1. Quymakorlik metallurgiyasining umumiy xarakteristikasi Quymalarni metall qoliplarda olish

Quymalarni aylanuvchi metall qoliplarda olish
Bu usulda metallarni gorizontal va vertikal o‘q atrofida aylanuvchi metall qolipga (ba’zan ular yuzi qolip materiali bilan qoplanadi) quyiladi. Bunda metall markazdan qochirma kuch ta’sirida qolip devoriga urilib, sovib zich, mayda donachali, tekis yuzali, puxta quymalar olinadi.

Bu usul yuqori unumdorligi, olingan quyma sifatining yaxshiligi, quyish tizimini talab etmasligi bilan boshqa usullardan ajralib turadi. Lekin qimmatbaho uskuna talab etishi, faqat doiraviy quymalar olinishi kabi kamchiliklari bor. Bu usuldan cho‘yan, po‘lat va rangli metall qotishmalardan bir necha kg dan bir necha tonnagacha quymalar olinadi. olinadigan quyma turiga ko‘ra qoliplar gorizontal, vertikal, qiya o‘qlar, bo‘ylab aylanadigan bo‘ladi.

Metall qoliplar yordamida quyma olish.
Metall qoliplar seriyalab va ko’plab ishlab chiqarishda keng qo’llaniladi. Mеtall qoliplar kul rang chōyanlardan, lеgirlangan pōlatlardan tayorlanadi. Metall qolipni issiq metallni qoyish uchn tayorlash: 1) Qoliplar mеtall quyishdan oldin 100...3000C tеmpеraturagacha qizdiriladi, bu qolipni issik mеtall quyilganda darz kеtishidan saqlaydi. 2) Quyma sirti sillik bōlish uchun qolip ichki yuzalariga ōtga chidamli bōyoq yoki bōr, grafit, suyuq shisha suv aralashmasi surkaladi. 3) Mеtall qoliplarning ish muddatlarini oshirish uchun ular devorlardagi kanallar orqali suv bilan sovitiladi. 6 1.3. Metallarni bosim ostida quyish. Presslash kamera 1 qizib turgan idishda joylashgan va atrofidagi erigan metall porhshen 3 tepaga qo’tarilanganda 2 teshiklardan presslash kameraga o’tadi. Porsyen pastga yurganda metall bosim bilan press-forma 4 ga qarab harakatlanadi. Bu usulning asosiy afzalliklari: 1) qolip aralashmasi kerak emas, ish sharoitlari yazshilanadi; 2) quymalarning mexanik xossalari, aniqligi va yuza tozaligi oshadi; 3) ish unumi oshadi; 4) bitta qolip ko’p marta ishlatiladi;
1.5. Po‘lat suyuqlantirishning umumiy xarakteristikasi Quymakorlikda tarkibida zararli aralashmalar juda kam bo‗lgan po‗lat olish muhimdir. Ayniqsa, kislorod, oltingugurt va fosfor miqdorini kamaytirish zarur bo‗ladi, chunki bu elementlar po‗latda oksid, sulfid va oksisulfid qo‗shilmalar hosil qiladi. Zararli aralashmalar miqdori qancha oz bo‗lsa, po‗lat sifati shuncha yuqori bo‗ladi. Fosfor miqdori kamayganda metall matritsasi mustahkamlanadi, oltingugurt miqdori 0,03 dan 0,01% gacha kamayganda esa po‗latning zarbiy qovushoqligi 2—3 marta ortadi . Tayyorlab qo‗yilgan po‗latni suyuqlantirish pechiga shixta solinadi, so‗ngra u qizdiriladi va suyuqlantiriladi, natijada suyuq metall hamda shlak hosil bo‗ladi. Bundan keyin suyuq metall shlak ostida ishlanadi va bu shlak chiqarib tashlanadi, so‗ngra namuna olinadi va po‗lat talab etilgan tarkibgacha (me‘yoriga) yetkaziladi. Bunda, masalan, zararli aralashmalarni chiqarib yuborish maqsadida yangi shlak hosil qilish mumkin. Barcha hollarda, yakunlovchi bosqichda po‗lat oksidsizlantiriladi. Yuqori sifatli po‗lat olish uchun ular