Мавзу. Асбобсозлик пўлатлари ва қотишмалар. Режа

5-расм. Темир мустаҳкамлик чегарасининг синаш температурасига қараб ўзгариши. Ёйилувчанликка сабаб бўладиган кучланишлар штрихлаб кўрсатилган (А. П. Гуляев).

Темирнинг ва темир қотишмаларининг пухталиги 200 °С температурада

нормал температурадагига қараганда юқори эканлиги диаграммадан яққол кўриниб турибди. Демак, кўрсатилган температурада темирнинг ва темир қотишмаларининг пластиклиги ҳамда қовушоқлиги паст бўлади. Бу ҳодиса кўкиш тусда синувчанлик деб аталади. Кўкиш тусда синувчанлик деб атали-
шига сабаб шуки, бу ҳодиса вужудга келадиган температурада металл сирти
кўкиш тусга киради.
5- расмдан кўриниб турибдики, пастки эгри чизиқ 350 °С чамаси температурадан бошланади ва темирнинг ниҳоятда кичик, чексиз кичик тезлик билан синашдаги пухталигини, юқоридаги эгри чизиқ эса намуналарнинг узилишини одатдаги тезлик билан яъни қисқа вақт синашдаги пухталигини кўрсатади. Демак, 350 °С дан юқори температураларда темирнинг пухталигига синаш тезлиги сезиларли даражада
таъсир этади. Агар кучланишлар юқориги эгри чизиқдаги қийматидан ортиб кетса, намуна нагрузканинг ортиб бориш жараёнида узилади. Агар кучланишлар пастки эгри чизиқдаги қийматидан кичик бўлса, намуна айни кучланишда умуман узилмайди. Агар кучланишлар штрихланган соҳада бўлса, кучланиш юқориги эгри чизиққа қанчалик яқин келса, намуна шунчалик қисқа вақтдан кейин ўзилади. Штрихлаб қуйилган соҳадаги кучланиш намунани маълум вақт пластик деформациялайди. Бу ҳодиса ёйилувчанлик дейилади.


