Reja: Konstruksion materiallar fanining asosiy maqsad va vazifalari

11-MAVZU: Metallarga bosim bilan ishlov berish. Parmalash.
REJA:

3. 
   
   1. Materiallarni bosim bilan ishlash va uning asosiy usullari, metallarni bosim bilan ishlashning asosiy usullari, metallarni bosim bilan ishlashning fizik asosi.
   2. Metallarni presslash, metallarni bolg‘alash,
   erkin bolg‘alashdagi asosiy operatsiyalari.
   Parmalash to‘g‘risida asosiy tushuncha berish.
   

Metallarni bosim bilan ishlash deb, tashqi kuch ta’siri ostida (masalan, bolg‘a bilan urib, press bosimi ostida) tayyorlanma shaklini o‘zgarishiga aytiladi.
Zarb yoki bosim ta’siridan qoldiq deformasiya paydo bo‘lishi bilan metall o‘z shaklini kerakli yo‘nalishda yemirilmasdan o‘zgartiradi. Bunda bir yo‘la metallning strukturasida, uning mexanik va fizik xossalarida o‘zgarish ro‘y beradi. Yuqorida qayd qilganimizdek, bosim bilan ishlash­da tayyorlanmaning shakli dastlabki holatiga qaytmaydigan qilib o‘zgartiriladi, bu esa tayyorlanma metalida plastik holat mavjudligidan darak beradi. Demak, bipop tashqi kuch ta’sirida metall (qotishma) yemirilmay, o‘z shaklini dastlabki holatiga qaytmaydigan tarzda o‘zgartira olish xususiyati uning plastikligi, metallar shaklining plastik tarzda o‘zgarishi plastik deformatsiya deb ataladi. Demak, bosim bilan ishlashi metallarning plastik deformatsiyalanishiga asoslangandir.
Buning uchun deformatsiyaning o‘zi qanday vujudga kelishini aniq tushunish kerak.
Ma’lumki, detalga biror tashqi kuch ta’sir ettirilganda shu metall geometrik shaklining o‘zgarishi de­formatsiya deyiladi. Har qanday normal temperaturada metall, asosan, elastik va plastik deformatsiyalardan iborat bo‘ladi. Metallga ta’sir ettirilgan tashqi kuch olingandan keyin metall dastlabki shakliga qaytsa bunday deformasiya elastik deformatsiya deb ataladi. Masalan, po‘lat prujinaga (yoki rezina bo‘lagiga) ta’sir ettirilgan kuch olingandan keyin yana u avvalgi holatiga qaytadi.
Plastik deformatsiya vaqtida esa metall kristall panjaralarining shakli o‘zgaribgina qolmasdan, balki kristallning bir qismi boshqa qismiga nisbatan siljiydi ham, ta’sir ettirilgan kuch olinganda kristall­ning siljigan qismi avvalgi joyiga qaytmaydi, ya’ni deformatsiya saqlanib qoladi. Bundan tashqari, plastik deformatsiya vaqtida metall tarkibidagi donachalar maydalanadi va muayyan tartibda joylashib qoladi, natijada metall tola-tola tuzilishga ega bo‘ladi.
Donalarning muayyan tartibda joylashib qolish hodisasi teksturalanish deyiladi.
Teksturalanish darajasi deformatsiyalanish darajasiga to‘g‘ri proporsionaldir.
