Бизнесээ хэрхэн амжилттай болгох вэ
  • гэр
  • Үндсэн хөрөнгө
  • Хүчилтөрөгчийг огтлох мөн чанар, нөхцөл. Хүчилтөрөгчийг ялгах огтлох үндсэн параметрүүд. Хүчилтөрөгчийг огтлох үйл явцад ган дахь хольцын нөлөө. Зүсэх явцад ганг урьдчилан халаах температур. Металл зүсэх үйл явцын мөн чанар Үндсэн нөхцөл

Хүчилтөрөгчийг огтлох мөн чанар, нөхцөл. Хүчилтөрөгчийг ялгах огтлох үндсэн параметрүүд. Хүчилтөрөгчийг огтлох үйл явцад ган дахь хольцын нөлөө. Зүсэх явцад ганг урьдчилан халаах температур. Металл зүсэх үйл явцын мөн чанар Үндсэн нөхцөл

§ 1. Хүчилтөрөгчийн зүсэлтийн мөн чанар, нөхцөл. Хүчилтөрөгчийг ялгах огтлох үндсэн параметрүүд.Хүчилтөрөгчийг огтлох үйл явцад ган дахь хольцын нөлөө. .

Хүчилтөрөгчийг огтлох үйл явцын мөн чанархүчилтөрөгчийн урсгалд металыг шатааж, үүссэн шингэн ислийг энэ урсгалаар зайлуулахад суурилдаг. Зүсэхийн өмнө зүсэлтийн эхлэлийн цэгийг ойролцоогоор 1300-1350 ° C температурт (гангийн хувьд) халаана. Үүний дараа зүсэх хүчилтөрөгчийн хангамжийг асааж, металыг исэлдүүлж, зүснэ. Шатсан (исэлдсэн) металлыг хүчилтөрөгчийн урсгалаар үлээлгэдэг. Металлыг шатаах (исэлдэх) үед их хэмжээний дулаан ялгардаг бөгөөд энэ нь металын ойролцоох (урд талд байрлах) давхаргыг гал асаах температур хүртэл халаана. Тиймээс хүчилтөрөгч дэх металлын шаталтын үйл явц нь зүсэж буй металлын бүх зузаан даяар тархдаг.

Зөвхөн дараах нөхцлийг хангасан металлыг ердийн хүчилтөрөгчөөр огтлоход ашиглаж болно.

1. Хүчилтөрөгч дэх металлын гал асаах температур нь хайлах цэгээс бага байх ёстой. Бага нүүрстөрөгчийн ган нь ойролцоогоор 1500 ° C-ийн температурт хайлж, 1300-1350 ° C-ийн температурт хүчилтөрөгчөөр гал авалцдаг; Энэ нь хүчилтөрөгчийн зүсэлт хийхэд сайнаар нөлөөлдөг.

2. Үүссэн ислийн хайлах цэг нь үндсэн металлын хайлах цэгээс бага байх ёстой, эс тэгвээс галд тэсвэртэй исэл нь хүчилтөрөгчийн урсгалаар хийсэхгүй, зүсэх процесс зогсох магадлалтай. Хромын ган нь 2000°С орчим хайлах цэгтэй галд тэсвэртэй хромын исэл үүсгэдэг. Тэдгээрийг зөвхөн хүчилтөрөгчийн урсгалаар зүсэх боломжтой.

3. Хүчилтөрөгчийн урсгал дахь металыг шатаах явцад ялгарах дулааны хэмжээ нь дараагийн суурь (урд хэвтэж) давхаргыг халаахад, өөрөөр хэлбэл тасралтгүй зүсэх процессыг хадгалахад хангалттай байх ёстой.

4. Металлын дулаан дамжилтын илтгэлцүүр өндөр байх ёсгүй, учир нь зүсэх газраас эрчимтэй дулааныг зайлуулах нь огтлох үйл явцыг тасалдуулах эсвэл огт эхлэхгүй байх болно. Энэ шалтгааны улмаас зэс, хөнгөн цагаан, тэдгээрийн хайлшийг зөвхөн хүчилтөрөгчийн урсгалаар зүсэх замаар зүсэж болно.

