O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta ta’lim vazirligi toshkent irrigatsiya va qishloq xo’jaligini mexanizatsiyalash muhandislari instituti

5.4. Impulsli lazer nurlanisр jarayonida metallar puxtalanishdagi 
fizikaviy jarayonlar. 
 
 
Lazer  yordamida  ishlov  berish  kesuvchi  asboblarni,  ishqalanish  tugunlarni, 
uyqori  yuklanishda  ishlaydigan    mashina  detallarning  ishchi  yuzalarini  puxtalash 
uchun  keng  qo‟llaniladi.  Lazerni  uzluksiz  ta‟sirga  qaraganda  impulsli  ta‟sir 
yuqoriroq puxtalash natijalarga olib keladi.  
 
Impulsli  nurlanish  yordamida  puxtalash  jarayonning  asosida  yakka  impuls 
ta‟sirida  kichik  (elementar)  sohani  shakllanishi  yotadi.  Shuning  uchun  impulsli 
puxtalashni  juda  aniq  (pretsizion)  operatsiyalarda  qo‟llash  maqsadga  muvofiqdir. 

---

118 
 
Impulsli  nurlanish  yordamida  puxtalashning  texnologik  xarakteristikalariga 
(ko‟rsatkichlaiga)  quyidagilar  kiradi:  lazer  nuri  ta‟sir  qiladigan  maydonning 
o‟lchamlari (birlik sohaning diametri,   puxtalash chuqurligi, birlik maydonlarning 
kesishish  sohalari),  puxtalanish  darajasi,  puxtalangan  yuzaning  g‟adir-budurligi. 
Bu  ko‟rsatkichlar  materialning  termofizikaviy  parametrlariga,  ishlov  berish 
sxemasiga,  lazer  oqimining  energetik  parametrlariga,  materialni  lazer  nurlarini 
yutish samaradorligiga va h.z.larga ta‟sir qiladi. 
 
Impulsli  lazer  ta‟sirida  puxtalanishning  fizikaviy  jarayonlari  bir  nechta 
mexanizmlardan 
tashkil 
topgan: 
toblangan 
strukturalarning 
rivojlanishi, 
termoplastik  deformatsiyalar  tufayli  kristall  tuzilmada  zichligi  yuqori  nuqsonlarni 
hosil  bo‟lishi,  lazer  ta‟sirida  diffuziya  tufayli  ta‟sir  maydonida  legirlovchi 
moddalarning  va  qo‟shimchalarning  kontsentratsiyasini  o‟zgarishi  va  h.z.  Lazerli 
ishlov  beriladigan  yuzalarga  oldindan  tegishli  qoplamalarni  joylashtirilishi  bu 
yuzalarda  kechayotgan  plazmakimyoviy  reaktsiyalar  va  mikrometalugiya 
jarayonlari hisobiga ular qo‟shimcha puxtalanadi. 
 
Puxtalangan  strukturalarni  rivojlanish  rejalari  qo‟yilganda  qizdirish  tezligi 
oshganda  faza-strukturaviy  o‟zgarishlarning  kechishi  temperaturasi  yuqoriroq 
sohalarga  o‟tishini  hisoblash  kerak.  Qanchaga  o‟tishi  qotishmaning  kimyoviy 
tarkibiga bog‟liq.  
 
Lazer  yordamida  toblash  –  bu  yupqa  sirt  qatlamini  fazaviy  o‟zgarishlar 
temperaturalaridan  pastroq  yo‟ki  yoqoriroq  temperaturalargacha  qizdirib,  keyin 
issiqlikni  yonidagi  sovuq  sohalarga  tarqalishi  hisobiga  o‟ta  yuqori  tezlik  bilan 
sovutishdir.    Shunda  material  o‟zidan-o‟zi  toblanadi.  Temperatura  gradienti 
104…106  К/sm  gacha  yetishi  mumkin.  Qizdirish  tezligi  10
5
…10
8
  К/s,  ba‟zi 
hollarda  10
10
  К/s  ni  tashkil  qiladi.  Bunday  yuqori  temperatura  gradientlarida 
sovutish tezligi 10
4
…10
6
 К/s ni tashkil qiladi. 
 
Lazerli  toblash  jarayoni  sirtni  eritish  yoki  eritmasdan  amalga  oshirilishi 
mumkin.  Birinchi  holda  yuzaning  mikrogeometriyasi  saqlanib  qoladi  va  keyingi 
mexanik  ishlov  berish  talab  qilinmaydi.  Lazerli  toblashda  puxtalangan  qatlam 
chuqurligi 0,15 mm ni tashkil qiladi.  
 
Sirtni  eritmasdan  lazerli  toblash  kesuvchi  asbobnlarni  va  tez  yemiriladigan 
mashina  detallarning  yuzalarini  puxtalash  uchun  qo‟llaniladi.  Bunda  quvvat 
zichligi 10
3
…10
4
  Vt/sm
2
 ga teng bo‟ladi. 
 
Fazaviy  o‟zgarishlar  bilan  amalga  oshirilgan  lazerli  toblashda  quvvat 
zichligi  10
4
…10
6
    Vt/sm
2
  ga  teng  bo‟ladi.  Bunda  qizdirishda  ishlov  berilayotgan 
qatlamda  austenit  hosil  bo‟ladi  va  karbid  fazasi  erib  ketadi,  keyin  sovutishda 
austenit  martensitga  aylanadi.  Lazerli  toblashda  oddiy  toblashga  qaraganda 
sovutish  tezligi  1000  marta  qatta  bo‟ladi.  Natijada  uglerodi  ko‟proq  bo‟lgan  
martensit  hosil  bo‟ladi.  Bunday  strukturalar  metall  sirtiga  kislotalarni  surganda 
yaxshi  ko‟rinmaydi,  ularning  qattiqligi  yuqori,  donalari  mayda  bo‟ladi  va  ular 
yuqori temperaturaviy metastabil fazalardan tashkil topgan bo‟lishi mumkin.  
 
Lazerli toblashning afzalliklari: 
-
 
shakli  murakkab  buyumlarning  yetishi  qiyin  bo‟lgan  joylarni  puxtalash 
imkoniyati; 
-
 
maxalliy va eni kichik bo‟lgan joylarni puxtalash imkoniyati; 

---

119 
 
-
 
buyumning  deformatsiyasini  kamayishi  yoki  umuman  yo‟q  bo‟lishi  hamda 
ishlov juda aniq bo‟lishi; 
-
 
yupqa yoki kichik detallarga ishlov berish mumkinligi; 
-
 
yuqori tezlik bilan ishlov berish hisobiga oksidlanishni kamayishi; 
-
 
yuqori unumligi va samaradorligi; 
-
 
ishlov berishni inert va aktiv muhitlarda olib boorish mumkinligi. 
Lazer yordamida ishlov berishda kuzatiladigan yuda yuqori sovutish tezliklarda 
bir  qator qotishmalarda  amorf  strukturaralar  vujudga keladi. Qora qotishmalardan 
uglerodi,  fosfori  va  kreniyi  ko‟p  bo‟lgan  cho‟yanlar  amorf  holatga  o‟tadi.  
Ledeburit  sinfdagi  po‟latlar  sirtiga  joylashtirilgan  tarkibida  bor  “B”  elementi 
bo‟lgan qoplamalar oson amorflanadi. Oddiy po‟latlar sirtida amorf strukturalarni 
olish uchun sovutish tezligi 10
8
 K/s dan yuqori bo‟lishi kerak.