Metalning plastik deformatsiyalanish jarayoniga turli omillarni ta’siri

Metalning plastik deformatsiyalanish jarayoniga turli omillarni ta’siri
Metalni bosim bilan ishlash qobiliyatini tavsiflovchi muhim xossalariga plastiklik va deformatsiyaga qarshilik kiradi. Bu xossalarga quyidagi omillar ta’sir qiladi:
1. Metalni qizdirish temperaturasi. Qizdirish ma’lum temperaturalargacha metal plastikligini 5-10 barobar oshirishga, 10-20 barobar deformatsiyalanish kuchini kamaytirishga imkon beradi.
2. Metalning ximiyaviy tarkibi. Shunday qilib Po‘lat tarkibida uglerod va legirlovchi elementlar (volfram, molibden, titan va boshqalar) miqdorini ortishi plastiklikni kamayishiga va deformatsiyaga qarshilikni ortishiga olib keladi. Ayniqsa, plastiklikka fosfor va oltingugurt zararli ta’sir ko‘rsatadi, metalning sovuqdan sinuvchanlik va issiqdan sinuvchanlik hodisasini keltirib chiqaradi.Molibden (yun. molibdos - qoʻrgʻoshin; lot. Molybdaenum), Mo - Mendeleyev davriy sistemasining VI guruh elementi. Tartib rakami 42, atom massasi 95,94. Molibdenni 1778 yil molibdat kislotasi va uning tuzlari sifatida Molibden Sheyele ochgan, 1790 yil Molibden Gyelm ajratib olgan metall holdagi Molibden namunasi tarkibida uglerod va Molibden karbidi boʻlgan. Fosfor (yun. phosphoros - yoruglik tashuvchi, phos - yoruglik va phoro - tashiyman, lot. Phosphorus), P - Mendeleyev davriy sistemasining V guruhiga mansub kimyoviy element. Tartib raqami 15, atom massasi 30,97376.
3. Metalni deformatsiyalanish darajasi. Deformatsiyalanish darajasi ortishi bilan metalning plastikligi kamayadi, deformatsiyaga qarshilik ortadi. (Sovuqlayin metalga ishlov berishda metal nakleplanadi, issiqlayin ishlov berishda – deformatsiya jarayonida soviydi).
4. Metalning deformatsiyalanish sxemasi. Cho‘zuvchi kuchlanishlar sxemasidan siquvchi kuchlanishlar sxemasiga o‘tishda plastiklik ortadi, lekin bir vaqtning o‘zida deformatsiyalanishga qarshilik ham ortadi.
5. Deformatsiya tezligi. Sovuqlayin deformatsiyalashda deformatsiya tezligini oshirish hisobiga metalni qizishi sodir bo‘lib, bu plastiklikni ortishiga va deformatsiyalash kuchini kamaytirishga olib kelishi mumkin. Chunki plastiklik deformatsiyalashda sarflanadigan energiyaning 90% i issiqlikka aylanadi. Issiqlayin deformatsiyalashda naklep jarayonlaridan rekristallanish jarayonlarini orqada qolishi evaziga plastiklik kamayib, deformatsiyalash kuchini ortishi kuzatiladi.
6. Asbobning metal bilan kontakt yuzasidagi ishqalanish. Ishqalanish deformatsiyalash kuchini ortishiga, asbobning muddatidan oldin yeyilishini keltirib chiqaradi. Oqibatda, buyumning sifati yomonlashadi ( o‘lcham aniqligi kamayadi va yuza g‘adir budurligi ortadi). Ishqalanish deformatsiyaning bir jinsli bo‘lmasligiga yoki uni kuchaytirishiga olib keladi. Sovuqlayin deformatsiyalashda metalni turli xil oqishi esa zagotovka hajmi bo‘yicha turlicha mustahkamlanishiga olib keladi, issiqlayin deformatsiyalashda turli xil o‘lchamli donlarni paydo bo‘lishiga, bu esa o‘z navbatida buyumning mexanik xossalarini bir jismi bo‘lmasligiga olib keladi. Ko‘pgina bosim bilan ishlov berish jarayonlari uchun ishqalanish xavfli omil hisoblanadi.
Ishqalanishning xavfli ta’sirini kamaytirish uchun turli xil texnologik moylashlar qo‘llaniladi. Sovuqlayin metallarga bosim bilan ishlov berishda qo‘llaniladigan moylar o‘zining ko‘p xilligi va murakkabligi bilan farq qiladi. Moylash tarkibiga mineral va organik moylar, faollashtiruvchi qo‘shimchalar (olein kislota, oltingugurt), neytral to‘ldirgichlar (grafit, bo‘r, talk) va boshqa moddalar kiradi. Issiqlayin bosim bilan ishlashda moylash maqsadida mazut, daraxt qipiqlari, shisha asosidagi moylash, kolloidli grafitdan foydalaniladi. Ratsional tanlangan moylash ishqalanishni bir necha marta marta kamaytirishi mumkin.
