CC BY
2d ) https://dx.doi.org/10.36522/2181-9637-2022-1-13 UDC: 621.791.76: 621.762
ПЛУГ ЛЕМЕХЛАРИНИ КОНТАКТ ПАЙВАНДЛАБ КДЙТА ТИКЛАШ КУРСАТКИЧЛАРИНИ АСОСЛАШ
Худойбердиев Толибжон Солиевич,
Андижон кишлок хужалиги ва агротехнологиялар институти профессори,
техника фанлари доктори, ORCID: 0000-0003-3329-110X, e-mail: admission@andqxai.uz;
Косимова Мало^атхон Каримовна,
Андижон машинасозлик институти катта укитувчиси, ORCID: 0000-0001-9379-9533, e-mail: kosimova.mk.mk@gmail.com
Кириш
Республикамизда йил давомида шуд-горланадиган 3 миллион гектардан ортик майдон, унда кулланиладиган лемехлар ресурси пастлиги [1] ва массаси бир неча килограмм келишини х,исобга олсак, йили-га 250000 донадан ортик лемех, масса х,и-собида 1000 тоннадан ортик металл прокати (10 млрд сумдан ортик) сарфланади. Лемех плугнинг асосий ишчи кисмлари-дан биридир. Иш жараёнида плуг умумий каршилигининг 50% кисми лемехларга тугри келади. Шунинг учун лемехлар бош-ка деталларга нисбатан тезрок ейилади ва алмаштиришни талаб килади.
Юкоридагилардан келиб чикиб айтиш мумкинки, лемехлар ресурсини ошириш бугунги кундаги долзарб масалалардан биридир.
Республикамиз ва хорижда К.К. Нуриев, А.Ш. Рабинович, Н.В. Серов, В.С. Новиков, М.Н. Ерохин, И.В. Козорез, А.А. Тюре-ва, С.И. Будко, В.Н. Ткачев, А.А. Дудников, И.А. Ашурбеков ва бошкалар томонидан плуглар лемехларининг конструкциясини такомиллаштириш ва ресурсини ошириш буйича тадкикотлар олиб борилган [2-14].
К.К. Нуриев [3] узининг назарий ва экспериментал тадкикотларида искана-ли лемех тигининг параметрлари устида тадкикотлар утказган. Улар асосида ис-
Аннотация. Мацолада плуг лемехларини контакт пайвандлаб цайта тиклаш курсаткичлари-ни асослаш буйича олиб борилган экспериментал тадцицотлар натижалари келтирилган булиб, ушбу тадцицотлар контакт пайвандлаб олина-диган цатламнинг талаб даражасида сифатли булишини таъминлайдиган контакт пайванд-лаш режими параметрларини асослаш мацсади-да олиб борилди. Тадцицотнинг предмети туп-роцца ишлов берувчи ясси юзали деталлар юза-сига пайвандлаб цоплаш материаллари таркиби, контакт пайвандлаш режими ва уларнинг узаро боглицлик курсаткичлари хисобланади. Юцорида-гилар асосида шакллантирилган кукунсимон ком-позицион материални ясси деталнинг ишчи юза-сига контакт пайвандлаб цоплаш параметрла-рини аницлаш устида олиб борилган тадцицот-лар натижасида пайвандлаб цоплаш режимининг асосий параметрлари аницланди. Аницланган параметрлар контакт пайвандлаб олинадиган цатламнинг талаб даражасида сифатли були-шини таъминлашга асос булиб хизмат цилади.
Калит сузлар: плуг лемехи, ясси деталлар, цайта тиклаш, контакт пайвандлаш, пайванд цатлам, композицион материал, режим пара-метрлари.
ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПЛУЖНЫХ ЛЕМЕХОВ
СПОСОБОМ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ
Худойбердиев Толибжон Солиевич,
доктор технических наук, профессор Андижанского института сельского хозяйства и агротехнологий
Косимова Малохатхон Каримовна,
старший преподаватель Андижанского машиностроительного института
Аннотация. В статье представлены результаты экспериментальных исследований по обоснованию параметров восстановления плужных лемехов способом контактной сварки, обеспечивающих требуемое качество контактного наплавленного слоя. Предметом исследования являются состав сварочных материалов, наплавленных на поверхности плоских деталей, и режим контактной сварки, а также показатели их взаимозависимости. На основании вышеуказанного, по результатам исследований параметров контактной сварки, были определены основные параметры режима сварки и сформированного порошкового композиционного материала на рабочей поверхности плоской детали. Заданные параметры служат основой для обеспечения необходимого уровня качества наплавленного слоя.
Ключевые слова: плужный лемех, плоские детали, восстановление, контактная сварка, наплавленный слой, композиционный материал, параметры режима.
THE RATIONALE OF RESTORATION PARAMETERS OF PLOUGHSHARES BY MEANS OF CONTACT WELDING
Khudoyberdiev Tolibjon Solievich,
DSc, professor, Andijan Institute of Agriculture and Agricultural Technologies;
Kosimova Malohatxon Karimovna,
Senior Lecturer, Andijan Machine-Building Institute
Abstract. The article presents findings from experimental studies into the rationale of restoring the ploughshares using the contact welding method, carried out to justify parameters of the resistance welding mode, which ensures required quality of the contact deposited layer. The subject of the research is a compound of welding composite materials deposited on the surface of flat parts and the mode of resistance welding, as well as parameters of their interdependence. According to the above, the main parameters of the welding mode were determined based on the outcomes from the studies of parameters of resistance welding of the formed powder composite material on the working surface of a flat part. The specified parameters serve as the basis for ensuring the required quality level of the deposited layer.
Keywords: ploughshares, flat parts, restoration, resistance welding, deposited layer, composite material, parametric mode.
канали лемех тигининг уз-узидан чархла-нишини таъминлаш х,исобига ресурси 2-4 марта оширилиб, энг яхши курсаткичлари, энг кам энергия харажатлари ва солиштир-ма ёнилги сарфлари, яхши чукурлашиш ва чукурлик буйича бир текис юришини таъ-минлайдиган параметрлари асосланган.
