Ўзбекистон Республикаси Олий ва Ўрта махсус таълим вазирлиги Тошкент автомобил йўлларини лойихалаш, қуриш ва эксплуатацияси институти

1-rasm. Kristall panjara tuzilishi.

O`z-o`zidan bo`lmagan kristallanish.

Real sharoitda kristallanish protsessi ko`p jihatdan tayyor markazlarning mavjudligiga bog`liq bo`ladi. Ana shunday tayyor markazlar rolini metalldagi o`zga qattiq qo`shimchalar o`ynashi mumkin.

Metallda eriydigan qo`shimchalar ham markazlarning paydo bo`lishini ko`paytiradi, agar ana shu qo`shimchalar yuza aktivligini oshiradigan bo`lsa, ya'ni yuza tarangligini kamaytiradigan bo`lsa. Chunki mantiq nuqtai nazaridan bunday qo`shimchalarni suyuq metallda bo`lishi, o`ta sovutishnn oshirish bilan ekvivalentdir.

Amaliyotda strukturani maydalash uchun qo`shimchalar keng foydalaniladi. Bunday qo`shimchalarni modifikatorlar deb ataladi. Masalan, po`latda bor, alyuminiy va uning qotishmalariga natriy qo`shiladi. Qattiq qo`shimchalar sifatida esa erigan temperaturasi yuqori bo`lgan metallardan foydalaniladi. Masalan, alyuminiy va uning qotishmalariga titan yoki sirkoniy elementi qo`shiladi.

Kristallarning formasi va quymaning tuzilishi.

Donachalarning formasi avvalo ularning o`sish sharoitiga bog`liq bo`ladi, ya'ni sovutish tezligi va yo`nalishi, suyuq metallning temperaturasi va undagi qo`shimchalar miqdori va h.k.

Agar bir bo`lak po`lat quymani kristallari strukturasini tekshirsak unda quyidagi qolatni ko`ramiz. Avvalo shuni aytish kerakki, donachalarning o`sishi daraxtsimon sxemasi bo`yicha bo`ladi. Uni dendrit (ya'ni daraxtsimon) formasi deyiladi. Quyma (слиток)da uchta xarakterli zonalarni ko`rish mumkin.

1. Idishning devorlari sovuq bo`lganligi uchun mayda kristall donachalari paydo bo`ladi;

2. O`sha mayda donachalarda quymaning markaziga qarab tolasimon cho`zma kristall donachalari paydo bo`ladi, chunki bu yo`nalish sovutish yo`nalishiga to`g`ri keladi;

3. Quymaning o`rta qismida yoqlari aniq kesmalardan iborat bo`lgan katta-katta kristallar

hosil bo`ladi. Tolasimon donachalar bilan katta-katta kristallar o`rtasida darzlar hosil bo`ladi. Bu

kristallanish protsessida metall yeyilmasligi bo`lsa kerak, hamda suyuq metalldagi o`zga qo`shimchalar ham ana shu bo`shliqqa yig`ila boshlaydi.

Agar suyuq metallning temperaturasi juda keng bo`lsa va qo`shimchalar miqdori juda kam bo`lsa, bunday donachalarning formasi faqat tolasimon bo`lishi mumkin. Bunday strukturaga transkristallizatsiya deb ataladi. Masalan, transkristallizatsiya payvandlashda choklarda hosil bo`lishi mumkin. Transkristallizasiya strukturasi ancha jips bo`lishi bilan bir qatorda, tolasimon donachalar tutashgan paytda bo`shliq va qo`shimcha elementlar yig`ilib qolishi mumkin. Shuning uchun mexanik xossalariga salbiy ta'sir ko`rsatadi.

Amaliy jiqatdan agar metallnimg sovush tezligini kristall donachalar o`sish tezligiga

tenglashtirsak, yaxlit bir bo`lak kristall (donacha) hosil qilish mumkin. Bunday kristall monokristall deb ataladi. Monokristall juda yuqori jipslikka ega bo`lib, unda qo`shimcha elementlar bo`lmaydi, shuning uchun ham bunday kristallning mexanik xossalari juda yuqori bo`ladi. Bunday kristallar ilmiy tekshirish ishlarida donachalarning xossalarini tekshirishda ishlatiladi.