Пісіру туралы жалпы мәліметтер Пісіру процесінің физикалық мәні
жүктеу/скачать 341.5 Kb.
|
| Жіктің газбен қанығуын болдырмайтын шаралар. Жік металының газбен қанығуын болдырмас үшін келесі шараларды қатаң орындау қажет:
1. Электродтарды құрғақ бөлмеде сақтау. Пайдалану алдында электрод қорытында көрсетілген ереже бойынша электродтарды ұқыпты қыздыру қажет; 2. Бұйымның пісіру жиектерін ылғалдан, май қалдықтарынан, беттік тотықтардан (тотық, тот қабыршақ) ұқыпты тазарту; 3. Пісіру орын жауын-шашыннан қорғау. Мүмкіншілігінше төменгі температурада бұйымды ғимарат ішінде пісіру. 4. Пісіру процесінде доғаның ең аз ұзындығын ұстап түру. 5. Қалың металды пісіргенде жіктерді ең аз өтпе санымен орындау қажет. Көп өтпелі жіктерді орындағанда төменгі жатқан қабаттарды келесі жік қабатымен балқытқан кезде, төменгі жіктердің сутегімен қанығуына ықпал етеді. Жік металына күкірт пен фосфордың әсері. Жік металында күкірт пен фосфор, пісіру жалғасының сапасын күрт төмендететін, өте зиянды қоспалардың қатарына жатады. Күкірт пен фосфор жік металына негізгі және электрод металдарынан, электрод қаптамасынан қосылуы мүмкін. Негізгі және электрод металдарында күкірт пен фосфордың құрамы аз болған сайын солғұрлым жік сапасы жоғары. Пісіру ваннасында күкірт темірмен қосылып темір құрайды. Күкіртті темірдің балқу және кристалдану температурасы болаттан гөрі төмен, сондықтан пісіру ваннасы кристалданғанда ол әлі сүйық күйінде болып, түйіршіктердің шекарасында ыстық сызат қалыптасуының бір себебі болып табылады. Жік металында күкірт құрамын азайту үшін электрод қаптамасының құрамына марганец (ферроқорытпа түрінде) және кальций (әк түрінде) енгізеді. Бұл элементтердің күкіртпен үлкен жақындығы бар, сондықтан олар әсерлескенде, қожға ауысатын, берік Жалғасқа байлайды. Металда фосфор болуы, оның салқын қалпында морт сынғыштығын жоғарылатады. Фосфор пісіру ваннасының кристалдану процесінде түйіршіктердің өсуіне себеп болады. Нәтижесінде жік металының илемділігі мен соққы тұтқырлығы төмендейді, жік металының құрылымы біртекті болмайды. Бұл құбылыс болаттың салқындай сынуы деп аталады. Фосфорды пісіру ваннасынан кетіру оны электрод қаптамасында болатын темір және кальций тотықтарымен, қожға айналатын, берік химиялық қосылысқа байлау жолымен жасалады. Пісіру аумағын қорғау. Жоғары сапалы пісіру жалғасын алу үшін, пісіру аумағын қоршаған атмосферадан (газдардан) қорғауды қамтамасыз ету қажет. Электрод қаптамалары пісіру аумағын газ-қожды қорғауды қамтамасыз етеді. Электрод қаптамалары пісіру процессінде балқып, пісіру аумағын қоршап тұратын газ және балқыған электрод тамшыларын жауып тұратын қож құрайды. Газ бен қож пісіру аумағына қоршаған ауа кіруіне тосқауыл жасайды. Қаптама құрамына, пісіру процессінде пісіру ваннасына қажетті металлургиялық өңдеуді қамтамасыз ететін, құраушылар енгізеді. Пісіру ваннасын тотықсыздандыру. Пісіру ваннасы аумағын газ-қожды қорғағанға қарамастан қоршаған атмосферадан, қождардан, негізгі металдың беттік тотықтарынан (тотық, от қабыршақтардан) газдардың біршама көлемі пісіру ваннасына өтеді. Электрод