А.Ш. Рабинович [4] лемехлар тигининг юзасига ейилишга чидамли катламни пай-вандлаб коплаш усулини таклиф этган. Лемехларнинг ишчи юзасига ейилишга чидамли катламни пайвандлаб коплаш унинг узок муддат ишлашини таъминлай-диган самарали усул х,исобланади. Бунда пайвандланган катлам асосий металлга нисбатан юпкарок булади ва секинрок ейи-лади. Тупрокни шудгорлашда лемехнинг ейилиши билан бирга профилининг шак-ли ва тигининг уткирлиги сакланиб кола-ди. Шунинг учун бундай пайвандлаб коп-ланган лемехлар уз-узидан чархланади. Лемехларнинг уз-узидан чархланадиган булишини таъминлаш учун тигининг ост-ки каттик катлами устки юмшок катлами-дан бир неча марта каттикрок ва юпкарок булиши керак. А.Ш. Рабинович томонидан лемехларнинг уз-узидан чархланувчанлик курсаткичи асосланган.
Купгина тупрок-иклим шароити учун уз-узидан чархланадиган лемехларнинг уртача ейилишга чидамлилиги ш = 1,5 га тенг. Одатда, пайвандлаб копланган кат-ламнинг калинлиги 2,5 мм дан ортмайди, каттиклиги эса HRC 50-58 га тенг булади.
Серов томонидан металл лентани аморф кавшар оркали электроконтакт кавшарлаб, кишлок хужалик техникала-рининг иш органлари ясси юзасининг ресурсини ошириш учун «011-1-10» «Ремдеталь» курилмаси такомиллашти-рилган [15]. Курилманинг тавсия этил-ган конструкциясида пайвандлаш ролик-электродлари 900 га бурилган, ясси де-талларни керакли вазиятда ушлаб туриш учун мослама урнатилган. Бу билан электроконтакт кавшарлаш жараёни буйлама х,аракат эвазига содир булиши таъмин-ланган. Ишлаб чикилган технология асо-
сида плуг лемехларининг энг куп ейила-диган ;исми электроконтакт кавшарлаб Копланган.
Лемехлар ресурсини ошириш ва янги пайвандлаб коплаш материаллари яратиш устида В.С. Новиков, Ф.И. Пантелеенко, А.М. Константинов, М.Ю. Петров, С.И. Буд-ко, А.Н. Шитов, А.И. Сидоров, А.М. Михаль-ченков ва бош;алар тад;и;отлар олиб бо-ришган. Лемехлар ресурсини оширишда замонавий усуллардан бири булган ро-ликли контакт пайвандлаб ;оплаш усули алохида урин тутади. Бу усулнинг мухим хусусиятларига материалнинг минимал структура узгаришга учраши, деталнинг ;изимаслиги, пулат ва чуян деталларни 0,1-1,0 мм ;алинликдаги ;атлам билан ;оп-лаш мумкинлиги кабиларни келтириш мумкин. Усул ю;ори иш унумига (60 см2/ да;.гача) эга булиш билан бирга, пулат лента, сим ва турли таркибли кукунсимон материалларни пайвандлаш имконини бе-ради. Шунинг учун биз ;ишло; хужалик техникаларининг ясси юзали ишчи орган-лари ;аторига кирувчи лемехларни ;ай-та тиклашда контакт пайвандлаб ;оплаш усулини танладик.
Материал ва методлар
Маълумки, роликли контакт пайванд-лаш усули саноат корхоналарида кенг ;улланилади. Усул куплаб тармо;ларда бош;а пайвандлаш усулларига Караганда анча самарали хисобланади. Шундан келиб чи;;ан холда, контакт пайвандлаш усулини машиналарнинг ейилган деталларини ;айта тиклашда ;уллаш йулга ;уйилган. Усул, асосан, валсимон деталларнинг таш;и ейилган юзалари-ни тиклашда ;улланилади. Усулни ясси юзали деталларнинг ишчи юзаларини тиклашда ;уллаш янги йуналиш хисобланади. Шу боис усулни ясси юзали де-талларни тиклашда ;уллаш учун унинг режим параметрларини асослаш керак булди.
Саноатда роликли контакт пайвандлаш учун куп йиллик тажрибалар асосида пай-вандлаш режимининг асосий курсаткичла-
ри белгилаб олинган. Бу ерда суз ток кучи I „, ток импульси вакти t „, салт ишлаш
пайв ^ 1 пайв
вакти ^алт, ролик-электродларга берилган босим кучи Р ва чок х,осил килишнинг чи-зикли тезлиги V кабилар х,ак;ида бормокда.
Юкоридагилардан пайвандлаш режи-мининг асосий курсаткичларига куйида-гилар кириши аникланди:
1) Рс - пайвандлашда босим кучи, МПа (Н/м2);с
2) 1паИв - пайвандлашда ток кучи, А;
3) ^ - ток импульси вакти, сек.;
4) - ток импульслари орасидаги салт ишлаш вакти, сек.;
5) vn - пайвандлаш тезлиги, м/сек.;
6) Ь - контакт пайвандлаб коплашда ролик-электроднинг ишчи кенглиги, мм;
7) В - пайвандлаш материалининг эни, мм;
8) h - пайвандлаш материалининг ка-линлиги, мм;
9) Т „- бир дона лемехни пайвандлаб
J асоснй г ^ ^
коплашдаги асосий вакт, с.
Ушбу курсаткичларни асослаш устида олиб борилган тадкикотлар натижалари куйида келтирилган.