-
Bosim bilan ishlov berishdan oldin metalni qizdirish va metal qizdirish usullari
Bosim bilan ishlov berishdan oldin metalni qizdirishdan maqsad deformatsiyalanishga qarshilikni kamaytirish va uni elastikligini oshirish hisoblanadi.
Har bir metall uchun temperatura intervali mavjud bo‘lib, ana shu temperaturalarda bosim bilan ishlash ancha samarali bo‘ladi. Temperaturalar intervali bosim bilan ishlov berishning boshlanishi (bu temperaturagacha metal qiziydi) va deformatsiyalanish tamom bo‘ladigan oxirgi temperaturalar farqiga asosan aniqlanadi.
Uglerodli po‘latlar uchun, masalan, maksimal qizdirish temperaturasi berilgan ximiyaviy tartibli po‘latni erish temperaturasi (1100-13000S) dan 150-2000S past temperatura qabul qilinadi. Bu esa yuqori temperaturalargacha metalni qizdirishda kichik va katta donlarni qo‘shilib ketishi xisobiga donlar o‘lchamini tez o‘sishi bilan bog‘liq. Bu hodisaga “peregrev” – “ortiqcha qizdirish” deyiladi. Ortiqcha qizdirilgan metal zarbga qarshiligi past (past qovushqoqlik) plastik deformatsiyalashda metalda darzlar paydo bo‘lishi mumkin.Ortiqcha qizdirilgan metal strukturasini donlarni maydalash yo‘li bilan to‘g‘rilash mumkin. Buning uchun dastlab metalni sovutish kerak, so‘ngra ma’lum temperaturagacha qizdirib yumshatish lozim bo‘ladi. Metalni yanada yuqori temperaturalargacha qizdirganda (suyuqlanish temperaturasiga ya’ni temperaturalarga), nafaqat donlarni o‘sishi, hamda donlarning chegaralarida oksidlanish sodir bo‘ladi, bunda donlar orasida paydo bo‘ladi va ular orasidan mexanik bog‘lanish buziladi.
Bu hodisaga “perejog” – “kuyib ketish” deyiladi. Kuygan metal deformatsiyalanishda bo‘lak-bo‘laklarga bo‘linib ketadi. Kuygan metal qizdirib yumshatish bilan to‘g‘rilab bo‘lmaydi, kuygan metalni qayta eritishga yuborishga to‘g‘ri keladi.
Metalni deformatsiyalash tamom bo‘ladigan oxirgi temperatura qo‘yidagilarga asosan aniqlanadi. Birinchidan, bosim bilan ishlashning oxirgi temperaturasi shunday bo‘lishi kerakki, metalni deformatsiyalashda rekristallanish jarayoni o‘tib ulgurishi, ya’ni naklep paydo bo‘lmasligi, bunda plastiklik kamayadi va metalda darzlar vujudga kelishi mumkin. Ikkinchidan, yuqori temperaturalarda metalni deformatsiyalash ham to‘g‘ri bo‘lmaydi,chunki deformatsiyadan keyin metal donlari o‘sishga ulguradi, metalning strukturasi katta donli bo‘ladi va bu esa o‘z navbatida metalning past mexanik xossali bo‘lishiga olib keladi.Ana shunga ko‘ra, uglerodli po‘latlarga ishlov berishning oxirgi temperaturasi 760-800 0S intervalida tayinlanadi. Po‘lat ko‘pincha qizdirilgan holda bosim bilan ishlanadi. Po‘latni qizdirilgan holda ishlash uchun qizdirish temperaturasi uning qayta kristallanish temperaturasidan ancha yuqori bo‘ladi. Bunday po‘latda paydo bo‘ladigan tirishish qayta kristallanish natijasida o‘z-o‘zidan yuqoladi. Demak, qizdirish tufayli bosim bilan ishlanganda po‘latda tirishish hodisasi bo‘lmaydi.
Qizdirish temperaturasini shunday tanlash kerakki, unda qo‘yilgan natijaga erishish zarur. Agar po‘lat qizdirib yuborilsa, metal kuyib qoladi. Yetarli darajada qizdirilmasa, tirishishni asorati qoladi.
