Respublihasi

1.4.1. Gaz bilan payvandlaxhda deformatxiya va kuchlanixhlar

Deformatsiya deb, qattiq jismning zo‘riqishlar ta'siridan o‘z shakli va o‘lchamlarini o‘zgartirishiga aytiladi. Ta'sir qilayotgan kuch yo‘qotilganda jism shakli yana o‘z holiga kelsa bunday deformatsiya elastik deformatsiya deb ataladi. Jism dastlabki shakliga qaytmasa, u holda bunday deformatsiya qoldiq yoki plastik deformatsiya deyiladi. Qoldiq deformatsiyalar odatda unchalik elastik bo‘lmagan jismlarda yoki jismga juda katta kuch ta'sir qilganida ro‘y beradi.
Deformatsiya kattaligi ta'sir qilayotgan kuch kattaligi bilan aniqlanadi. Zo‘riqish qanchalik katta bo‘lsa, uning ta'siridan ro‘y beradigan deformatsiya ham shunchalik ko‘p bo‘ladi. Zo‘riqish kattaligi haqida ana shu zo‘riqish jismda qanchalik katta kuch- lanish hosil qilishiga qarab ham mulohaza yuritish mumkin.
Kuchlanish deb, yuza birligiga yoki jism ko‘ndalang kesimi maydoni birligiga nisbatan olingan kuchga aytiladi. Payvand konstruksiyalaridagi deformatsiyalar turli sabablarga ko‘ra vujudga keladigan ichki kuchlanishlarning natijasidir (1.4.1- rasm).
Kuchlanish va deformatsiyalarni vujudga keltiruvchi asosiy sabablarsiz ishlov berish jarayonini amalga oshirish mumkin emas. Payvandlashda bunday sabablarga choklarning notekis qizishi, ularning issiqdan cho‘kishi, chok metali va chokoldi zo- nasi metalining strukturaviy o‘zgarishlari va hokazolar kiradi.
27

1.4.1-raxm. Gorelka bilan tunukani qizdirishda deformatsiya hosil bo‘lishi.
Kuchlanish va deforma- tsiyalarning vujudga kelishiga yordam beruvchi qo‘shimcha sabablar shunday sabablarki, bularsiz ham payvandlash jara- yoni amalga oshishi mumkin. Bunday sabablarga payvand qismlari konstruksiyalarini no- to‘g‘ri tanlash (choklarning ya- qin joylashishi, ularning ko‘p- lab kesishishi, biriktirish usu- lini noto‘g‘ri tanlash va shunga o‘xshashlar), payvandchi mala- kasining past ekanligi, pay- vand choklari geometrik o‘l- chamlarining buzilishi va ho- kazolar kiradi.

Ghok metalining issiqlikdan cho‘kishiga sabab shuki, kristallanishda chok metali hajmi kichrayadi, lekin chok ayni vaqtda nisbatan sovuq bo‘lgan asosiy metall bilan qattiq bog‘langani uchun uning cho‘kishi ichki kuchlanishlarning paydo bo‘lishiga sabab bo‘ladi.
Mahkamlangan (erkin) namunaning issiqlikdan cho‘kishi uning qisqarishiga olib keladi. Payvandlanadigan detallar mahkam biriktirilganda yoki notekis (bir xil bo‘lmagan) qizish natijasida issiqlikdan cho‘ksa, konstruksiyada sovigandan so‘ng uning deformatsiyalanishiga sabab bo‘ladigan ichki kuch- lanishlar yuzaga keladi. Haroratning pasayishida qattiq mahkam- langan detalda uni uzishga harakat qiladigan cho‘zuvchi kuchlar paydo bo‘ladi.
Payvandlaxhda kuchlanixh va deformatxiyalar. Deforma- txiyalarning hoxil bo‘lixh mexanizmi. Huchlanixhlarning klax- xifikatxiyaxi. Payvandlash vaqtida qoldiq kuchlanishlar buyumda haroratning notekis taqsimlanishidan yuzaga keladigan termoplastik deformatsiyalar tufayli hosil bo‘ladi. Bunday deformatsiyalar elastik va elastik-plastik bo‘ladi.
Qoldiq kuchlanishlar jismning shu kuchlanishlar muvo- zanatlashgan hajmiga bog‘liq holda quyidagicha turlanadi.
28