nodir-yer metallar silitsidlari bilan modifikatsiyalansa, maqsadga muvofiq bo‗ladi. 31 Po‗lat tarkibining shakllanishi suyuqlantiralayotganda fazalarning o‗zaro ta‘siri natijasida sodir bodadi (1.6- rasm). Har qaysi davrni alohida-alohida kо‗rib chiqamiz. Po‗latni suyuqlantirish uchun shixta tarkibida ko‗p miqdorda po‗lat temir-tersaklari bo‗ladi. Mamlakatimizda 1 t yaroqli po‗lat quymalariga taxminan 150 kg qayta ishlanuvchi cho‗yan sarflanadi. Po‗lat temir-tersaklari qizdirish vaqtidayoq oksidlana boshlaydi, chunki metall bilan o‗zaro ta‘sirlashadigan pech atmosferasining tarkibida, birinchi navbatda, temirni oksidlovchi gazlar — oksidlagichlar O2, CO2 va N2O bo‗ladi: [Fe] + { O2} = (FeO), (1.16) [Fe] + {CO2} = (FeO) + {CO}, (1.17) [Fe] + {H2O} = (FeO) + {H2}, (1.18) Gaz fazasi metal bilan o‗zaro ta‘sirlashganda boshqa elementlar ham oksidlanadi: [Si] + {O2} = (SiO2), (1.19) [Si] + {2CO2} = (SiO2) + {2CO}, (1.20) [Si] + {2H2O} = (SiO2) + {2H2}, (1.21) [Mn] + { O2} = (MnO), (1.22) [Mn] + {CO2} = (MnO) + {CO}, (1.23) [Mn] + {H2O} = (MnO) + {H2}, (1.24) [C] + { O2} = (CO), (1.25) [C] + {CO2} = {2CO}, (1.26) [C] + {H2O} = {CO} + {H2}, (1.27) Temirga nisbatan kislorodga yaqin bo‗lgan elementlar temir (II) oksidi bilan oksidlanadi: 32 [Si] + (2FeO) = (SiO2) + [2Fe], (1.28) [Mn] + (FeO) = (MnO) + [Fe], (1.29) [C] + [FeO] = {CO} + [Fe], (1.30)
Quymakorlik ishlab chiqarishi cho’yandan, po’latdan va rangli metall qotishmalaridan turli konfiguratsiyadagi talab qilingan xossali shakldor quymalarni tayyorlash imkonini yaratadi. Quymaning yuqori ekspluatatsion va mexanikaviy xossalari ularning sanoatda keng qo’llanilishini ta’minlaydi. Quyish yo’li bilan boshqa texnologik usullarda tayyorlash imkoniyati bo’lmagan oddiy va murakkab shaklli quyma(zagotovka)larni tayyorlash mumkin. Masalan, mashinalarning korpusli detallari ko’pincha quyib olinadi. Quymakorlikning muhim vazifasi – tayyor detal shakli va o’lchamlariga yaqin bo’lgan quymalar olish bo’lib, bunda kesib ishlov berish sezilarli darajada kamaytiriladi. Quymalar olish jarayonining mohiyati shundan iboratki, ma’lum tarkibli suyuqlantirilgan metall ichki yuzasi tayyor detal o’lchami va konfiguratsiyasiga maksimal darajada yaqin qilib tayyorlangan qolipga quyiladi. Keyingi kristallanish jarayonida metall unga berilgan shaklni saqlab qotib qoladi. Barcha ma’lum "Science and Education" Scientific Journal October 2020 / Volume 1 Issue 7 www.openscience.uz 105 shakllantirish usullaridan(bolg’alash, kesib ishlov berish, payvandlash, kukun metallurgiyasi va boshqalar) quymakorlik yuqori samaradorligi bilan ajralib turadi, chunki nisbatan kam miqdorda energiya, material va ishchi kuchini sarflab, bevosita eritmadan kerakli konfiguratsiyali buyum tayyorlash imkonini beradi. Quymakorlik texnologiyasining samaradorligi uning universalligi bilan tushuntiriladi, qotishmalardan har qanday tarkibli va massasi bir necha grammdan yuzlab tonnagacha bo’lgan quymalar tayyorlash imkoniyatini yaratadi. Quyma tayyorlash jarayonining asosiy bosqichlari. Quymakorlik deganda, suyuqlantirilgan metallni qolipga quyish