cit
G
™
100
=
Qoplangan metall qatlam qalinligi (h) uning massasidan (G
h
), qoplash
maydoni (S, dm
2
) va zichligi (γ, kg/sm
3
) orqali quyidagi tenglikdan aniqlanadi:
56
100
100
=
=
=
k
™
D
ct
S
cit
S
G
h
bu yerda D
k
= i/S - katoddagi tok zichligi, A/dm
2
Qoplangan metall miqdori ko‘pincha uning mikrostrukturasiga, ya‘ni
kristallar o‘lchamini aniqlaydi.
Kristallar o‘lchami kristallanish markazining hosil bo‘lish tezligi va ularning
o‘sishiga bog‘liq. Kristallanish markazi hosil bo‘lish tezligi ularning o‘sishidan
oshib ketsa, kichik kristalli qoplama miqdori, aks holda yirik kristalli qoplama
hosil bo‘ladi.
Tekis qatlamli zich kichik kristalli qoplama yirik kristalli g‘ovak qoplamaga
nisbatan yaxshi karroziyabardosh va ishqalanishga chidamlilik xossalariga ega.
Ta‘mirlash-tiklash texnologiyasida xrom va po‘lat bilan qoplash keng tarqalgan
bo‘lib, ular elektrolitik xromlash va po‘latlash deb ataladi.
Detallarni xromlash usuli bilan tiklash
Elektrolitik xromlash xrom angidridini (CrO
3
) suvda elektroliz qilish bilan
olib boriladi.
Elektrolitikda xrom angidridi (CrO
3
) konsentrasiyasi keng ko‘lamda 150-
400 g/l da o‘zgaradi. Shu bilan birgalikda elektrolit tarkibiga CrO
3
massasining
1%ga yaqin miqdorda sulfat kislotasi (H
2
SO
4
) qo‘shiladi. Bunda CrO
3
/H
2
SO
4
=100 nisbatda tok bo‘yicha xromning maksimal chiqishi ketadi. Eng ko‘p
tarqalgan miqdor CrO
3
-250 g/l, H
2
SO
4
-2,5 g/.
Xromlashda erimaydigan qo‘rg‘oshinli anodlar qo‘llaniladi. Tok zichligi
yuqori bo‘lganda (D
k
=50-100A/dm
2
), yuqori kuchlanishda (6-9 V) va elektrolit
temperaturasi 35-70
0
S bo‘lganda xromlash amalga oshiriladi.
Xromlash rejimiga, demak, tok zichligiga (D
k
) va elektrolit temperatursiga
(t
0
) bog‘liq holda xromlash qoplamasi turlicha bo‘lishi mumkin: xira, yaltiroq va
sutli.
Talab etilgan elektrolit tarkibiga ko‘ra vanndagi bu quyqalarning
belgilanishi 10.1 -rasmda keltirilgan.
57
T
o
k
z
ic
h
li
g
i,
D
k
,
A
/d
m
2
Xira
Ya
lti
ro
q
30
25
20
15
10
5
10
20 30
40
50
60
70 80 T
o
C
Sutli
10.1-rasm. Xromlash vannasining hosil bo‘lish chegarasi.
Elektrolit tokning yuqori zichligida va past temperaturasida olingan xira
quyqalar yuqori qatttiqlik, mo‘rt va past ishqalanishga chidamli bo‘ladi.
Elektrolit tokning o‘rtacha zichlik va temperaturasida olingan yaltiroq
quyqalar mo‘rt va yuqori ishqalanishga chidamli bo‘ladi.
Elektrolit tokning kichik zichlik va yuqori temperaturasida olingan sutli
quyqalar yuqori qovushqoqlik va yuqori ishqalanishga chidamli bo‘ladi.
Yeyilgan detallarni tiklashda ko‘pincha sutli va yaltiroq quyqalar bilan
qoplaydilar. Sutli quyqalar yuqori bosim va davriy ishlash xarakterida ishlaydigan
detallarni qoplashda, yaltiroq quyqalar esa past bosim va kichik yuklanishli
xarakterda ishlaydigan detallarni qoplashda ishlatiladi.
