1 - BOB. PROKATLASH TEXNOLOGIK JARAYONLARINING
ASOSLARI
1.1. Prokatlashning mohiyati va asosiy turlari
Prokatlash deb tayyorlanmaning ko‘ndalang kesim maydonini kamaytirish
va unga belgilangan shaklni berish maqsadida boshlang‘ich tayyorlanmani
aylanuvchi jo‘valar o‘rtasida siqish bilan amalga oshiriladigan metallni
deformatsiyalash jarayoniga aytiladi.
Prokatlash – metallarga bosim bilan ishlov berishning ko‘proq keng
tarqalgan turi bo‘lib, u yuqori unumdorlik va olinadigan buyumlarning boshqa
ishlov berish turlariga qaraganda pastroq narxi bilan ajralib turadi. Mazkur
bosim bilan ishlov berish turi faqatgina metallarning shaklini o‘zgartirish uchun
emas,
balki
buyumlarning
ekspluatatsion
xususiyatlarining
ortishini
ta’minlaydigan strukturani olish uchun ham qo‘llaniladi. Shu sababli metallar
va qotishmalarga ishlov berishning prokatlash va metallarga termik ishlov
berishni (termomexanik ishlov berishni) o‘z ichiga oladigan ko‘plab sxemalari
mavjud. Hozirgi kunda prokatlashni quyish sanoati bilan birlashtirishdan keng
foydalanilmoqda. Bunga po‘lat va qotishmalarni yuqori unumdor uzluksiz
quyish va prokatlash usuli misol bo‘lib xizmat qila oladi.
Prokatlash jarayonlari turli-tuman va ular quyidagi alomatlar bo‘yicha
tasniflanadi.
Ishlov berish yo‘nalishiga bog‘liq ravishda bo‘ylama (a), ko‘ndalang (b)
va ko‘ndalang-vintli (v) prokatlash turlari ajratiladi (1.1 rasm).
6
a b
d
1.1-rasm. Prokatlash turlari: a – bo‘ylama: 1 – val; 2 – enli list; b –
ko‘ndalang: 1 – val; 2 – rolik; 3 – val; d – ko‘ndalang-vintli: 1 – val; 2 –
yo‘naltirgich; 3 – rostlagich; 4 – zagotovka; 5 – gilza
Ko‘proq keng tarqalgan bo‘ylama prokatlashda (listli, sortli va boshqalar)
(1.1, a rasm), 2 tayyorlanmani deformatsiyalash turli tomonga aylanadigan 7
jo‘valar orasida amalga oshiriladi, bu jo‘valar orasidagi masofa
tayyorlanmaning boshlang‘ich qalinligidan kichik bo‘ladi. Agar quyidagi
shartlar bajarilsa, prokatlash jarayoni oddiy yoki simmetrik deb hisoblanadi.
Birinchidan, jo‘valar bitta tekislikda joylashgan parallel o‘qlarga ega bo‘lgan
bir xil diametrli silliq bochkalarga ega bo‘lishi lozim. Ikkinchidan, har ikkala
jo‘va yuritmali bo‘lishi va bir xil aylanma tezlik bilan turli tomonga aylanishi
lozim. Uchinchidan, har ikkala jo‘vaning yuzasining holati bir xil bo‘lishi, ya’ni
prokatlashda tayyorlanma va jo‘valar o‘rtasida vujudga keladigan ishqalanish
7
koeffitsientlari va kuchlari bir xil bo‘lishi zarur. Va to‘rtinchidan, prokatlashga
to‘g‘ri to‘rtburchak kesimli va butun hajm bo‘ylab bir jinsli fizikaviy-mexanik
xususiyatlarga ega bo‘lgan polosa tortiladi va unga faqatgina jo‘valar
tomonidan kuchlar ta’sir ko‘rsatadi deb faraz qilinadi. Oddiy prokatlash
jarayoni nazariyasi prokatlashning boshqa – ko‘proq murakkab holatlarini tahlil
qilish uchun asos bo‘lib hisoblanadi.
Ko‘ndalang prokatlash tamoyili (1.1 - b rasm) shundan iboratki, 3 ishlov
beriladigan jismning o‘qi 7 jo‘valarning o‘qiga parallel joylashadi, ikkala jo‘va
esa bir tomonga qarab aylanadi. Prokatlashda jo‘valar asta-sekin bir-biriga
yaqinlashadi, natijada buyumning diametri kichrayadi, buyum ham aylanadi,
biroq jo‘valarning aylanishiga qarama - qarshi tomonga aylanadi.
Ko‘ndalang yo‘nalishda prokatlashda ishlov beriladigan jism ko‘chmaydi
(agar maxsus tortuvchi qurilmalar bo‘lmasa). 2 yon roliklar yordamchi
funksiyani bajaradi: ular buyumni jo‘valar orasida ushlab turadi. Ko‘ndalang
prokatlashdan metallurgiya va mashinasozlikda vallar, o‘qlar, vtulkalar,
shesternyalar va aylanuvchi jismlar tipidagi boshqa buyumlarni ishlab chiqarish
uchun foydalaniladi.
