Асосҳои техникаи кафшерӣ
Ҷӯшондан пайваст кардани металлҳои якхела ё ҳамҷинс бо таъсири гармӣ, бо ё бе илова кардани металли якхела ё ҳамҷинс мебошад. Ба воситаи ҷӯшондан қисмҳо ба таври ҷудоинопазир ба ҳам пайваст мешаванд, то ки як маҷмӯи ягона ба вуҷуд ояд. Ҷӯшондани хуб пайванди зичро пешбинӣ мекунад, ки танҳо он вақт ба даст меояд, агар дар ҷои ҷӯшондан маводи асосӣ низ гудохта шавад (минтақаи дарз).
Кафшери камонӣ бо барқ
Барои конструксияҳои пӯлодин пеш аз ҳама кафшери камонӣ ба назар гирифта мешавад, ки дар он гармии лозимӣ бо камони барқӣ ҳосил мегардад. Камони барқӣ байни қисми асосӣ ва ба истилоҳ электрод ба вуҷуд меояд, ки дар ин раванд гудохта шуда, маводи иловагӣ медиҳад. Интихоби дурусти маводи иловагӣ (электрод) аз ҳама бештар ба хусусиятҳои пайванди кафшершуда таъсир мерасонад. Электродҳо мувофиқи устувории хосси маводи асосие, ки кафшер мешавад, интихоб карда мешаванд. Интихоби электродҳо ва муайян кардани шароити кафшер донишҳои касбиро талаб мекунад, аз ин рӯ муассисаи махсусан таълимдидаи «муҳандисони мутахассиси техникаи кафшер» ба вуҷуд оварда шудааст, ки вазифаи онҳо, аз ҷумла, назорат бурдан ба корҳои кафшерӣ ва мунтазам такрор кардани аттестатсияи кафшергарон мебошад.
Кафшер ва буриши газӣ
Ҳангоми кафшеркунии газӣ гармии зарурӣ бо сӯзондани газ ҳосил мешавад, то ки маводи асосӣ ва иловагӣ ба гудохта расанд. Муҳимтар буридан аст. Сӯзонандаи буридан дар баробари қубури гармӣ, ки мисли ҳангоми кафшер кор мекунад, боз як қубури буриш барои оксиген дорад. Пӯлоди бо алангаи гарм гармшуда сӯхта ва бо ҷараёни оксиген дамонда мешавад. Буридан сатҳҳои ҳамвор ва дақиқ медиҳад, ки барои бисёр мақсадҳои конструксияҳои пӯлодӣ бе коркарди минбаъда кофӣ мебошанд.
Қобилияти кафшершавӣ
Ҳангоми арзёбии пайвандҳои кафшерӣ бояд ба назар гирифт, ки дар ҷараёни кафшер таркиби маводи иловагӣ, инчунин маводи асосӣ метавонад ба таври назаррас тағйир ёбад. Тағйири сохтор низ аҳамияти калон дорад – байни дарзи гудохташуда ва маводи асосии тағйирнаёфта вобаста ба дараҷаи таъсири гармӣ минтақае бо сохтори гуногун ва аз ин рӯ бо хосиятҳои гуногун ба вуҷуд меояд. Дар канори дарз минтақае ҷойгир аст, ки дар он маводи асосӣ гудохта шудааст (минтақаи гудозиш) ва дар он пайвастшавӣ байни минтақаи кафшер ва маводи асосӣ ба амал меояд. Минтақаи гирду атрофи мавод низ то ҳол сахт гарм мешавад, ҳарчанд дар он ҷо нуқтаи гудозиш дигар ба даст нарасидааст. Дар ин минтақаи аз ҳад гармшавӣ дигаргуниҳои бузурги сохторӣ пайдо мешаванд, бинобар ин он аксар вақт барои хосиятҳои тамоми пайванди кафшерӣ ҳалкунанда аст.
