Трибология асослари Маьрузачи: доц. Ў. Р. Бойназаров

Трибология асослари
Маьрузачи: доц. Ў.Р.Бойназаров

14-Маьруза

14-Мавзу: ДЕТАЛЛАРНИ ЕЙИЛИШГА БАРДОШЛИЛИГИНИ ОШИРИШНИНГ ТЕХНОЛОГИК УСУЛЛАРИ (давоми)
Режа:
14.1. Деталларини сиртларини гальваник қоплаш.
14.2. Деталларнинг ишқаланиш сиртларини эритиб қоплаш.
14.3. Пуркаб металлаш.
14.4.Пўлат ва чўян деталларнинг сиртларига финишда антифрикцион абразивсиз ишлов бериш (ФААИБ).
14.5.Графитлаш.
14.6. Молибден дисулфиди билан қоплаш.
14.7. Электр учқуни ва электр ёйи билан сиртларни пухталаш.
14.8. Сиртларни механикавий пухталаш.
14.9. Олмосли силлиқлаш.
14.10. Сиртларга лазер нури билан ишлов бериш.
14.1. Деталларини сиртларини гальваник қоплаш
Деталларнинг ейилишга чидамлилигини ошириш учун галваник усулларнинг хромлаш, темирлаш, никеллаш турлари ишлатилади.
Электролитик хромлаш пўлат буюмларни ейилишга бардошлигини оширишнинг технологик методи сифатида биринчи ўринлардан бирини эгаллайди.
Хром юқори қаттиқлиги, пўлат билан етарлича тишлашиш пухталиги ва кимёвий мустаҳкамлиги билан ажралиб туради. Хромнинг хусусияти уни сиртга ўтқазиш режимига сезиларли даражада боғлиқ. Фақат токнинг зичлигини ва электролит аралашмаси ҳароратини ўзгартириб, хромли қопламанинг қаттиқлигини НВ 450-1000 чегарасида ўзгартириш мумкин.
Бунда қопламанинг ейилишга бардошлиги деярли 10 марта ўзгариши мумкин. 14.1.-расмда токнинг зичлиги ва хромлаш ҳароратига боғлиқ хромли қопламанинг харктерли зоналари кўрсатилган.
Деталларнинг ейилишга чидамлилигини ошириш учун галваник усулларнинг хромлаш, темирлаш, никеллаш турлари ишлатилади.
Электролитик хромлаш пўлат буюмларни ейилишга бардошлигини оширишнинг технологик методи сифатида биринчи ўринлардан бирини эгаллайди.
Хром юқори қаттиқлиги, пўлат билан етарлича тишлашиш пухталиги ва кимёвий мустаҳкамлиги билан ажралиб туради. Хромнинг хусусияти уни сиртга ўтқазиш режимига сезиларли даражада боғлиқ. Фақат токнинг зичлигини ва электролит аралашмаси ҳароратини ўзгартириб, хромли қопламанинг қаттиқлигини НВ 450-1000 чегарасида ўзгартириш мумкин.
Бунда қопламанинг ейилишга бардошлиги деярли 10 марта ўзгариши мумкин. 14.1.-расмда токнинг зичлиги ва хромлаш ҳароратига боғлиқ хромли қопламанинг харктерли зоналари кўрсатилган.
14.1.-расм. Хром қопламанинг характерли зоналари:
I – ялтироқ силлиқ қаттиқ чўкма; II-ялтироқ силлиқ чўкма; III –силлиқ яроим ялтироқ ва жуда қаттиқ чўкма; IV- кичик қаттиқликдаги хира чўкма; V- хира ва мўрт чўкма.
t
Гальваник усулда деталларнинг ташқи сиртига қопланадиган хром қатлами 0,1 – 0,2 мм бўлиб, юқори қаттиқликка (НВ 1000 - 1100), паст ишқаланиш коэффициентига эга бўлади ва ишқаланиш жараёнида иссиқлик ажралиб чиқишини камайтиради. Қаттиқ силлиқ хром қопламасининг ейилишга чидамлилиги пўлат деталларга нисбатан 5 - 15 марта юқоридир. Хромли қопламанинг иссиқлик ўтказувчанлик коэффициенти темир ва унинг қотишмаларидан бир неча марта юқори. Хромни чизиқли кенгайиш коэффициенти пўлатнинг чизиқли кенгайиш коэффициентидан 1,5 марта кам, бироқ бу хромли қатламни пўстлоқланишга олиб келмайди.
