Referat Mavzu: Metallarni payvandlash turlari va birikmalari

4. Payvand yoyini ta’minlovchi manbalar, asbob uskunalar. Payvandlash elektrodlari.
Payvandlash yoyini uzluksiz tok bilan ta’minlovchi agregatga tok manbai deyiladi.
Amalda metallarni payvandlashda ko’proq o’zgaruvchan tokdan foydalaniladi, chunki o’zgaruvchan tok transformatorlarning konstruktsiyasi oddiy, boshqarish qulay, F.I.K. yuqori, magnit maydoni ta’siriga beriladi va narxi arzon.
SHu sababli STSH, TS, TD, TSK tip transformatorlardan keng foydalaniladi, o’zgaruvchan tok manbalari bo’lmagan joylarda esa o’zgarmas tok manbaidan foydalaniladi. Lekin, o’zgarmas tok elektr yoyi o’zgaruvchan tokka qaraganda barqarorroq yonadi. (Agar elektrod tok manbaining manfiy qutbiga ulansa to’g’ri ulash, musbat qutbiga ulansa, teskari ulash deb yuritiladi.) Zarur hollarda o’zgaruvchan tokni o’zgarmas tokka aylantirib beradigan PS–300, PS–500 va boshqa tip tok o’zgartkich agregatlardan, shuningdek, o’zgaruvchan tokni o’zgarmas tokka to’g’rilovchi to’g’rilagich agregatlaridan ham foydalaniladi.
To’g’rilagichlar ishlashida yarim o’tkazgich elementlari metall bilan kontaktlanganda tokni bir tomonga yaxshi o’tkazadi. Tok to’g’rilagichlarning selenli, kremniyli va boshqa xillari bor. Ularning F.I.K. yuqori, aylanuvchi qismlari yo’q va shovqinsiz ishlaydi. Sanoatimiz VSU–300, VSU–500 va boshqa tipdagi tok to’g’rilagichlar ishlab chiqaradi. Payvand yoyni ōzgarmas va ōzgaruvchan tok bilanta'minlovchi agrеgatlar tok manbalari dеyiladi:
1.payvandlash transformatorlari.
2. payvandlash generatorlari.
Payvandlash transformatorlari elеktr tarmoqdan kеlayotgan tok kuchini oshirib, kuchlanishni kamaytiradi.
Payvandlash gеnеratorlari ōzgarmas tokni ishlab chiqaradi.

Transformatorning birlamchi chulg’ami orqali 220 yoki 380 V tok ōtganda ōzgaruvchan magnit maydoni hosil bōladi. U ikkilamchi chulg’am oramlari bilan kеsishganda unda 50 - 60 V ōzgaruvchan tokni uyg’otadi.

Õzgaruvchan tokni ōzgarmas tokka aylantirish uchun tog’rilagich agrеgatlari qōllaniladi.Payvandlash gеnеratorlari ōzgarmas tokni ishlab chiqaradi.



Payvandlash davomida elektrod uchta yo’nalishda harakatlanadi.
Birinchi harakat – elektrodni o’z o’qi bo’lab sekinlik bilan ilgarilanma harakati. Bu bilan elektrodni erishi bilan yoy doimiy uzunlikda bo’lib turadi.
Ikkinchi harakat – elektrodni chok o’qi bo’ylab harakati. Bu harakatni tezligi tok kuchi, elektrod diametri, elektrodni erish tezligi, chok turi va boshqa omillar.
Uchinchi harakat – elektrodni chokka tik harakati. Bu harakat chokning eni va chuqurligini ta’minlaydi. Elektrod uchining ko’ndalang yo’nalishdagi tebranma harakati payvand birikmaning chetlarini tayorlashga, material xossalariga, payvandlovchining tajribasig bog’liq. Bunday tebranma harakat eni (1,5-5)del ga teng bo’lgan chok xosil bo’lishiga olib keladi.
Elektrodlar ikki xil bo’ladi:
1.erib ketadigan –suyqlanadigan (pōlat, chōyan, rangli mеtallar)
2. erimaydigan –suyuqlanmaydigan (kōmir, grafit, volfram)
Pōlat elеktrodlar (1-12 mm, uzunligi 350...400 mm) maxsus kam uglеrodli simlardan tayyorlanadi (Св08, Св-08A), sim tarkibiga chok mustahkamligini oshirish uchun marganеs qōshiladi (Св-08ГA, Св-10ГA )
Kōmir elеktrodlarning diametri 6-30 mm oraliqda, uzunligi 300 mm gacha bōladi.