Uglerodli po‘latlarni bosim bilan ishlashda qizdirish temperaturasini tanlash, uning tarkibidagi uglerod miqdoriga qarab belgilanadi.
-
% С bo‘lgan po‘latlar 1200 0 С gacha
-
% С bo‘lgan po‘latlar 1150 0 С gacha
-
% С bo‘lgan po‘latlar 1100 0 С gacha
0.6 % С bo‘lgan po‘latlar 1005 0 С gacha
Har bir po‘lat markasi bo‘yicha qizdirish temperaturasi po‘latni ximiyaviy tarkibiga qarab, temir-uglerod holat diagrammasidan qabul qilinadi.
Ma’lumki, metalda hosil bo‘lgan tirishish termik ishlash natijasida yuqoladi.
Metalni issiqlayin bosim bilan ishlaganda uni strukturasi va xususiyati deformatsiya rejimiga bog‘liq bo‘lib, qizdirish temperaturasiga, deformatsiya qiymatiga, deformatsiya tezligiga va sovutish rejimiga bog‘liq bo‘ladi. Qoida bo‘yicha toza metallar qotishmalarga nisbatan ancha plastik hisoblanadilar.
Qotishma tarkibidagi ba’zi bir element(R, S)lar qotishmaning plastikligini yomonlashtiradi va mo‘rt qilib qo‘yadi. Ayniqsa, S ko‘proq bo‘lsa, yuqori temperaturalarda yorilishi mumkin.
Har xil ligerlovchi elementlar qotishmaning plastikligini yomonlashtirishi yoki yaxshilashi mumkin.
Temperatura oshishi bilan (4000 С gacha) ba’zi metallarning plastikligi bir muncha kamayadi, so‘ng yaxshilanadi. Boshqa ba’zi bir metallarning esa, temperatura oshishi bilan plastikligi ham oshaveradi.
Deformatsiyani sifati va qiymati unga qo‘yilgan kuchlarning sxemasiga bog‘liq. Odatda, metallar siqilgan vaqtda yaxshi deformatsiyalanishi uchun sharoit tug‘iladi.
Metallarning bosim ostida ishlaganda uning yuzasiga asbob tegadi va bir muncha ishqalanish kuchi hosil bo‘ladi. Bu kuchni tashqi ishqalanish kuchi deb yuritiladi. Ishqalanish kuchini kamaytirish uchun yopishmaydigan har xil moylar ishlatiladi.
Sovuqlayin bosim bilan ishlashda suyuq moylar pastalar va maxsus qoplagichlar ishlatiladi. Shuni ham aytish kerakki, metallarni bosim bilan ishlagan vaqtda, ancha metal chiqindilari chiqadi. Lekin metallarni bosim bilan ishlash to‘xtovsiz o‘sib, takomillashib bormoqda. Ish unumi ko‘paytirilyapti, chiqindi kamayapti, operatsiyalar mexanizatsiyalashtirilmoqda va avtomatlashtirilmoqda. Yangi operatsiyalar joriy qilinmoqda.
Bosim bilan erisha olmagan shakl, o‘lchamga keyinchalik qirqib ishlash bilan, termik ishlash bilan erishiladi.
Metallarni qizitgich qurilmalarida qizdirish. Metallarni issiq holda bosim bilan ishlaganda, uning plastikligi yaxshilanadi. Metal qizdirilganda deformatsiyaga qarshiligi 15-20 marta kamayishi mumkin. Lekin metalni kerak bo‘lgan temperaturagacha qizdirish va ushlab turish vaqti metalni kuyidindiga chiqishdan saqlaydigan bulsin. Qizdirish noto‘g‘ri bo‘lsa, metalda nuqsonlar bo‘ladi (yoriq, uglerodsizlanish, ko‘p oksidlanadi, metal kuyib qolishi mumkin).
Metalni issiqlik o‘tkazuvchanligi uni qizdirilayotgan vaqtda katta rol o‘ynaydi. Chunki metalni yuza qismi oson qizib, ichki qismi yomon qizishi mumkin. Natijada uni qizdirish uchun ko‘p vaqt sarf bo‘ladi. Po‘lat tarkibida С ni % miqdori oshishi bilan issiqlik o‘tkazuvchanligi kamayadi.
Misol: 0.1 % С li po‘latni issiqlik o‘tkazish koeffitsiyenti 46.5 % bo‘lsa, 1.5 % С li po‘latniki esa 32 % bo‘ladi.
Legirlangan po‘latlarni issiqlik o‘tkazuvchanligi yuqori bo‘ladi. Legirlovchi elementning (%) miqdori ko‘p bo‘lsa, shuncha yaxshi issiqlik o‘tkazuvchan bo‘ladi.