5. Металлыг шатаах явцад үүссэн шаар нь шингэн байх ёстой, учир нь галд тэсвэртэй, наалдамхай шаар нь хүчилтөрөгчийн урсгалаар зүсэгдсэн хөндийгөөс гадагш гарахгүй. Тиймээс галд тэсвэртэй цахиурын исэл үүсгэдэг цутгамал төмрийг огтлох боломжгүй: зөвхөн хүчилтөрөгчийн урсгалаар зүсэх боломжтой.

Ган дахь нүүрстөрөгчийн агууламж, түүнчлэн янз бүрийн хольц ихсэх тусам зүсэх үйл явц илүү төвөгтэй болдог. Тэдний зүсэх үйл явцад үзүүлэх нөлөөг хүснэгтэд үзүүлэв. 52.

52. Ган дахь хольцын зүсэлтийн үйл явцад үзүүлэх нөлөө

Ойролцоогоор янз бүрийн гангийн зүсэх чадварыг түүний доторх нүүрстөрөгчийн эквивалент агууламжаар илэрхийлдэг бөгөөд үүнийг томъёогоор тодорхойлдог.

C eq =C+0.155 (Cr+Mo)+0.14 (Mn+V)+0.11Si+0.045 (Ni+Cu)

Энэ томъёонд элементийн тэмдгийн хажууд байгаа тоонууд нь ган дахь агууламжийг жингийн хувиар илэрхийлнэ.

Өндөр эквивалент нүүрстөрөгчийн агууламжтай ганг огтлох үед урьдчилан халаах шаардлагатай (Хүснэгт 53).

53. Зүсэх явцад ган урьдчилан халаах температур

Хүчилтөрөгчийн урсгалын чиглэл, үүссэн зүсэлтийн шинж чанараас хамааран хүчилтөрөгчийн зүсэлтийн үндсэн хоёр төрлийг ялгадаг: 1. Тусгаарлах, зүсэх (хуудаснаас эд анги хайчлах, металл зүсэх, гагнуурын ирмэгийг зүсэх, гэх мэт).

2. Металлын гадаргуу дээр зууван хэлбэрийн хонхор (ховил) үүсгэдэг өнгөц (гажигтай давхаргыг арилгах, гадаргууг хайлуулах, хайлах ховил гэх мэт).

Хүчилтөрөгчийг ялгах зүсэлтийн үндсэн параметрүүдийг Зураг дээр үзүүлэв. 127.

Цагаан будаа. 127. Таслах үндсэн параметрүүд:

B B - дээд талын зүсэлтийн өргөн, B H - доод талын зүсэлтийн өргөн, f - зүсэлтийн перпендикуляр бус байдал, l - ховилын гүн (барзгар байдал), Δ - хоцрогдол, r - дээд хэсгийн хайлах радиус. ирмэг

Зүсэх хурд нь хүчилтөрөгчийн цэвэршилтээс ихээхэн хамаардаг (Хүснэгт 54). Хүчилтөрөгчийн цэвэршилт буурах тусам зүсэх хурд мэдэгдэхүйц буурдаг. 99.5% ба түүнээс дээш цэвэршилттэй хүчилтөрөгч хэрэглэх нь зүйтэй. Хүчилтөрөгчийг 95% -ийн цэвэршилттэй ашиглахыг зөвлөдөггүй, учир нь зүсэх хурд багатайгаас гадна зүссэн гадаргуу нь бохир, гүн ул мөртэй, хагархайг салгахад хэцүү болдог.

54.Хүчилтөрөгчийн цэвэршилтээс зүсэх хурдны хамаарал

* 99.5% цэвэршилттэй хүчилтөрөгчийн зүсэлтийн хурдыг 100% гэж авна.

Ерөнхий мэдээлэл. Хийн (хүчилтөрөгч) зүсэх нь тодорхой эзэлхүүн дэх металыг эрчимтэй исэлдүүлэх, дараа нь хүчилтөрөгчийн урсгалаар шингэн ислийг зайлуулах үйл явц юм.