Po’lat elektrodlar simlari ustiga mahsus qoplamalar prеsslanadi. Qoplama moddalarining vazifalari: titan oksidi,marganеtsli ruda, rutil, marmar, bōr. yoyning barqaror yonishini ta'minlaydi, chokni O2 va N2 dan himoyalaydi shlak qatlami hosil qilib sovishni sekinlashtiradi. Fеrro qotishmalar va lеgirlovchi elеmеntlar chok sifatini oshirish: tеmirni oksiddan qaytarish va chokni legirlash.
Masalan УОНИ 13/55 markali elеktrod qoplamasi tarkibiga
quyidagilar kiradi: 54% marmar, 21% marganеsli ruda, 13% dala
shpati, 20% fеrromarganеs, 9% kraxmal va 30% suyuq shisha.

5. Metallarni elektrik yoy yordamida payvandlash , flyus ostida avtomatikaviy payvandlash. Payvand choki tuzilishi.
Elektrod bilan payvandlanadigan metall oralig’idagi ionlashgan gaz va bug’ muxitidan o’tib turuvchi kuchli elektr razryadiga payvandlash yoyi deyiladi.
Yoyning tashqi ko’rinishi uning yonish sharoiti bilan belgilanadi.
Agar elektr payvandlash yoyining sxemasiga nazar tashlasak, yoy metall elektrod 1 bilan payvandlanayotgan metall 2 orasida yonib metall vannasi 3 ni hosil qilishini ko’ramiz. Yoy ustunida temperatura 60000 ga, anod va katod uyalarida esa 2000-30000 ga yetadi. Yoy hosil qilish uchun elektrod uchini asosiy metallga bir on qisqa tutashtirib 3-4 mm uzoqlashtirish kifoya. Bu prosessni tushunib olish uchun yoy hosil qilish ketma-ketligini kuzatamiz.
Ma’lumki, elektrodni metallga tekkizishda uning tegib turgan nuqtalaridagi zichligi nihoyatda katta (20-100 a/mm2). Payvandlash yoyining bo’lgan tok ayrim-ayrim kontakt nuqtalaridan nazariyasi: 1-elektrod; 2-payvandlanadigan o’tib, ularni shu ondayoq suyuqlantirib metall; 3-vanna yuboradi. Natijada elektrod bilan metall orasida suyuq metallning yupqa pardasi hosil bo’ladi.
Metall elektrod bilan payvandlanuvchi metall orasida elektr yoyini yondirish elektrodning qisqa tutashuvi; б-yupqa suyuq metall pardasining hosil bo’lishi; в-bo’yin hosil bo’lishi; г-elektr yoyning hosil bo’lishi. Keyingi daqiqada, ya’ni payvandchi elektrodni yanada uzoqlashtirishida suyuq metallda bo’yin hosil bo’ladi. Bo’yinda tok zichligi, binobarin, metall temperaturasi yanada ortadi, bu esa suyuq, metallning bug’lanishiga olib keladi va natijada bo’yin uziladi va oraliq gazlar bug’larga to’ladi.
Elektrod (katod)ning qizigan yuzasidan elektronlar (elektrik maydon ta’sirida) katta tezlikda uchib chiqib, asosiy metall (anod) tomon harakatida oraliqdagi gaz molekulalari (metall bug’i atomlari) bilan urilib, ularni ionlashtiradi. Natijada, yoy oralig’idagi muhit elektr o’tkazgich muhit bo’lib qoladi va u orqali elektr toki o’taveradi (razryad mavjud bo’ladi).
Ma’lumki, gaz va bug’lar odatdagi fizikaviy sharoitlarda elektrik neytral muhit hisoblanadi. Gazda elektr zaryadlari bo’lgan zarrachalar mavjud bo’lgani taqdirdagina undan elektr toki o’ta boshlaydi. Gazda elektronlar, musbat ionlar, manfiy ionlar bo’lganda bunday gaz ionlashgan gaz deb ataladi. Moddaning elektr toki bilan zaryadlangan zarrachalari ionlashgan gaz muhitida elektr energiyasini tashiydi.
Metallarni dastaki usulda payvandlashning yuqori ishi unumli usullari yaratilganligiga qaramay ayniqsa, qalin metallarni sifatli, yanada unumliroq payvandlash usullari ustida olib borilgan izlanishlar natijasida ayni payvandlash usuli yaratildi. Bu usuldan qalinligi 2–100 mm gacha bo’lgan po’latlar, u, Al, Ti va ularning qotishmalarini payvandlashda keng qo’llaniladi. Quyida payvandlash avtomatning nazariyasi keltirilgan. Flyus qatlami ostida metallarni avtomatik payvandlash avtomatining nazariyasi: 1 − elektrod; 2 − uzatish mexanizmi; 3 − bunker; 4 − flyus; 5 − shlak; 6 − erimagan flyusni so’rish trubkasi; 7 − payvandlanuvchi metall. Nazariyadan ko’rinadiki, uzatish mexanizmi (kallagi) 2 uzatmalari yordamida kassetaga o’ralgan 1–6 mm li elektrod sim 1 ni payvandlash zonasiga uzatadi.
