Доғалы пісіруді жіктеу
Жалпы жіктемесі. Қазіргі таңда пірісу процестерінің 150-ден артық түрі мен тəсілін
ажыратады. Пісіру процестерін физикалық, техникалық жəне технологиялық белгілері (МемСТ
19521-74) бойынша жіктеу бар.
Пісірудің негізгі физикалық белгісі пісіру қосылысын алу үшін қолданылатын энергия түрі
болып табылады. Физикалық белгілері бойынша барлық пісіру түрлерін үш кластың біреуіне
жатқызады: термиялық, термомеханикалық жəне механикалық.
Термиялық класқа жылу энергиясын – газ, доға, электр қожды, электронды-сəулелі, лазерлік
энергия көздерін қолдана отырып жүзеге асырылатын балқытып пісірудің барлық түрлерін
жатқызады.
Термомеханикалық класқа жылу энергиясы мен қысымды – түйіспелі, диффузиялы, газ жəне
доға баспақты, ұсталық жəне басқа түрлерін қолдана отырып жүзеге асырылатын пісірудің барлық
түрлерін жатқызады.
Механикалық класқа механикалық энергия – суық , үйкеу, ультра дыбыстық, жарылыс жəне
басқаларын қолдана отырып қысыммен жүзеге асыратын пісірудің барлық түрлерін жатқызады.
1.1-сурет. Доғалы пісіру тəсілдерінің жіктемесі
Пісіру процестерінің техникалық белгілеріне пісіру аймағында металды қорғау тəсілдерін,
процестің үздіксіздігі мен оны механикаландыру дəрежесін жатқызады.
Технологиялық белгілер əрбір пісіру түріне жеке белгіленеді. Мысалы, доғалы пісіру түрі келесі
белгілері бойынша жіктелуі мүмкін: электрод түрі, қорғаныс сипаты, автоматтандыру деңгейі жəне
т.с.с.
Доғалы пісірудің жіктемесі 1.1-суретте көрсетілген.
Балқымалы пісіру түрлері. Доғалы пісіру тəсілдерінде пісіру
көзі екі электрод немесе электрод немесе бөлшектің арасындағы газ аясында болатын тұрақты
электр раряздын білдіреді. Мұндай разрядты қажетті ұзақтылықта ұстап тұру үшін арнайы доға
қорегінің көзін қолдану қажет. Электрлі доға айнымалы немесе тұрақты тоқпен қорек алуы мүмкін.
суретте доғалы пісірудің
электр тізбегінің схемасы көрсетілген.
Доғалы пісіру тəсілінің ашылуы 1802 жылы орыс физигі Петров
В.В. жасаған электр
доғаның құбылысын ашуға негізделген. Металл бөлшектерді
электр доғаның көмегімен қосуды алғаш рет балқымайтын көмір
электроды мен пісірілім бұйымының арасында жанатын электр доғасының көмегімен 1882 жылы
Н.Н. Бенардос жүзеге асырған болатын. Қажет болғанда пісіру ваннасына қосымша қосым
материалы берілді . 1888 жылы орыс инженері Н.Г. Славянов балқымайтын көмір электродын
балқитын металға ауыстырып, осы процесті жетілдірді. Осы арқылы доғалы разряд пен ваннаны
түзу үшін қосым материалдарын жасау үшін электрод функцияларын біріктіруге қол жеткізілді.
Н.Н. Бенардос мен Н.Г. Славянов ұсынған балқитын жəне балқымайтын электродтармен доғалы
пісірудің жаңа тəсілдері ең көп тараған доғалы пісірудің заманауи тəсілдерін əзірлеуге негіз болды.
Доғалы пісіруді бұдан əрі жетілдіру екі бағыт бойынша жүрді:
• қорғаныс құралдарын іздеу мен пісіру ваннасының балқыған металын өңдеу;
• процесті автоматтандыру.
Пісірілетін металды қорғау тəсіліне жəне пісіру ваннасын қоршаған ортаның əсерінен қорғау
тəсіліне байланысты доғалы пісіруде қожды, қожсыз, газ қожы бар жəне газ қорғанысы деп,
процестің автоматтандырылу деңгейіне қарай қол, механикаландырылған жəне автоматты пісіру
деп ажыратады.