Зүсэх үйл явц нь металын дээд ирмэгийг урьдчилан халаах дөлөөр хүчилтөрөгч дэх металлын гал асаах температур хүртэл халааж эхэлдэг бөгөөд энэ нь химийн найрлагаган нь 1,050 ... 1,200 ° C байна.

Металлын дээд ирмэг дээр гал асаах температур хүрэхэд зүсэх цоргоноос хүчилтөрөгчийн урсгал орж ирдэг бөгөөд ган нь исэл үүсч, их хэмжээгээр ялгарснаар хүчилтөрөгчийн урсгалд шатаж эхэлдэг. ганг дээд ирмэгээс хайлах цэг хүртэл халаах боломжийг олгодог дулааны .

Ирмэгийн дээд хэсэгт үүссэн шингэн ислийн хайлмал нь зүсэлтийн хажуугийн ирмэгийн дагуу хүчилтөрөгчийн урсгалаар хөдөлж, бүх металлыг бүрэн гүнд нь хүртэл зүсэх хүртэл дараалан исэлддэг металлын доод давхаргыг халаана. Үүний зэрэгцээ таслагч нь зүсэх чиглэлд тодорхой хурдтайгаар хөдөлж эхэлдэг. Зүсэлтийн урд талын гадаргуу дээр бүхэлд нь зузаантай халуун металлын тасралтгүй давхарга үүсдэг.

Цаг хугацаа бүрт металлын исэлдэлт нь дээд хэсгээс эхэлж, доод давхаргад дараалан дамждаг.

Хүчилтөрөгчийг огтлох нөхцөл. Хүчилтөрөгчийг огтлох процессыг үргэлжлүүлэхийн тулд дараахь нөхцлийг хангасан байх ёстой.

  • хүчилтөрөгчийн урсгал ба шингэн металлын хоорондох холбоо;
  • исэлдээгүй металлыг гал асаах температур хүртэл халаах;
  • зүссэн гадаргуу дээр хайлсан металлын давхарга үүсгэхэд хангалттай шаталтын бүтээгдэхүүнээр тодорхой хэмжээний дулаан ялгаруулах;
  • шингэн металлыг хүчилтөрөгчийн урсгалтай холих боломжийг бий болгохын тулд шингэний хайлмалын хангалттай зуурамтгай чанар.

Дээрх нөхцөлүүд нь хүчилтөрөгчийн зүсэлтээр боловсруулсан металлд тавигдах шаардлагыг тодорхойлдог. Юуны өмнө оксидын хайлах цэг нь металлын хайлах цэгээс бага байх ёстой. Үгүй бол хүчилтөрөгчийн урсгал нь хайлсан металлыг исэлдүүлэх боломжгүй болно.

Хэрэв металлын гал асаах температур хайлах температураас өндөр байвал метал хайлж эхлэх бөгөөд дараа нь исэлдэлт (хайлах процесс)гүйгээр хүчилтөрөгчийн урсгалаар үлээлдэнэ. Энэ процесс нь ихээхэн хэмжээний эрчим хүчний зардал шаарддаг. Исэл үүсэх дулаан бага байх үед зүсэлтийн урд талын гадаргуу хайлах температур хүртэл дулаарахгүй, зүсэх үйл явц тасалддаг. Үүнтэй ижил шалтгаанаар тэдгээрийн өндөр дулаан дамжуулалт нь металыг хүчилтөрөгчөөр зүсэх чадварт сөргөөр нөлөөлдөг.

Хайлмалын өндөр зуурамтгай чанар нь гадаргуугийн давхаргад түүний хөдөлгөөнийг баталгаажуулдаггүй бөгөөд энэ нь зүсэлтийн ирмэг дээр дулаан үүсэхийг бууруулдаг.

Цэвэр металлуудаас төмөр, титаныг хүчилтөрөгчөөр зүсэх замаар сайн боловсруулдаг. Никель, зэс, хөнгөн цагаан, магни, хром, цайрыг хүчилтөрөгчийн ердийн аргаар огтолж болохгүй.