Шакарзании дарз ба пайдо шудани тарқишҳо дар дарз ишора мекунад, ки онҳо мустақиман пас аз кафшер ҳанӯз дар ҳарорати баланд ё шояд танҳо ҳангоми сардшавӣ дар минтақаи тафсони кабуд (тақрибан дар 300°C) ба вуҷуд меоянд. Шакарзанӣ ба дараҷаи баланд хусусияти электродҳост; он қариб танҳо дар электродҳои рӯпӯшшуда ба назар мерасад, ки маҳз барои конструксияҳои пӯлодӣ муҳиманд. Барои пайдо шудани тарқишҳо зарур аст, ки ду шарт иҷро шуда бошанд, яъне шиддатҳои баланд дар натиҷаи раванди кафшер ё дигар таъсирҳои беруна, инчунин зиёд шудани сахтии мавод.
Ғайр аз тағйироти металлургӣ дар таркиб ва сохтори мавод, равандҳои физикӣ низ муҳиманд, ки бо миқдори зиёди гармӣ вобастаанд, ки ҳангоми кафшер ба мавод дода мешаванд ва дар ин сурат ҳароратҳои баланд ба даст меоянд. Гармкунӣ ба таври яксон не, балки танҳо дар минтақаҳои маҳдуди танг анҷом меёбад. Дилататсияи гарми бо гармкунӣ вобаста, аз тарафи фишори дохилии минтақаи гармшуда аз тарафи маводи нагармшуда пешгирӣ мешавад. Ба ин фишори беруна низ ҳамроҳ мешавад, зеро қисмҳо ҳангоми кафшер бояд сахт маҳкам карда шаванд, бинобар ин ҳангоми гармкунӣ фишурдашавии пластикӣ ба амал меояд. Ҳангоми сардшавӣ шов ва муҳити он аз ҳама бештар мекашанд (коҳиш). Ҳангоми сардшавӣ аз сабаби пешгирӣ шудани дарозшавӣ фишорҳои маҷбурӣ (фишорҳои аз коҳиш) ба вуҷуд меоянд. Бо пешакӣ гарм кардани қисмҳое, ки дар 200 oC то 300 oC кафшер мешаванд, сардшавиро метавон хеле суст кард. Бо кам шудани таъсири сахтшавӣ ташаккули сохтор беҳтар мегардад, сахтшавӣ камтар мемонад.
Озмоиши мавод ва корҳои кафшерӣ
Умумӣ: Азбаски сифати корҳои кафшерӣ аз як қатор ҳолатҳо вобаста аст ва дар ниҳоят аз маҳорат ва эътимоднокии корманди касбӣ низ, назорати дақиқ ва озмоиши ҳамаи корҳои кафшерӣ зарур аст. Аз озмоишҳо онҳое зикр мешаванд, ки барои муайян кардани қобилияти кафшершавии мавод ва электродҳо, муқоисаи шароити кафшер ва усулҳои кафшер барои як ҳолати муайян, озмоиши намунаҳо ва ғайра мебошанд.
Рас. 1 - Озмоиши хамшавии дарзи кафшерӣ
Озмоиши хамиши дарзи кафшерӣ: Ин озмоиши хамиши як тири соддаи буриши росткунҷа мебошад (расм. 1), ки дар он чокаи тӯлӣ дар нахҳои кашишӣ ба шакли нимдоира коркард шуда, дубора бо як қабат ва дар ҳарорати хонагӣ кафшер карда мешавад. Дарз қобилияти деформатсияшавиро хеле кам мекунад, аз ин рӯ намунаҳо аксаран ба таври комилан шикананда ва ногаҳонӣ мешикананд. Кунҷи хамиш дар лавҳаҳои бориктар калонтар аст, ва он бо ғафсии лавҳа кам мешавад.