Жабынды электродпен доғалы пісіру. Бұл тəсіл кезінде процесс қолмен орындалады. Пісіру
электродтары балқитын (болат, мыс, алюминий жəне басқалары) жəне блақымайтын (көмір,
графитті, вольфрам) болуы мүмкін. Бетінде электродты қабаты бар болат электродтармен пісіру
жиі қолданылады. Электродтардың қабаты ұнтақ тəрізді түрлі компоненттердің қоспасынан
дайындалады жəне болат өзектің үстіне қатып қалатын паста ретінде жағылады. Оның
тағайындалуы – доғаның жану беріктілігін арттыру, пісір ваннасының металлургиялық өңделуін
жүргізу жəне пісірілім сапасын жақсарту.
Пісірілім жігі пісіру электродының өзегінің балқуы мен пісірілетін жиектерде металдың балқу
есебінен жасалады. Бұл ретте пісіруші екі негізгі технологиялық қозғалысты жүзеге асырады:
жабылған қабаты бар электродтың пісірілім аймағынаоның балқы шамасына қарай берілуі жəне
доғаның пісірілім жиектерін бойлай орналасуы.
Жабынды электродпен қолмен доғалы пісіру – пісірілім құрамаларын жасауда қолданылатын ең көп
тараған тəсілдердің бірі. Мұндай пісірілім қарапайымдылығымен, əмбебаптылығымен жəне
жалғастырудың əртүрлі жағдайларында жəне қиын жететін орындарда орындалу мүмкіндіктерімен
ерекшеленеді. Оның ең маңызды кемшілігі – процестің аз өндірілімі жəне пісірілім сапасының
пісірушінің біліктілігіне байланысты болуы.
Флюспен доғалы пісіру. Мұндай тəсілмен пісіру кезінде электр доғасы балқитын электрод пен
бөлшектің арасындағы пісірілім флюсінің қабатының астынан жанады, ол доғаны жəне пісіру
ваннасын ауамен өзара əрекет етуден қорғайды. Доға жанатын газ қуысы флюс пен металл буынан
тұрады. Пісірім электрод сым түрінде жасалған, ол кассетаға бұралған жəне пісірілім аймағына
автоматты түрде беріледі. Пісірілім жиектерін бойлай доғаны салу қолмен немесе арнайы жетектің
көмегімен орындалуы мүмкін. Бірінші жағдайда пісірілім жартылай автоматтардың көмегімен,
екіншіде – пісірім автоматтарының көмегімен жүргізіледі.
Флюспен доғалы пісіру жоғары өндірімімен жəне алынатын
қосылыстардың сапасымен ерекшеленеді. Процестің кемшіліктеріне қалың емес бөлшектерді
пісірудің қиындығын, қысқа жіктерді жасау мен төменгілерден өзгеше негізгі күйдегі жіктерді
жасау қиындығын жатқызуға болады.
Қорғаныс газдарындағы доғалы пісіру. Қорғаныс газында пісірген кезде электр доға
қорғаныс газдарымен пісіру аймағына берілетін арнайы аяда жанады. Бұл ретте балқымайтын
сияқты, балқитын электродтарды да қолданады, ал процесті қолмен, механикаландырылған немесе
автоматты тəсілдермен орындайды. Пісірілімді металдар мен қорытпалардың кең ауқымы үшін
қолданады.
Электрқожбен пісіру. Электрқожбен пісіру процесі доғасыз болып табылады. Негізгі жəне
қосымды металды балқыту үшін доғалы пісірімге қарағанда пісіру тоғының балқыған электржетекті
қож (флюс) арқылы бөлініп шығатын жылуды қолданады. Балқытылған қорытпа қатайғаннан кейін
пісірілім жігі түзіледі. Пісірімді пісірілетін бөлшектердің тік тұрған кезінде олардың арасындағы
саңылауы болғанда жиі орындайды. Саңылаудың екі жағынан да жікті шығару үшін сумен
салқындатылатын мыс сырғақты кристаллизаторларын орнатады. Электрқожбен пісіруді
қалыңдығы үлкен (20...1000 мм жəне одан артық) бөлшектерді жалғау үшін қолданады.