4.4. Bo‘shatish
Bo‘shatishdan maqsad toblash natijasida buyumda hosil boigan
ichki kuchlanishlami kamaytirish, plastik xossalarini oshirishdir.
Bo‘shatish toblashdan keyin bajarilishi shart b o igan jarayondir.
Bo‘shatish uchun buyum PSK kritik nuqtadan past haroratgacha
qizdiriladi. B o‘shatish uch xil boiadi:
•p ast haroratda bo‘shatish. Buning uchun buyum 160-250°C
haroratda qizdiriladi, m aiu m vaqt tutib turilgandan keyin havoda
sovitiladi. Hosil b oigan struktura
bo'shatilgan martensit
deyiladi.
Toblash natijasida hosil bo igan qattiqlik deyarli o ‘zgarmaydi.
Mustahkamlik va qovushoqlik sezilarli darajada ortadi. Toblangan
poiatdagi ichki kuchlanishlar kamayadi. Ko‘pincha kam legirlangan,
yuzasi toblangan va kimyoviy-termik ishlangan p o ia tlar ana shunday
bo‘shatiladi;
•
o ‘rtacha haroratda bo‘shatish. Buning uchun buyum 350-450°C
haroratda qizdiriladi, m aium vaqt tutib turilgandan keyin havoda
sovitiladi. Hosil bo igan struktura
bo'shatilgan trostit
deyiladi.
0 ‘rtacha haroratda bo‘shatish ko£p hollarda prujina, ressor, shtamp
kabi buyumlami termik ishlash uchun qoilaniladi. Toblangan
buyumning qattiqligi 35 HRC gacha kamayadi. Plastik xossalari
ortadi;
•yuqori haroratda bo‘shatish. Buning uchun buyum 550-650°C
haroratgacha qizdirilib, m aium vaqt tutib turilgandan keyin havoda
sovitiladi. Hosil b oigan struktura
b o ‘shatilgan sorb it
deyiladi. Bun
day termik ishlov, legirlangan uglerodli p o ia tlar uchun qoilaniladi.
4.5. Poiatlarga kimyoviy-termik ishlov berish
P oiatning yuzasini harorat ta’sirida turli kimyoviy elementlar
bilan to ‘yintirish
kimyoviy-termik ishlov berish
deyiladi. Bu jara-
yonda yuzadagi miqdor o ‘zgarishlari sifat o'zgarishlariga olib keladi.
Yuza qatlamining kimyoviy tarkibi o'zgarishi poiatning qattiqligi
ortishiga, ishqalanib yeyilishga va zang ta’sirida yemirilishga
qarshiligi oshishiga hamda toliqishga chidamliligi ko‘payishiga olib
keladi.
Kimyoviy-termik ishlash poiatning tarkibi, strukturasi va
xossalarini o ‘zgartirish maqsadida uning sirtqi qatlamiga kimyoviy va
56
termik ta’sir etish protsessidir. Kimyoviy-termik ishlash natijasida
po‘Iat sirtining qattiqligi, yeyilishga chidamliligi, korroziyabar-
doshligi, kislotabardoshligi kabi xossalari ortadi. Po‘lat detallarining
uzoq muddat ishlashini oshirish uchun mustahkamlash eng samarali
usullardan boiganligi sababli kimyoviy-termik ishlash mashinasoz-
likda keng tarqalgan.
0 ‘lchamlari va shakli turlicha bo igan detallarga kimyoviy-termik
ishlov berib, bir xil qalinlikda ishlov berilgan qatlam olish mumkin.
Kimyoviy-termik ishlashda sirtqi qatlamning kimyoviy tarkibi
o ‘zgarishi tufayli detal sirti bilan o‘zagining xossalarida farq boiadi.
Ish
unumining
pastligi
kimyoviy-termik
ishlashning
asosiy
kamchiligidir.
Detallaming uzoq vaqt ishlashini ta’minlash uchun sanoatda keng
qoilaniladigan va eng samarali usullardan biri ularga kimyoviy-
termik ishlov berish, ya’ni metall sirtida bir vaqtning o‘zida ham
kimyoviy ham termik ta’sir qilishdir.
Kimyoviy-termik ishlov berish orqali quyidagilarga erishiladi:
a) metall va qotishmalaming sirtlari puxtalanish bilan sirt qattiq
ligi, yeyilishga chidamlilik, toliqishga mustahkamlik, issiqbardoshlik
va boshqa shu kabi xossalaming oshishi;
b) metall va qotishmalaming normal va yuqori haroratlarda tashqi
tajaw uzkor muhitlar ta ’siriga qarshi turg‘unligining oshishi. Bunda
ishlov berilgan detallaming korroziyaga bardoshliligi, gravitatsion
korroziya, kislotaga turg‘unligi, kuyishga chidamliligi va shu kabi
xossalari oshadi.
