«metallurgiya» kafedrasi «Po’lat va ferroqotishmalar elektrometallurgiyasi» fanidan

4– Tajriba ishi

Mavzu: Eritish jarayonining tiklanish davrini bajarish texnologiyasi va tiklovchilar turini aniqlash.

Ishning bajarishdan maqsad: Talabalarga eritish jarayonining tiklanish davrini bajarish texnologiyasi va tiklovchilar turini aniqlashni o’rgatish.
Nazariy qism

Termik ishlash deb qotishmalarni ma'lum temperaturagacha qizdirilgandan keyin ularni har xil tezlikda sovitishga aytiladi. Po'latni termik ishlashdan maqsad uning ichki tuzilishmi (strukturasmi) va mexanik xossalarni kerakli yo'nalishda o'zgartirishdan iborat.

Termik ishlash jarayonida po'latning .chki tuzilishini o'zgarishiga ta'sir

ko’ rsatuvchi asosiy faktorlar:

-qizdirish temperaturasi (harorati) -qizdirish vaqti

-qizdirilgan po'latni sovitish tezligi. .

qizdirish temperaturasi ko'zlangan maqsadga qarab va po'latning qizdinshdan oldingi ichki tuzilishiga bog'liq holda Fe-C holat daigrammasidan aniqlanadi.

Po'latni qizdirish va sovitish jarayonlarida uning ichki tuzilishida faza о’zgarishlari sodir bo'lishiga olib keladigan temperaturaga kritik temperatura deyiladi. Kritik temperaturalar A xarf, bilan belgilanadi. Fe-C holat diagrammasida (4.1 rasm). PSK chizig’ining ustida yotgan temperaturaga A₁, GS chizig'ining ustida yotgan temperaturalarga A₃SE, chizig’ini, ustidagisi esa A_sm kritik temperaturalari deyiladi.

Po'latni qizdirish sovutish jarayonlarida undagi faza o'zgarishlar muvozanat temperaturalar (A₁, A₃,A_m.)ga nisbatan bir oz yuqori yoki past temperaturalarda sodir bo’ladi. Shuning uchun qizdirish paytidagi temperaturani sovutish paytidagisini farq qilish uchun kritik temperaturaning belgisi - A ning yoniga yana bitta qo'shimcha harf (indeks) ko'yiladi: qizdirish paytidagi temperatura ko'zda tutilganda «С» sovitish esa «r» harfi.

Shunday qilib, po'latni qizdirganda perlitning austenitga aylanish temperaturasi A_s3, ferritning austenitda erish temperaturasi A_s3 ikkilamchi tsementning austenitda erish temperaturasi A_sm bilan belgilanadi. qizdirilgan po'latni sovitganda esa austenitning perlitga aylanish temperaturasi A_sl, austenitda ferritning ajralib chiqishi A_s3, ikkilamchi tsementning ajralib chiqish A_sm bilan belgilanadi.

Po'latni termik ishlashini bir necha turlari bor. Ularga yumshatish, normalash, toblash va bo'shatishlar kiradi.






7-rasm. Fe-C holat diogrammasining po'lat qismidagi uglerodning miqdori, %.

Yumshatish (otjig) deb po'latni ma'lum temperaturagacha qizdirib mo'ljallangan vaqtida pechda tutib turilgandan keyin, asta sekin (pech’ bilan birga) sovitishga aytiladi.

Yumshatishning bir necha turlari bor. Ular bir biridan qizdirish temperaturasi bilan farq qiladi:

-to'la yumshatishda evtektoidgacha bo'lgan po'latlami Ac₃ dan 30-50° С yuqori temperaturada qizdiriladi;

-chala yumshatishda po'latlami Ac, dan 30-50° С yuqoriroq temperaturada qizdiriladi; -qayta kristallanish (rekristallanish) yumshatishda sovuq holida bosim ostida ishlov berilgan po'latlami Ac₁ dan pastroq, lekin qayta kristallanish temperaturasi (T_rekr=0,4xT erishi)dan balandroq temperaturada (650-700° C) qizdiriladi.

Po'latni yumshatishdan maqsad ularning qattiqligini kamaytirish va ichki strukturasini muvozanat holatga keltirishdan iborat.