Birinchi tur qoldiq kuchlanishlar buyumlarning yoki uning bo‘laklarining o‘lchamlariga teng bo‘lgan yirik hajm- larda muvozanatlashadi va buyumning shakliga bog‘liq holda biror aniq mo‘ljalga ega bo‘ladi. Bu kuchlanishlar plastiklik va elastiklik nazariyasiga muvofiq hisoblab va eksperimental aniqlanadi.
Ikkinchi tur qoldiq kuchlanishlar jismning mikrohajmlari chegarasida, ya'ni bir yoki bir necha metall zarralari chegarasida muvozanatlashgan bo‘ladi. Bu kuchlanishlar ma'lum yo‘nalishga ega emas va ular buyumning shakliga bog‘liq bo‘lmaydi. Bu kuchlanishlar tajriba yo‘li bilan aniqlanadi.
Uchinchi tur qoldiq kuchlanishlar juda kichik hajmlarda — atom panjarasi chegarasida muvozanatlashgan bo‘ladi. Ular ham aniq yo‘nalishga ega emas va eksperimental usulda chiziqlar intensivligining o‘zgarish darajasiga qarab rentgenogrammalarda aniqlanadi.
Qurilish konstruksiyalari va mashinasozlikda muhandislik hisoblari yordamida faqat birinchi tur qoldiq kuchlanishlar hi- soblanadi.
Payvandlaxh deformatxiyalarining klaxxifikatxiyalanixhi. Payvand konstruksiyalari payvand birikmalarida o‘lchamlarini o‘zgartirishi va umumiy deformatsiyalarga duch kelishi mumkin. Umumiy deformatsiyalar bo‘ylama va ko‘ndalang egilish, buralish deformatsiyalari va turg‘unlikni yo‘qotish tarzida bo‘ladi.
Bo‘ylama va ko‘ndalang deformatsiyalar natijasida elementlar uzunligi va kengligi bo‘yicha qisqaradi. Bu defor- matsiyalar payvand choklarni simmetrik joylashtirganda yuzaga keladi. Egilish deformatsiyalari payvand choklari kons- truksiyalarda nosimmetrik joylashganida vujudga keladi va elementlarning bo‘ylama qisqarishi choklarning bo‘ylama cho‘kishiga, elementlarning ko‘ndalang qisqarishi esa chok- larning ko‘ndalang cho‘kishiga olib keladi. Deformatsiyalarning bu turi amalda ancha ko‘p uchraydi.
Buralish deformatsiyalari choklarning elementlar ko‘ndalang kesimida nosimmetrik joylashishi tufayli yuzaga keladi va nisbatan kam uchraydi. Turg‘unlikni yo‘qotish deformatsiyalarini siquvchi kuchlanishlar hosil qiladi, bu kuchlanishlarning o‘zi esa buyumning isishi (qizishi) va sovishi natijasida hosil bo‘ladi.
29
1
2


1.4.k-raxm. Uchma-uch biriktirishdagi kuchlanishlar:
1 — bo‘ylama; 2 — ko‘ndalang.

Uchma-uch birikmalarni payvandlaxhdagi deformatxiya va kuchlanixhlar. Davomiyligi jihatidan payvandlash kuchlanishlari texnologik va qoldiq kuchlanishlarga bo‘linadi. Texnologik kuchlanishlar payvandlash vaqtida (haroratning o‘zgarishi jarayonida), qoldiq kuchlanishlar esa payvandlash tamom bo‘lib, buyum to‘la sovigandan keyin paydo bo‘ladi. Ta'sir yo‘nalishi jihatidan chok o‘qiga parallel joylashgan bo‘ylama va chok o‘qiga ko‘ndalang chiziqli payvandlash kuchlanishlari bo‘ladi (1.4.2- rasm).