Metall va qotishmalarga kimyoviy-termik ishlov berish ulami
yuqori haroratlarga qizdirib faollashgan gazli, suyuq yoki qattiq
muhitlarda
ushlab
turish
va
buning
natijasida
metall
va
qotishmalaming sirt qatlamlari kimyoviy tarkibini, strukturasi va
xossalarini yaxshilashdir. Termik ishlov berishdan kimyoviy-termik
ishlov berishning farqi shundaki, bu ishlov berish turida metall va
qotishmalaming faqat strukturaviy o ‘zgarishlari ro‘y bermasdan, balki
sirt qatlamlaming kimyoviy tarkibi ham o ‘zgaradi. Ba’zi bir
kimyoviy-termik
ishlov
berish
usullaridan keyin
metall
va
qotishmalaming o ‘zaklari vaqt qatlamlari xossalarini yaxshilash uchun
termik ishlov berish qoilaniladi. Shuni ta’kidlash lozimki, kimyoviy-
termik ishlov berish usullarini tanlash orqali ulaming xossalarini eng
ko‘p oraliqlarda o‘zgartirish imkoniyatlari mavjud. Ba’zi hollarda
57
termik ishlov berish va kimyoviy-termik ishlov berish usullari
birgalikda olib boriladi.
Ko‘p vaqtlar poiatlarga faqat kimyoviy-termik ishlov berish usuli
qo‘llanilgan. Bunda sanoatda asosan sementatsiyalash, nitrotsemen-
tatsiyalash,
sianlash va azotlash jarayonlari keng
koiam da
qo‘llanilgan.
Kam hollarda aluminiylash, xromlash, sulfatsiyalash kabi ishlov
berishlar ham qo‘llanilgan.
Oxirgi
yillarda
kimyoviy-termik
ishlov
berish
usullari
poiatlardan tashqari titan, molibden, niobiy, tantal, sirkoniy, kobalt,
mis va bu metallar asosida olingan turli xildagi qotishmalar ham
ishlov berish uchun qoilanilmoqda.
Ishlab chiqarishda qoilaniladigan kimyoviy-termik ishlov berish
usullari metall va qotishmalaming sirt qatlamlarini u yoki bu element
bilan yoki elementlar kompleksi bilan boyitishga asoslangan.
Juda kam hollarda ba’zi bir turdagi qotishmalaming tarkibidagi
legirlovchi elementlami kamaytirishga asoslangan kimyoviy-termik
ishlov berish usullari qoilaniladi. Bunda ham qotishmalar sirtida ba’zi
bir elementlar miqdori kamaytirilsa, ulaming qattiqligi, korroziyabar-
doshliligi va boshqa xossalari oshadi. Biz quyida faqat metall va
qotishmalaming sirtlarini boshqa elementlar bilan
boyitishga
asoslangan kimyoviy-termik ishlov berish usullarini ko‘rib chiqamiz.
Sirtlami elementlar bilan boyitishga asoslangan kimyoviy-termik
ishlov berish ko‘p hollarda quyidagi uchta bir vaqtda ketuvchi
elementlar jarayonlami o‘z ichigaoladi:
1) Tashqi
muhitda diffuziyalanuvchi
atomning faollashgan
holatini hosil qilish.
2) Diffuziyalanuvchi element faol atomning metall sirti bilan
tutashuvi, atomlar absorbsiyasi va bu atomlar bir qismining metall
atomlari bilan kimyoviy bogianishida b o iib yutilishi(absorbsiyasi).
3) Absorbsiyalangan atomlaming metall chuqurligi bo‘yicha
harakati, ya’ni diffuziya hodisasi.
Kimyoviy-termik ishlov berishdan keyin metall va qotishmalar
sirtida hosil boiadigan diffuzion qatlam tarkibi, tuzilishi va fizik-
kimyoviy xossalari asosan boyituvchi muhitning tarkibiga hamda
harorat va jarayon davomiyligi kabilarga bogiiq.
58
Boyituvchi muhit sirtida qattiq, suyuq va gazsimon moddalar
olinadi. Qattiq moddalaming metall sirti bilan o ‘zaro ta’siri ulaming
o ‘zaro tutashuv joylarida sodir bo‘ladi.