Elektrolitik xromning asosiy xossalarini ko‘rib chiqamiz: elektrolitik
xromning qattiqligi juda yuqori va sementitlangan va azotlangan po‘latning
qattiqligini juda oshiradi.
58
Xromlangan qoplama qattiqligi sementitlangan va azotlangan po‘latning
qatlamdan farqlanadi va qoplangan chuqurlik bo‘yicha bir xil bo‘lib, u xromlash
rejimiga bog‘liq. Xromlangan qoplama qattiqligi 300
0
S gacha deyarli o‘zgarmaydi.
Xromning bikrlik moduli cho‘kma ko‘rinishiga bog‘liq. Sutli cho‘kmaning
bikrlik moduli po‘latning bikrlik moduli bilan bir xil (2,1*10
5
MPa), yaltiroq va
sutli cho‘kmaniki past (mos ravishda 1,8*10
5
MPa va 1,7*10
5
MPa).
Elektrolitik xrom po‘latga nisbatan yuqori (40%gacha) issiqlik o‘tkazishga
ega. Bu tiklangan detalning asosiy metall chuqurligida xromlash qatlami yuzasidan
issiqlik yaxshi ajralishini ta‘minlaydi. Silliq elektrolitik xrom yuzasi moy bilan
yomon ho‘llanadi. Bu ishqalanish juftligida sidirilishlarni kamdan - kam hosil
bo‘lishining sababidar.
Xromlash va elektrolitik xrom ma‘lumotlaridan kelib chiqqan holda, xrom
qatlami bilan o‘stirish yo‘li bilan tiklanayotgan detalga umumiy xarakteristika
berish mumkin.
1.
Tiklanayotgan detal yetarli qattiqlikka (60-62 NRS) ega bo‘lishi kerak.
2.
Tiklanayotgan detal qoplanayotgan elktrolitik xrom qalinligi xar tomonga
0,25mmdan oshmasligi kerak. Yuqori qalinlikdagi qatlam mustahkamligi
ko‘rsatkichi keskin yomonlashadi.
3.
Xromlash yo‘li bilan tiklanayotgan detallar erkin yuklanish sharoitida
3,0MPa dan yuqori bo‘lmagan bosimda ishlashi kerak.
4.
Xromlash yo‘li bilan tiklanayotgan detalllar doimiy ravishda moylanib
turilish kerak.
5.
Xromlash yo‘li bilan tiklanayotgan detallar konfigurasiyatsi kuch
maydoni va o‘stirilayotgan maydonni to‘g‘ri tanlashi kerak.
Yeyilgan detallarni elektrolitik xromlash yo‘li bilan tiklash quyidagi ketma-
ketlikda bajariladi.
Tiklanayotgan detal jilvirlash yo‘li bilan to‘g‘ri geometrik shakl va yuzaning
zarur tozaligiga ega (8-9 tozalikdan kam emas) bo‘lishi kerak. Bunda xromning
qatlam qalinligi tomoniga 0,25mmdan oshmasligshi kerak. Detalni dixloretan,
benzin va boshqa erituvchilarda yuvib moysizlantiriladi. Detalning qoplama
59
surilmaydigan sirtlari saponlokning nitroemal aralashmasi bilan 1:2 nisbatdagi
perxlorvinil plyonka bilan, BF yelimi, qo‘rg‘oshin va alyuminiydan tayyorlangan
qoplama yordamida zar qog‘oz va boshqalar bilan berkitib qo‘yiladi.
Xromlash uchun asosiy vanna hisoblanadi. U ikkita payvandlangan bakdan 3
va 4 iborat bo‘lib, 3-4mm qalinlikdagi temir listdan tayyorlangan (10.2-rasm).
10.2-rasm. Xromlash uchun vanna;
1- detal; 2-manba; 3 –ichki vanna; 4-tashqi banna; 5-anod; 6- oraliq masofa;
7- elektrolit; 8- latun shtanga; 9- kojux.
Tashqi bak kojux vazifasini bajaradi, ichkisi esa elektrolit 7 uchun vanna
hmsoblanadi. Bu baklar orasida 60-70mm enlilikda oraliq masofa 6 mavjud. Bu
masofa elektrolitni qizdirish va unda temperaturani saqlash uchun xizmat qildai.
Suv bug‘ bilan isitilib, u nixrom simdan elektr toki orqali amalga oshiriladi.
