Polad tökmə üsulu
79
yuxarıya doğru məqsədli bərkiməsinə şərait
yaradır. Bərkidikdən sonra kokillər töküyün
üzərindən kəlbətin formalı kranlarla ayrılırlar.
Şəkil 1.Polad blokların tökülməsi üçün bərkidici
lövhə və kokillər
Fasiləsiz tökmə üsulu ilə polad töküklərin
alınmasında elə töküyün özü müəyyən mənada
kokil rolunu oynayır (şəkil 2). Çünki, tökmə
zonasına daxil olan maye ilkin olaraq qəlibin
divarları ilə görüşdükdə onda bərkimiş qabıq
əmələ gəlir. Tökmə davam etdiyindən daxi-
lində ərinti olan qabıq tökmə zonasından kə-
narlaşdırlır, onun tökmə zonasında olduğu vaxt
tam bərkimə üçün kifayət etmir. Tökmə zona-
sını tərk etmiş, üzü nisbətən bərk qabıqlı ərinti
diyircəklər arasında nəql etdirilir və zaman
Şəkil 2. Fasiləsiz tökmə üsulu ilə polad məmulun
alınması
keçdikcə onun daxilindəki maye tam bərkiyir.
Bu üsulla böyük uzunluqda və həcmdə polad
tökük əldə etmək mümkündür. Bu üsulun
məhsuldarlığı digərlərinə nisbətən çox yük-
səkdir. İlkin vaxtlarda bu üsul əlvan metallarda
istifadə olunsa da, keçən əsrin 60-ci illərindən
bəri polad istehsalında da geniş tətbiq tapır.
(alm. das Stahl-Gießverfahren, ingl. Steel casting
method)
Poladın tablandırılması evtektoidə qədərki
poladları As3, evtektoiddən sonrakı poladları
isə As1 temperaturlarından 30÷50°C yuxarıda
qızdırıb, sonra yüksək sürətlə (su və ya yağ
mühitində) soyudulmasından ibarətdir. Tab-
lamadan sonra poladlar onların daxilində
yaranmış gərginliyi və kövrəkliyi azaltmaq
üçün →tabəksiltmə əməliyyatına uğradılır.
→Dəmir-karbon hal diaqramına əsasən pola-
dın termodinamiki dayanıqlı halı GSE xət-
tindən yuxarıdakı temperaturda austenit və γ-
dəmirdən ibarətdir. PSK xəttindən aşağıda fer-
rit və sementitin qarışığı üstünlük təşkil edir.
Yavaş soyumada PSK xəttindən yuxarıda
austenit ferrit və sementitə parçalanmalıdır. Bu
çevrilmənin sürəti temperaturdan asılıdır və
nisbətən aşağı temperaturda çevrilmə sürəti o
qədər aşağı olur ki, austenit parçalana bilmir.
Temperaturun sonrakı kiçilməsində austenit
martensitə çevrilir ki, onun da strukturda
yaranması bərkliyin və möhkəmliyin kəskin
artmasına və plastikliyin azalmasına gətirib
çıxarır. Bu baxımdan poladın tablandırılmasın
əsas məqsədi sürətlə soyutmaqla tam martensit
strukturunun əldə olunmasıdır, yəni sürətli
soyuma nəticəsində austenitin parçalanmasının
qarşısını almaq və onun tamamilə martensitə
çevrilməsinə nail olmaqdan ibarətdir. Minimal
soyuma sürətinə poladın kritik tablanma sürəti
deyilir.
Poladın tərkibindən, hissənin ölçüsü və
həndəsi formasından, tələb olunan mexaniki
xassələrdən asılı olaraq aşağıdakı tablama
üsullarından istifadə olunur.
Fasiləsiz və soyuducu mühitdə tablama.
Burada azkarbonlu və legirli poladdan
hazırlanmış maşın hissələri austenit halına
qədər qızıdılır və sonra divarının qalınlığın-
dan asılı olaraq su və ya yağda soyudulur.
Poladın tablandırılması
80
İki mühitdə fasiləli tablamada polad məmul
austenit halına qədər qızdırılır və öncə
300÷400°C-ə qədər suda, sonra isə nisbətən
kiçik sürətli soyutducu mühitə daxil edi-
lərək orada otaq temperaturuna qədər
soyudulur. Polad, martensitin yaranma tem-
peraturu intervalında yavaş soyuduğu üçün
daxili gərginlik azalır.