Uchma-uch payvandlashda chokning bo‘ylama qisqarishlari faqat bo‘ylama emas, shu bilan birga, ko‘ndalang kuchlanishlar ham hosil qiladi, chunki deformatsiyalangan («bukilgan») tunukalar to‘g‘rilanishga intiladi. Shuning uchun payvandlangan tunukalarning o‘rta qismlarida cho‘zilish kuchlanishlari, chekkalarida esa siqilish kuchlanishlari vujudga keladi.
Payvandlashning texnologik jarayonini ishlab chiqishda choklarning ko‘ndalang va bo‘ylama cho‘kishini, albatta nazarga olish kerak. 6 mm gacha qalinlikdagi metallni payvandlashda asosan katta deformatsiyalar vujudga keladi, qoldiq kuchlanishlar esa kichik bo‘ladi.
Tavrli birikmalarni payvandlaxhda deformatxiya va kuchlanixhlar. Tavr kesimiga ega bo‘lgan (ikki tunukadan iborat bo‘lgan) payvand konstruksiyalarda bo‘ylama va ko‘ndalang kuchlanishlar hamda qisqarishlar ta'sirida tavrning devori va belbog‘i deformatsiyalanadi (1.4.3-rasm), tavr bo‘yiga egiladi
30






1.4.3-raxm. Tavr belbog‘ining buralishi va bukilishi.

(1.4.4-rasm). Bunday deformatsiyalarning kattaligi tavr devori va belbog‘ining o‘lchamlari munosabatiga, payvand choklar- ning qanday tartibda qo‘yilishiga, pogon energiya kattaligiga, tavrli kesimning mahkamlanish sharoitlariga va boshqalarga bog‘liq. Vertikal devorining belbog‘i qancha yupqa va keng bo‘l- sa, payvandlanayotgan tavrning bo‘ylama kuchlanishlari shun- cha katta bo‘ladi.

Uchma-uch va tavrli birikmalarning payvandlanishidagi bu misollarda payvandlanayotgan elementning tekisligida bo‘ladigan deformatsiyalargina qayd qilindi. Biriktirilayotgan elementlarning tekisligida hosil bo‘luvchi deformatsiyalardan tashqari tekis-



1.4.4-raxm. Payvand tavrning deformatsiyalanish chizmasi.
31



1.4.5-raxm. Chok birikmasining burchakli deformatsiyasi:
 — chokning ochilish burchagi;  — detalning deformatsiyada burilish burchagi;
b — chokning kengligi.

likdagi payvandlanayotgan tunukalarning deformatsiyalari ham bo‘ladi, bu deformatsiyalar burchak deformatsiyalar deyiladi (1.4.5-rasm).

Burchak deformatsiyalari kattaligiga ( burchak) payvand-
lanayotgan tunukalarning o‘lchamlari, chokning ochilish burchagi  (bu burchak qancha kichik bo‘lsa, deformatsiyalar shuncha kam bo‘ladi), mahkamlanishi, chokni necha qayta o‘tib payvandlash va hokazolar ta'sir qiladi. Tunukalarni iloji bo- richa payvand chokiga yaqin qilib mahkamlash zarur. Yupqa tunukalarni payvandlashda mahkamlashning chokdan uzoqligi chok kengligidan 3 — 6 marta katta bo‘lishi kerak. Chokdan ancha uzoq masofalardagi mahkamlashlar amalda chekkadagi burchak deformatsiyalariga ta'sir ko‘rsatmaydi.
Payvandlaxhdagi deformatxiyalar va kuchlanixhlarga qarxhi kuraxh uxullari. Payvandlashdagi deformatsiyalar va kuchla- nishlarni kamaytirish uchun quyidagilarni amalga oshirish maq- sadga muvofiq bo‘ladi:

• 
  payvandlash uzellarini ratsional konstruksiyalash;
  
• 
  deformatsiyalarni muvozanatlash;
  
• 
  teskari deformatsiyalar usullarini qo‘llash;
  
• 
  buyumlar qismlarini yig‘ish va payvandlashni kon- duktorlarda bajarish;
  
• 
  chok atrofi va choklar zonalarini bolg‘alash;
  