Normallash (normalizatsiya) deb uglerodli po'latlami GSE chizig'idan 30-50 ⁰С yuqoriroq temperaturada qizdirib, pech’da mo'ljallangan vaqtda turib turilgandan keyin, sokin havoda sovitishga aytiladi. .

Normallash po'latni termik ishlashning tayyorlov bosqichi sifatida yoki о’rta uglerodni po’latlar uchun oxirgi bosqich sifatida qo'llaniladi. Normallangan po'latning mustahkamligi va qattiqligi yumshatilgan po'latning nisbatan biroz yuqori bo'ladi.

Toblash (zakalka) deb evtektoidgacha bo'lgan po'latlami chizig’idan 30-50 С yuqoriroq temperaturada, ya'ni Ac₃=(30-50°C) da, evtektoiddan keyingi po'latlami SK chizig idan 30-50⁰С yuqoriroq temperaturada, ya'ni A_s1+(30-50° C) da (101 rasmga qarang) qizdirib pech’da mo'ljallangan vaqtda tutib turilgandan keyin katta tezlik bilan suvda (uglerodli po latlar) yoki moyda (legirlangan po'latlar) sovitishga aytiladi.

Toblangan po'latning qattiqligi eng yuqori darajada, lekin qovushqoqligi kam bo’ladi. Toblangan po'latning qattiqligi, uning sovutish tezligiga bog'liq. Sovitish tezligi kamayish bilan po’latning qattiqligi kamayadi.

Bo'shatish (otpusk) deb toblangan po'latlarni A₁ dan pastroq temperaturada qizdirib, pechda mo'ljallangan vaqtda tutib turilgandan keyin havoda sovushiga aytiladi.

Bo'shatish uch turga bo'linadi:

-past temperaturada (160-250°C) bo'shatish (nizkiy otpusk). Bo shatishmng bu tun toblangan po'latdagi ichki kuchlanishlarni kamaytirish uchun qo'llaniladi. Po'latning qattiqligi unchalik kamaymaydi.

- o’rtatemptraturada (350-450°C) bo'shatilganda (sredniy otpusk) toblangan po'latning qattiqligi ancha kamayadi. (HRC 35-45), lekin elastikligi ortadi.

-yuqori temperaturada (550-600°C) bo'shatilgan (vo'sokiy otpusk) po latmng qattiqligi HRC 25-35 orasida; lekin zarbiy qovushqoqligi eng yuqori.
Ishni bajarishtartibi

Ishni bajarish uchun talabalar ikki gruppaga bo'linadilar. Bir gurux talabalar 45 markali po’lat bilan ikkinchisi esa У10 markali po'lat bilan, tajriba o'tkazadilar. Guruxdagi har bir talaba termik ishlashning faqat bir turini (4.1 va 6.2 jadvallarda ko'rsatilgan) bajaradi va olingan natijani 6.1 yoki 4.2 jadvallarga yozib qo'yadi. Bu jadvallar hamma uchun umumiy hisoblanadi. Laboratoriya ishi quyidagi tartibda bajariladi:

1. 
   Namunalarning avvalgi (yumshatilgan) holatidagi qattiqliklan aniqlanadi. Buning uchun Brinell priboridan foydalaniladi (bosim kuchi P=750 kg, sharikning diametri Д-5мм ). qattiqlikni aniqlash uchun namunalarning ikki kraama qarshi tomonlari qum kog’ozga ishqalanib yaltiraguncha tozalanadi. Olingan natijalar 6.1 jadvalning 6 ustumiga yozib qo'yiladi.
   
2. 
   Fe-C holat diagrammasidan (6.1 rasm) tajriba o'tkazilayotgan po’latning qizdirish temperaturalari aniqlanadi va ular 4.1 jadvalning 3 ustuniga yozib qo'yiladi.
   

Misol: 35 vaУ12 markali po'latlarni toblash uchun qizdirish temperaturalarini aniqlash kerak. Buning uchun uglerodli po'latning markalamshini esga olamiz, ya'ni: 35 markali po'latda uglerod miqdori:

: У12 esa bu soni Fe-C holat diagrammasida uglerodning miqdori ko'rsatilagn o'qda belgilab olamiz va shu nuqtalardan vertikal chiziqlar о tkazamiz. 35 po'lat uchun GS chizig'idan 30-50° С yuqori, У12 uchun esa SK chizig’idan 30-50⁰С yuqori nuqtalargacha. Bu nuqtalar po'latning qizdirish temperaturasini ko'rsatadi (4.1 rasmga qarang).