Часпакӣ дар буриш: Ҳангоми санҷиши хамкунии дарз асосан аввал дар дарз тарқишҳо пайдо мешаванд, ки боиси шикасти шикананда мегардад. Маводи асосӣ бояд қодир бошад, ки бореро, ки ногаҳон ҳангоми кафидани шиканандаи дарз ба вуҷуд меояд, қабул кунад. Бояд талаб карда шавад, ки тарқиш дар минтақаи кафшер зуд ва ба воситаи маводи асосӣ паҳн нашавад, балки тарқиш танҳо оҳиста пеш равад. Маводи асосӣ бояд ба қадри кофӣ часпак бошад, то ин борбардории ногаҳониро қабул кунад ва ин қобилият бояд то андозае дар ҳарорати паст низ боқӣ монад. Часпакӣ дар буриш, инчунин дигар хосиятҳои механикӣ, аз ҳарорате, ки дар он озмоиш мегузарад, ба дараҷаи зиёд вобастаанд. Дар ҳарорати паст, масалан поён аз 0 °C, он метавонад то ҳиссае аз арзиши ҳангоми 20 °C поён равад. Ҷойи ин пастшавии ногаҳонӣ барои арзёбии як мавод муҳим аст. Барои конструксияҳои пӯлодии кафшерӣ имрӯз маводи дорои устувории хуб ба пиршавӣ, яъне баланд будани мустаҳкамӣ бо буриш ҳангоми зарба дар озмоишҳои хунук-кашишшаванда талаб карда мешавад.
Расм. 2 - Деформатсия ҳангоми ҳолатҳои шиддати буриш
Сахтӣ: Пайдоиши сахтӣ дар минтақаи кафшер аҳамияти калон дорад. Донистани афзоиши сахтӣ муҳим аст, зеро дарозшавӣ ҳангоми шикаст бо афзоиши сахтӣ зуд коҳиш меёбад (рас. 3), дар ҳоле ки мустаҳкамии кашишии σB қариб мутаносибан ба сахтии Бринелл HB боло меравад. Барои пӯлодҳои сохтмонӣ тақрибан σB = 0,36*HB аст. Як намунаи сахтии дарзи асосии кунҷии I-тир дар рас. 4 нишон дода шудааст. Дар минтақаи гузариш дар фосилаҳои хеле хурд фарқиятҳои калони сахтӣ мавҷуданд. Равиши сахтӣ аз сохтори ҳосилшуда вобаста аст. Хати σ-ε-l монанд ба ҳолати шиддати буриш низ бо сахтӣ тағйир меёбад (рас. 2).
Рас. 3 - Сахтии Бринелл ва дарозшавӣ
Рас. 4 - Сахтиҳо дар минтақаи дарзи дар гардани як I-тиқи болдоршуда
Санҷиши бевайронии пайвандҳои кафшерии тайёр
Нургузаронӣ – Ҳангоми нургузаронии ғафсиҳои хурд, тасвири рентгениро мумкин аст дар як экран намоён кард. Ба ҷои шуоъҳои рентгенӣ метавон шуоъҳои гаммаи маводҳои радиоактивиро истифода бурд. Тасвири рентгенӣ имкон медиҳад, ки дар бораи сифати дарз хулоса бароварда шавад. Шлакҳои дохилшуда ё ковокӣ, инчунин нуқсонҳои пайвастшавӣ ва шикофҳо, метавонанд бо ин роҳ муайян карда шуда, дар ҳолати зарурӣ бартараф гарданд.
Ҷараёни магнитӣ – Дар ҳамон қисми пулод, ки санҷида мешавад, майдони магнитӣ ба вуҷуд оварда мешавад ва сипас хокаҳои пошидашуда мувофиқи майдон ҷой мегиранд. Аз норасоиҳои эҳтимолӣ дар майдони магнитӣ шикофҳо ошкор карда мешаванд. Ин усул махсусан барои ёфтани шикофҳои рӯизаминӣ самаранок аст, аммо нисбатан ҳассосияти паст нисбат ба дохилҳои шлак ва ковокӣ, инчунин нисбат ба шикофҳое, ки дар дохили лавҳаҳои ғафс ҷой доранд, дорад.
Озмоиш бо ултрасадо – Мавҷҳои садоии ултракутоҳ на танҳо дар сатҳҳои сарҳадӣ, балки дар сатҳҳои ҷудокунандаи дохилӣ низ, масалан дар шикофҳо ё ҷудошавиҳо, инъикос мешаванд.