Шакллантирилган кукунсимон ком-позицион лентани ясси деталнинг юза-сига контакт пайвандлаб цоплашда ро-лик-электродга бериладиган босим кучи-ни асослаш. Деталларни кайта тиклашда кукунсимон композицион материални пайвандлаб олинган пайванд катламнинг ейилишга чидамлилигини ошириш учун пайвандлаш материали таркибига куши-ладиган пухталовчи фазанинг зарралари улчами ва сони х,ам ролик-электродларда-ги босим кучи ва матрица зарраларининг улчами билан бир каторда пайванд кат-лам сифатига маълум даражада таъсир курсатади. Бундай пайванд катламда пухталовчи фаза сифатида кийин эрийдиган металларнинг карбид ва боридлари, киз-дириб шакллантирилган каттик котиш-ма кабилар катнашади. Олинган пайванд катлам нисбатан юмшок матрица тарки-бида каттик фаза катнашган структурага эга булади.
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCES
Утказилган тажрибалар бундай мате-риалдан сифатли пайванд катламни унинг бошлангич электр каршилиги микдори-ни белгилаш оркали олиш мумкинлигини курсатди. Натижада босим кучи таъсири остидаги кукунсимон материал бошлангич электр каршилигининг тургунлигига ро-лик-электродлардаги ишчи босим кучи, пухталовчи фаза зарраларининг сони ва улчамлари таъсир этиши аникланган [16, 17].
Турли (пулат лента, сим, кукунсимон материал, кукунсимон полимер материал, киздириб шакллантирилган кукунсимон композицион материал) пайвандлаш материалларини ейилган деталларнинг ишчи юзаларига контакт пайвандлаб коп-лаш жараёнини урганиш ва унинг нати-жаларини тахлил килиш пайвандлаб коп-лаш жараёнининг сифатли кечишига бош-лангич электр каршилик сезиларли да-ражада таъсир этишини курсатди. Шунга асосан, киздириб шакллантирилган кукун-симон композицион материалнинг электр утказувчанлигига унга ролик-электрод оркали таъсир этадиган босим кучининг таъсири урганилди.
Маълумки, контакт пайвандлаш босим остида пайвандлаш турига кириб, пайванд чокнинг сифати ток импульси бери-лиши олдидан ролик-электрод-пайванд-лаб коплаш материали деталь орасидаги бошлангич электр каршилигига боглик булади. Шунинг учун бошлангич электр каршиликни ролик-электродга берилади-ган босим ва лентанинг абсолют дефор-мациясига боглик равишда узгариш ко-нунияти урганилди хамда унинг асосида ролик-электродга бериладиган минимал босим кучи аникланди (1-расм).
Олинган богланиш шакллантирилган кукунсимон композицион материалнинг электр каршилиги ролик-электродга бери-лаётган босимга нисбатан камайиб борув-чи богланишга эга эканлигини курсатди. Босимнинг 25 МПа гача ортишида электр каршиликнинг 6-10"5 Ом^м дан 2-10"5 Ом^м гача камайиши, кейин 1,5-10-5 Ом^м
га етганда, электр ;аршилик тургунлашиб ;олиши кузатилди (1-расмдаги 1-чизик;).
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Р,мра ~1 2 J 4 5 6 7 8 9 10 Äh,mkm 1-расм. Шакллантирилган кукунсимон композицион материалнинг бошлангич
электр царшилиги р0 ни унга ролик-электрод орцали бериладиган босим Р (1) ва абсолют деформация Ah га (2) боглицлик графиги
Шунга ухшаш богланиш электр каршиликнинг лента абсолют деформациясига богли;лигида хам ани;ланди (1-расмда-ги 2-чизик;). Бунда деформация 5 мкм дан ортгандан кейин жараённинг тургунлашу-ви кузатилди.
К^издириб шакллантирилган кукунсимон композицион лента электр каршилигининг босим таъсирида узгариши пайвандлаш зонасига эркин холда узатила-диган кукунсимон материал зарраларини пайвандлаб ;оплашдан катта фар; ;ила-ди. Бунда эркин холдаги кукун зарралари кам босим таъсиридаё; ролик-электрод ва деталь орасидан жадал равишда си;иб чи;арилади. Натижада улар орасида фа;ат бир ;атламдан иборат юп;а кукун зарралари ;олади, холос.
Ю;оридаги мулохазалар тахлили шуни курсатдики, олинадиган пайванд ;атлам-нинг керакли сифатда булиши учун унга куйиладиган босим ми;дори 25 МПа дан кам булмаслиги керак экан.
Шакллантирилган кукунсимон композицион лентани ясси деталнинг юзасига
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCES
контакт пайвандлаб цоплашда ток кучи, ток зичлиги, ток импульси вацти ва ток импульслари орасидаги салт ишлаш вацти каби параметрларни асослаш. Ясси юзали ишчи органнинг ишчи юзасига шакллан-тирилган кукунсимон композицион лента-ни контакт пайвандлаб коплаш учун лента улчамлари пайвандлаб копланадиган юзанинг улчамларига тенг булиши керак. Масалан, одатда, лемехлар ресурсини оши-риш устида олиб борилган тадкикотларда лемех тигига 25-30 мм кенгликда, долота-сига 55-65 мм кенгликда катлам пайвандлаб копланган. Шулардан келиб чиккан х,олда, лемех тигига 30 мм кенгликда шакл-лантирилган кукунсимон композицион лентани пайвандлаб коплашга карор ки-линди.
2-расм. Исканасимон лемехнинг габарит улчамлари
Олинган пайванд катламнинг калинли-ги пайвандлаш юзасидан ток импульси ут-ганда ажралиб чикадиган иссиклик ва бо-сим кучи таъсирида пайвандлаш матери-алининг деформацияланиши натижасида х,осил булади. Ток импульсининг ишчи ре-жимларида шакллантирилган кукунсимон композицион материал калинлиги 5%дан 30%гача узгариши мумкинлиги аниклан-ди.