Асбобсозлик қаттиқ қотишмалар.
Қийин эрийдиган металларнинг кукун ҳолдаги карбидлари жуда катта қаттиқликка эга. Асоси металл бўлган кукун ҳолдаги карбидлар билан тўйинтирилган материалга металл - керамик қаттиқ қотишмалар (3882 - 74 ГОСТ) дейилади.
Кукун ҳолдаги WC, TiC ва ТаС аралашмасини металл ҳолатдаги кобальт боғловчи (у ҳам кукун ҳолда) элемент билан аралаштириб, қолипларга солинади ва босим остида ишлангандан кейин кобальтнинг суюқланиш ҳароратидан юқорироқ ҳарорат (1450...1550°С)да пишитилади. Бундай металл - керамик қотишмаларнинг таркиби умумий ҳолда қуйидагичадир:
а % WC+б % TiC+в % ТаС+ с % Со.
Қаттиқ қотишмани ҳосил қилишда қатнашаётган карбидларнинг миқдорига қараб, вольфрамли (б = в = 0), титан-вольфрамли (б = 0) ҳамда титан-тантал-вольфрамли қаттиқ қотишмалар бўлиши мумкин.
Бундай қаттиқ қотишманинг структураси карбидлардан иборат бўлиб, карбидлар эса ўзаро кобальт элементи билан боғланган бўлади.
Вольфрам карбидли (ВК) қаттиқ қотишмаларнинг иссиқбардошлилиги 800°С гачадир. Бунда доначалар қанча майда ва боғловчи элемент (Со) қанча кам бўлса (ВК3, ВК6), қотишмаларнинг ейилишга чидамлилиги шунча катта лекин қовушоқлиги эса кичик бўлади (тамғадаги ВК дан кейинги бутун сонлар кобальтнинг % миқдорини кўрсатади). Қотишма таркибида кобальт элемента қанча кўп бўлса, қотишма шунча қовушоқ бўлади (ВК8, ВК10, ВК20). Бундай қотишмаларнинг қаттиқлиги 84...89 HRAга, эгилишдаги мустаҳкамлиги эса 1400...1600 МПа га тенг.
Титан - вольфрам карбидли (ТК) қотишмаларнинг иссиқбардошлилиги 900...1000°С га етади. Бундай қотишманинг таркибида TiC ва WC карбидлар бўлганлиги учун унинг қаттиқлиги ВК туркумига кирувчи қотишмалар
қаттиклигига қараганда анча катта бўлади, структурасининг тузилиши эса таркибидаги карбидларнинг нисбатига боғлиқ бўлади. Агар қотишма таркибида TiC кўп бўлса, структурада қарийиб (TiW)C ҳосил бўлади. Бундай структура кесиш тезлигини оширишга имкон беради. Масалан, икки карбидли Т15К6, Т5К10 қотишмалар металлга бирламчи ишлов берилишида қўлланилади, Т30К4 каби қотишма тоза ишлов беришда қўлланилади.
Титан-тантал-вольфрам карбидли (ТТК) қаттиқ қотишма вольфрам карбид (WC) билан учламчи карбид (Ti, Та, W) С ли қаттиқ эритмани ҳосил қиилади. Шунинг учун бу қотишма жуда катта қаттиқлик HRA (90...92) ва юқори иссиқбардошликка (1100°С) эга. Уч карбидли (ТТ7, К12, ТТ10К8-Б) қотишмалар ҳам пўлатларга ишлов беришда ишлатилади.
Қаттиқ қотишмаларни фақат жилвирлаш мумкин, улар жуда қаттиқ бўлганлиги учун кесиб ишланмайди. Кейинги вақтда бор нитрид асосидаги жуда қаттиқ поликристалл материаллар - композициялар асбоб материали сифатида қўлланилмокда. Эльбор деб аталувчи бундай композициялар юқори иссиқбардошликка эга. Бундай материаллар токарлик ҳамда фрезерлик ишларида қўлланилади.
Вольфрам камёб материал, уни тежаб ишлатиш зарур. Шунинг учун вольфрамсиз қаттиқ қотишмалар ҳам ишлаб чиқилган. Масалан, TiC+Ni+Mo (ТН-20) ва титан карбонитриди асосидаги Ti(NC)+Ni+Mo (ТНТ-16) қотишмалар ишлаб чиқилган. Тамғалардаги сонлар Ni ва Мо ларни умумий миқдорини кўрсатади ва улар боғловчи (матрица) вазифасини бажаради. Бундай қотишмалардан кескичлар, фрезалар ясалиб, рангли металларга ярим тоза ва тоза ишлов беришда ишлатилади.
Саноатда кўп қиррали чархланмайдиган пластинка шаклидаги кесувчи асбоблар қўлланилади. Бундай асбоблар кўпинча ВК6, ТТ7К12, ТТ10К8-Б қотишмалардан тайёрланиб, усти ишқаланишга бардошлиги юқори бўлган карбидли (77С) ва нитридли (TiN) юпқа қоплама билан қопланган бўлади. Бундай қопламалар асбобнинг ишлаш муддатини 3...4 марта оширади.
Олмослардан ҳам кесувчи асбоблар ясалади. Маълумотларга қараганда қазиб олинаётган табиий олмосларнинг қарийиб 80 % ва сунъий олмосларнинг ҳаммаси техникада кесувчи асбоб сифатида ишлатилмоқда. Олмосларнинг асосий қисми (70% га яқини) кукун сифатида қайта ишланиб, улардан асосан жилвир тошлар - притир, хон, эгов (надфил) каби металларга тоза ишлов бериш учун асбоблар ясалади. Улар қаттиқ тоғ жинсларини кесишда ҳам ишлатилади. Масалан олмосли кесувчи асбоб билан қаттиқ қотишмалардан ясалган кесувчи асбобга тоза ишлов беришда бошқа қўллаш мумкин бўлган асбобларга қараганда иш унумдорлигини 2...4 марта, асбобнинг ишлаш муддатини эса 2...3 марта оширади.
Олмосли кесувчи асбоблар, асосан чарх тош сифатида тайёрланиб, боғловчи элемент сифатида бакелит ёки металлдан фойдаланилади. Баъзида олмос кескичлар сифатида ҳам ишлатилади. Масалан, соатсозликда кесувчи
автомат дастгоҳларида олмос кескичлар кўп ишлатилади. Юқори қаттиқликка эга бўлган ва қимматбаҳо металлардан сим чўзишда кирьялар тайёрланади (чивиқ кирьядан ўтказилиб сим ясалади).