Хромлаш икки хил бўлиб, улар силлиқ ва ғовакли хром қатламларига бўлинади. Силлиқ хром қопламаси муҳим бир камчиликка эга, у ҳам бўлса мойларни ўз сиртида ушлаб қола олмаслиги (мой билан ҳўлланмаслиги) ҳисобланади.
Ғовак хромни катта ғовакли, ўртача ва майда ҳовакли хромга бўлиш мумкин. Ғоваклик нуқтали ғам бўлиши мумкин. Хром ли қопламанинг ғоваклигига унга кимёвий усулда ишлов бериш йўли билан эришиш мумкин. Ялтироқ хромли қопламалар кимёвий усул билан ишлов беришга яроқли ҳисобланади. Қопламага кимёвий усул билан ишлов берганда ғоваклик ҳосил бўлиш билан бирга қопламанинг қалинлиги ҳам кичраяди. Нуқтали ғоваклик ўртача ғовакликдаги хромли қатламга кўпроқ кимёвий усулда ишлов беришда ҳосил бўлади.
Хром қатлами қалинлиги катта бўлганда чўкмани пўстлоқланиш хавфи ортади. Шунга қарамасдан 1,6 мм гача қалинликдаги хромли қопламалар қўлланилади.
Қатлам қалинлиги (5-7,5 мкм) кичик деталлар 15 мин атрофида хромланади. Қуролларда қатлам қалинлиги 0,05 мм ни ташкил этади; пластмасса учун прессли-шакл бергичники 0,01 мм, сирпаниш подшипниклари, насос валлари, поршен халқаларида 0,2 мм ва ортиқроқ бўлади. Йирик валларда учун номинал қалинлик 1,4 мм ни ташкил этади. Автотракторлар двигателларининг поршен халқалари 0,10 – 0,15 мм қалинликда хромланади.
Электролитик хромли қоплама юқори қаттиқлиги оқибатида қийин ишланувчан, мой билан ёмон ҳўлланади. Қайд этилганларнинг барчаси қатор ишқаланиш узелларида силлиқ хромли қопламаларни қўлланилишини оғирлаштиради. Хромли қоплама ўзинингсиртида, хромга бирор бир юмшоқ ишланган қопламани чўкишига тўсқинлик қилувчи жуда мустаҳкам ва юпқа оксид пленка бўлади.
Ғовак қоплама силлиғи билан таққослаганда анча енгил ишланувчан бўлади. Ғоваклик юпқа сирт қатламини эластик ва пластик деформацияланишига кўмак беради.
Хромлаш пўлатларни статик пухталигига сезиларли таъсир кўрсатмай уларнинг чарчашга қаршилигини пасайтиради. Бунинг асосий сабаби хромли қатламда чўзилиш кучланишининг мавжудлиги ҳисобланади. Уларнинг қопламани юқори мўртлигини кучайтирувчи таъсири натижасида кучланишларни концентратори бўлиб шаклланадиган дарзлар пайдо бўлади.
Деталларни паст ҳароратли бўшатиш уларнинг чидамлилик чегарасини бирмунча оширади. Қопламада қолдиқ чўзилиш кучланишини камайтириш учун детални ўзгарувчан қутбли токда хромлаш керак. Қисқа вақтли азотлаш ёки деталарни накатка билан мустаҳкамлаб хромли қопламани салбий таъсирини йўқотиш мумкин.
Ғовак қоплама силлиғи билан таққослаганда анча енгил ишланувчан бўлади. Ғоваклик юпқа сирт қатламини эластик ва пластик деформацияланишига кўмак беради.
Хром – пўлат жуфтини ишланувчанлигини яхшилаш учун пўлат сиртни оксидлаш ёки фосфатлаш қўлланилади. Двигателни хромланган цилиндрларини гилзалар деворида яхши ишланувчанлиги учун унга сўнгра қиздиришда кўмирга айланадиган молибден дисулфидининг ёки коллоидли графит пленкаси ва органик модда қатлами суртилиб юпқа ғовак хром қатлам ҳосил қилинади (204-26 кл.№2980593 АҚШ патенти). Қатлам 230-260°С дан юқори ҳароратгача газ оловида қиздирилади.
Шуни қайд этиш лозимки, тобланган ва цементация қилинган деталлар ҳам ейилишга чидамлиликни ошириш учун хромланиши мумкин.