Бу курсаткич кукунсимон материални пайвандлаш юзасига эркин х,олда ва кукун-симон полимер лента шаклида узатишга караганда анча кам. Чунки киздириб шакл-лантирилган кукунсимон материал зарра-чалари аввалдан уларни тайёрлаш жараё-нидаёк прокатланиб жипслаштирилган булади. Шунинг учун бунда кукунсимон полимер материалдаги каби контакт пай-вандлашда бериладиган бошлангич босим кучи таъсирида шакллантирилган кукун-
симон материал цалинлиги узгармайди. Шу сабабли шакллантирилган кукунсимон материал заррачаларининг улчамлари х,ам цатлам цалинлигига таъсир этмаИди. Пай-вандлашда олинадиган цатлам калинлиги паИвандлаш материалининг цалинли-ги, ток кучи ва ток импульси вацтларига боглиц булади. Ток кучи ва ток импульси вацтлари паИвандлаш материалининг суюцланиш даражасига цуйиладиган та-лабларга цараб белгиланади. Пайванд-лашда цатламнинг гетероген структурали булиши юзасининг микроцирцилишлар ва пластик деформацияга царшилигини орттириб, унинг юцори еИилишга чидам-лилигини таъминлайди. Бунинг учун пай-вандланаётган цатламнинг деталь билан контакт юзаси ва композицион материал таркибидаги осон суюцланувчи ташкил этувчисигина суюцланишига эришиш та-лаб этилади [18, 19].
Контакт пайвандлашда ток кучини цуй-идаги ифода орцали аницлаш мумкин [15]:
I = 170 . 103 . b/ Vp
(1)
бунда b - ролик-электроднинг эни (ёки ин-гичка лента шаклидаги пайвандлаш мате-риаллари учун лентанинг эни, см), (b = 0,40,6 см); рт - чокнинг солиштирма электр царшилиги, мк Ом-см.
Роликли контакт пайвандлашда шунтланишни х,исобга олган х,олда, ток кучининг мицдори нуцтавий контакт пайвандлашга цараганда маълум дара-жада каттароц олинади. Ток импульси вацти эса нисбатан цисцароц цилиб бел-гиланади.
Агар пайванд нуцталар бир-бирининг тахминан учдан бир цисмга цоплаши ва шунтланиш учун сарф буладиган цу-шимча ток кучини х,исобга олсак, у х,олда умумий ток кучи цуйидагига тенг булади:
I „=I
паив асосии
= (1+0,6) I и=1,6 I
асосии ас
(2)
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCES
Баъзи материаллар учун Кш - шунтла-ниш коэффициентининг кийматлари куй-идагиларга тенг:
Ст. 3 пулати учун - 90-110;
Коррозиябардош пулатлар учун - 110-130;
Титан учун - 100-150;
Алюминий котишмалари учун - 90-120;
Латунлар учун - 90-120.
Ток импульси ва салт ишлаш вактлари-ни куйидаги ифода оркали аниклаш мум-кин [15]:
К.=
I2 - рт ■ h ■ о1
Тэр ■ -JÄ-X-c ■ 6 ■ Р ■ V ■ +
(3)
бунда I - ток кучи, А; h - пайвандлаш мате-риалининг калинлиги, мм; аТ- пулатнинг мустахкамлик чегараси; Тэр - пулатнинг суюкланиш харорати, 0С; ö - пайванд ;ат-ламнинг калинлиги, мм; v - пайвандлаш тезлиги, м/с; P - ролик-электрод оркали пайвандлаш материалига бериладиган бо-сим, МПа; b - ролик-электроднинг эни, (b = 4-6 мм); рт - чокнинг солиштирма электр каршилиги, мкОм^см.
Масалан, агар I = 11,2 кА; б = 1 мм; b =
5 мм; Р = 10-(0,3 ^0,5) б, кН;
Ст.3 учун ат = 250 МПа; Р = 3 кН; Кш = 110; Тэ • VA-yn = 2130 ж/(см2 • с1/2); hi/б = 1;
р = 140 Ом^см, булса v ■ Vt „ • t купайт-
гт 'J паив салт J
мани хисоблаб топамиз:
у ■ Vwh^ ~
I2 • Рт ■ К - <7,
(4)
125-IQ6-140-10~6 ■ 2500-1
11 (1 - 71 30 - 300
= 0.62
хосил булади.
Куйидаги 4-расмда келтирилган гра-фикдан v = 1,4 см/с = 14 мм/с га тенглиги-ни хисобга олсак, у холда вакт цикли t „ + t = 0,2 с хосил булади. t „ / t
паив салт паив салт
нисбатни хисоблаб топиш кийин, шунинг учун бу масала пайванд нукталарнинг бир-бирини коплаш коэффициенти к ва пайвандлаш режимининг бошка курсат-
кичларига караб танланади. Куп холлар-да tnaUg/tcayim = 1-2 га, айрим холлардагина 2,5 га тенг килиб олинади [15]. Масалан,
агар Каив = 0,06 с ^^ taanm = 0,14 с
агар tnaüg = 0,08 с булса taanm = 0,12 с булади
Маълумки, контакт пайвандлаб коп-лашда сифатли пайванд чок хосил килиш учун маълум белгиланган ток импульси вактида етарли ток зичлиги таъминла-ниши керак. Бунда деталларнинг ишчи юзаларига пайвандлаш материаллари-ни пайвандлаб коплашга мулжалланган контакт пайвандлаб коплаш курилма-сининг 15 кА гача ток билан таъминлаш имкониятини хам хисобга олиш керак. Бундан ташкари, контакт пайвандлаш ку-рилмасидаги ролик-электроднинг ишчи кенглиги, одатда, 4-6 мм дан иборат булади. Шунга асосан, курилманинг керакли ток зичлигини таъминлаш имконияти-ни куйидаги графикдан куриш мумкин (3-расм). Ушбу мулохазалар ва ток кучи, ток импульси вакти ва зичлигини ур-ганиш устида утказилган лаборатория тадкикотлари натижасида шаклланти-рилган кукунсимон композицион лен-тани контакт пайвандлаб коплашда ток зичлиги J = 110-150 А/мм2 га тенглиги
J payv '
аникланди.