Технологийн хувьд металлын хайлшийг ихэвчлэн ашигладаг бөгөөд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь төмөр ба нүүрстөрөгчийн хайлш - ган, цутгамал төмөр юм. Ган дахь хольц байгаа нь хүчилтөрөгчийн тийрэлтэтээр зүссэн хайлмал давхаргад галд тэсвэртэй исэл үүсдэг тул хүчилтөрөгчөөр зүсэх замаар ган боловсруулах чадварт нөлөөлдөг.

Ган хайчлахад хайлшлах хольцын нөлөө. Хүчилтөрөгчөөр зүсэх замаар ган боловсруулах чадварт хайлшлах хольцын нөлөөллийн талаар илүү дэлгэрэнгүй авч үзье.

Ганд агуулагдах нүүрстөрөгч нь нэг талаас хүчилтөрөгчийн урсгал дахь гал асаах температурыг нэмэгдүүлэх, нөгөө талаас хайлах цэгийг бууруулахад хүргэдэг. 1% хүртэл нүүрстөрөгч агуулсан ганг хүчилтөрөгчөөр огтлоход хүндрэлгүйгээр зүсэж болно. Үүнээс гадна гангийн нүүрстөрөгчийн агууламжийг нэмэгдүүлэх нь түүний хатуулагыг бууруулдаг. Энэ нөхцөл байдал нь илүү их зүйлийг тайлбарлаж чадна бага хурдтайнүүрстөрөгчийн зуун хувь агуулсан төмрийг огтлох.

Ихэвчлэн гангаар агуулагддаг марганец, зэс нь хүчилтөрөгчийн зүсэлтийн технологийн параметрүүдэд бараг ямар ч нөлөө үзүүлдэггүй. Хүчилтөрөгчийн зүсэлт нь 18% хүртэл манган агуулсан ганг огтлох боломжтой.

Цахиур, хром, хөнгөн цагаан, никель зэрэг нь ган дахь агууламж нэмэгдэх тусам зүсэх үйл явцыг улам дордуулдаг.

Цахиур нь ихэвчлэн бага хайлштай ганд бага хэмжээгээр (2% хүртэл) агуулагддаг бөгөөд энэ нь огтлох хурдад бараг нөлөөлдөггүй.

Ган нь 2% хүртэл хром агуулсан бол нүүрстөрөгч багатай гангийн горимыг ашиглан зүсдэг. Хромын агууламжийг 6% хүртэл нэмэгдүүлэх нь зүсэх хурдыг бууруулахад хүргэдэг. 6% -иас дээш хромын агууламжтай хромын ган нь галд тэсвэртэй исэл үүсдэг тул ердийн хүчилтөрөгчийн зүсэлтээр боловсруулах боломжгүй. Эдгээр ганг огтлохын тулд тусгай урсгалтай материалыг зүслэгт оруулдаг.

Никелийн өндөр агууламжтай (30% хүртэл) ган нь нүүрстөрөгчийн агууламж 0.35% -иас хэтрэхгүй бол хүчилтөрөгчийн аргаар зүсэж болно, эс тэгвээс зүсэлт хийхэд хэцүү болж, урьдчилан халаах шаардлагатай болно.

10% хүртэл вольфрам агуулсан гангийн хүчилтөрөгчийн зүсэлт нь хүндрэлгүйгээр хийгддэг. Зүссэн дэх вольфрамын агууламж өндөр байвал их хэмжээний наалдамхай, галд тэсвэртэй вольфрамын исэлүүд үүсдэг бөгөөд энэ нь хайлмалаас хайлалтыг зайлуулахаас сэргийлдэг.

Оршил

Металлын хийн зүсэлт нь төмрийн (1776 онд Лавуазье нээсэн) тодорхой температурт халааж, хүчилтөрөгчтэй урвалд орох чадварт суурилдаг. Энэхүү нээлтийн практик хөгжлийн эхлэл нь 1895 онд Францын эрдэмтэн Ле Шателье ацетилен ба хүчилтөрөгчийн хольцыг шатаах явцад олж авсан өндөр температурт дөл байв.

