kT
E
U
exp
f
0
o
(1.12)
bunda
о
- tovush tezligining o‟ndan biriga teng bo‟lgan o‟zgarmas tezlik; U
o
-
dislokatsiyalar harakatini faollashtirish energuyasi; E
f
– dislokatsiyalarni
kristallning boshqa nuqsonlari bilan o‟zaro ta‟sir energiyasi;
- kristall panjaraning
turiga bog‟liq bo‟lgan o‟zgarmas son;
- ta‟sir etayotgan urinma kuchlanish.
“Е
f
” o‟zaro ta‟sir energiyani oshishi bilan keltirilgan faollashtirish energiya
oshadi, bu esa siljish tezligini sekinlashishiga olib keladi.
1.2. Puxtalashning umumlashtirilgan termodinamik modeli
Metallar puxtalanishining har qanday turini materialning kristall tuzilishdagi
nuqsonlar zichligini oshiradigan va strukturaviy o‟zgarishlarga olib keladigan
energetik oqimlarning ta‟siriga keltirish mumkin. Bugungi kunda barcha puxtalash
maqsadida qo‟llaniladigan energrtik ta‟sirlar o‟rganilgan va ko‟pi sanoat
texnologiyalarda ishlatilmoqda. Hosil bo‟lgan strukturalarning puxtalanish darajasi
va ekspluatatsion xossalari bu strukturalar yutgan ichki energiyaning qiymati va
ishlatish davomida materialni strukturaviy – energrtik patametrlarning turg‟unligi
bilan ifodalanadi. Energetik oqim va faollashgan modda oqimi birga qo‟llanilsa,
modda oqimi puxtalanayotgan materialga fizik – kimyoviy ta'sir qilib, uning
strukturaviy – energetik parametrlarini yanada oshiradi, chunki materialga faol
modda kirishi va yangi birikmalarning hosil bo‟lishi hisobiga materialning erkin
energiyasi oshadi.
Dastlabki struktura puxtalangan strukturaga o‟tishi jarayonida ichki energiya
yutilishi
yoki
erkin
energiya
oshishi`fizik-kimyoviy
mikrostrukturaviy
jarayonlarning natijasidir, bu jarayonlarning faolligi tashqi puxtalovchi ta‟sir
natijasida hosil bo‟layotgan faollashtiradigan (aktivatsion) va so‟ndiradigan
(dissipativ) energetik oqimlarning munosabatiga bog‟liq. Puxtalashning har bir
texnologik usulida, uning samaradorligini belgilovchi strukturaviy aktivatsion va
dissipativ mexanizmlarning o‟ziga yarasha majmuasi namoyon bo‟ladi.
Aktivatsion mikrostrukturaviy jarayonlarni to‟liq amalga oshishi puxtalovchi
ta‟sirining energetik oqimining zichligiga va materialning oqim ta‟siriga javob
berishiga qarab boshqariladi, dissipativ jarayonlarni to‟liq amalga oshishi esa –
modifikatsiyalanadigan strukturada energiya-massani ko‟chish jadalligiga qarab
boshqariladi. Aktivatsion va dissipativ mexanizm va reaktsiyayalarning ko‟pchiligi
chegaraviy energialar, faollashish davri va qaytish vaqti bilan ajralib turadigan
termofluktuatsion tabiatga ega [14]. 1.2 jadvalda metal materiallarni har xil
energetik oqimlar bilan o‟zaro ta‟sirida hosil bo‟ladigan asosiy aktivatsion va
dissipativ mexanizmlar keltirilgan.
17
Puxtalovchi ta‟sirlarning aktivatsion- dissipative mexanizmlari
1.2 - jadval.
Energetik
ta‟sirning turi
Aktivatsion
mexanizmlar
Dissipatsion
mexanizmlar
1
2
3
4
5
Mexanik,
deformatsion
ta‟sir
Elektr uchqunli
ta‟sir
Lazer, nurli ta‟sir
Radiatsion ta‟sir
Ionli ta‟sir
- plastik deformatsiya,
- dinamik rekristallizatsiya
- qizdirish.
- qizdirish,
- erish,
- mexanik impuls,
- termik kuchlanishlar
maydonlarni shakllantirish,
- diffuziya.
- qizdirish,
- erish,
- mexanik impuls,
- termik kuchlanishlar
maydonlarni shakllantirish,
- diffuziya.
- qizdirish,
- kristall tuzilish nuqsonlari-
ning yuqori zichligini shakl-
lantirish,
- diffuziya.
- qizdirish,
- kristall tuzilish nuqsonlari-
ning yuqori zichligini shakl-
lantirish,
- diffuziya.
- kristal tuzilish nuqsonlarni
tiklash,
- sovutish,
- bo‟shatish jarayonlari.
- bo‟shatish jarayonlari,
- sovutish,
- kristal tuzilish nuqsonlarni
tiklash.
- sovutish,
- bo‟shatish jarayonlari,
- kristal tuzilish nuqsonlarni
tiklash.
- sovutish,
- kristal tuzilish nuqsonlarni
tiklash.
- sovutish,
- kristal tuzilish nuqsonlarni
tiklash,
- legirlovchi elementlar kontsen-
tratsiayasini birxillashtirish.
18
1.5 rasm. Turli puxtalovchi usullarning energetik ko‟rsatkichlari:
1 – electron-nur yordamida ishlov berish; 2 – lazer yordamida
puxtalash;
3 – elektron uchqun yordamida puxtalash; 4 – lazerli amorflash;
5 – lazer yordamida termopuxtalash; 6 – olmos yordamida puxtalash;
7 – sirt plastik deformatsiyalash; 8 – termik ishlash.
Turli puxtalovchi ta‟sirlarni ikkita umumlashgan ko‟rsatkichlar bilan
baholash mumkin: energetik oqimning zichligi va dastlabki struktura bilan bevosita
o‟zaro ta‟sir vaqti. Keltirilgan parametlardan foydalanib, puxtalovchi texnologik
usullarning har birini 1.5 rasmda diagrammalar ko‟rinishda keltirilgan o‟ziga
yarasha soha orqali tasvirlash mumkin.
Energetik oqimni zichligi oshishi bilan bitta puxtalash variantdan boshqasiga
o‟tganda aktiv ta‟sir vaqtning kamayishini kuzatish mumkin, bunda ushbu usul
uchun puxtalovchi ta‟sirning umumiy energiy miqdorlari yaqin bo‟ladi.
Puxtalangan qatlam qalinligi aktiv ta‟sirning vaqtiga proportsional, shuning uchun
energetik oqimning zichligi yuqori bo‟lgan puxtalash texnologiyalar odatda yupqa
qatlamlarda mexanik hossalari keskin o‟zgarib borayotgan puxtalangan
strukturalarni hosil qiladi. Masalan, sirtlarni dumalatib plastik deformatsiyalashda
puxtalangan qatlamning qalinligi eng yuqori bo‟ladi. Eng yupqa puxtalangan
qatlamlar zarbali deformatsion texnologiyalarda, juda yupqa qatlam elektr
uchqunlu legirlashda shakllanadi. Shular asosida puxtalash jarayonning bir nechta
umumiy munosabatlarni kertiramiz:
19
(
)
Do'stlaringiz bilan baham: |