қаптамасының құрамы сол газдарды пісіру ваннасынан шығаруды қамтамасыз етеді. Қоршаған ортадан пісіру ваннасына өтетін газдардан ең қажет сізі оттегі болып саналады. Жік металы сапасын жоғарылату мақсатында пісіру ваннасынан оттегін кетіру процесі тотықсыздандыру деп аталады. Тотықсыздандыру екі тәсілмен орындалады: а) балқыған метал мен қождың әсерлесуімен; ә) пісіру ваннасына тотықсыздандыру элементтерін енгізумен. Тотықсыздандыру элементтері есебінде, электрод қаптамасы және пісіру сымы (электрод сырығы) құрамына кіретін, марганец, кремний, титан ферроқорытпа күйінде (темірмен қорытпасы) жиірек қолданылады. Пісіру аумағын газ-қожды қорғау және пісіру ваннасын тотықсыздандыру арқасында, қазіргі кездегі түйір электродтармен пісіргенде жоғары сапалы жақсы тотықсызданған, яғни оттегі құрамы азайған, пісіру жіктерін алуға болады. Жік металын легірлеу. Легірлеу деп қорытпаға (болатқа), қажетті қасиеттер беретін, элементтерді енгізу процесін айтады. Пісіру процесінде пісіру ваннасын легірлеу жік металының химиялық құрамын, механикалық және физикалық қасиеттерін қайта қалпына келтіру мақсатында жүргізіледі. Пісіру ваннасын легірлеу тотықсыздандыру, процесімен бір уақытта өтеді. Жік металын легірлеу жолымен пісіру процесінде жану салдарынан құрамы елеулі азайған элементтердің орны толықтырылады. Жік металына ерекше қасиеттер беру үшін (жоғары беріктік, қатаңдық, ыстыққа төзімділік, т.б.) оны қосымша, негізгі металда жоқ, элементтермен легірлеуге болады. Пісіру процесінде легірлеуші элементтер есебінде марганец, кремний, никель, хром, титан, молибден және басқалары пайдаланылады. Бұл элементтер ферроқорытпа түрінде электрод қаптамасының және пісіру сымының (электрод сырығының) құрамына енеді. Кейбір легірлеуші элементтер бір уақытта тотықсыздандырғышта болады. Пісіру ваннасының металы жақсы тотықсызданған сайын, ол солғұрлым легірлеуші элементтерді көп көлемде сіңіреді. Легірлеуші элементтерді сіңіру дәрежесі пісіру тотығының шамасына, тегіне, полярлығына және доға ұзындығына байланысты. Жік металын тазарту (рафинирование). Тазарту –пісіру ваннасы металын қож қосындыларынан, тотықтардан, күкірт пен фосфор қосылыстары сияқты зиянды қоспалардан босату. Пісіру ваннасын тазарту процесі тотықсыздандыру және легірлеумен қатар параллель өтеді. Пісіру ваннасын тазарту, оның бетіндегі балқыған қож қабатымен қамтамасыз етіледі. Балқыған металдың салқындауы мен кристалдануы баяу өтуі нәтижесінде, одан қож қосындылары, тотықтар, зиянды қоспалар және газдардың көпіршіктері бөлініп үлгіреді. Пісірудің термиялық циклы. Пісіру жігінің металы елеулі температуралық әсерге ұшырайды: өте жоғары температураға дейін қыздыру, балқу, қатаю және салқындау. Пісіру жігімен қатар температуралық әсерге - қыздырумен салқындауға – негізгі металдың жік жаны аумағы да шалынады. Пісіру жігі немесе жік жаны аумағының белгілі бір нүктесіндегі пісіру процесі температурасының өзгеруі пісірудің термиялық циклі деп аталады. Термиялық цикл пісіру ережесіне байланысты. Металдың қыздыру және салқындау жылдамдығын пісіру ережесін реттеумен жік