Хийн зүсэлт нь металыг салгах, гадаргууг боловсруулахад зориулагдсан. Тусгаарлах боловсруулалтын явцад зүсэх хүчилтөрөгчийн урсгалыг зүсэж буй гадаргууд ойролцоогоор перпендикуляр чиглүүлэх үед нэг хэсгийг нөгөөгөөсөө салгах хүртэл металлыг бүхэлд нь зузаанаар нь зүснэ. Салгах хийн зүсэх нь үйлдвэрлэлд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд 3-аас 2000 мм-ийн зузаантай ганг амжилттай зүсэх боломжийг олгодог.

Гадаргуугийн өнгөлгөө нь зөвхөн металлын гадаргуугийн хэсгийг арилгах үйл явц юм. Зүсэгч нь металлын гадаргуу руу их хэмжээний хазайлтаар хийгддэг бол зүсэх хүчилтөрөгч нь түүний гадаргуу дээр зууван хөндлөн огтлолын ховилыг шатаадаг.

Цутгамал болон цувисан хар металлын гадаргуугийн согогийг арилгахын тулд гадаргуугийн зүсэлтийг металлургийн салбарт хамгийн өргөнөөр ашигладаг. Зарим тохиолдолд гадаргууг зүсэх нь барзгар зүсэлтийг амжилттай сольж чаддаг механик боловсруулалт- төлөвлөх, эргүүлэх, уйтгарлах гэх мэт.

Сүүлийн үед бүх үйл явц нь хүчилтөрөгчийн хэрэглээтэй холбоотой тул хийн зүсэлтийг ихэвчлэн хүчилтөрөгчөөр огтлох гэж нэрлэдэг. Хийн зүсэлтээс гадна: хүчилтөрөгч-флюс огтлох, плазм, нуман, агаарын нуман, хүчилтөрөгч-нуман, лазер, жад гэх мэт.

Эдгээр бүх зүсэх аргууд нь металыг халаах замаар хийгддэг тул тэдгээрийг нийтлэг нэрээр нэгтгэдэг - металлын дулааны зүсэлт.

Хийн (хүчилтөрөгч) зүсэлтийн мөн чанар нь зүсэх хүчилтөрөгчийн урсгалыг зүсэж буй металлын урьдчилан халаасан хэсэгт гал асаах температур хүртэл нийлүүлдэг явдал юм. Энэ тохиолдолд их хэмжээний дулаан ялгарах үед металлын гадаргуугийн хүчтэй исэлдэлт үүсдэг. Металлын дээд давхаргууд нь шатаж, хүчилтөрөгчийн урсгал нь металыг бүхэлд нь бүхэлд нь таслах хүртэл хүчилтөрөгчийн урсгалд гал авалцах хүртэл доод давхаргыг халаана. Зүсэх явцад үүссэн металлын исэлдэлтийн бүтээгдэхүүн (оксид, шаар) нь тийрэлтэт онгоцны кинетик энергийн нөлөөгөөр зүсэгдсэн хөндийгөөс гадагшилдаг.

Тиймээс хүчилтөрөгчийн зүсэлт нь нэгэн зэрэг явагддаг гурван үйл явцын нэгдэл юм: металыг гал асаах температур хүртэл халаах, хүчилтөрөгчийн урсгалд металыг шатаах, хайлсан шаарыг зүссэн хөндийгөөс зайлуулах. Эдгээр процессуудын дор хаяж нэг нь байхгүй тохиолдолд огтлох боломжгүй болно.

Хүчилтөрөгчийг огтлох үед зүсэж буй металлын шинж чанар нь дараахь нөхцлийг хангасан байх шаардлагатай.

Хүчилтөрөгчийн орчинд зүсэж буй металлын гал асаах температур нь хайлах температураас бага байх;

– ислийн хайлах температур - зүсэж буй металлын хайлах температураас хэтрүүлж болохгүй. Үгүй бол үүссэн галд тэсвэртэй исэлүүд нь металыг цаашид исэлдүүлэхээс сэргийлнэ;

– Хүчилтөрөгчийг зүсэх явцад ялгарах дулааны хэмжээ нь металлын зэргэлдээх хэсгүүдийг гал асаах температур хүртэл халааж, зүсэх процессыг тасралтгүй хадгалахад хангалттай байх ёстой. Энэ тохиолдолд метал нь халаахад саад учруулахгүйн тулд дулааныг сайн дамжуулах ёстой;