3. Har bir talaba o'zining na'munalarining temperaturasini mo'ljalga etgan pechga solib qizdiradi.

Eslatma: 1. Namunalarni pechga solish va undan olish uchun maxsus qisqichlardan foydalaniladi;

2. Kuyib qolmaslik uchun ko'lga brezent qo'lqop kiyib olish kerak.

1. 
   Namunalarning qizdirish vaqti (pechda tutib turish vaqti) quyidagicha aniqlanadi: namunaning qalinligi xl,5 minut. Olingan natija 4.1 jadvalning 4 ustuniga yozib qo'yiladi.
   

5.qizdirilgan namunalar pechdan olinib quyidagi muhitda sovitiladi.

A)havoda (normallash) -har bir po'latdan 1 tadan na'muna;

B)moyda (moyda toblash) - xar bir po'latdan 1 tadan na'muna;

V) suvda (suvda toblash) - xar bir po'latdan 3 tadan na'muna; Na'munalarni sovish tezligi quyidagicha olish mumkin:

Suvda-600°C/c Moyda-150° C/c

Havoda -2° C/c Pechbda -0,03° C/c

Bu sonlarni 6.1 jadvalning 5 ustuniga yozib qo'yiladi.

Eslata: Namunalarni suvda yoki moyda sovitilganda ularni chuqurroq botirib, to'xtovsiz chayqatib turish kerak.

Namunalar to'la sovigandan keyin ularning ikki tomoni qum qog'ozga ishqalanib yaltiraguncha tozalanadi.

Termik ishlangan na'munalarning qattiqligi o'lchanadi:

1. 
   normallanganliklariniki Brinellb priborida;
   
2. 
   toblanganliklarniki Rokvell priborida, «С» shkalasi bo'yicha. Olingan natijalarni 10.1 jadvalning 6 ustuniga yoziladi.
   

1- grafik 10.1 jadvaldagi ma'lumotlar asosida: qattiqlik, sovish tezligi, C/c koordinatalarida «Sovitish tezligining po'latning qattiqligiga ta'sirini» tasvirlovchi grafik chiziladi.

Eslata: Grafik chizish uchun Rokvell priborida o'lchangan na'munalarning qattiqligini jadval yordamida Бринель usulida o'lchanadigan birlikka o'tkazish kerak.

8. 
   Suvda toblangan na'munalarni 200, 400, 600° temperaturalarda bo'shatiladi. Bo'shatish pechlarida qizdirish vaqti 40 minut.
   
9. 
   Bo'shatilgan na'munalar havoda sovitiladi.
   
10. 
    Na'munlar sovigandan keyin ularning qarama-qarshi ikki tomoni qum qog'ozda yaltiraguncha tozalanadi.
    
11. 
    Bo'shatilgan na'munalarning qattiqligi Rokvell priborida, «С» shkalasi bo'yicha o'lchanadi. Olingan natijalar 6.2 jadvalning 3 va 4 ustunlariga yoziladi.
    
12. 
    2 grafik 6.2 jadvaldagi ma'lumotlar asosida: qattiqlik, bo'shatish temperaturasi, С koordinatalarida «Bo'shatish temperaturasining toblangan po'latning qattiqligi ta'siri»ni tasvirlovchi grafik chiziladi.
    
13. 
    Ishning natijasi bo'yicha xulosa qilinadi va hisobot yoziladi
    

Sovitish tezligining po'latning qattiqligiga ta'siri 8-jadval.

8-jadval.

№	Termik ishlashning turlari	Namunani qizdirish temperaturasi	qizdirish vaqti min	Sovitish tezligi °C/c	Namunaning qattiqligi HRC
1	2	3	4	5	6
	Yumshatish (termik ishlashdan oldingi holat)	45 markali po'lat
	Normallash
	Moyda toblaSuvda toblashsh
	Yumshatish (termki ishlashdan oldingi holat)	У10 markali po'lat
	Normallash
	Moyda toblaSuvda toblashsh

Bo'shatish temperaturasining po'latning qattiqligiga ta'siri 9-jadval
Namunalarning bo'shatish temperaturasi	qizdirish vaqti min	qattiqligi, HRC
		45 markali	У10 markali
1	2	3	4
200
400
600