Ko‘ndalang-vintli prokatlash (1.1, b rasm) bo‘ylama va ko‘ndalang
prokatlash o‘rtasidagi oraliq holatni egallaydi. Bu prokatlash turi yana qiyshiq
prokatlash deb ham ataladi. Vintli prokatlash stani jo‘valarining o‘qlari bir-
biriga nisbatan va prokatlanadigan dumaloq kesimli tayyorlanmaning o‘qiga
nisbatan burchak ostida joylashadi. 1 jo‘valarning bunday joylashishi tufayli 4
tayyorlanma prokatlash jarayonida faqatgina aylanma harakatni sodir qilib
qolmasdan, balki ilgarilanma harakatni ham sodir qiladi, tayyorlanma
yuzasidagi nuqtalar esa kenglikda vintli chiziqni chizadi. Jo‘valarning ishlov
beriladigan jismning o‘qiga nisbatan egilish burchagi odatda katta bo‘lmasligi
va 12-18° ni tashkil qilishi sababli, ko‘ndalang-vintli prokatlash o‘zining
xarakteri bo‘yicha bo‘ylama prokatlashga qaraganda ko‘ndalang prokatlashga
yaqinroq bo‘ladi. Qiyshiq prokatlash jarayoni choksiz quvurlar ishlab
chiqarishda, xususan tikish stanlarida keng qo‘llaniladi, bu erda yaxlit dumaloq
8
tayyorlanmadan 5 qoralama quvur olinadi, u gilza deb ataladi. Tayyorlanmada
to‘g‘ri shakldagi teshikni olish uchun 1 jo‘valar orasiga o‘zakka mahkamlangan
2 opravka o‘rnatiladi. Z chizg‘ichlar tayyorlanmani jo‘valarda ushlab turish
uchun xizmat qiladi.
Ko‘rib chiqilgan prokatlash turlaridan farqli o‘laroq, davriy prokatlashda
deformatsiya jarayonida jo‘valar orasidagi oraliqning balandligi o‘zgaradi.
Bunga jo‘valarga maxsus dumaloq bo‘lmagan shaklni berish, prokatlash
jarayonida jo‘valar orasidagi oraliqni o‘zgartirish, jo‘valarda bandajlardan
foydalanish va hokazolar bilan erishiladi. Bunday usul bilan uning kesimi
uzunlik bo‘ylab davriy ravishda o‘zgaradigan prokatlash mahsuloti yoki
o‘zgarmas kesimli prokat olinadi, biroq prokatlashda deformatsiyalash har bir
uchastkaga bo‘linadi va tayyorlanmaning har bir uchastkasi navbatma-navbat
prokatlanadi. Siqish o‘zgarganda prokatlashning barcha parametrlarining
o‘zgarishi sodir bo‘ladi, shu sababli davriy prokatlashni nostatsionar prokatlash
sifatida tavsiflash mumkin. Davriy prokatlash tamoyili yoyuvchi stanlar,
planetar stanlar, tebranuvchi jo‘vali stanlar va hokazolarning ishlashining
asosiga qo‘yilgan.
Jo‘valarga dumaloq bo‘lmagan shaklni berish yo‘li bilan amalga
oshirilgan davriy prokatlash sxemasi 1.2 rasmda keltirilgan.
1.2-rasm. Aylana xolatiga ega bo‘lmagan valda davriy prokatlash sxemasi
9
Ishlab chiqarish amaliyotida agar tayyorlanma prokatlashdan oldin
rekristallanish haroratidan yuqori haroratgacha qizdirilsa, u holda prokatlash
qaynoq prokatlash deb, agar rekristallanish haroratidan past haroratgacha
qizdirilsa – issiq prokatlash deb ataladi. Tayyorlanmani qizdirmasdan
o‘tkaziladigan prokatlash sovuq prokatlash deb ataladi.
Stanlarning ish rejimi noreversiv bo‘lishi mumkin – bunda jo‘valar bir
tomonga qarab aylanadi, yoki reversiv bo‘lishi mumkin – bunda jo‘valarning
aylanish yo‘nalishini almashtirish bilan tayyorlanmani ikkala tomongayam
prokatlash mumkin.
Prokatlash jarayoni simmetrik va asimmetrik bo‘lishi mumkin.
Prokatlanadigan polosaga kuchlarning ta’sir ko‘rsatish sxemasi, kontakt
sharoitlari, har bir jo‘vaga tegishli bo‘lgan kuchlangan-deformatsiyalangan
holat va siqish zonalarida tezlik shartlarining to‘liq analogiyasi bor bo‘lganda
ikkita jo‘va bilan prokatlash jarayoni simmetrik prokatlash deb ataladi.
Prokatlash jarayonining muhim sharti polosaning uchlariga qo‘yilgan
tashqi kuchlarning bor yoki yo‘qligi bo‘lib hisoblanadi. Bu alomat bo‘yicha
erkin va erkin bo‘lmagan prokatlash ajratiladi. Polosaga faqatgina jo‘valar
tomonidan kuchlar ta’sir ko‘rsatganda prokatlash erkin prokatlash deb ataladi.
Erkin bo‘lmagan prokatlash polosaning uchlarining tortilishi yoki tiralishi bilan
amalga oshadi (1.3 rasm), bunda tortilish (tiralish) bir tomondan ham, ikki
tomondan ham sodir bo‘lishi mumkin.
10
1.3-rasm. Prokatlash sxemasi: a – erkin holatida; b – kuch ta’siri ostida:
Q
orqa
– o‘tayotgan qismni siqilishi; Q
old
– o‘tishdan keyingi siqilish; R
orqa
–
o‘tayotgan qismda tarangik; R
old
– o‘tishdan keyingi taranlik
Tortilish yoki tiralish, masalan, uzluksiz prokatlashda polosa bir paytda
hisob-kitoblar bo‘yicha vaqt birligida metallning turlicha hajmini o‘tkazishga
qodir bo‘lgan ikkita qo‘shni prokatlash kataklarida bo‘lib qolgan momentda
vujudga kelishi mumkin.
| 