– зүсэх явцад үүссэн ислүүд нь шингэн байх ёстой бөгөөд зүссэн хөндийгөөс хүчилтөрөгчийн урсгалаар амархан гадагшилна;

Хүчилтөрөгч (хийн) зүсэлт нь хүчилтөрөгчийн урсгалд шатах халсан төлөвт байгаа зарим металлын шинж чанарт суурилдаг. Энэ тохиолдолд металыг гал асаах температур хүртэл халаах, өөрөөр хэлбэл. идэвхтэй шаталтын эхлэлийг хүчилтөрөгчийн хийн дөлөөр хангадаг. Шатамхай хийн хувьд тэдгээрийг ашиглаж болно - хийн гагнуурын нэгэн адил - ацетилен, пропан, бутан, пропан-бутан хольц, байгалийн хий, түүнчлэн шингэн шатамхай бодисын уур - керосин, бензин (холимог керосин уурын галын хамгийн их температур). хүчилтөрөгч нь 2400-2450 ° C, бензин нь 2500-2600 ° C).

Зураг дээр. Зураг 15.1-д хүчилтөрөгчийн зүсэлтийн диаграммыг үзүүлэв. Зүсэх ажил нь зүсэлтийн эхэнд металыг хүчилтөрөгчийн хийн дөлөөр гал асаах температур хүртэл халааж эхэлдэг (хүчилтөрөгч дэх гангийн гал асаах температур 1100-1300 ° C). Дараа нь зүсэх хүчилтөрөгчийн урсгалыг нийлүүлж, халсан металл нь зүсэлтийн бүх зузааныг шатааж, их хэмжээний дулаан ялгаруулж эхэлдэг. Энэ дулаан нь металлын доод давхаргыг халаахад хүргэдэг. Үүссэн исэл, түүнчлэн хэсэгчлэн хайлсан металл нь хүчилтөрөгчийн урсгалаар зүсэгдсэн газраас гадагшилдаг.

Хүчилтөрөгчийн зүсэлтийг ижил төхөөрөмж ашиглан гүйцэтгэдэг хийн гагнуур. Гол өвөрмөц онцлог нь гагнуурын бамбарын оронд тусгай багаж хэрэгсэл - таслагчийг ашиглах явдал юм. Таслагч нь шатамхай хийг хүчилтөрөгчтэй хольж, урьдчилан халаах дөл үүсгэж, зүсэж буй метал руу хүчилтөрөгчийн тийрэлтэт урсгалыг нийлүүлэхэд ашиглагддаг.

Зүсэх нөхцөл ба зүсэх чадвар. Хүчилтөрөгчийн зүсэлт нь дараахь шинж чанартай металлыг боловсруулах боломжтой.

1. Хүчилтөрөгч дэх металлын шаталтын температур (эрчимтэй исэлдэлт) нь хайлах цэгээс бага байх ёстой, эс тэгвээс метал нь шатаж эхлэхээс өмнө шингэн төлөвт шилжинэ.

2. Металл шатаах үед үүссэн ислийн хайлах цэг нь металлын хайлах цэгээс бага байх ёстой. Энэ тохиолдолд металлын исэл нь хангалттай шингэн байх ёстой бөгөөд зүсэх хүчилтөрөгчийн тийрэлтэт урсгалаар зүссэн хөндийгөөс амархан арилгана.

3. Металл нь бага дулаан дамжуулалттай байх ёстой, эс тэгвээс их хэмжээний дулаан ялгаруулалтаас болж зүсэх процесс тасалдаж болно.

Хүчилтөрөгчийг ялгах зүсэлт. Таслах ажлыг гар бамбар эсвэл хүчилтөрөгчөөр зүсэх машин ашиглан гараар эсвэл механикжуулж болно. Хүчилтөрөгчийг огтлох үйл явцыг механикжуулах нь бүтээмжийг нэмэгдүүлэх, зүсэх чанарыг нэмэгдүүлэх, таслагчийн ажлын нөхцлийг эрс сайжруулдаг. Хүчилтөрөгчийг ялгах технологи нь метал бэлтгэх, техник, зүсэх горимоор тодорхойлогддог.