Metall odatdagi sharoitda plastik deformatsiyalanganda uning puxtaligi va qattiqligi ortib, plastikligi kamayadi. Bu hodisa naklyop yoki nagartovka deyiladi. Metallda plastik deformatsiyalanish natijasida hosil bo‘lgan naklyopni yo‘qotish zarur bo‘lsa, metall ma’lum temperaturagacha qizdiriladi. Masalan, naklyoplangan po‘lat buyum 200-300 °C gacha qizdirilsa, uning qattiqligi va puxtaligi 20-30 % pasayadi, plastikligi esa ortadi. Bu hodisa qaytish yoki xordiq deyiladi. Demak qaytishida metallning kristall panjaralari tiklanadi, ichki tuzilishi esa uncha o‘zgarmaydi va shuning uchun metallning mexanik xossalari faqat Ma’lum darajadagina tiklanadi. Metallning dastlabki xossalarini batamom tiklash kerak bo‘lib qolsa, albatta uni yuqoriroq darajagacha qizdirish zarur. Naklyoplangan me­tall yuqoriroq darajagacha qizdirilganda, shu metall xossalarining tiklanishiga rekristallanish deb ataladi. Rekristallanish vaqtida metallning deformatsiyalanishidan oldingi donalari tiklanmay, balki yangi donalar hosil bo‘ladi, ya’ni metall yangidan kristallanadi. Rekristallanish darajasi (eng kichik darajasi) har xil metallar uchun turlicha bo‘ladi. Masalan, misning rekristallanish temperaturasi 270 ° ga, alyuminiy va magniyniki 100 °C ga, latunniki 250 °C ga, temirniki 450 °C ga, nikelniki 600 °C ga, molibdenniki 900 °C ga, volg‘framniki 1200 °C ga teng, kalay, qo‘rg‘oshin va oson suyuqlanuvchan boshqa metallarning rekristalla­nish darajasi esa normal darajadan past bo‘ladi.
Metallarning rekristallanish darajasi bilan suyuqlanish darajasi orasida A. A. Bochvar formulasiga asosan quyidagicha yaqinlashtirilgan bog‘lanish mavjud:
T _rekr = KTc
Bunda:
T_rekr —rekristallanish absolyut darajasi, gradus,
K —metallning tozaligiga bog‘liq koeffi­sient,
T_s—suyuqlanish absolyut darajasi, gradusda.
Texnik toza metallar uchun K=0,2÷0,3, qotishmalar (qiyin suyuklanadigan metallar) uchun esa K=0,6÷0,7. Shuni qayd qilish lozimki, deformatsiyalanganlik da­rajasi rekristallanish temperaturasiga teskari proporsional bog‘lanishda bo‘ladi.
Metall rekristallanish darajasidan yuqori darajada deformatsiyalanganda naklyop hosil bo‘lsada, ammo shu darajada o‘tadigan rekristallanishi naklyopni yo‘qotadi. Metallarni rekristallanish dara­jasidan yuqori darajada deformatsiyalash qizdirib bosim bilan ishlash, rekristallanish darajasidan past darajada deformatsiyalash esa sovuqlayin bosim bilan ishlash deb ataladi. Demak, metallarni qizdirib, bosim bilan ishlashda ularda naklyop hosil bo‘lmaydi, sovuqlayin bosim bilan ishlashda esa naklyop hosil bo‘ladi va aksincha, deformatsiyalashda metall naklyoplansa, bu metall sovuqlayin bosim bilan ishlaganda naklyoplanmasa, uni qizdirib, bosim bilan ishlagan ma’qul bo‘­ladi. Masalan, qalay normal temperaturada deformatsiyalansa, u naklyoplanmaydi, temir esa 300 °C gacha qizdirib deformatsiyalanganda naklyoplanadi. Binobarin, qalayning deformatsiyalanishi qizdirib bosim bilan ishlanadi, chunki sovuqlayin bosim bilan ishlash orqali hosil qilingan buyumlarning sirti toza, o‘lchamlari esa aniq chiqadi. Sovuqlayin deformatsiyalash natijasida hosil bo‘lgan naklyop, zarur hollarda, rekristallanish yumshatish yo‘li bilan yo‘qotiladi va hokazo.
Shuni aytish lozimki, plastik bo‘lmagan (mo‘rt) metallarni bosim bilan ishlab bo‘lmaydi. Masalan, cho‘yan sovuq holatda ham, qizdirilgan holatda ham mo‘rt bo‘la­di, demak cho‘yanni bosim bilan ishlab bo‘lmaydi.