32
— konstruksiyalarni payvandlashdan so‘ng mexanik va termik to‘g‘rilash.
Payvandlash uzellarini ratsional konstruksiyalash. Payvand konstruksiyalarining ish chizmalarini payvandlashdagi kuch- lanish va deformatsiyalarni kamaytirishga doir choralarni nazarga olgan holda tayyorlash kerak. Buning uchun payvand birikmalar shunday konstruksiyalanadiki, bunda eritib qoplangan metall hajmi minimal bo‘lsin. Kesimlar keskin o‘tadigan qilinmaydi, ko‘pincha uchma-uch biriktiriladi va payvand choklarining bir joyga to‘planib qolishiga, bir-birini kesib o‘tishiga yo‘l qo‘yil- maydi.
Yig‘ish va payvandlash texnologiyasi. Payvandlash uchun yig‘ish, payvandlash usuli, payvandlash rejimi va uning uzun- ligi, kesimi bo‘ylab choklarning ketma-ketligi payvandlashda hosil bo‘ladigan deformatsiya va kuchlanishlar kattaligiga katta ta'sir ko‘rsatadi. Konstruksiyalar va buyumlarda qoldiq defor- matsiyalar hamda kuchlanishlarni kamaytirish uchun ularni yig‘ishda iloji boricha bir-biriga mahkamlab bog‘langan uzellar va ulanish joylari bo‘lishiga yo‘l qo‘yilmaydi. Mahkamlangan detallarning harakatlanuvchanligini ta'minlash uchun pona- simon markazlovchi va boshqa tur yig‘ish moslamalaridan foy- dalaniladi.
Qoldiq deformatsiyalar va kuchlanishlarning hosil bo‘lishiga payvandlash usuli katta ta'sir ko‘rsatadi.
Payvandlashda kuchlanishlar va qoldiq deformatsiyalarning kattaligi va xarakteriga pogon energiya va payvandlash rejimi ta'sir ko‘rsatadi. Chok kesimining kattalashishi odatda defor- matsiyalarning ortishiga sabab bo‘ladi. Qoldiq deformatsiyalar va kuchlanishlarning kattaligi choklarning birikma bo‘yi va kesim bo‘ylab qay tartibda tushirilishiga ham bog‘liq. Masalan, tunuka konstruksiyalarni payvandlashda dastlab alohida poyaslarni ko‘ndalang choklar bilan birlashtirib olinadi va so‘ngra poyaslar o‘zaro birlashtiriladi (payvandlanadi).
Deformatsiyalarni muvozanatlash usulining mohiyati shun- daki, unda choklarni tushirish tartibi oldingi choklarni tushirishda hosil bo‘lgan deformatsiyalar keyingi chokni tushirishda kamaya- digan qilib tanlanadi.

33
Teskari deformatsiyalar. Konstruksiya yoki elementni pay- vandlash oldidan qoldiq deformatsiyani kamaytirish uchun sun'iy ravishda oldindan payvandlash vaqtida yuzaga keladigan deformatsiyaga teskari ishorali deformatsiya hosil qilinadi.

Qattiq mahkamlash (1.4.6-rasm). Agar qizish zonasi 600˚C dan ortiq haroratgacha payvandlanayotgan element umumiy kengligining 0,15 qismidan ortmasa, mahkamlab payvand- lashda mahkamlamasdan payvandlashdagidan ko‘ra payvand deformatsiyalari kamroq bo‘ladi. Agar qizish zonasi tunuka kengligiga nisbatan 0,15 dan katta bo‘lsa, u holda qattiq mah- kamlash deformatsiyalarni kamaytirmaydi, balki aksincha ularni erkin holatda payvandlashdagidan ko‘ra ko‘paytirib yuborishi mumkin.
Payvandlanadigan buyumni umumiy yumshatish usuli payvandlanadigan chok yaqinida toblangan zonalar hosil qiladigan (ayniqsa, payvandlanadigan metall yo‘g‘on bo‘lganda) po‘latlar uchun ishorasi o‘zgaruvchan yuklamada ishlaydigan konstruk- siyalarni payvandlashda qo‘llaniladi.
Konstruksiyalarni payvandlagandan so‘ng mexanik to‘g‘rilash. Metall sovuq yoki issiq holatida zarbiy yoki statik yuklama berish yo‘li bilan to‘g‘rilanadi.
Konstruksiya va buyumlarni payvandlashdan so‘ng termik to‘g‘rilash. Bunday to‘g‘rilash chokning orqa tomonidan valiklar qo‘yish yoki bir konstruksiya uchun maxsus qizdirish yo‘li bilan bajariladi. Berilgan loyiha o‘lchamidagi payvand konstruksiyalarini olish uchun payvand choklarining cho‘kishini nazarga olish (qo‘yim qoldirish) kerak.



1.4.6-raxm. Tunukalarni qattiq mahkamlash sxemasi.
34