Аввал утказилган тадкикотларда [17] ток кучи ва ток импульси вактларининг сифатли пайванд катлам олишни таъ-минлайдиган чегаравий кийматлари белгиланган. Унда пайвандлаб копла-наётган чокнинг кенглиги 4-6 мм бул-ганда, ток кучи 7-10 кА га, ток импульси вакти 0,08-0,12 секундга тенг булиши кераклиги курсатилган. Ушбу чегаралар олинган пайванд катламнинг структу-раси ва каттиклигига боглик равишда куйидагича асосланган: пайванд катлам каттиклигига ток кучининг таъсири ур-ганилганда, ток кучининг ортиши билан аввал каттикликнинг ортиши, кейин эса ток кучи маълум микдорга етгандан сунг каттикликнинг камайиб бориши кузатилган.
b, mm
2
4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0
3-расм. Шакллантирилган кукунсимон композицион материални контакт пайвандлаб цоплашда ток кучи ва ролик-электрод кенглиги (эни) орасидаги богланиш графиги
Бунинг сабаби температура ортиши билан аввал матрица пластик х,олга ке-лади, кейин суюклана бошлайди. Ундан сунг пухталовчи каттик котишма х,ам суюкланиб, матрица билан аралашиб ке-тади ва структура узгариши руй бериб, пайванд катлам гетероген структурадан гомоген структурага утиб кетади. Шунга ухшаш богланиш ток импульси вакти уз-гаришининг пайванд катлам ;атти;ли-гига таъсирини урганишда х,ам аниклан-ган. Бунда х,ам ток импульси вакти маъ-лум микдордан ортгандан сунг пайванд катлам ;атти;лигининг пасайиши куза-тилган. Бунинг сабабини х,ам юкоридаги каби тушунтириш мумкинлиги айтил-ган.
Юкорида келтирилган 2-расм ва муло-х,азалар асосида куйидаги хулосалар шакл-лантирилди: шакллантирилган кукунсимон композицион материални контакт пайвандлаб коплаш учун ролик-электрод-нинг кенглиги (эни) b = 4-6 мм, ток кучи Ipayv = 7-10 кА, ток зичлиги Jpayv = 110-150 А/мм2, ток импульси вакти эса tpayv = 0,06-0,12 с, импульслар орасидаги пуаза вакти tsalt = 0,08-0,14 c булиши кераклиги аникланди. Бунда ролик-электродга бериладиган бо-сим P = 25 МПа дан кам булмаслиги керак.
Пайвандлаб доплат тезлигини асос-лаш. Машинасозликда калинлиги 3 мм гача булган юпка листларни бир-бирига пайвандлаб, бириктириб, маълум турдаги идиш ва панеллар тайёрлашда роликли контакт пайвандлаб коплаш усули кулла-нилади. Унда пайвандланадиган листлар-нинг материали тури ва унинг калинлиги-га караб маълум пайвандлаш тезлиги бел-гиланади (4-расм).
V
1) ст. 3 пулати учун; 2) коррозиябардош пулатлар ва титан учун;
3) алюминий ва латун котишмалари учун.
4-расм. Контакт пайвандлаш тезлигининг
пайвандлаш материали цалинлигига боглицлик графиги
Бизнинг мисолимизда шакллантирил-ган кукунсимон композицион лентани пайвандлаб коплаш оркали олинган кат-ламнинг калинлиги ö = 1 мм гача булиши ва пайвандланган катлам таркиби юкори легирланган пулатга якин булишини х,и-собга олсак, 4-расмдаги графикдан пайвандлаш тезлиги vpayv = 1,1-1,6 см/с булиши мумкинлиги келиб чикади.
Юкоридагилар ва пайвандлаб коплаш тезлигини аниклаш учун куйидаги маълу-мотлар асосида пайвандлаб коплаш тезлигини х,исоблаб топамиз:
а) ток импульси ва импульслар орасидаги пауза вактлари - tpayv+tsak = 0,2 с;
б) ролик-электроднинг ишчи кенглиги - b = 4-6-10"3м;
в) ролик-электроднинг диаметри -d = 0,3 м;
г) курилманинг иш унуми - ш = 60 см2/ дак. = 1-10-4 м2/с.
Ролик-электроднинг ишчи кенглиги 4, 5 ва 6 мм булгандаги пайвандлаб коплаш тезлигини х,исоблаб топамиз:
1) Ь = 4 да
10"4 _ _3м_ м
2) Ь = 5 да
VI/ Ю-4 _ м м
Урауу = -Г = Г 1П-з = 20~3 — = 1,2-
р у Ь 5 ■ 10 3 с мин
3) Ь = 6 да
Ж Ю-4 _ м м
Урауу = -Г = 7-Г-3 = 17" — = 1,0-
р у Ь 6 ■ 10 3 с мин
Олиб борилган х,исоблардан куриниб турибдики, пайвандлаб коплаш тезлиги Урауу = 1,0-1,5 м/да;. га тенг экан.
Энди бир дона лемехнинг ишчи юзаси-га пайвандлаб коплаш учун сарфланади-ган асосий вактни х,исоблаб топамиз. Агар лемехлар ишчи юзасининг узунлиги /=550 мм гача, пайвандлаб копланадиган ;ат-ламнинг эни В = 30 мм гача ва ролик-элект-родлар ишчи юзасини кенглиги Ь = 4-6 мм, пайвандлаб коплаш тезлиги урауу = 1,0-1,5 м/да;. га, ёнма-ён чокларни бир-бирини коплаш коэффициентининг к = 1,5 га тенг булишини х,исобга олсак, у х,олда пайвандлаб коплашнинг асосий вакти куйидагига тенг булади:
Ь = 4 да
Ь 6Д5
Та8081у =- = = 4,1 МИН
бунда
Ь = I к = 0,55 ■ — ■ 1,5 = 6Д5 м
ъ 4 '
Иш унуми бир хил булганлиги учун х,ам ролик-электрод ишчи юзасининг кенгли-ги бошка булганда х,ам асосий пайвандлаб коплаш вакти бир хил булади.