Payvandlashda kallak bilan yoy va bunker 3 hali payvandlanmagan tomon avtomatik suriladida undan flyus to’kiladi. Flyus qatlami ostida yoy barqaror oldirib yonib, chok bostirila boradi. Bunda flyus metall vannani havodan muhofaza qilish bilan chok sifatini yaxshilashga ko’maklashadi.
Metallarni flyus qatlami ostida elektrod sim bilan yoy yordamida uchma–uch qilib avtomatik payvandlashni bo’ylam qirqim sxemasi: 1 − elektrod sim; 2 − flyus; 3 −suyuq shlak; 4 − payvand chok; 5 − metall vanna; 6 − elektr yoy; 7 −payvandlanuvchi metall. Metallarni flyus qatlami ostida metall elektrod sim bilan elektr yoy yordamida uchma–uch qilib avtomatik payvandlashni bo’ylama qirqimi keltirilgan.
Nazariyadan ko’rinadiki, elektr yoy elektrod sim i bilan pay vandlanuvchi metall 7 orasida yonib, u ajratayotgan issjqlikda payvandlash joyi va flyusning bir qismi eriydi. Yoy yonish joyida erigan flyus bilan metall orasida ularni bug’lari gazlari bilan to’lgan zona hosil bo’ladi. Yoy esa vertikal hplatdan pay vandlash yo’nalishiga teskari tomonga biroz og’ib, siiyuq metallni og’gan tomonga siqa borib vanna hosil bo’ladi.Ajralayotgan suyuq shlak metalldan engilligi sababli uning sirtiga ko’tariladi. SHlakning issiqlikni yomon o’tkazishi tufayli vanna sekin sovish natijasida vanna o’zida erigan gazlardan va nometall qo’shimchalardan deyarli tozalanadi.
Payvandlashda chok sirtidagi erimagan flyus pnevmatik qurilma yordamida bunkerga surila boradi. Payvandlanadigan metall xiliga, qalinligiga ko’ra flyus (masalan, OSS–45 yoki AN–348), olinib, tegishli elektrod sim markasi va payvandlash rejimi belgilanadi. CHok bostirib bo’lingach uning sirtidagi shlak qatlami ajratiladi. Bu usul metallarni dastaki payvandlashga qaraganda 5–10 marta unumlidir.
Payvand choklari payvandlash uchun qismlarni ulash usuli sifatida tushuniladi. Bir nechta asosiy turlar mavjud, ulardan foydalanish har qanday elementlarni joylashtirishga imkon beradi:
1.Butt; 2.Burchak; 3.Tavrovoe; 4.Oxiri; 5.Perchinlar bilan.
Payvand choklarining turlarini har xil xususiyatlar bilan ajratish mumkin. Keling, ulardan ba'zilarini taqdim etamiz:
Tashqi tomondan: konkav, qavariq, tekis. Konkavlar tugallangan ulanishga biroz zaiflik beradi, qavariqlari, aksincha, mustahkamlangan hisoblanadi va og'ir yuklarga chidamli kuchli payvand chokini yaratish zarur bo'lganda ishlatiladi;
Amalga oshirish usuli bo'yicha: bir tomonlama yoki ikki tomonlama. Payvandlash ikkala tomondan ham amalga oshirilishi mumkin (bu juda keng tarqalgan, chunki bu qismga ko'proq kuch beradi) va bir tomondan;
O'tishlar soni bo'yicha: bitta o'tish va ko'p o'tish. Ikkinchisi katta o'lchamlari va kuchliligi bilan ajralib turadi;
Payvandlangan qatlamlar soni bo'yicha: bitta va ko'p qatlamli. Ikkinchisi qalin metallar bilan payvandlashda ishlatiladi;
Uzunligi bo'yicha: nuqta, zanjir, shaxmat taxtasi, intervalgacha, qattiq. Bu xususiyat payvand chokining butun tikuv bo'ylab qanday yasalganligini aks ettiradi. Spot kontaktli payvandlash uchun xosdir. Qolgan nomlar kichikroq tikuvlarning uzunligi haqida gapiradi, ular uzunroq asosiy qismini hosil qiladi;
Ta'sir yo'nalishi bo'yicha: ko'ndalang (zarba perpendikulyar), uzunlamasına (zarba tikuvga parallel), kombinatsiyalangan (ko'ndalang va uzunlamasni birlashtiradi), burchakli (kuch burchak ostida qo'llaniladi);
Funktsional jihatdan: kuchli, zich, muhrlangan. Bu belgi maxsus talablarga rioya qilish zarurligini belgilaydigan qismning keyingi ishlashi bilan bog'liq;
Kengligi bo'yicha: ip (tikuv elektrod diametriga teng) va kengaytirilgan (tebranuvchi harakatlar natijasida hosil bo'lgan).