Гадаргуугийн хүчилтөрөгчийн зүсэлт. Энэ зүсэх аргын тусламжтайгаар зүсэх хүчилтөрөгчийн урсгалыг 15-40 ° өнцгөөр боловсруулах гадаргуу руу чиглүүлдэг. Тусгаарлах зүсэлтийн нэгэн адил металыг гадаргуугийн эхэнд болон зүсэх явцад урьдчилан халаах хүчилтөрөгчийн хийн дөл болон металлын шаталтын дулаанаар халаана. Гэхдээ эхнийхээс ялгаатай нь зүсэгчийн урд байрлах метал нь хөдөлж буй халсан шаараар халдаг.


TOангилал:

Металл зүсэх

Хүчилтөрөгчийг огтлох үйл явцын мөн чанар

Энэ тэгшитгэлээс харахад 1 г төмрийг шатаахад 0.38 г буюу 0.27 литр хүчилтөрөгч, эсвэл 1 см3 төмөр тутамд 2.1 литр хүчилтөрөгч зарцуулдаг. Зүсэх явцад 1 см3 төмрийн хүчилтөрөгчийн бодит хэрэглээ нь тогтоосон онолын хэмжээнээс их ба бага байж болно, учир нь металлын хэсэг нь исэлдээгүй хэлбэрээр зүсэгдсэн хөндийгөөс үлээлгэж, урсаж буй шаар нь зөвхөн исэлд төдийгүй металл төмөр. Төмрийг шатаах явцад гарч буй нэлээд их хэмжээний дулаан нь металлын гадаргууг хайлуулж, үүссэн шингэн металлыг хайлсан ислийн хамт шаар руу татдаг.

Төмөр эсвэл ган нь бага температурт хүчилтөрөгчөөр гал авалцдаггүй; Жишээлбэл, хүчилтөрөгчийг ган цилиндрт хадгалж, тээвэрлэдэг. Металлыг хүчилтөрөгчөөр шатааж эхлэхийн тулд та металыг халаах хэрэгтэй; шаталтын эхлэлийн температур нь металлын найрлагаас хамаардаг бөгөөд 1000-1200 ° C-ийн хооронд байна. Шаталтын эхлэлийн температур нь метал дахь нүүрстөрөгчийн агууламж нэмэгдэхийн зэрэгцээ металлын хайлах цэгийг нэгэн зэрэг бууруулдаг. Бодит өндөр чанарын хүчилтөрөгчөөр металл зүсэх нь зөвхөн метал хатуу төлөвт шатаж байгаа тохиолдолд л боломжтой юм. Хэрэв метал хайлж байх үед л гал авалцдаг бол зүсэх явцад мэдэгдэхүйц хайлж, металл нь зүссэн хөндийгөөс гадагш урсаж, дулааны зүсэлтийн аргын нэгэн адил зүсэлт нь өргөн, тэгш бус болж хувирдаг.

Хүчил түлшийг огтлох үйл явцыг дараах байдлаар илэрхийлж болно. Хүчилтөрөгч ба шатамхай хийн холимог нь зүсэгчийн халаалтын цоргоноос гарч шатаж, халаалтын дөл үүсгэдэг. Халаалтын дөлийг ашиглан металыг шаталтын эхлэлийн температур хүртэл халааж, дараа нь техникийн хувьд цэвэр хүчилтөрөгчийг зүсэх үзүүрийн тэнхлэгийн сувгаар хангадаг. Хүчилтөрөгчийг зүсэх нь халсан металлыг цохиж, гал авалцдаг. Метал шатаж эхэлдэг; Энэ тохиолдолд ихээхэн хэмжээний дулаан ялгардаг бөгөөд энэ нь урьдчилан халаах дөлтэй хамт металлын доод давхаргыг халааж, шаталт нь металлын бүх зузааныг бүхэлд нь гүнд хурдан тарааж, дамжин өнгөрөх нүхийг шатаадаг. хүчилтөрөгчийн зүсэх урсгал гарч, металыг цоолдог. Хэрэв та таслагчийг шулуун эсвэл муруй шугамын дагуу зохих хурдаар хөдөлгөвөл энэ шугамын дагуу металл шатаж, металл зүсэгдэх болно.

