi oralig’i temperatura bosimi deyiladi.Uning kattaligi doimiy qizdirish uchun 100-150⁰S ga teng.
Turli markadagi po’latlar uchun bolg’alashning temperatura oraliqlari

Po’lat markalari	Metallning qizdirishning eng yuqori temperaturasi	Bolg’alash oxiridagi temperatura^0S
		Zagatovkani tayyorlash jarayonlari uchun	Pardozlash ishlari uchun
St2,St3,10,15,25	1280	800	700
St5,St6,St7,40,45,50,55,15X,20X 35X,40X,30N,40SX,45X,25XSMA,	1220	800	700
18XNVA,18XNMA,5XNM,6XNM	1200	800	700
45XN,U7,U8,U10,9X,9X2	1150	850	800

Tezlik bilan zagatovkalarni qizdirishda oddiy holdagi qizdirishga nisbatan teperatura bosimi 200-300⁰ Sni yuqorini tashkil etadi. Alangali pechlarda zagatovkani qizdirish tezligi oddiy pechlarga nisbatan 3-4 marta ortiqni tashkil etadi.
Metallni bolg’alash uchun to’g’ri qizdirish: a)qizdirishni belgilangan temperaturada zagatovkani buttun kesimi bo’yicha bir xil qizdirish; b) qizdirishni ruxsat etilgan tezlikda , ammo metallning sifatini buzmasdan olib borish; v) metallni kuyindiga kam chiqarib va yoqilg’ini kam sarflab qizdirish.
Ma’lumki, turli ximiyaviy tarkibdagi po’latlarning issiqlik o’tkazuvchanlik xossasi bir xil emas. Po’latni tarkibida legirlovchi arralashmalar qanchalik ko’p bo’lsa,uning issiqlik o’tkazuvchanligi shuncha kam bo’ladi. Issiqlik o’tkazuvchalik xususiyati qizdiralyotgan quymaning ichiga issiqlikning qanday tezlik bilan tarqalishini ifodalar ekan,uglerodi oz bo’lgan po’lat kesimi bo’yicha bir tekis temperaturagacha legirlangan po’latga qaraganda tezroq qiziydi. Qalin quymalarda temperaturada bir tekis taqsimlanmaydi: uning o’rta qatlami ustki qatlamiga qaraganda past temperatuga ega bo’ladi. Bunda, metallning o’rta qatlamidagi temperatura bilan ustki qatlamidagi temperatura o’rtasidagi farq, po’latning issiqlik o’tkazuvchanlik xususiyati qancha past bo’lsa, shuncha ko’p bo’ladi. Pech temperaturasi va qizdirilyotgan quyma sirtidagi temperaturalar farqi qizdirish tezligi qancha katta bo’lsa va quyma qancha qalin bo’lsa, shuncha katta bo’ladi.
Temperaturaning quyma kesimi bo’yicha bir tekis taqsimlanmasligi oqibatida metallda temperatura kuchlanishi hosil bo’ladi. Temperatura kuchlanishi metallning ustki qatlamlari ichki qatlamlariga qaraganda ancha yuqori temperaturagacha qizib,ichki qatlamlariga qaraganda ko’proq kengayishi oqibatida hosil bo’ladi. Bunda quyma yoki zagatovkaning ustki qatlamlari kam qizigan metall uski qatlamining kengayishiga to’ sqinlik qilib turgan ichki qatlamlaridan qanday bo’lmasin uzilibchiqib ketishiga intiladi,shuning uchun quymaning kesimi bo’yicha bir tekis qizdirilmasligi oqibatida, uning yuqori qatlamlarida siquvchi kuchlanish(zo’riqish) hosil bo’ladi.O’rta qatlamlarida esa cho’zuvchi kuchlanish (zo’riqish) hosil bo’ladi. Bu kuchlanishlar qizdirish vaqtida metallning yorilishiga sabab bo’ladi.
Zagatovka yoki quymalarni qizdirish jarayoni ikki davrga bo’linadi: birinchi davr past temperaturada, 500-700⁰S gacha qizdirish, ikkinchi davr –temperaturada,bolg’alash tempeaturagacha qizdirish. Qizdirishning birinchi davri muhimdir. CHunki, past temperaturada po’latning plastikligi kam bo’ladi, yuqori legirlangan po’lat esa oz issiq o’tkazuvchan bo’ladi. Yirik quyma va zagatovkalarni, ayniqsa, yuqori legirlangan po’latlardan bo’lgan quyma va zagatovkalarni qizdirish juda extiyotkorlik bilan olib borilishi, quyma yoki zagatovkalarda yorilish hosil qiladigan temperatura kuchlanishi bo’lmasligi kuzatib turilishi kerak. SHuning uchun qizdirish tezligi chegaralanishi, sovuq quymalarni pechga solishdagi temperatura, ayniqsa yuksak legirlangan po’latlardan tayyorlangan quymalarni pechga solishdagi temperatura 600-800⁰ Sdan oshmasligi kerak. Uglerodli yumshoq po’latlardan tayyorlanganzagatovkalarni, shuningdek, qalinligi 100mm gcha bo’lgan, legirlangan po’latlardan tayyorlangan zagatovkalarni pechь bolg’alash temperaturasigacha qizdirilgan holdagina solish mumkin.
Ikkinchi davr –yuqori temperaturada qizdirish-qizdirishning katta tezlikda bo’lishi bilan harakterlanadi. Uglerodli po’latlarning plastikligi 500-700⁰ S dan ortiq temperaturada yaxshi bo’ladi,shuning uchun qizigan vaqtda hosil bo’ladigan ichki temperatura kulanishi quyma yoki zagatovkada yorilish hosil qilmasligi mumkin. Bu davrda qizdirilgan metallning kuyib ketmasligi uchun,qizdirishni kuzatib turish kerak. Buning uchun yuqori temperatura bilan qizdiradigan pechlarningtemperaturasi metallni qizdirish temperaturasidan ko’pi bilan 100-150⁰S ortiq bo’lmasligi kerak.
Metallarni qizdirishda metall kengayadi, kengayish teng tomonlama bo’lmaydi.Yuqori temperaturada qizdirishda metallarni tashqi yuzalari ichki yuzalariga nisbatan ko’proq kengayadi,chunki temperatura ichki yuzalarga asta sekinlik bilan yetib boradi. Metallarni kengayishini uning ichki qismi tortishishi to’xtatib qoladi.Natijada metallni tashqi yuzalari qizishi qisish yuklanishi, ichki qismi cho’zish kuchlanishini o’tkazish uchun tajriba o’tkazish mumkin.
Qalinligi 150mm bo’lgan zagatovkani qizdirish uchun zaruriy vaqt quyidagi N.N.Dobroxotov-V.F.Kopыtov ifodalari orqali aniqlanadi.
T=αK D
Bu yerda: T-Qizdirish vaqti (soatlarda)
α-pechga zagatovkalarni joylashtrishga bog’liq koefitsient
K-metall turiga bog’liq koefitsient,uglerodli va kam legirlangan po’latlar uchun 10 ga,yuqori legirlangan po’latlar uchun 20 ga teng.
D-zagatovka diametri va qalinligi,m