Vannalarning ichki qismi listli viniplast bilan qoplangan.
Vanna o‘lchamlari quyidagilarni aniqlaydi. Xromlanayotgan detal 1 va
vanna tubigacha masofa 50 mmdan kam emas. Agar bir vaqtning o‘zida bir necha
detal xromlansa, ular orasidagi masofa 30mmdan kam emas, elektrolit sathi vanna
bortidan 150-200mm pastda bo‘lishi kerak.
Anodlar 5 va katodlarni 1 qotirish uchun ularga elektr tokini olib borish
uchun bor bo‘yicha vanna eni bo‘yicha joylashgan mis yoki latun shtanga 8 xizmat
qiladi.
60
Vannani ta‘minlovchi doimiy tok manbai bo‘lib 6-12 Voltli kuchlanishli
to‘g‘rilagich 2 xizmat qiladi.
Quyidagi 10.3 - rasmda detalga xromli quyqaning anodning kuch
chiziqlarining tarqalishi va shakl joylashishining ta‘siri ko‘rsatilgan.
10.3 - rasm. Kuch chiziqlarining taqsimlanishining anodlar joylashishiga ta‘siri va
detalga xrom qoplamasining joylashishi shakli.
Xromlash uchun anodlar surma qo‘shilgan qo‘rg‘oshindan tayyorlanadi.
Anodli va katodli yuza orasidagi nisbat 1:1 - 1:2 oraliqda tanlanadi. Anod va katod
orasidagi masofa 30-50mmni tashkil etishi kerak. Ichki yuzalarni xromlash uchun
anodlar 1:100 nisbatda konuslikda bo‘lishi kerak (konuslik pastga qarab
kamaygan).
Detallarni po‘latlash usuli bilan tiklash
Po‘latlash (temirlash) deganda detal yuzasiga temirni elektrolitik qoplash
jarayoni tushuniladi. Qoplash elektrolitda amalga oshirilib, temir tuzining suvdagi
eritmasi ko‘rinishida bo‘ladi.
Po‘latlash bilan qalin qatlam olish mumkin (2-3mm va undan ko‘p), bu
asosiy metall bilan yaxshi ilaishishi va silliqligi bilan oladigan farqlanadi. Bunday
qoplamani termomexanik ishlov berish (sementasiyalash, sianlash va boshqalar) va
termik ishlov berish (toblash, bo‘shatish) unga kerakli xossaga ega bo‘lishiga olib
61
keladi. Elektrolitik temir xrom qatlamini yaxshi qoplaydi. Buning hammasi
yeyilgan detalni tiklash uchun po‘latlashdan foydalanishni taqoza etadi.
Elektrolitik temir po‘lat, cho‘yan va bronza detallariga yaxshi qoplanadi.
Temir bilan qoplan mustahkamligi 40 MPagacha yetadi. Elektrolitik
temirning
mustahkamlik
xossasi
o‘rta uglerodli toblangan po‘latning
mustahkamlik xossasiga yaqin.
Elektrolitik temirning quruq ishqalanishdagi 2,5 MPa solishtirma
kuchlanishda ishqalanishga chidamlilik 0,5%li uglerodli toblangan po‘latniki
kabidir.
Po‘latlash usuli bilan detalni tiklash jarayoni quyidagi texnik-iqtisodiy
afzalliklarga ega: elektrolit va anodlar uchun material kamyob emas va arzon
(temir kukuni, kam uglerodli po‘lat, osh tuzi, xlorid kislota); vanna konstruksiyasi
boshqa elektrolitik jarayonlar kabi; po‘latlash jarayoni xromlashga nisbatan
zichligi uch marta kam va temir bilan qoplash o‘n marta ortiq; issiq xlorli
elektrolitda tok bo‘yicha temirning chiqishi 80-90%ni tashkil etadi, demak,
xromlashag nisbatan olti marta yuqori.