yo’li bilan shakldor detallar yoki zagotovkalar tayyorlash bilan shug’ullandigan mashinasozlik sanoatining sohasi tushuniladi. Qolipda metall qotganidan keyin quyma(quyma detal yoki zagotovka) hosil bo’ladi. Zagotovkalar keyinchalik mexanik ishlov berishga tortiladi. Quyish usuli bilan sanoat jihozlarini 50% atrofida detallari tayyorlanadi. Bolg’alarning 95%, metall kesuvchi asboblarning 80%, to’qimachilik dastgohlarining 55% iga yaqin detallari quyma holatida tayyorlanadi. Quymakorlikning mashinasozlikdagi roli. Quyish usuli bilan boshqa ishlov berish usullari(bolg’alash, shtamplash, payvandlash) yodamida olib bo’lmaydigan yoki tayyorlash qiyin bo’lgan juda murakkab konfiguratsiyali buyumlar tayyorlash mumkin. Ko’pincha quyma detal narxi boshqa usul bilan olingan xuddi shu detal narxidan arzonroq bo’ladi. Quyma massasi judayam har xil bo’lishi mumkin – bir necha grammdan(asbob detallari) yuzlab tonnagacha(dastgoh staninalari). Quyish usuli orqali ichki yonuv dvigatellari detallari (silindrlar bloki, porshenlar), nasoslarning ishchi g’ildiragi, gaz turbinalari lopostlari, dastgohlar staninalari kabi muhim detallar tayyorlanadi. Ko’pincha quymakorlik qoliplarini qolip aralashmasidan tayyorlashadi. Bunday qoliplar bir martalik bo’lib, quyma olingandan so’ng qolip buzib tashlanadi. Tayyorlangan quymalarning 75% qum qoliplarda, 20% metall qoliplarda va qolgan 5% quyishning boshqa usullari yordamida olinadi. Quyma detallar cho’yan, po’lat, mis, alyuminiy, magniy va boshqa qotishmalardan tayyorlanadi. Quymakorlikda texnika yutuqlariga erishishgani sari olinayotgan quymalar sifati ham to’xtovsiz o’sib bormoqda, quymalar mustahkamligi, aniqligi va yuzalar g’adir-budurligi bularga misol bo’la oladi. Bundan bir necha yil avval eng yaxshi(uglerodli) po’lat quymalar uchun mustahkamlik chegarasi 343-490 N/m2 , kulrang cho’yanniki esa 98-117 N/m2 dan oshmas edi, bunda cho’zilish 0,1% ga teng. Hozirgi kunda esa quyma detallar uchun hozirda maxsus sifatli po’latlar ishlab chiqilgan, ular kerakli termik ishlov berilgandan so’ng cho’zilishdagi mustahkamlik chegarasi 1960 N/m2 dan oshadi. Yuqori mustahkamlikka ega bo’lgan cho’yanlar 11% cho’zilishdagi mustahkamlik chegarasi 680 N/m2 dan oshadi. Qimmatbaho po’latlarni o’rnini bosadigan yangi arzon va sodda tarkibga ega bo’lgan po’lat sortlari ishlab chiqilmoqda. "Science and Education" Scientific Journal October 2020 / Volume 1 Issue 7 www.openscience.uz 106 Tayyor detal yoki buyum o’lchami va shakliga maksimal darajada yaqin bo’lgan quymalar olish quymakorlikning asosiy vazifasi bo’lib turibdi, bunda ayniqsa ko’p mehnat talab qiladigan mexanik ishlov berish jarayonini faqat tozalab ishlov berish va jilvirlash bilan chegaralash lozim. Bunga maxsus va aniqroq bo’lgan quyish usullarini(kokilga quyish, bosim ostida quyish, markazdan qochma usulda quyish, suyuqlanuvchan modellar bo’yicha quyish, qobiq qoliplarga quyish va boshqalarni) joriy qilish va takomillashtirish orqali erishish mumkin. Quymalar quymakorlik sexida tayyorlanadi, tayyorlanish texnologik jarayoni ketma-ketligi 2.1-rasmda ko’rsatilgan.