Тиймээс хүчилтөрөгчийн зүсэлт нь хэд хэдэн процессоос бүрддэг: металыг халаах, хүчилтөрөгчийн урсгалд металыг шатаах, хайлсан шаарыг зүссэн хөндийгөөс үлээх. Урьдчилан халаах дөл нь ихэвчлэн унтардаггүй бөгөөд төмрийг хүчилтөрөгчөөр шатаах үед ялгарах дулааны хэмжээ нь зүсэх бүсээс алдагдсан бүх дулааныг нөхөхөд хангалтгүй байдаг тул огтлох процессын туршид шатдаг; Хэрэв урьдчилан халаах дөл унтарвал зүсэх үйл явц хурдан зогсч, металл маш их хөргөж, хүчилтөрөгч үүн дээр ажиллахаа больж, хүчилтөрөгч дэх металлын шаталтын урвал зогсдог.

Хүчил түлшний зүсэлт амжилттай болохын тулд зүсэж буй металл нь тодорхой шаардлагыг хангасан байх ёстой. Металл шатаж эхлэх температур нь хайлах цэгээс бага байх ёстой, өөрөөр хэлбэл метал нь хатуу, хайлаагүй төлөвт шатах ёстой. Зүсэх явцад үүссэн металлын ислийн хайлах цэг нь металлын хайлах цэгээс бага байх ёстой. Энэ тохиолдолд исэл нь зүсэгдсэн хөндийгөөс амархан гадагшилдаг бөгөөд зүсэх хүчилтөрөгч нь металлын доод давхаргад саадгүй нэвтрэх боломжийг олгодог. Металлын шаталтын дулаан хангалттай өндөр байх ёстой, эс тэгвээс хэт хүчтэй урьдчилан халаах дөл шаардлагатай. Дулаан дамжилтын илтгэлцүүр нь зүсэх бүсийн хөргөлтийг сайжруулж, металлын шаардлагатай халаалтыг хүндрүүлдэг. Практикт зөвхөн төмөр ба түүний техникийн хайлш - ган нь заасан нөхцлийг хангадаг. Технологид хэрэглэгддэг бусад ихэнх металлууд эдгээр нөхцлийг хангадаггүй бөгөөд хүчилтөрөгчөөр огтлох боломжгүй байдаг.

Цагаан будаа. 1. Хүчилтөрөгчийн хийн зүсэх үйл явцын схем: 1 - амны хөндийг огтлох; 2 - хүчилтөрөгчийг таслах; 3 - зүсэх металл; 4 - халаах хоолой; 5 - халаалтын дөл; в - шаар

Цутгамал төмрийг хайлах температур бага, шаталтын температур өндөр тул огтлох боломжгүй; энэ нь хайлсан төлөвт хүчилтөрөгчөөр шатдаг бөгөөд энэ нь өндөр чанартай зүсэлт авах боломжийг арилгадаг. Зэсийг өндөр дулаан дамжуулалт, шаталтын дулаан багатай тул зүсэх боломжгүй. Үүссэн исэл нь хэт галд тэсвэртэй байдаг тул хөнгөн цагааныг огтлох боломжгүй. Хүчилтөрөгчийн түлшний хэвийн зүсэлт хийх боломжгүй өндөр нүүрстөрөгчийн ган, өндөр хайлштай аустенитийн ган, өндөр хромын ган гэх мэт. доор авч үзсэн тусгай техникийг ашиглан хүчилтөрөгчөөр зүснэ.

Зүсэх нь хамгийн цэвэр хүчилтөрөгчийг шаарддаг; бага хэмжээний хольц ч гэсэн зүсэх хурдыг эрс багасгаж, хүчилтөрөгчийн хэрэглээг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Аливаа үйлдвэрлэлийн түлшийг хүчилтөрөгчийн түлшээр зүсэх үед урьдчилан халаах дөл түлш болгон амжилттай ашиглаж болно. шатамхай хий, түүнчлэн шингэн түлш - бензин, бензол, керосин гэх мэт.


Сэдвийн талаархи шилдэг нийтлэлүүд