O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi s. A. Rasulov, V. A. Grachev

3.16. Titan qotishmalarini suyuqlantirish 
Jarayonning fizik-kimyoviy xarakteristikasi. Titan va uning qotishmalarini 
suyuqiantirish qator o‗ziga xos xususiyatlarga ega. Qizdirganda titan turli 
muhitlarga nisbatan yuqori darajada aktivlik ko‗rsatadi, kislorod, azot va vodorod 
bilan o‗zaro aktiv ta‘sirlashadi. Kislorod bilan o‗zaro ta‘sirlashib, u TiO, TiO
2
, 
Ti
2
O
2
oksidlar hosil qiladi. Titan kislorod bilan kristallizatsiyalanganda qator qattiq 
eritmalar hosil bo‗ladi, chunki kislorod α- fazani stabillashtiradi. Azot titan bilan 
birikib, kirishma eritmalarni hosil qiladi va shuningdek, eritmani mustahkamlab α- 
fazani stabillashtiradi. Kislorod va azotning titanda erishi qaytmas jarayon 
hisoblanadi. Vodorod titanda erib, TiH
2
titan gidridlarini hosil qiladi, gidridlar esa 
elastiklikni keskin pasaytiradi. Shu sababli, vodorod eng zararli aralashmalardan biri 
hisoblanadi. 
Titan amalda ishlatiladigan barcha o‗tga chidamli materiallar bilan o‗zaro 
ta‘sirlashadi. Bunda u oksidlarni qaytaradi va TiC turg‗un karbidni hosil qiladigan 
uglerodni eritadi. Shuning uchun titanni suyuqlantirishda uni boshqa fazalar bilan 
o‗zaro ta‘sirlashish imkoniyatini to‗la mustasno qilish zarur. 
Suyuqiantirish 
texnologiyasi. 
Titan 
qotishmalari, 
asosan, 
elektrodi 
sarflanadigan va sarflanmaydigan vakuum yoyi pechlarida suyuqlan- tiriladi. 
Elektron- nur pechlari ham qo‗llaniladi (3.8- rasmga q.) Sarflanmaydigan 
elektrodlar sifatida torirlangan volfram va elektrod grafiti sterjenlaridan 
foydalaniladi. Elektrodi sarflanmaydigan yoy pechida suyuqlantirishning 
kamchiligi — qotishmaning elektrod materiali bilan ifloslanishi va jarayonning 
metallning to‗la degazatsiyalanishiga bog‗liq holda uzoq davom etishidir. Shu 
sababli bu tipdagi pechlar kamdan- kam ishlatiladi. 
Sarflanadigan elektrodni tayyorlash uchun dastlabki materiallar sifatida titan 
gubkasi, legirlovchi elementlar (sof holda va ligaturalar ko‗rinishida) va titan 
qotishmalarining chiqindilari xizmat qiladi. Aluminiy, xrom, mis, marganes, 
vanadiy, sirkoniy, temir va kremniy sof holatda kiritiladi. Aluminiyli ligaturalar 
bian molibden va qalay kiritiladi. Ba‘zan ligaturalar ko‗rinishida xrom, vanadiy va 
temir kiritiladi (masalan, AXMK ligatura tarkibida 30—34% Mo, 23—27% Cr, 

---

250 
3—6% Fe, 2,5—4% Si va qolgani aluminiy bo‗ladi). 
Garnisaj pechidagi ish jarayonini ko‗rib chiqamiz (3.33- a, 3.35- rasmlar). Pech 
yonidagi olingan qopqoq qo‗yiladigan maxsus stendda elektrod tutgichga 
sarflanadigan elektrod biriktiriladi. Qopqoq stenddan kran bilan olinadi va vakuum 
kamerasiga o‗rnatiladi. Bunda sarflanadigan elektrod tigel o‗qi bo‗ylab 
joylashtiriladi. Pechda vakuum yaratiladi, elektrod tutgich va tigelga o‗zgarmas tok 
bilan ta‘minlash manbayidan kuchlanish beriladi, elektrod qisqa tutashgunga qadar 
pastga tushiriladi va yoy razryadi uyg‗otiladi. Kichik quvvatda elektrod va tigel 
biroz qizdiriladi, so‗ngra yoy quvvati ishchi parametrlargacha ko‗tariladi va 
elektrod eritiladi. 
Suyuqlantirishda chiqindilardan (30% gacha) va xususiy ishlab chiqarishdan 
qaytarilgan metalldan (litnik sistemasi elementlari, hovuraklar, quymalar braki) 
foydalaniladi. Sinchiklab tozalangan chiqindilar tigel tagiga yuklanadi, so‗ngra 
elektrod o‗rnatiladi. Pech germetizatsiya qilinadi va 1,33 Pa bosimgacha vakuum 
yaratiladi. Qizdirish past rejimlarda bajariladi. Suyuqlantirish 14—35 kA tok 
kuchida va 30—50 V kuchlanishda amalga oshiriladi. Avtomatik rejimda 60—80 
mm yoy uzunligi saqlab turiladi. Suyuqlantirish jarayonida suyuqlanma solenoid 
yordamida aralashtiriladi. Qotishmani suyuqlantirish tezligi 8—15 kg/min ni tashkil 
qiladi. Zarur bo‗lgan hajm suyuqlantirilib olingandan keyin metall talab etilgan 
temperaturagacha o‗ta qizdiriladi va vakuumda qoliplarga quyiladi. 
Titan va uning qotishmalarini suyuqlantirish jarayonida element- larning kuyishi 
sodir bo‗ladi: 0,1—0,2% gacha Ti, 2,0—2,5% gacha Al va 10—15% gacha Mn. 
Ikkinchi qayta suyuqlantirishda sodir bo‗ladigan barcha yo‗qotishlar qotishma 
massasidan 0,3—0,6% ni tashkil qiladi. 
Elektron- nur pechlarida (3.33- b rasm) titan chuqur vakuumda (0,013 Pa) 
suyuqlantiriladi. Metallning suyuqlanishi elektronlar kinetik energiyasining issiqlik 
energiyasiga o‗tishi hisobiga amalga oshiriladi. Katodi volfram yoki tantaldan 
tayyorlangan, 2000—2500 °C gacha qizdirilgan elektron pushka elektronlar 
manbayi bo‗lib xizmat qiladi. Elektronlar oqimi magnit linzalari yordamida 
to‗planadi va yo‗nalti- riladi. Bu tipdagi suyuqlantirish qurilmalari suyuqlanmani 

---

251 
talab etilgan temperaturagacha qizdirishga va shu temperaturada saqlab turishga 
imkon beradi. Lekin chuqur vakuum yaratish zarurligi va suyuqlantirish jarayonida 
ba‘zi bir oson eriydigan elementlarning jadal bug‗lanishi titanni suyuqlantirish 
uchun elektron- nur pechlarining qo‗lanilishini cheklaydi. 
Titan va uning qotishmalarini suyuqlantirishda portlash xavfsizligini ta‘minlash 
uchun alohida ehtiyot choralarini ko‗rish talab qilinadi. Suyuqlantirish qurilmalarini 
ularni vakuum nasoslaridan ajratib qo‗yadigan va sovitish uchun beriladigan suv 
miqdorini kamaytiruvchi, tez ishlaydigan avtomatik sistema bilan ta‘minlash zarur. 
Pechlarni masofadan boshqariladigan maxsus kameralarda joylashtirish lozim. 
Garnisaj yoy pechining sxemasi 3.35- rasmda keltirilgan.