Metalni qizishi natijasida uning kengayishi har xil qatlamlarda hosil bo‘ladi. Metalni yuza qatlamini ichidagi qatlamga nisbatan ko‘prok kengayadi.
Tashqi qatlam kengayishini ichki qatlam bir muncha tormozlaydi va tashqi qatlam hisobiga majburan cho‘ziladi. Natijada ichki kuchlanish hosil bo‘ladi. Bunday kuchlanishni issiqlik kuchlanishi deb yuritish qabul qilingan. Bu kuchlanishlar qatlamlar o‘rtasidagi temperatura farqiga qarab ko‘p va oz bo‘lishi mumkin.
Ba’zan katta quyma va detallar qizdirilganda darz ketishi mumkin. Metalni qizitish natijasida oksidlanadi, natijada po‘latni yuza qismida kuyindi hosil bo‘lib, bu metallni miqdorini kamayishiga sabab bo‘ladi. Ba’zi vaqtlarda kerak bo‘lgan shakldagi detalni olishda zagotovka bir necha marta qizdiriladi va isrof 5% yetadi. Metalni kuyindiga chiqarishni kamaytirish uchun kam havoli yonilg‘i ishlatish, ya’ni toza kislorodli havodan kamroq foydalanish, metalni belgilangan vaqtda va temperaturada qizdirish bilan erishish mumkin.
Agar metalni 900 0 С da oksidlanishi 1 ga teng bo‘lsa, 1000 0 С va 12000 С da 5 ga teng bo‘ladi.
Metallni qizdirish natijasida uglerodsizlanadi, bu buyum sifatini yomonlashtiradi. Ba’zi vaqtlarda oksidsiz kameralarda qizdirish yo‘li bilan metal oksidlanishini va kuyindisini kamaytirish mumkin.
Metalni kritik nuqtalaridan yuqori temperaturada qizdirilganda uni strukturasidagi donlar o‘sa boshlaydi. Temperatura oshishi vaqt o‘tishi bilan donlar ham tez kattalashadi. Buni natijasida po‘latni mexanik xususiyati pasayadi. Bunday hodisani ortiqcha qizdirish deb ataydilar.
Temperaturani ko‘tarilishi natijasida metall strukturasida donlarning bog‘langanligi buziladi va po‘lat juda mo‘rt bo‘lib, cho‘zilgan vaqtda uziladi. Bunday hodisani normal temperaturadan 100-120 0 С yuqoriroq hollarda kuzatiladi.
Metalni qizdirish rejimi. Po‘latni har xil sortlarini issiq holda bosim bilan ishlaganda har xil temperaturalarda qizdiriladi.
Konstruksion uglerodli po‘latlar 1200-13000 С da, asbobsozlik po‘latlari, uglerodni kuyishdan ehtiyot qilish uchun 1050-1180 0 С da, legirlangan asbobsozlik po‘latlari 1100-12000 С da qizdiriladi.
Q i z d i r i sh p ye ch l a r i. Metallarni bosim ostida ishlashda ularni qizdirish ochiq olovli suyuq va gaz ishlatiladigan elektrqizdirgichlarda bajariladi. Olovli pechlar universal bo‘lganligi uchun, ular keng tarqalgan bo‘lib, quymalar, zagotovkalar va har xil hajmlardagi buyumlarni qizdirish mumkin.
Olovli pechlarni kamerali va metodik turlari mavjud.
Kamerali pechlarni ish fazasi to‘rtburchak shaklida bo‘lib, temperatura ish hajmini hamma joyida bir xil bo‘ladi.
Metodik pechlarni ish fazasi uzun shaklda bo‘lib, temperatura olovni yo‘nalishi bo‘yicha pasayadi. Bunday pechlarda zagotovka olovga tomon itarilib borib, asta-sekin olovga olib boriladi.
Kamerali pechni turi temirchilik pechi bo‘lib, forsunka ish fazasiga o‘rnatiladi. Temirchilik - 1) temirni bolgʻalab turli buyumlar (ketmon, oʻroq, tesha va boshqalar) yasash kasbi. T. kishilik jamiyatining eng qadimgi davrlarida paydo boʻlgan. Mil. av. 3-4ming yillikda Eron, Mesopotamiya, Misrda temirni sovuklayin va qizdirib bolgʻalab, turli xil aslahalar, mehnat qurollari va boshqa buyumlar yasalgani maʼlum.
Mexanizatsiyalashtirilgan pechlar ham mavjud bo‘lib, bunda zagotovkani yuklash, ag‘darish va qizigan zagotovkani olish kabi og‘ir ishlar bir muncha va to‘liq mexanizatsiyalashtirilgan.
