Электр доғалы пісірудiн кұрал жабдығы мен режимдерi

№1   ПРАКТИКАЛЫҚ ЖҰМЫС

ЭЛЕКТР ДОҒАЛЫ ПІСІРУДІҢ КҰРАЛ ЖАБДЫҒЫ МЕН РЕЖИМДЕРІ

Жұмыстың мақсаты: Әр түрлі бағыттарда білікше – жіктерді дәнекерлеу,

(мысалы:квадрат, шеңбер немесе эллипс еріту) және олардың ішіне аттары жазылады.

Теориялық мағлұмат

   Металды электр доғасымен пісіру деп дене молекулаларының қозғалыс күштеріне негізделген, бөлшектердің аздаған аумағын қыздырып, пластикалық күйге өткізіп және балқытып қосатын ажырамайтын қосылысты айтады (сурет 1). Металдар жиектері (3) мен электрод (1) ұштары арасындағы пайда болған қажетті зор жылу электр доғасы (2) болып табылады. Доғаны қыздыру үшін электродтар шамалы уақыт тұйықталып алыстатылады. Тұйықталған кезде электродтардың ұштары қызып, алыстатылғанда доға пайда болады. Сұйық металл араласа отырып металдар арасындағы тоғысқан жерді толтырады және суынған соң (4) пайда болады.

Ток көзінің теріс плюсімен жалғанған электродтанбос электрондан ұшып шығып ток көзінің оң плюсімен жалғанған электродқа қарай ұшу жолында электродтар аралығындағы газ молекулаларымен соқтығысып, оларды иондайды. Пайда болған зарядты бөлшектер электрдтар арасындағы электр өрісінде үдеп, белгілі кинетикалық энергиямен электродтарға соқтығады. Соқтығысу процесінде иондармен электрондардың кинетикалық энергиясы жылу, жарық энергияларына айналады. Доға энергиясының 60 -70 проценті металды қыздыруға жұмсалады, 30-40 проценті сыртқы ортаға таралып шығынға ұшырайды, ал доға температурасы 6273 - 8273 К-ге жетеді.

Көмір электродтар катоды 3473 К-ге, анды 4173 К-ге дейін және темір электродтар катоды 2673 К-ге, аноды 2873 К-ге дейін қызады. Болатты электродпен пісірген кезде, қажетті жоғарғы сапада пісіру үшін тұрақты жану доғасының ұзындығы электродтың 0,6-0,8 диаметіріне тең болуға тиіс. Пісіру орнына барлық металдан 90 процентке дейін балқыған электрод ағылады, ал қалған 10 проценті жолшыбай шашырауына, булануына және тотығуына  байланысты пісіру ваннасына жетпейді.      

[pic 1]

Сурет 1 – металды электр доғасымен пісірудің сұлбасы.

       Металды пісіру арқылы біріктірудің өндірісде мынадай негізгі түрлері қолданылады сурет 2 көрсетілген.

[pic 2]

2 – сурет.  Тігіс  түрлері: тоғысу – а;   айқастыру – б;  қос табанды таврлы – в; бұрыштық қосу – г; және өрнеулік жиекпен қосу -д;                                

Доғамен пісіру үін көмір немесе графидті электродтар қолданады және олардың ұзындығы 200-300 мм, диаметрі 8-30 мм аралығында болуы тиіс. Мұндай электродтар металды тұрақты токпен пісіргенде пайдаланылады. Графиттен жасалған электродтардың сапасы көмірден жасалған электродтарға қарағанда жоғары және олар үлкен токқа шыдап ұзақ қызмет етеді.

Метал электродтар пісірілетін металдың химиялық құрамына, қасиетіне және қолданылатын жеріне байланысты болат, шойын, мыс, жез, қола және сол сияқты металдар мен қорытпалардан жасалады. Мұндай электродтардың ұзындығы 500 мм-ге дейін және диаметрі 1-12мм болып келеді. Ашық электродтар өте сирек пайдаланылады, өйткені олар сапалы жапсаралуды қамтамасыз ете алмайды. 0,1-ден 0,25 мм-ге дейінгі жұқа жабық электроды тұрақты жану доғасын қамтамасыз етеді (борлы сылақ, жалғаулық – суық шыны). Қалыңдығы 0,6 мм-ден жоғары қалың сылақты электродтар механикалық қасиеттері үлкен пісіру жапсарын алу үшін қолданылады. Қалың сылақты электродтар сылағының құрамына мыналар кіреді: ионтүзгіш заттар (бор); шлак түзгіш заттар (каолиндер); газ түзгіш заттар (алюминий, ферромарганец); легірлеуші заттар (ферросилиций, никель, феррохром және т.б) және байланыстырушы заттар (сұйық шыны).

Электродпен бірге балқитын металл сапалы жапсары жіктерді біркелкі жабатын шлакқа өтеді. Шлактың болуы азот пен ауа оттегі әсерінен жіктерді сақтаудан басқа балқытылған металды жайлап суытады, бұл еріген газдарды толық ажырауын және жіктің тығыздығын көтеруді қамтамасыз етеді. ОММ-5 маркалы сылақтарды көп пайдалануға болады, бұл пісіру қосылыстарының механикалық қасиетін жоғарылатуды қамтамасыз етеді (марганец рудасы -21 процент, дала шпаты – 13 процент, титан концентраты – 37 процент, ферромарганец – 6-8 процент, крахмал -9 процент, сұйық шыны – 12-14 процент). ЦМ-7С маркалы электродтар үлкен жылдамдықпен металды пісіреді, ал МТ маркалы электрод жұқа қабырғалы бұйымды пісіруді қамтамасыз етеді. Легірленген болатты пісіргенде, 15М және басқа маркалы болаттардың шыбықары пайдаланылады.