|
5.2. Sharsimon grafitli yuqori darajada
mustahkam (ВЧ)
cho
‘
yan
olish
Sharsimon grafitli yuqori darajada mustahkam cho‗yan olish texnologiyasi
ikkita asosiy bosqichni o‗z ichiga oladi: suyuqlantirish va cho‗yanga grafitni
sferoidizatsiyalaydigan qo‗shimchalar bilan ishlov berish. Talab etilgan
mikrostrakturaga yoxud bevosita quyilgan holatda, yoxud termik ishlov berib
erishiladi.
Shixta tarkibi cho‗yanning talab etilgan kimyoviy tarkibini olishni ta‘minlashi
kerak. Vagrankada suyuqlantirilganda shixtada quyma cho‗yanlarning orttirilgan
miqdoridan foydalaniladi.
Yuqori darajada mustahkam cho‗yan olishda cho‗yan elektr pechlarda
suyuqlantirilsa va ayniqsa, dupleks- jarayonlar qo‗llanilsa, juda maqsadga muvofiq
bo‗ladi. VAZda ВЧ olish uchun cho‗yan dupleks- jarayonda yoy pechi—induksion
pech vositasida suyuqlantirib olinadi. Shixta tarkibiga qaytarilgan metall, po‗lat
chiqindilari, grafit, ferrosilitsiy, ferromarganes kiradi. Cho‗yan induksion pechga
qayta quyilavotganda quyidagi kimvoviy tarkibga ega bo‗ladi (%): 3,6—3,8 C;
1,7—1,8 Si; 0,3—0,4 Mn; <0,012 S; <0,06 P; <0,05 Cr; 0,4—0,65 Ni; 0,01—0,03
Cu. Kulrang cho‗yanga nisbatan unda uglerod 0,4% ko‗p, marganes 0,2—0,3% kam
va oltingugurt miqdori esa juda ham kam bo‗ladi.
Suyuqlantirish jarayoni berilgan temperaturali cho‗yan olishni ta‘minlashi
kerak. VAZda pechdan chiqarilayotgan cho‗yanning temperaturasi 75-3 marka
uchun 1530°C ni; 56-5 marka uchun 1480 °C ni (botiriladigan termopara bo‗yicha),
quyish boshidagi temperatura pirometr bo‗yicha tegishlicha 1400 va 1370°C ni
tashkil qiladi.
Cho‘yanda sharsimon shakldagi grafit olish uchun suyuqlanmani tarkibida Mg,
Ce, Y va boshqa RZE bo‗lgan turli modifikatorlar bilan ishlov berish usuli
qo‗llaniladi, lekin Mg element deyarli barcha qo‗llaniladigan modifikatorlarda
ishtirok etadi.
Yuqori darajadagi puxta cho‗yanda grafitni sferoidizatsiyalash uchun
299
Ni — Cu — Mg, Ni — Cu — Si — Mg, Ni — Si — Ca — Mg ligaturalar va
shuningdek, tarkibiga Mg, Ca, Si va RZE lar kiradigan kompleks JKMK, KM
modifikatorlar ishlatiladi.
Yuqori darajada mustahkam cho‗yan olish uchun seriyli modifikatorlar ham
ishlatiladi. Ular jumlasiga ferroseriv 140—55% Ce, 18— 25% La, 10—12% Na,
5—7% Pr), mishmetall (52% Ce, 24% La, 18% Na, 5% Pr), МЦ40, МЦ65, МЦ75
markali (raqamlar tarkibidagi Ce ning eng kam miqdorini ifodalaydi) seriyli
mishmetall, shuningdek, tarkibida shu elementlarning o‗zi va 4,5—7,0% Mg
bo‗lgan МЦМ-5 modifikatorlar kiradi. «Сиитмиш» va «Сцемиш» tipidagi
kremniy- seriyli ligaturalar ham ishlatiladi. Lekin ligaturalar yordamida cho‗yanda
grafitning barqaror sharsimon shaklini faqat yupqa devorli quyma uchun yoki
kokilga quyishda olish mumkin.
ЦНИИТМаш ilmiy ishlab chiqarish birlashmasida quyidagi tarkibdagi
kompleks modifikatorlar ishlab chiqilgan (%): Ц1 (6—15 RZE, 2—4 Mg, 4—12
Ba, 10—18 Al, 17—29 Si, qolgani temir) va Ц2 (11-18 RZE, 1,5—3,5 Mg; 0,5—5,0
Al; 0,2—1,8 Zr, 12—27 Fe, qolgani Si). Bu modifikatorlar sharsimon grafitli
cho‗vanning barqaror olinishini va devorlarining qalinligi 150 mm gacha bo‗lgan
quymalarda metall xossalarining qaytadan tiklanishini ta‘minlaydi. Yuqori darajada
mustahkam po‗lat olish uchun bu modffikatorlar sarfi metall massasidan 1,2—2,0%
ni tashkil qiladi. Modifikator 0,6—0,8% kiritilganda vermikular grafitli cho‗yan
hosil bo‗ladi [8].