Elektr pechlarini ichki devorlariga spiral o‘rnatilgan bo‘lib, tok berilganda spiral qizib pech fazasini qizitadi va pechdagi zagotovka ham qiziydi.
4-rasm. Qizdirgich pechlari:
а) Kamerali pech
b) Metodik pech
7-rasm Induksion elektr qizdirgich pechining sxemasi
Bundan tashqari karusel tipidagi pechlar ham mavjud bo‘lib, pechni ostki qismida disk yoki halqadan qilingan bo‘lib, maxsus mexanizm yordamida ular aylanadi. Aylanish tezligi zagotovkaning qizish uzoqligi bilan aniqlanadi. Bu pechlarda hohlagan turlardagi buyumlar qizdiriladi (5-rasm).
5-rasm.
Karusel pechi.
1-Zagotovka
2-Qisqich
3-Transformator
6-rasm Kontaktli elektr qizdirgich
1-zagotovka
2-induktor
3-tok manbai
Katta, yirik- yirik zagotovkalar quduqli pechlarda qizdiriladi.
Bu pechlarda berilayotgan havoni pechdan chiqayotgan issiq havo bilan qizdiriladi, natijada issiqlik effekti yuqori bo‘ladi.
Kontaktli elektr qizdirgichlarda zagotovkaning uchlariga tok kuchlanishi 15 V bo‘lgan o‘zgaruvchan tok ulanib, bunda metalni qizishi detallardan o‘tayotgan tokka qarshilik hisobiga bajariladi. Elektroenergiya sarfi 0.35-0.45 kvt/soat .
Induksion elektr qizdirgichlarda qizdiriladigan zagotovka pechni yuklash oynasidan yuklanadi va transportyor yordamida induksion kameradan o‘tishi bilan qiziydi. Pech kamerasida sovitiluvchi mis trubalarda induktor joylashgan bo‘lib, zagotovka induksion tok hisobiga qiziydi.
Pechlarni ishini samaradorligini oshirish asosan pechga berilayotgan havoni qizdirish yo‘li bilan bajariladi. Ma’lumki, kamerali pechlar juda kichik F. I. K. bilan ishlaydi. Chunki yonganda hosil bo‘lgan gazlarning temperaturasi 1200 0 C ga bo‘lib, mo‘ri orqali tashqariga chiqib ketadi. Gaz - 1) uzunlik va masofani oʻlchash uchun moʻljallangan qad. oʻlchov birligi; arshin. Oʻrta Osiyo, shu jumladan Oʻzbekistonning baʼzi joylarida zar deb ham yuritilgan. Qiymati 0,71 m deb qabul qilingan. Ana shu gazlarning issiqligi hisobiga beriladigan havo qizdiriladi. Havo 200-400 0 С gacha qizdirilsa, 12-22 % yonilg‘i sarfini tejash mumkin va pechni temperaturasi tez ko‘tariladi. Pech kamerasidagi issiqlikdan to‘liq foydalanishning ikkinchi usuli, pechlar ikki kamerali qilinib, pechda qizdirilmoqchi bo‘lgan gazlarning issiqlik hisobiga qizdarilib, so‘ng asosiy pechga uzatiladi.
Bu usul bilan beriladigan yonilg‘ining 40 % ini tejash mumkin.
Ochiq olovli pechlarda oksidsiz qizitish asosan yonilg‘i gazni chala yonishi bilan, ya’ni havoni nazariyada ko‘rsatilganidan 50 % miqdorida qo‘shiladi, hamda havoni 800-1000 0 S ga qizdirish bilan erishiladi.
1.2. Mashinasozlik profillarini ishlab chiqarish
1.2.1.Metallarni prokatlash (yoyish)
Metallarni yoyish (prokatkalash) bosim ostida ishlashning eng ko‘p qo‘llaniladigan usulidir. Metallurgiya zavodlarida ishlab chiqariladigan prokatkani miqdori mamlakatda metallurgiya sanoatining qanchalik rivojlanganligini ko‘rsatuvchi eng muhim ko‘rsatkichlardan biridir. Metallurgiya (yun. metallurgeo -yerdan qazib chiqaraman) - rudalardan yoki tarkibida metall boʻlgan moddalardan metallar ajratib olish va metall qotishmalarga tegishli xossalar "berish" haqidagi fan; sanoat tarmogʻi.
