Materialshunoslik va yangi materiallar texnologiyasi

Po’lat buyumlar yuzasini uglerodga to’yintirish
Ma’lumki, po’latning toblanish xossasi uning tarkibidagi uglerod miqdoriga bog’liq bo’ladi. Po’lat buyum tarkibida uglerod miqdori 0,3% dan kam bo’lsa, u toblanmaydi. SHuning uchun bunday po’latlarning yuza qismi uglerodga to’yintiriladi. Bunday jarayon tsementitlash deyiladi. Odatda, tarkibida 0,08–0,3 % uglerod bo’lgan uglerodli yoki legirlangan po’latlarga kimyoviy-termik ishlov beriladi. Bu jarayon natijasida buyum yuzasidan o’rta qismiga tomon uglerod miqdori kamayib boradi.
TSementitlash uch xil, ya’ni qattiq, suyuq va gaz muhitlarida amalga oshiriladi.
Qattiq muhitda tsementitlash karbyurizatorda olib boriladi. Karbyurizator temir quti bo’lib (15.2–rasm), uning ichiga 60–90 % pistako’mir, 40–10% VaCO₃ yoki CaCO₃ tuzlari solinadi. TSementitlanadigan buyumlar karbyurizator ichiga solinib, og’zi zich qilib bekitiladi. Pech 920–960°C haroratgacha qizdirilib, unga zich bekitilgan temir quti kiritiladi. Temir quti shu haroratda 1–10 soat ushlab turiladi. Karbyurizatorda quyidagi kimyoviy reaktsiya sodir bo’ladi:
2C + O = 2CO
So’ngra 2CO = CO + C ga parchalanadi. Ana shu atomar holatdagi C buyum sirtiga singadi (diffuziyalanadi).
TSementitlangan yuzadagi uglerod miqdori 0,8–1,0 % atrofida bo’ladi, yuzadan ichkari qatlamga borgan sari uglerod miqdori kamayib boradi. Mashina detallariga bir qancha mexanik ishlov berilgandan so’ng ular tsementitlanadi. Keyin toblanadi va past haroratda bo’shatilib, oxirgi mexanik ishlov beriladi.



14.2–rasm. TSementitlash qutisi: 1 –qopqoq; 2 – namuna;
3 – tsementitlanayotgan buyum; 4 – karbyurizator

Agar mashina detallarining yuzasida tsementitlanishi kerak bo’lmagan joylari bo’lsa, o’sha joylari olovbardosh loy yoki asbest bilan bekitib qo’yiladi. TSementitlash usuli aniqlangandan keyin harorat belgilanadi. TSementitlash harorati austenit fazasining mavjudligi bilan belgilanadi. Sababi, uglerod austenitda ko’p eriydi. Buyumning yuza qatlamidan ichkariga borgan sari uglerodning miqdori kamayib boradi. Yuzadan ichkariga qarab perlit–tsementit, keyin perlit–ferrit va materialning asosiy strukturasi joylashadi. Buyum yuzasida uglerod miqdorining ortishi qatlamning mo’rtligini oshiradi. SHu sababli buyum yuzasida uglerod miqdori 1,1–1,2 % dan oshmasligi kerak.

TSementitlangan qatlamning xossalari harorat va shu haroratda ushlab turish vaqtiga bogiiq bo’ladi (14.3–rasm).