Sferoidizatsiyalovchi modifikatorlarga qarama- qarshi o‗laroq, ba‘zi elementlar
demodifikator bo‗ladi, shu boisdan ularning cho‗yandagi miqdori quyidagidan ortiq
bo‗lmasligi kerak (%): 0,009 Pb; 0,003 Bi; 0,026 Sb; 0,08 As; 0,04 Ti; 0,13 Sn; 0,3
Al. Demodiflkatorning ta‘siri remodifikatorlar, masalan, Ce ni qo‗shib qisman yoki
to‗la bartaraf qilinadi.
Cho‗yanga magniy kiritilganda uning jadal bug‗lanishi sodir bo‗ladi. Magniy
bug‗lari yonib oq tutun ajratib chiqaradi. Reaksiya juda tez o‗tadi va shiddatli
xarakterga ega. Piroeffektni kamaytirish uchun tarkibida ko‗pi bilan 12—15% Mg
bo‗lgan ligatura yoki tarkibida Ni va Cu lar bo‗lgan zichligi katta aralashmalar ham,
300
tarkibida Si va Ca lar bo‗lgan ancha yengil aralashmalar ham qo‗llaniladi.
Oqarmagan quymalar olish uchun sferoidizatsiyalaydigan modifikator
kiritilgandan keyin ikkilamchi grafitlaydigan modifikatsiyalash o‗tkaziladi, natijada
kichrayish oqibatida hosil bo‗ladigan nuqsonlar hamda ichki zo‗riqishlar kamayadi.
Bunda modifikator sifatida ФС75 ferrosilitsiy ishlatiladi.
Ligaturalar bilan kovshda modifikatsiyalash eng sodda usul hisoblanadi.
Masalan, VAZda Ni — Mg — Ce ligatura bevosita quyadigan kovshga kiritiladi.
Ligatura bilan birgalikda ferrosilitsiy va legirlovchi qo‗shimchalar kiritiladi. Lekin
Ni — Mg — Ce ligatura qimmatbaho bo‗lganligidan, sof magniy bilan
modifikatsiyalash keng tarqalgan.
Cho‗yanni modifikatsiyalashda oltingugurtsizlantirish va gazsizlantirish
jarayonlari sodir bo‗ladi, shuning uchun modifikatorni dozalash uning bu
jarayonlarga, asosan, oltingugurt bilan birikishga sarflanishi bilan aniqlanadi. Zarur
bo‗lgan magniy miqdorini quyidagi formula bo‗yicha aniqlash mumkin:
Mg = [(0,04 — 0,1) + 0,26(S
d
– S
q
)] ·A
-1
(5.3)
bu yerda: S
d
va S
q
— dastlabki va qoldiq oltingugurt miqdori; 0,04 — 0,1% —
cho‗yandagi qoldiq Mg (0,04 — quyma ko‗rinishidagi yuqori sifatli cho‗yanlar
uchun; 0,05 — irsiy xususiyatlari yomon cho‗yanlar uchun va 0,1 gacha — qalin
devorli quymalar uchun);
A — magniyni o‗zlashtirish koeffitsiyenti
(modifikatsi-yalash usuli va cho‗yan temperaturasiga bog‗liq; 1400 °C da Ni — Mg
ligatura kiritilganda A = 0,6 – 0,7; 1500 °C da A = 0,4 – 0,5).
Qoldiq magniy miqdori yetarli bo‗lmaganda aralash yoki vermikular grafit,
ortiqcha bo‗lganda esa qisman yoki to‗la oqarish hosil bo‗ladi. Ochiq tipdagi
kovshga yoki to‗plagichga qalpoqcha yordamida sof magniy ko‗rinishidagi
modifikator kiritilganda magniy sarfi cho‗yan temperaturasiga qarab 0,4—0,7% ni
tashkil qiladi, bunda metallning temperaturasi qancha yuqori bo‗lsa, magniy sarfi
shuncha kam bo‗ladi.
Ligatura tarkibiga magniy metall massasidan 2—2,5% miqdorda kiritiladi. Agar
301
magniy va ligaturalar maxsus avtoklavlar yoki kovshlarda bosim ostida kiritilsa,
ularning sarfi kamayadi (4.7, 4.8- rasmlarga q.). Bunda magniyning qaynash
temperaturasi ortadi, bug‗ning sekin hosil bo‗lishi ta‘minlanadi va uni mumkin
qadar ko‗p o‗zlashtirish uchun sharoitlar yaratiladi. Avtoklavlarda yoki
germetizatsiyalangan kovshda modifikatsiyalaganda magniy
sarfi ishlov
berilayotgan metall massasidan 0,2—0,35% gacha kamayadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