1.2.1.1. Metallarni yoyishni mohiyati
Prokatkalash - yoyishda metal bir-biriga teskari aylanuvchi jo‘valar orasidan ezib o‘tkaziladi. Bunda jo‘valar orasidan tirqish berilgan materialning qalinligidan kichik bo‘ladi. Jo‘vada materialning ezish natijasida, zagotovkaning qalinligi kichrayadi, uzunligi oshib va eni kengayib, yoyiladi.
Jo‘valar prokat stanlarning staninasiga o‘rnatilib, profilli kesimi bo‘lishi mumkin.
Prokat stanlarning jo‘valarning kesimi juda turli-tuman bo‘lib, qurilish balkalari, har xil qalinlikdagi listlar, prokat zagotovkalarini yoyiladi. Po‘latlarni sovuqlayin va issiq holda yoyiladi. Sovuq holda faqat yupqa listlar prokatka qilinadi.
Stan jo‘valarning orasidan zagotovkaning bosilib, ezilib o‘tishi zagotovkalar va jo‘valar orasida hosil bo‘ladigan ishqalanish natijasida bajariladi. Yoyilishda metal ikkita aylanuvchi vallar yordamida ilib olinib bosiladi. Metall vallar orasidagi ishqalanish natijasida uzunligi oshadi va yoyiladi. Ishqalanish vallar yuzini metalga bosim ostida bosilishi natijasida hosil bo‘ladi. Bunda metall vallarning kontakt uchastkasida АВ va А1В1 yoyi bo‘yicha deformatsiyalanadi. АА1 chizig‘i metallni vallar orasiga kirish zonasi, hamda ВВ1 chizig‘i esa metallni vallar orasidan chiqish zonasi deb yuritiladi. АВ А1В1- yuza deformatsiya yuzasi.
8-rasm. Yoyish jarayonlarining sxemasi.
Yoyishda deformatsiyalanish metalni uzunligi va kengligi bo‘yicha mavjud. Uzunlik bo‘yicha deformatsiyalanish uzunligi АВ yoki А1В1yoylarini gorizontal proyeksiyasi deb yuritiladi. Deformatsiyalanish kengligi esa, metalni yoyguncha va yoygandan keyingi kengliklarni yig‘indisini yarimiga teng:
Yoyishda qalinlik Н kichrayadi, uzunligi esa L1dan L2 uzunlashadi. Lekin kenglik ham bir qancha В1dan В2 ga kengayadi. Metallning qalinligi kichrayishiga ezilish deb ataladi.
Н=Н-h мм - absolyut ezilish miqdori
k=Н-h/ Н nisbiy ezilishning protsentida ifodalanib
k=(Н-h/ Н)*100%
Bunda: Н- metallni yoyguncha qalinligi, мм
h-yoyilgandan so‘ngi qalinligi, мм.
Metalni qalinligini o‘zgarishiga ezilish koeffitsiyenti deb ataladi va u quyidagi formuladan aniqlanadi:
.
Metalni uzunligini ortishiga cho‘zilish koeffitsiyenti deb yuritiladi va u quyidagi formuladan hisoblab topiladi:
yoki
bunda, L1- cho‘zguncha metall uzunligi, мм;
L2-cho‘zilgan metal uzunligi, мм;
F0-cho‘zguncha metallning ko‘ndalang kesimi yuzasi, мм2;
F1- cho‘zilgan metallning ko‘ndalang kesimi yuzasi, мм2;
Metallning absolyut kengayishi:
В=В2-В1 мм
Nisbiy kengayishi:
*100%
Metalni enini oshishiga kegayishi koeffitsiyenti deyiladi:
Bunda, В1- metallarni yoyilguncha kengligi, мм
В2-yoyilgandan so‘nggi kengligi, мм
Yoyish jarayonida metallni vallar yordamida ilib olinib, ular orasidagi qirqimdan o‘tishi kerak.
Metalni vallarga bosimi natijasida ikkita Р kuch hosil bo‘ladi: biri yuqoridagi valni metalga reaksiya kuchi, ikkinchisi esa, pastki valning va ikkita urinma ishqalanish kuchlari bo‘lib ularning umumiy Р va umumiy Т kuchlari deb qabul qilinadi.
Bosim kuchi Р ni ishqalanish kuchi Т ga perpendikulyar bo‘ladi.