Po‘latlash uchun ikki xil elektrolitlar qo‘llaniladi: sovuq (sekin) va issiq
(tez). Sovuq elektrolitda po‘latlash qizdirmasdan kichik zichlikdagi tokda olib
boriladi. Bunda po‘latni qoplash tezligi 1,0-1,5mkm/soatni tashkil etadi. Sovuq
elektrolitlar qo‘zg‘almas o‘tqazmalar detallarini o‘stirish uchun qo‘llaniladi. Issiq
elektrolitda jarayon 95-105
0
C qizdirish bilan, tok zichligi 15-20 A/dm
3
va qoplash
tezligi 180-250mkm/soat tezlikda amalga oshiriladi. Issiq elektrolitlar tez
aylanuvchi detallarni po‘latlash uchun qo‘llaniladi. Taklif etilayotgan issiq
elektrolitlarning tarkibining eng yaxshisi o‘rta konsentrasiyali xlorli elektrolitlar
hisoblanadi. Bunday elektrolitlarning taxminiy tarkibi quyidagicha: xlorli temir
500g/l, natriy xlor 100-150 g/l, xlorid kislota 3-3,5 g/l. Jarayon tartibi: tok zichligi
15-30 A/dm
2
, temperatura 95-97
0
C.
Issiq elektrolitlar vannada ishlashni qiyinlashtiradi. Ishda sharoitni
yaxshilash uchun, elektrolitni qizdirmasdan yuqori temperaturagacha yetkazish,
62
undan tashqari vanna uchun yuqori mustahkamlikka ega bo‘lgan materialdan inkor
qilish uchun oxirgi vaqtda yangi elektrolitlardan foydalana boshlandi.
Sulfat kislotali elektrolitlar: 420 g/l FeSO
4
*7H
2
0, 100 g/l Al
2
(SO
4
)
3
*18H
3
O,
420g/l FeSO
4
*7H
2
0, 100 g/l H
2
SO
4
, 1-2 g/l S
2
H
2
O
4
(pH=2.5-3.0; t-20-70
0
C);
Bor ftoridli-vodorodli temir va bor kislotali eritma ko‘rinishidagi elektrolit:
300 g/l Fe(BF
4
)
2
; 18 g/l H
2
BO
3
; 1-2 g/l HBF
4
; (pH=3.2-3.6; t-20-60
0
C; D
k
=5-
12A/dm
3
);
Fenil sulfidlangan temir eritma asosidagi elektrolit 320 g/l Fe (C
6
H
5
O
4
S
2
)
2,5 H
2
O; (40 g/l hisobida metall temirga pH= 2,5-4,0; t=20-60
0
C, Dk=5-12
A/dm
2
).
Bu tarkiblar elektrolitning mustahkamligini saqlashni va temirning yuqori
qattiqlikdagi qoplamani olishni ta‘minlaydi.
Yeyilgan detallarni po‘latlashda ish ketma-ketligi xuddi xromlashdagidek
olib boriladi: detallarni po‘latlashdan oldin mexanik ishlov berish; detallarni
po‘latlashga tayyorlash; elektrolitik po‘latlash; po‘latlashdan so‘ng mexanik ishlov
berish.
Agar temir qoplamasi mustahkam bo‘lishi zarur bo‘lsa, po‘latlashdan so‘ng
birdaniga termomexanik va termik ishlov berish amalga oshiriladi.
Agar temir qoplamasi xrom osti qoplamasi bo‘lishi zarur bo‘lsa, xromlash
po‘latlashdan so‘ng tezda olib borilishi zarur.
Po‘latlash uchun ishlatiladigan anodlar eruvchan hisoblanadi. Ular kam
uglerodli po‘latlardan tayyorlanadi.
Anodning umumiy maydoni taxminan katodning (detalning) maydonidan
1,5 marta ortiq. Detallarni po‘latlashda oqib turgan suvda (60-70
0
S) va 10 %li
kaustik soda eritmasida ketma-ket yuviladi va undan so‘ng 70-80S temperaturada
quritiladi.
10.1-jadvalda Elektrolitik va kimiyoviy qoplamalarning asosiy turlari
keltirilgan.
63
10.1-jadval.
Elektrolitik va kimiyoviy qoplamalarning asosiy turlari
Qoplama turi
Asosiy xossalari
Qo‘llanilish sohasi
1
2
3
Xromlash
(silliq)
Qattiqligi, yeyilishga
chidamligini, issiqbardoshligi
(800
S temperaturagacha),
korroziyabardoshligi yuqori,
asosiy metall bilan yaxshi
ilashadi. Moyni yomon
yuqtiradi va yaxshi ishlamaydi.