Циздириб шакллантирилган кукун-симон композицион материал (лента) таркибини асослаш. Кукунсимон мате-риалларнинг хоссалари ва уларни пайвандлаб коплаш жараёни параметрларига
таъсирини урганиш олинган пайванд кат-ламнинг сифати пайвандлаб коплашнинг технологик режимлари ва кукунсимон материал хоссаларига боглик эканлигини курсатди.
Пайванд катламнинг сифати кизди-риб шакллантирилган кукунсимон композицион лентанинг бир катор параметрларига, яъни кукун заррасининг шакли ва улчамлари, композиция таркибидаги турли маркали кукунсимон материаллар таркиби ва микдорига боглик булади. Ма-салан, хром, бор, кремний, марганец каби легирловчи элементлар композиция тар-кибида углерод билан бирга карбид ва боридлар х,осил киладилар. Улар, уз нав-батида, пайванд катламнинг каттиклиги ва ейилишга чидамлилиги каби хоссала-ри яхшиланиши (ортиши)га олиб кела-ди. Аммо уларнинг микдори маълум че-гаралар орасида булиши лозим. Масалан, хромнинг 25,8%, углероднинг 3,6%, бор-нинг 2.2%, кремнийнинг 2,6%дан ортик микдорда булиши котишмада ёриклар пайдо булиш эх,тимолини оширади ва бу ейилишга чидамли материалнинг деталь юзасидан кучиб кетишига олиб келади. Келтирилган элементларнинг микдори пастки чегарадан х,ам кам булса, олинган пайванд катламнинг каттиклиги х,амда ейилишга чидамлилиги ортиши куза-тилмайди ва бу олинган пайванд катламнинг керакли сифатини таъминламайди. Никель пайванд катламнинг мустах,кам-лиги, пластиклиги ва ковушкоклигини оширади. Никелнинг пайванд катлам таркибидаги микдорининг 13,5% камли-ги котишманинг муртлигини камайтир-майди. Бу, уз навбатида, ёриклар пайдо булиш эх,тимолини бартараф этмайди, пайванд катламнинг асосий металл билан пайвандланиш мустах,камлигини па-сайтириб юборади. Никелнинг 21,4% дан ортик булиши пайванд катламнинг мус-тах,камлик курсаткичларини сезиларли даражада орттирмай куяди ва шу билан бирга, пайванд катлам таннархининг кес-кин ортиб кетишига олиб келади.
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCES
Пайванд цатлам таркибида марганец мицдорининг 0,8% ортиц булиши цотиш-ма мустах,камлиги ва оцувчанлик чегара-сини сезиларли даражада орттиради, пай-вандланувчанликни яхшилайди. Марганец мицдорининг 2,5% дан ортиц булиши цо-тишманинг зарбий цовушцоцлигини кес-кин пасайтириб юборади. Темир элемен-тини цушиш пайванд цатламнинг ички кучланишини йуцотишга хизмат цилади.
Юцорида келтирилган таркибга жавоб берадиган пайвандлаш материалини тай-ёрлаш учун сериялаб ишлаб чицарилади-ган кукунсимон материаллардан фойдала-ниш мумкин. Бундай усул олинадиган пай-ванд цатламнинг сифатини пасайтирмаган х,олда, уни тайёрлашни соддалаштиради ва тайёр аралашманинг таннархини сезилар-ли даражада камайтиради. Масалан, биз-нинг мисолимизда уч хил маркали кукунсимон материалдан фойдаланган х,олда, уларнинг аралашма таркибидаги массаси буйича мицдорини узгартириш йули билан олинадиган пайванд цатламнинг керакли таркибини таъминлаш мумкин:
1) Юцори легирланган чуяндан ибо-рат металл кукуни ПГ-ФБХ-6-2. Кукуннинг ГОСТ 21448-75 буйича фоизлардаги ки-мёвий таркиби: С-3,5 *5,0; Сг - 32*37; Si -1,0*2,5; Мп - 1,5*4,0; В-1,3*2,0, цолгани - Fe.
2) Никель-хром цотишмасининг кукуни ПГ-СР4. Кукуннинг ГОСТ 21448-75 буйича фоизлардаги кимёвий таркиби: С-0,6*1,0; Сг- 15*18; Si -3,0*4,5; В-2,8*3,8; Fе - 5% гача, цолгани - №.
3) Темир кукуни ПЖ-4С. Кукуннинг ГОСТ 9849-74 буйича фоизлардаги кимёвий таркиби: С-0,12; Si-0,25; Мп-0,5, цолгани - Fe.
Тадцицотлар натижасида ва юцорида келтириган мулох,азалар асосида цуйида-ги таркибли циздириб шакллантирилган кукунсимон композицион ленталар тайёр-ланди: ПГ-ФБХ-6-2 50%, ПГ-СР4 - 30%, ПЖ-ЗС-20%.
Ушбу таркибли шакллантирилган кукунсимон композицион лента контакт пайвандлаб олинган пайванд цатламлар механик хоссалари, макро ва микрострук-туралари буйича солиштирма синовлар-дан утказилди.
Бунинг учун беш хил намунадан фойдаланилди: 1) 45Г маркали пулат-дан тайёрланган лемех намунаси; 2) 50ХФА маркали пулат лентаси пай-вандлаб цопланган намуна; 3) ЛС-70ХЗНМ (таркибида 7,0% ПГ-ФХ-800 металл кукуни мавжуд) маркали циздириб шакллантирилган кукунсимон компози-цион лента пайвандлаб цопланган наму-на; 4) ЛС-5Х4В2М2ФС (таркибида 8,0% ПГ-ФХ-800 металл кукуни мавжуд) маркали циздириб шакллантирилган кукун-симон композицион лента пайвандлаб цопланган намуна; 5) махсус (таркибида ПГ-ФБХ-6-2 - 50%, ПГ-СР4 - 30%, ПЖ-ЗС - 20% металл кукунлари мавжуд) цизди-риб шакллантирилган кукунсимон ком-позицион лента пайвандлаб цопланган намуна.