9-rasm. Yoyishda hosil bo‘lgan kuchlar
Vallar yordamida metalni ilib olishlik shartini bajarilishini aniqlash uchun kuchlarning gorizontal o‘qqa proyeksiyasini tushiramiz:
2Рsin=2Tcоs
2Р sin< 2Tcоs
Т kuchi metalni vallar orasidan tortsa, Р kuchi esa metallni vallar orasiga kirishga to‘sqinlik qiladi. Shuning uchun metalning vallar orasidan o‘tishi uchun
Тх > Рх (1)
(1) tenglikdan Т/Р=tg, ma’lumki
Т=f*Р ga teng, o‘rniga qo‘ysak,
f- ishqalanish koeffitsiyenti
sin
f > tg (2)
f > tg
tg= tg yoki . Lekin, metalni vallar orasidan o‘tishi uchun > bo‘lishi kerak ekan.
Bosilish burchak qancha katta bo‘lsa, bosim qiymati shuncha katta bo‘ladi. Tekis jo‘valar bilan po‘latni issiqlayin yoygan vaqtda burchakning miqdori =15...240, agar vallarning yuzi g‘adir-budir bo‘lsa, =320 gacha bo‘lishi mumkin.
Rangli metallarni yoyishda burchakni mikdori =15-20 0, sovuqlayin holda listlarni yoyishda =3-10 0 bo‘ladi. Yoyish uchun boshlang‘ich material sifatida metalsozlik sexlarining mahsuloti bo‘lgan og‘irligi 25 t va undan og‘irroq bo‘lgan po‘lat va rangli metal qotishmalarining quymalari ishlatiladi. Metallarni yoyadigan mashinalarni- Stan deb yuritiladi. Jo‘valar komplekti stanina bilan birgalikda ishchi kletni tashkil qiladi. Jo‘valar staninalarning podshipniklarida o‘tiradilar.
Yoyish stanlari bir necha turlarga bo‘linadilar:
-
Tayyorlanadigan mahsulot turiga, o‘lchamlariga va sifatiga qarab GOST buyicha:
а) sortli prokat stanlari;
b) list prokat stanlari;
v) sim prokat stanlari;
g) truba prokat stanlari;
d) maxsus prokat stanlari.
-
Ishchi kletdagi jo‘valarning soniga qarab:
a) ikki jo‘vali reversivmas;
b) ikki jo‘vali reversiv;
v) uch jo‘vali trio stanlar;
g) to‘rt jo‘vali kvarto stanlar;
d) ko‘p jo‘vali stanlar;
ye) unversal stanlar.
-
Ishchi kletlarning joylashishi usuliga qarab:
a) to‘g‘ri chiziqli prokat stanlari;
b) pog‘onasimon prokat stanlar;
v) to‘xtovsiz ishlaydigan prokat stanlari.
Sortli prokat stanlari ikki xil bo‘ladi: sodda va fason profilli stanlar. Sodda profili prokat stanlarda, profili sodda geometrik kesimli: aylana, kvadrat, olti qirrali, to‘g‘ri burchakli, yarim oval, uch burchak va hokazo zagotovkalar olinadi.
Sodda profilli sortli prokat fason profilli sortli prokat olish uchun boshlang‘ich xom-ashyo hisoblanadi. Yirik quymalar dastlab yoyib ixchamroq qilib beradigan quvvatli prokat stanlari blyuminglar va slyabinglar deb aytiladi.
Jo‘valarning diametri 840 dan 1150 mmgacha bo‘lgan blyuminglar
Katta quymalarni ixchamlab, kesimi 140X140 dan 450X450 mmga bo‘lgan zagotovkalar olishga imkon beradi. Bunday kvadrat kesimi zagotovkalar 10-12 tonna va undan ham og‘irrok bo‘ladi.
Qalinligi 350 mm kengligi 1600 mm va uzunligi 5m bo‘lgan list zagotovkalarni tayyorlash uchun mo‘ljallangan quvvatli stanlar slyabinglar deb ataladi.
11-rasm. Fason profilli prokat mahsuloti.
Blyuminglar va slyabinglar ham juda unumli stanlar bo‘lib, yiliga 1.5-2 mln tonna qo‘ymani ixchamlab beradi. Magnitogorsk metalurgiya kombinatida eng yirik listoprokat stani qurilgan bo‘lib, u listlarni qizdirgan holatda yoyadi, stan 165000 m2 maydonni egallaydi. Stanni mexanizmini 2500 ayl/min li elektrodvigatel harakatga keltiradi. Fason profili sortli prokatga, teng tomonli va teng tomonsiz burchaklar, tavr balkalari, shvellerlar, relslar va boshqalar kiradi.
List prokat to‘rt guruhga bo‘linadi: qalin listli, yupqa listli, keng tasmali, folga.
Qalin listli prokatga 4-60 mm qalinlikdagi, kengligi 600-3000 mm gacha va uzunligi 4-12 mgacha bo‘lgan listlar kiradi.