Pilləli tablamada polad hissə austenit ha-
lına qədər qızdırılaraq saxlandıqdan sonra
o, martensit çevrilməsindən 180÷250 °C
yuxarı temperatura malik olan soyuducu
mühitdə, bütün həcmi bu mühitin tem-
peraturunu alana qədər saxlanır. Növbəti
mərhələdə hissə havada soyudularaq tab-
lanır (yəni austenit martensitə çevrilir).
Prosesin belə aparılması divarının qalınlığı
müxtəlif olan hissələrdə termiki emal
nəticəsində yaranan qalıcı gərginliyi aradan
qaldırmağa şərait yaradır.
İzotermik
tablamada
polad
məmul
martensit çevrilməsindən yuxarı tempera-
turda soyuducu mühitdə saxlanaraq aus-
tenitin izotermik çevrilməsi ilə səciyyə-
lənir. Austenit 250÷350°C-də beynitə
çevrilir. Beynit strukturu poladın yüksək
möhkəmliyini və özlülyünü təmin etsə də,
bu effektə karbonlu poladlarda rast
gəlinmir. İzotermik tablamada soyuducu
mühit kimi duz (55%KNO
3
və 45%NaNO
3
)
və ya qələvi məhlullardan (20%NaOH
və 80%KOH) istifadə olunur.
Öz-özünə tabəksilən tablandırmada
polad lazım ola temperatura qədər
qızdırılır, bu şəraitdə bir müddət
saxlandıqdan sonra soyuducu mühitə
daxil edilərək soyudulur. Hissənin
səthində müəyyən tablanma dərinliyi
əldə olunduqdan sonra o xaricə
çıxarılaraq havada soyudulur. Bu
zaman hissənin daxilində temperatur
hələ
yüksək
olduğundan
istilik
daxildən xaric qata ötürülür. Nəticədə
xarici səthdə öz-özünə→ tabəksiltmə
prosesi baş verir. Bu üsuldan zərbələrlə
işləyən
alətlərin
səthlərinin
termiki
emalında istifadə olunur. Xaricdən daxilə
getdikcə azalan bərklik alətlərin dinamik
özlülüyünü artırır.
(alm. das Härten von Stahl, ingl. Hardening of
steel)
Poladın səthi tablandırılması zamanı his-
sənin üst qatında termiki emal nəticəsində
müəyyən mexaniki xassələr əldə olunur. Səthi
tablama prosesində hissənin daxilində plas-
tiklik və özlülük saxlanılaraq, onun səthində
bərkliyi, yeyilməyə davamlığı və dinamiki
yükləmələrə qarşı möhkəmliyi artırılır.
Səthi tablamada hissənin səthi asetilen-
oksigen qazının alovu ilə, əridilimiş və ya ifrat
qızdırılmış duz və qurğuşun vannalarında və
ya yüskək tezlikli elektrik cərəyanı vasitəsilə
qızdırıla bilir.
Hissənin üst səthi sürətlə qızdırıldığından
istiliyin daxilə keçməsinə vaxt qalmır və nə-
ticədə xarici səthdən daxilə getdikcə tem-
peratur fərqi yaranır. Üst səthdə temperatur
A
s3
-dən yuxarı olduğundan burada martensit,
növbəti, tempearturu A
s1
-ə uyğun gələn qatda
trostit və sorbit əmələ gəlir. Yəni xarici səth
tam, sonrakı qat isə natamam tablanır.
Səthin qızdırılma sürəti xırda dənəvərli
strukturun alınması üçün əhəmiyyətlidir. Bu-
nun üçün hər qızdırma sürətinə uyğun tem-
peratur intervalı müəyyən olunur. Əgər səth ki-
çik sürətlə qızdırılarsa, onda temperatur inter-
valı dəmir-karbon hal diaqramından uyğun
seçilir. Böyük sürətlərdə qızdırmada tem-
peratur intervalı şəkil 1-dən (sahə İ) götürülür.
Şəkil 1. Y10 poladında səthi tablama temperaturu
I-elektrik cərəyanı ilə sürətli qızdrıma
II-sobada kiçik sürətlə qızdırma