1-жадвал
Синов утказилган намуналарга пайвандлаб цопланган материалларнинг
кимёвий таркиблари
№ С Si Mn P S Cr V Ni Mo W Маркаси
1 0,45 0,19 0,71 0,04 0,03 0,04 0 0,08 0 0 45 (1050-88)
2 0.50 0.27 0.70 0,03 0,03 1,0 0,2 0,4 0 0 50ХФА(Г0СТ 2283-79)
3 1,0 0,70 0,4 0,03 0,03 4,2-4,8 0 0,9-1,2 0,8-1,1 0 ЛС-70Х3НМА (ГОСТ 22366-93)
4 0,6-0,8 0,50 0,4 0,03 0,03 4,5-5,5 0,6-0,8 0 1,2-2,0 2,5-3,5 ЛС-5Х4В2М2ФС (ГОСТ 22366-93)
5 2,0-3,0 1,42,6 0,72,0 0,03 0,03 20,524,0 0 23,024,5 0 0,8-1,2 Бор ЛС- ПГ-ФБХ6-2 (50%)+ПГ-СР-4 (30%)+ПЖ-4 (20%) ГОСТ 21448-75
Тадкикот натижалари юзасига контакт пайвандлаб цоплаш пара-
Шакллантирилган кукунсимон компо- метрларини аницлаш устида олиб борил-зицион материални ясси деталнинг ишчи ган тадцицотлар натижасида пайвандлаб
цоплаш режимининг цуйидаги асосий па-раметрлари аницланди:
1) пайвандлашда босим кучи - Рс > 25 МПа (Н/м2);
2) пайвандлашда ток кучи - 1пайв = 7-10 кА;
3) ток зичлиги - J „ =110-150 А/мм2
пайв
4) ток импульси вацти - t = 0,06-0,12 сек.;
5) ток импульслари орасидаги салт ишлаш вацти - t = 0,08-0,14 сек.;
1 салт
6) пайвандлаб цоплаш тезлиги - vn = 1,0-1,5 см/сек.;
7) пайвандлаб цоплашда ролик-элект-роднинг ишчи кенглиги - b = 4-6 мм;
8) пайвандлаш материалининг эни -В = 30 мм;
9) пайвандлаш материалининг цалин-лиги - h= 1,0 мм;
10) бир дона лемехни пайвандлаб цоп-лашдаги асосий вацт - Тасосий = 4,1 дац.
Ейилган деталларни контакт пайвандлаб цоплаш усулида пайванд цатламнинг х,ажм буйича бир хил таркибли ва хоссали булишини таъминлаш мацсадида кукун-симон материаллар аралашмасини цизди-риб, 0,5 мм 1,0 мм ва 1,5 мм цалинликда прокатлаб шакллантирилди ва ундан эни х,амда узунлиги пайвандлаб цопланадиган ясси юзанинг улчамларига мос равишдаги улчамларда лента цирциб олинди.
Кукунсимон композицион материал-нинг юцорида аницланган таркиби буйича саноат усулида циздириб шакллантирил-ган кукунсимон композицион материал тайёрланди. Шакллантирилган кукунси-мон композицион материалларни маълум таркиб буйича махсус ишлаб чицаришнинг йулга цуйилиши усулни ишлаб чицаришга кенг жорий цилиш ва такомиллаштириш учун имконият яратиб беради.
Хулосалар
Олинган пайванд цатламнинг цалин-лиги пайвандлаш юзасидан ток импульси утганда ажралиб чицадиган иссицлик ва босим кучи таъсирида пайвандлаш материалининг деформацияланиши натижаси-да х,осил булади. Ток импульсининг ишчи режимларида шакллантирилган кукунси-мон композицион материалнинг цалинли-ги 5% дан 30% гача узгариши мумкин.
Бу курсаткич кукунсимон материални пайвандлаш юзасига эркин х,олда ва кукун-симон полимер лента шаклида узатишга цараганда анча кам. Чунки циздириб шакллантирилган кукунсимон материал зарра-чалари аввалдан уларни тайёрлаш жараё-нидаёц прокатланиб жипслаштирилган булади. Шунинг учун бунда кукунсимон полимер материалдаги каби контакт пай-вандлашда бериладиган бошлангич босим кучи таъсирида шакллантирилган кукунсимон материалнинг цалинлиги узгар-майди. Шу сабабли шакллантирилган ку-кунсимон материал заррачаларининг ул-чамлари х,ам цатлам цалинлигига таъсир курсатмайди. Пайвандлашда олинадиган цатламнинг цалинлиги пайвандлаш материалининг цалинлиги, ток кучи ва ток импульси вацтларига боглиц булади. Ток кучи ва ток импульси вацтлари пайвандлаш материалининг суюцланиш даражаси-га цуйиладиган талабларга цараб белгила-нади. Пайвандлашда цатламнинг гетеро-ген структурали булиши юзасининг мик-роцирцилишлар ва пластик деформация-га царшилигини орттириб, унинг юцори ейилишга чидамлилигини таъминлайди. Бунинг учун пайвандланаётган цатлам-нинг деталь билан контакт юзаси ва ком-позицион материал таркибидаги осон су-юцланувчи ташкил этувчисигина суюцла-нишига эришиш талаб этилади. Ток кучи ва импульс вацтининг керагидан ортиб кетиши пайванд цатламни ташкил этувчи композицион материал таркибига кирув-чи цаттиц цотишмаларнинг х,ам суюцла-ниб кетишига олиб келади ва натижада цатламнинг тузилиши гомоген структура-га утиб кетади. Бу эса пайванд цатламнинг керакли хоссаларини таъминламайди х,амда олинадиган цатлам цалинлигининг кескин камайишига сабаб булади.
Олинган натижалар шакллантирил-ган кукунсимон композицион материал-нинг кенглиги 4-6 мм булганда, ток кучи 8-10 кА, ток импульси вацти эса 0,08-0,12 с булиши кераклигини курсатди. Бунда ро-лик-электродга бериладиган босим 25 МПа дан кам булмаслиги керак.