Yupqa listli po‘latlarga qalinligi 0.1 dan 3.75 mm gacha, kengligi 600-2200 mm, uzunligi o‘lchovli. Agar list juda yupqa bo‘lsa, u ro‘lonlarda chiqariladi.
Maxsus profilli prokatlarga: zet (Z) shaklidagi, kolona shaklidagi, traktor boshmog‘i va hokazolar kiradi.
12-rasm. Maxsus prokat mahsuloti.
1. 2.1.2. Prokat stanlari
Prokat stanlari asosiy qismi bitta yoki bir necha ishchi kletdan iborat bo‘lib, unda prokat vallari joylashgan. Vallarni elektrodvigatel harakatga keltiradi.
Prokat stani ikki, uch, to‘rt va ko‘p jo‘vali bo‘ladi. Prokat stanlari jo‘valarini diametri mm hisobida yuritiladi. Misol: stan 250, stan 500.
13-rasm. Prokat stanining sxemasi
1. Ishchi klet
2. Jo‘valar
3. Koraus.
4. Shpindel
5. Tishli klet
6. Mufta
7. Reduktor
8. Mufta
14-rasm. Prokat staninaning jo‘valarini profili.
9. Elektrodvigatel
.
Yoyish jarayoni quyidagicha bo‘ladi. Harakat elektrodvigateldan mufta 6, reduktor 5, mufta 4 tishli g‘ildirakka keladi. Tishli kletdagi harakatni shpindel orqali ishchi kletga o‘tadi. Vallar orasidan o‘tayotgan zagotovka val yuzasini kesimini olib yoyilib chiqadi.
Prokat stanlarining jo‘valarning profili har xil bo‘ladi. Misol: mis olish uchun jo‘valar yuzi tekis bo‘ladi, sort, fason maxsus profil olish uchun jo‘va yuzi har xil kesimli bo‘ladi.
Jo‘valar yuzidagi ariqchalarni o‘yiqchalar deb ataladi. Ikkita jo‘va birgalikda hosil qilgan bo‘shliq kalibr deb yuritiladi. Zagotovka kalibrdan o‘tib, shakllanib, kalibrni shaklini oladi. Kalibrlar ochiq va yopiq bo‘ladi. Ochiq kalibrlarda simmetriya o‘qi parallel, yopiq kalibrlarda esa simmetrik parallel emas.
Kalibrlovchi vallar vazifalariga ko‘ra
-
Ixchamlovchi
-
Shaklga, profilga yaqinlashtiruvchi
-
Toza yuza olish uchun
Ikki jo‘vali stanlar o‘z navbatida reversiv va reversivmas stanlarga bo‘linadi. Reversiv stanlarda zagotovka har ikki tomonga aylanadi. Reversivmas stanlarda zagotovka faqat bir tomonga aylanadi. Prokat tezligi listlarni chiqarayotganda 7-15 m/sek, tunika yoyishda 35 m/sek bo‘ladi.
Prokatkani ish unumi
t/soat
Bunda, А- ish unumi, t/s
G- quyma og‘irligi
Т- prokat ritmi
Ikki va to‘rt jo‘vali stanlarning asosan metalni issiq holda yoyish uchun ishlatiladi. Uch jo‘vali stanlarda o‘rtacha val ishqalanish hisobiga aylanadi.Olti, sakkiz, o‘n ikki va yigirma jo‘vali ko‘p jo‘vali stanlarda ikkita ishchi jo‘va bo‘lib, list lentalarni sovuq holda yoyish uchun xizmat qiladi.
Universal stanlarda jo‘valar vertikal va gorizontal joylashgan bo‘lib, bunda zagotovka ham uzunasiga, ham ko‘ndalangiga yoyiladi.
Sim prokat stanlarda diametri d=5-9 va katta diametrli simlar olinadi. Kichik diametrdagi simlar cho‘zish yo‘li bilan olinadi. Sim prokat stanlari to‘xtovsiz ishlaydi va tezligi 20-30 m/sek. Simlar 200 kg li buntga o‘raladi.
Profil olish jarayoni ancha murakkab operatsiyalar bo‘lib, bunda prokatning profilini ko‘ndalang kesimi yuzini mustahkamligiga qarab zagotovka birin-ketin 7-14 martagacha kalibrlardan o‘tadi. Ular shaklga yaqinlashtiruvchi, dag‘al va toza kalibrdir. Shvellerni kalibrlash jarayoni 15-rasmda ko‘rsatilgan va bir nechta shaklga yaqinlashtiruvchi kalibrlardan iborat.
15-rasm. qo‘shtavr kalibrlash etaplari.
|