0,3-(0,5) mm gacha yeyilgan
qo‘zg‘almas o‘tkazmali
detallarni tiklash, sirtni
mustahkamlash, korroziya-
dan himoyalash, ko‘rkam
qop-lama hosil qilish uchun.
G‘ovakli qilib
xromlash
Qoplama sirtida ariqcha yoki
nuqtalar ko‘rinishida g‘ovaklar
bo‘ladi, shu sababli moyni
yaxshi shimadi va yaxshi
ishlanadi.
Katta solishtirma bosim
ta‘sirida, katta sirpanish
tezligida va yuqori tem-
peraturalarda ishlaydigan
detallarni tiklash uchun.
Po‘latlash (temir
qoplash)
Asosiy metall bilan ishlashish
mustahkamligi yuqori,
qoplama-ning qattiqligi
jarayon rejimiga qarab
NV=150-400 va undan ortiq.
Detallarning qo‘zg‘almas
o‘tqazma uchun mo‘ljal-
langan yuzasiga qoplash,
ko‘p yeyilgan (2-3 mm
gacha) detallarni tiklash,
yupqa qilib xromlash uchun
(0,02-0,03 mm) 103 mm
qalinlikda ostki qatlam hosil
qilish uchun
Nikellash
Qattiqligi,
korroziyabardoshligi yuqori.
Detallarni tiklash,
korroziyaga qarshi va
ko‘rkam qoplamalar hosil
qilish uchun
64
10.1-jadval davomi.
1
2
3
Mislash
Asosiy metall bilan va
navbatdagi qoplama bilan
ishlashish mustahkamligi
yuqori
Nikellash va xromlashdan
avval oraliq qatlam surtish
uchun, 2mm dan ortiq
yeyilgan va mis hamda mis
qotishma-laridan
tayyorlangan detallarni
tiklash uchun
Elektroliz usulida
borlash
Qattiqligi, issiqbardoshligi
(800-900
S temperaturagacha),
karroziyabardoshligi va
kislotabardoshligi yuqori
Po‘lat detallar sirtini
mustahkamlash uchun.
Kimiyoviy
usulda nikelash
Korroziyaga qarshi va
yeyilishga chidamli bo‘lgan bir
tekis qoplama hosil bo‘ladi
Yoqilg‘i nasoslari va gid-
ravlik yuritmalarning aniq
detallarini tiklash uchun.
Nazorat savollari:
1. Metalni elektrolitik o‘stirish jarayoni qaysi qonun yordamida amalga
oshiriladi?
2. Detalarni xromlash uchun elektrolit tarkibini ayting.
3. Xromning sutli va yaltiroq quyqasi samarasi nimadan iborat?
4. Xromlashda anod va katod materiallari nimadan tuziladi?
5. Xromning sutli quyqasi bo‘lish uchun qaysi rejimda ish berish kerak?
65
11. YEYILGAN DETALLARNI PLASTIK DEFORMATSIYALASH VA
MEXANIK USULDA TIKLASH
Yeyilgan detallarni tiklashning plastik deformatsiyalash va
mexanik usullari
Plastik deformatsiyalashga asoslangan usulga quyidagilar kiradi: egilgan
detallarni to‘g‘rilash, detalning ichki bo‘lmagan uchastkasidan yeyilgan
uchastkasiga metalni qayta tiklash yo‘li bilan plastik oqishda yeyilgan detallarni
tiklash.
Mexanik usulga quyidagilar kiradi: to‘g‘rilash, yeyilgan, singan va darz
ketgan detallarni halqalash, darz ketgan detallarni ankerlar yordamida siqish,
yeyilgan detallarning o‘lchamini ta‘mirlanganga o‘tkazish va hokazolar.
Detallarni to‘g‘rilash
Tarmoq mashinalarida ko‘p detallar kam bikrlikka ega bo‘lgan detallardir.
Bunday detallarga uzunligi diametriga nisbatan bir necha marta katta bo‘lgan
detallar; vallar, o‘qlar, urchuqlar, bruslar, yuzasi katta qalinligi kichik bo‘lgan
po‘lat listli detallarning bir necha turlari va boshqalar.