ТЕХНИКА ФАНЛАРИ ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ TECHNICAL SCIENCES
REFERENCES
1. Farhshatov M.N. Perspektivy sotrudnichestva s Respublikoj Uzbekistan v oblasti vosstanovlenija iznoshennyh detalej selskohozjajstvennyh mashin [Prospects for cooperation with the Republic of Uzbekistan in the field of restoration of worn parts of agricultural machines]. Proceedings of GOSNITI, vol. 130. Moscow, 2018, pp. 163-167.
2. Serov N.V. Uprochnenie ploskih rabochih organov selskohozjajstvennoj tehniki jelektrokontaktnoj pajkoj metallicheskoj lenty. Diss. kand. teh. nauk [Hardening of flat working bodies of agricultural machinery by electrocontact soldering of a metal tape]. Moscow, 2017, 170 p.
3. Nuriev K.K. Povyshenie jekspluatacionno-tehnologicheskih pokazatelej pochvoobrabatyvajushhih mashin hlopkovodcheskogo kompleksa. Diss. dok. teh. nauk [Improving the operational and technological performance of soil-cultivating machines of the cotton-growing complex]. Uzbekistan, Jangiyul, 2005, 540 p.
4. Rabinovich A.Sh. Samozatachivajushiesja pluzhnye lemeha i dr. pochvorezhushie detali mashin [Self-sharpening plow shares and other soil-cutting machine parts]. Moscow, BTI GOSNITI, 1962, 106 p.
5. Ashirbekov I.A. Mashina detallarini sovituvchi ajerozol muhitda jeritib qoplashning tehnologik asoslari [Technological fundamentals of reflow and coating of machine parts in a cooling aerosol medium]. Tashkent, Fan, 2004, 136 p.
6. Novikov V.S. Obespechenie dolgovechnosti rabochih organov pochvoobrabatyvajushhih mashin. Avtoref. diss. dok. teh. nauk [Ensuring the durability of the working bodies of tillage machines]. Moscow, FGOU VPO MGAU, 2008, 39 p.
7. Erohin M.N., Novikov V.S. Povyshenie prochnosti i iznosostojkosti lemeha pluga [Increasing the strength and wear resistance of the plow share]. Bulletin of the Moscow State Agroengineering University named after V.P. Goryachkina, 2008, no. 3, pp. 100-107.
8. Kozarez I.V. Uprochnjajushhee vosstanovlenie pluzhnyh lemehov dvuhslojnoj naplavkoj. Avtoref. diss. kon. teh. nauk [Hardening restoration of plow shares with two-layer cladding]. Moscow,
2008, 19 p.
9. Tjureva A.A. Povyshenie dolgovechnosti pluzhnyh lemehov naplavochnym armirovaniem v uslovijah peschanyh i supeschanyh pochv. Avtoref. diss. kon. teh. nauk [Increasing the durability of plow shares by surfacing reinforcement in conditions of sandy and sandy loamy soils]. Moscow, 2008, 19 p.
10. Budko S.I. Metody povyshenija jeffektivnosti uprochnenija detalej lemeshno-otvalnyh plugov dugovoj naplavkoj tverdymi splavami. Avtoref. diss. kon. teh. nauk [Methods for improving the efficiency of hardening parts of share-dump plows by arc surfacing with hard alloys]. Saint Petersburg, Pushkin,
2009, 20 p.
11. Tkachev V.N. Iznos i povyshenie dolgovechnosti detalej sel'skohozjajstvennyh mashin [Wear and increase the durability of parts of agricultural machines]. Moscow, Mashinostroenie, 1971, 264 p.
12. Dudnikov A.A., Belovod A.I., Pasjuta A.G., Kelemesh A.A., Gorbenko A.V. Tehnologicheskie sposoby povyshenija dolgovechnosti i resursa rabochih organov pochvoobrabatyvajushhih mashin [Technological ways to increase the durability and resource of the working bodies of tillage machines]. Tehnologicheskij audit i rezervy proizvodstva - Technological audit and production reserves, 2015, no. 5/1 (25), pp. 4-7.
13. Hrushhjov M.M., Babichev M.A. Abrazivnoe iznashivanie [Abrasive wear]. Moscow, Nauka, 1970, 252 p.
14. Chernoivanov V.I., Golubev I.G. Vosstanovlenie detalej mashin (Sostojanie i perspektivy) [Restoration of machine parts (Status and prospects)]. Moscow, Federal State Budgetary Scientific Institution «Russian Research Institute of Information and Feasibility Studies for Engineering and Technical Support of the Agro-Industrial Complex», 2010, 376 p.
15. Kochergin K.A. Kontaktnaja svarka [Contact welding]. Moscow, Mashinostroenie, 1987, pp. 240, 110-113, 208-212.
16. Qosimov K. Ejilgan detallarni qajta tiklashda qo'llaniladigan qattiq qotishmalarning ejilish mehanizmi [The mechanism of erosion of hard alloys used in the restoration of worn parts]. Farg'ona politehnika institutining ilmij-tehnikavij zhurnali - Scientific and technical journal of Fergana Polytechnic Institute, Uzbekistan, Fergana, 2009, no. 3, pp. 12-16.
17. Hudojberdiev T.S., Qosimov K.Z. Mashina detallari resursini oshirishning ilmij asoslari. Monografija [The scientific basis for increasing the resource of machine parts. Monograph]. Andizhan, 2020, 164 p.
18. Lahtin Ju.N. Osnovy metallovedenija [Basics of Metallurgy]. Moscow, Metallurgija, 1988, pp. 298307.
19. Abdullaev Y. Statistika nazarijasi. To'plam [Statistical theory. Collection]. Tashkent, Mehnat Publ., 2000, 448 p.
20. Kosimov K., Jusupov H., Kosimova M. Kompozicionnye materialy dlja vosstanovlenija detalej mashin [Composite materials for the restoration of machine parts]. Tehnika v sel'skom hozjajstve -Agricultural machinery, Moscow, 2006, no. 6, pp. 36-37.
Такризчи: Мадрахимов У.А., и.ф.д., профессор, Андижон машинасозлик института.