және жік жаны аумағының құрылымен қалыптастыруға, яғни пісіру жалғасының қажетті сапасын алуға, ықпал етуге болады. Термиялық циклді реттейтін пісіру ережесінің негізгі металдың бастапқы температурасы. Доғаның погондық энергиясы немесе негізгі металдық бастапқы температурасы (алдын-ала қыздыру) көбейген сайын салқындау жылдамдығы азаяды, бұл негізгі металдың пісіру жігі мен жік жаны аумағының құрылымына қолайлы ықпал етеді. Пісіру ваннасының кристалдануы. Кристалдану деп метал түйіршіктерінің (кристалдарының) сұйық қалпынан қаттыға ауысып, қалыптасу процесін айтады. Кристалдануды бірінші және екінші кристалдану деп бөледі. Бірінші кристалдану - металдың сұйық қалпынан қатты қалпына өткенде түйіршіктер пайда болуы. Металл қатты қалпына өткен соң, ол одан әрі салқындағанда түйіршіктердің пішіні өзгереді. Бұл процесс екінші кристалдану деп аталады. Бірінші кристалдану процесінің өту жағдайы пісіру жігі металының қасиетін елеулі дәрежеде анықтайды. Металл түйіршіктерінің саны, пішіні және орналасуы кристалдану орталығының пайда болу орнына, салқындату және жылу шығару бағытының жылдамдығына, сондай-ақ балқыған металда бөтен қосындылар болуымен байланысты. Кристалданудың алғашқы кезеңінде бағыты белгісіз көптеген, түйіршіктер пайда болады. Бірақ, көп ұзамай көрші түйіршіктердің қырларымен жанасқан соң, тиімсіз орналасқан түйіршіктердің өсуі тоқтайды. Бұдан кейін сұйық және қатты металдардың тек қана бөліну шекарасы бетіне перпендикуляр орналасқандары ғана өсуін жалғастырады. Пісіру ваннасының балқыған металы неғұрлым жылдамырақ салқындаса, солғұрлым кристалдану орталықтары көбірек пайда болып, металл түйіршіктер майдарақ болады. Кристалдану процесінде металды баяу салқындатқанда, ол ірі түйіршікті құрылым құрайды. Пісіру жігінің пішіні кристалдануды бағыттау және бөтен қосындыларды орналастыру үшін елеулі мәні бар. Жайпақ енді пісіру жіктерінде бұл қосындылар жоғары ығыстырылып, қожбен бірге жеңіл шығады. Енсіз пісіру жіктерінде бөтен қосындылар жік ішінде түйіршіктер арасында қалып қояды. Бірінші кристалданудың мезгіл-мезгіл толқын тәріздес қатаю сипаты бар, яғни барлық балқыған металл көлемі бірден қатпай, жеке көлемде – қабатпен (толқынмен) қатады. Бұл, пісіру жігінің кескенінде арнайы өңдеуден кейін байқалатын, кристалдану қабаттары болуымен дәлелденеді. Кристалданудың толқынды сипаты пісіру жігінің қабыршақты беті қалыптасуының бір себебі болып табылады. Түйір электродтармен қолмен доғалы пісіргенде, пісіру жігі металына гранулярлық құрылым тән, яғни түйіршіктердің белгілі бағыты жоқ, ал пішіні көпқырлыны елестетеді. Гранулярлы құрылым ірі түйіршікті және майда түйіршікті болады. Пісіру жігінің механикалық қасиеттеріне қатысты ең қолайлы құрылымы гранулалы майда түйіршікті құрылым. Егер балқытылған металл пісіру процесінде артық қыздырылған болса, онда ол салқындағанда әртүрлі бағытта өзара қиылысатын, ине пішінді түйіршіктер қалыптастырады. Нәтижесінде артық қыздырылған металл морт сынғыш келеді, беріктігі күрт төмендейді. жүктеу/скачать 341.5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|