Mashinalar ishlash paytida bu detallar yuklanish natijasida ko‘pincha plastik
deformatsiyalanadi, ularning shakli o‘zgaradi va ular keyingi ishlashda yaroqsiz
bo‘lib qoladi. Ularni tiklash to‘g‘rilash yo‘li bilan amalga oshiriladi.
Ta‘mirlash amaliyotida to‘g‘rilashning bir necha usullari qo‘llaniladi: tashqi
qo‘yilgan statik ta‘sir (kuch, moment) yordamida sovuqlayin egib, mahalliy yuzani
pachoqlab va mahalliy va umumiy isitish bilan.
Sovuqlayin egib to‘g‘rilash. Egilgan detallarni sovuqlayin to‘g‘rilash
ko‘pincha pressda amalga oshiriladi.
Detallarni sovuqlayin to‘g‘rilashda zarur bo‘lgan eguvchi momentlarning
miqdorini quyidagi tenglik orqali hisoblash mumkin:
M
max
=S
0
bu yerda S- to‘g‘ri chiziqli detalda ko‘ndalang kesimida umumiy maydonning
66
statik maydoni;
0
- oquvchanlik chegarasi.
Bu bog‘liqlik detalning hamma kesimlarini plastik deformatsiya egallab
olgan degan taxmindan olingan. Kesimning tashqi tolalarining oquvchanlik
chegarasi miqdori M
1
momentiga ega bo‘lganda M
max
bog‘liqlik orqali
hisoblanadi:
dumaloq kesimli to‘g‘ri chizqli detallar uchun
M
1
=Mmax/1,7
to‘g‘ri burchakli kesimli detallar uchun
M
1
=M
max
/1,5
Detalni egib to‘g‘rilagandan so‘ng 11.1,a-rasmda ko‘rsatilgan epyura kabi
kuchlanishlar qoladi. I-IV zona plastik zona, II-III zona esa bikr deformatsiya
zonasi. To‘g‘rilash yo‘li bilan to‘g‘rilashda qoldiq kuchlanish tashqi va ichki
yuklanishlar ta‘siri ostida sodir bo‘ladigan kuchlanishlar bilan algebraik
qo‘shiladi.To‘g‘rilashda
eguvchi
momentlar
ishorasiga
qarab,
umumiy
kuchlanishlar yoyilish epyurasi o‘zgaradi. 11.1,b-rasmda kuchlanishlar yig‘indisi
1, eng katta qoldiq kuchlanish 2 bilan ish paytida sodir bo‘ladigan kuchlanishlar 3
yig‘indisi natijasini tasvirlovchi epyuralar ko‘rsatilgan.
Vallar, o‘qlar, bruslar kabi detallarni to‘g‘rilash pressda amalga oshiriladi va
ishchidan yuqori malaka talab etiladi. Hozirgi vaqtda to‘g‘rilash uchun to‘g‘ri
avtomatik va yarim avtomatik qurilmalardan qo‘llanilib, ular qo‘l mehnatini
yengillashtiradi, ish unumdorligini va aniqlikni oshiradi.
Sovuq holda to‘g‘rilash materialning plastikligini, qovushqoqligini va
charchash mustahkamligini pasaytiradi.
67
11.1-rasm. Detalni egib to‘g‘rilagandan so‘ng qoldiq kuchlanish;
a) I-IV zona plastik zona, II-III zona esa bikr deformatsiya zonasi.
b,v) 1-kuchlanishlar yig‘indisi; 2- eng katta qoldiq kuchlanish; 3- ish paytida sodir
bo‘ladigan kuchlanishlar yig‘indisi.
Issiqlik bilan to‘g‘rilash. Issiqlik bilan to‘g‘rilash ko‘pincha mahalliy
qizdirish orqali olib boriladi. Mahalliy qizdirishda ko‘p qizdirilgan tomonda siqish
kuchlanishi, sovuq tomonda esa cho‘zilish kuchlanishi sodir bo‘ladi.
Sterjenni bir tomonlama mahalliy qizdirishda teskari egrilik radiusi quyidagi
tenglikdan aniqlanadi:
)
(
2
1
Do'stlaringiz bilan baham: |