Metall sirtining qolgan uchastkalarida esa diffuziya jarayoni
muhit
tarkibidagi
boyituvchi
elementning
harorat
ta’sirida
bogianishidan sodir boiadi. Qattiq muhitlaming faolligi unchalik
yuqori boim aganligi uchun qattiq komponentlar bilan to‘yinishini
jadallashtirish maqsadida uning tarkibiga tezlashtirgich moddalar
(NH3CI, NH4J, NHtBr, HC1, Cl2, B aC 03 ) qo‘shiladi. Bular ta’sirida
faol gazli muhit hosil b o ia d i va qattiq komponentlar bilan to ‘yinish
gazli fazadan to'yinish turiga o‘tadi.
Suyuq muhitlarda ishlov berishda to‘yinish gaz yoki atom
holatidagi elementlaming singishi natijasida yuzaga keladi. Atom
holatidagi element eritmaning o‘zida sodir boiadigan reaksiyalar yoki
elektroliz natijasida ajralib chiqadi.
Kimyoviy-termik ishlov berish uchun eng yaxshi muhit gazli
muhit hisoblanadi.
Gazli muhitda to ‘yinish to‘g‘ridan-to‘g‘ri oddiy holatlarda
quyidagi ko‘rinishdagi reaksiyalar ko‘rinishlarida sodir boiadi:
1)
Almashuv ko‘rinishida CrCl2+Fe=FeCl2+C2;
BaCl2+Fe=FeCl2+Ba.
2)
Tiklanish ko‘rinishida BaCl2+H2=2HCI+Ba;
B203+6Na=3Na20 +2B.
3)
Termik parchalanish ko‘rinishida:
a) dissotsiatsiya:
2
NH3=2H+6H=H2+3H2;
CH4=C+4H=C+2H2;
b) disproporsiyalanish:
2C 0=C +C 02;
3A1C1=ALC13=ALC13+2A1;
2TiCl2=2TiCl3+Ti.
Kimyoviy-termik ishlov berish vakuumda yoki yuqori harorat-
larda vodorod muhitida element bugiari hosil b o iish i va bug‘ning
tarkibidagi elementar atomlaming asosiy metall sirtiga diffuziyasi
orqali ham kuzatiladi.
M a’lum haroratlarda, bosimda hamda ishlov berilayotganda me
tall tarkibiga b o g iiq ravishda gazli fazadan elementlaming absorb-
siyasi boyituvchi muhitda almashinuv reaksiyasida, tiklanishda yoki
termik parchalanishda ishtirok etuvchi atomlar konsentratsiyasiga
to ‘g‘ri proporsionaldir.
59
Muhitning absorbsion qobiliyatiga jarayon harorati kuchli ta’sir
qiladi: harorat qancha yuqori b o isa, metallni qurshovchi muhitdagi
atomlar harakatchanligi oshadi va metall sirtiga gazli muhitdan
shunchalik ko‘p element atomlari absorbsiyalanadi.
Gazli muhitning absorbsiya tezligiga ta’siri ham muhitdagi faol
elementlar konsentratsiyasi ta’siri kabi b o iish i lozim, chunki bosim
oshishi bilan faol gaz tarkibidagi birlik hajmiga to‘g‘ri keluvchi
molekulalar soni oshadi. Lekin bosimning absorbsiyaga ta’siri haqida
to ‘xtalganda bosim o ‘zgarishi bilan gazli muhitda reaksiya tavsifini
hisobga olish zarur. Chunki boyituvchi muhit bosimi oshishi bilan
gazli muhitning absorbsion qobiliyati u yoki bu tomonga o ‘zgarishi
mumkin.
Ishlov berilayotgan metall (qotishma), ishlov berish maqsadi,
sirtni boyitish uchun qoilanilayotgan element tavsiflariga bog‘liq
ravishda kimyoviy-termik ishlov berish jarayonini harorati va
davomiyligi juda keng oraliqlarda o‘zgaradi.
Po‘latdan yasalgan mashina detallarining yuza qatlami tarkibini
o ‘zgartirish jarayoni uch bosqichdan iborat:
•birinchi
bosqichda
singdiriladigan
(diffuziyalantiriladigan)
element atomlari faollashtiriladi. Bunda asosan harorat hal qiluvchi
omil hisoblanadi. Faollikni oshiruvchi elementlar qoilanilishi ham
mumkin;
•ikkinchi bosqichda singadigan (diffuziyalanadigan) element
atomlari yuzaga molekular yaqinlashtiriladi. Bunday hoi modifikat-
siyaiovchi elementning yuzaga adsorblanishi deyiladi;
•uchinchi bosqichda atomlar yuzaga singadi. Keyin faol atomlar
metallning ichki qatlamlariga singiy boshlaydi.
Dostları ilə paylaş: |