Хромли қопламалар юқори қаттиқликка эгалиги, майда дисперслиги, яхши иссиқлик ўтказувчанлиги ва иссиқлик бардошлиги туфайли чегаравий мойлашли ишқаланиш шароитларида ейилишга юқори қаршиликка эга. Хром қатор ҳолатларда азотланган пўлатдан 4 – 5 баробар ва ундан юқори ва конструкцион пўлатдан эса 10 -15 баробар ейилишга бардошлидир. Аммо, хромлаш тоблаш ва цементациялашни ўрнини босмайди. Тобланган ва цементацияланган пўлатларни хромлашнинг мақсадга мувофиқлиги хромнинг ейилишга ва занглашга бардошлигини юқорилиги билан изоҳланади.
Силлиқ хромли қопламани етарлича мойланадиган ва унча юқори бўлмаган сирпаниш тезлгида ишлайдиган деталлар учун қўллаш мақсадга мувофиқ бўлади. Бошқа шароитларда хромнинг силлиқ сирти ишлашга қобилиятли эмас – унда хавф-хатар ва тегишишлар пайдо бўлади.
Ғовакли хром қопламасининг ейилишга чидамлилиги силлиқ қопламаникидан кичикроқ. Етарлича мойланиш бўлмаган шароитда ғовак хромли қоплама афзалликка эга бўлади, чунки ғоваклардаги мойловчи мой ММ бўлмаганда ишқаланиш ҳосил бўлишини ва қаттиқ тишлашиб қолиш ўчоқлари ҳосил бўлишини олдини олади. Аммо, ғовакли хром қатлам юмшоқ антифрикцион материаллар билан жуфтликда ишлашга қобилиятли эмас, масалан, бронза ёки баббит билан. Бунда хромнинг ўткир қирралари юмшоқ металнинг юпқа қириндисини кесади, кесилган қиринди эса ўз навбатида хромнинг ғовакларига прессланишини натижаси биржинсли юмшоқ материалларни ишқаланиши ва тегишишига олиб келади.
Хромли ғовак қоплама ва унга туташ сиртни ейилишга бардошлиги хром майдони, кенглиги ва улар орасидаги ариқлар чуқурлиги катталигига юқори даражада боғлиқ бўлади. Шунга мувофиқ ички ёнув двигателлари цилиндрлари 1 мм2 да 12 дан 25 тагача майдонлар сонида 0,08 дан 0,06 мм гача кенгликдаги каналлар бўлганда энг юқори ейилишга бардошли бўлиши аниқланган.
Чегаравий мойлашдаги ишқаланиш шароитидаги қиёсий синов кўрсатадики, ўзини ғилдиратиш бўйича хромли қопламанинг ейилишга мустаҳкамлиги хромли ғовак қопламани ейилишга бардошлигидан 1,5 марта юқори экан. Хромли ғовак қопламали туташ сиртлар силлиқ қопламадан ёки ғилдиратилган сиртлар қопламасидан 2 марта кўп ейилади.
Ўлчов асбобининг мустаҳкамлиги хромлашда 8-10 баробар ортади, совуқлай чўзиб ишлов берадиган асбобники 5 мартагача, совуқлай чиғирлаш (прокатка) валиклариники 3 дан 4 мартагача ошади. Металмас материалларга ишлов бериш учун қолипларни ва пресслаб буюм тайёрлашда ишлатиладиган қолипларни хромланганда уларнинг ейилишга бардошлиги анча ортади.
Олачипор қопламалар мойлаш материалини силлиқ қопламадан яхши ушлайди, бироқ ғовак қопламанинг ишланувчанлиги қийин кечади.
Силлиқ хром билан калибрлар (стволлар) ва ўлчов асбоби, қолиплар, пресслаб буюм тайёрлашда ишлатиладиган қолиплар, гидравлик цилиндрлар, плунжерлар ва шу кабилар қопланади.
Хромлашда агар ишчи ҳароратда хромни қаттиқлигини ўзгариши содир бўлса, деталларнинг ейилишга бардошлиги ошмайди. Шу сабабли қолипларни уларни ишлашида 50°С дан юқори бўлмаган ҳароратда хромлаш мақсадга мувофиқ.
Плунжер жуфтларини хромлаш уларнинг ейилишга бардошлигини ўртача 2,5 – 3 баробарга оширади ва ейилган деталларни тўлиқ тиклаш имкониятини беради.
Ғовак хромлаш жараёнини ўзлаштирилиши билан ички ёнув двигателларининг цилиндр гилзалари ва поршен халқаларини хромлаш кенг тарқалди. Хромлашга ё гилза, ё халқа жалб этилади. Хромланган поршен халқаси кулранг чўян ва азотланган пўлат билан жуфтликда яхши ишлайди. Ейилган цилиндрларга диаметрдан оваллик 0,15 % дан юқори бўлмаганда хромланган янги халқалар қўйишга рухсат этилади.