Quymalarni quymakorlik qoliplarida olinadi, bunda qolip bo’shlig’i quyma konfiguratsiyasiga mos keladi. Qolipni qolip aralashmasidan tayyorlashadi, qolip aralashmasi formovka materiallaridan(qum, gil va suv qo’shimchasi, bog’lovchi materiallar va boshqalar) iborat. Qolip aralashmasi quymakorlik opokalariga quyib, ularda model izi qoldiriladi. Model quymaning tashqi konfiguratsiyasiga ega, uni yog’ochdan va metalldan tayyorlashadi. Quymaning ichki yuzasi qolipga o’rnatiladigan quymakorlik sterjeni yordamida hosil qilinadi. Quymakorlik sterjenlari qum va bog’lovchi materiallardan iborat bo’lgan sterjen aralashmasidan tayyorlanadi. Qolip bo’shlig’i va sterjen orasida suyuq metall quyiladigan bo’shliq hosil bo’ladi. Metall qotganidan keyin quyma hosil bo’ladi. Quymakorlik qolipi – ishchi bo’shlig’iga suyuqlantirilgan metall quyilib, quymani shakllantiruvchi element. "Science and Education" Scientific Journal October 2020 / Volume 1 Issue 7 www.openscience.uz 107 Qolip aralashmasi – tarkibi metallmas quyma qoliplar tayyorlash texnologik jarayoni shartlariga mos keluvchi ko’p komponentli formovka materiallari arlashmasi. Formovka materiali – qolip va sterjen aralashmalari tayyorlash uchun ishlatiladigan barcha tabiiy va sun’iy materillar. Quymakorlik opokasi – quymkorlik qolipini tayyorlashda qolip aralashmasini ushlab turuvchi, suyuq metallni qolipga quyishda va qolip transportirovkasida foydalaniladigan moslama. Quymakorlik sterjeni – bo’shliq yoki boshqa quyma konturlarini, teshiklar hosil qilish uchun ishlatiladigan quymakorlik qolipi elementi. Qoliplash(formovkalash) bo’limida model bo’yicha qolip aralashmasidan quymakorlik qolipini tayyorlanadi. Buning uchun plitaga modelni yarmi o’rnatiladi, aralashma opokaga 4 joylanadi va u zichlanadi. Opokani 1800 ga ag’darib, modelning qoliplangan yarmiga qolgan yarmi va quyish tizimi 2 joylashtiriladi. Keyin ikkinchi opoka 3 o’rnatiladi, unga qolip aralashmasi joylanib zichlanadi. So’ngra qolipni yuqoridagi yarmi ko’tariladi, yarimformalarda model bo’lakalari va quyish tizimi modeli olinadi, qolipga sterjen 6 o’rnatilib qolipning ikki yarimtaliklari biriktiriladi. Sterjenlash bo’limida sterjen aralashmasidan sterjen yashiklarida sterjenlar tayyorlanadi. Sterjenlarning kerakli mustahkamligini hosil qilish uchun ular quritgichlarda yoki sterjen yashiklarida quritiladi. Suyuqlantirish bo’limida maxsus pechlarda metall suyuqlantirilib, qoliplarga quyiladi. Metall qotganidan so’ng qolip buzib quyma ajratib olinadi. Tozalash bo’limida quymadan sterjenlar qo’parib olinadi, litniklar va quymaning ortiqcha qismlari qirqiladi, quyma kuygan qolip aralashmasidan tozalanadi. Tozalab olib, nazorat qilingandan so’ng quyma mexnik ishlov berish sexlariga yoki tayyor mahsulot omboriga yuboriladi. Hozirgi kunda quymakorlik qoliplari va quymalar olishning yuzdan ortiq usullari mavjud. Po’lat va cho’yan quymalar massasining 80 % i qum-gilli qoliplarda tayyorlanadi. Bu usul bilan ham mayda, ham katta quymalar, po’lat va cho’yandan tashqari boshqa rangli metall qotishmalaridan tayyorlangan sodda va murakkab shaklli quyma detallar olish mumkin. Qoliplarda quymalar olishning ilg’or usullari, maxsus aralashmalardan tayyorlangan, masalan, o’ziqotuvchi suyuq, egiluvchan, qum qoliplarda quyishga nisbatan sezilarli ustunlikka ega. Quymakorlikda quyishning maxsus usullaridan foydalaniladi: metall qoliplarda quyish(kokil), markazdan qochma usulda quyish, bosim ostida quyish, suyuqlanuvchan modellar bo’yicha quyish va boshqa usullar. Bunday usullar bilan yuqori aniqlikka ega, eng kichik o’lcham dopusklari va yuza tozaligi yaxshi bo’lgan quymalar olish mumkin. Bu metall kesuvchi dastgohlarda mexanik ishlov berishni kamaytirib yoki umuman yo’q qilib, ish unumdorligini "Science and Education" Scientific Journal October 2020 / Volume 1 Issue 7 www.openscience.uz 108 oshiradi, detall tannarxini kamaytiradi va metallni tejash imkonini beradi, ayniqsa kamyob qimmatbaho qotishmalarni tayyorlaganda. Biroq quyishning maxsus usullarini yirik seriyali va ommaviy ishlab chiqarishlarda qo’llash maqsadga muvofiqdir.

Foydalanilgan adabiyotlar

1. I.Nosirov. Materialshunoslik.-T.: «O‘zbekiston» 2002.
2. V.A.Mirboboyev. Konstruksion materiallar texnologiyasi.-Т.: «O‘qituvchi» 2004.
3. A.S.Iskandarov. Materiallami kesib ishlash, kesuvchi asboblar va stanoklar.- T.: «Fan va texnologiya» 2004.