Konstruksion materiallar texnologiyasi
Mazkur uslubiy ko`rsatma muhandislik yo`nalishlarning 60730300-Qurilish (bino va inshootlarni loyihalash, qurilish) yo`nalishi talabalari bo`limida ta’lim olayotgan barcha talabalar uchun mo`ljallangan.
Temir-beton konstruksiyalarning chidamliligi – Reinforced concrete structures durability
The chidamlilik dizayni Temir-beton tuzilmalar yaqinda milliy va xalqaro qoidalarga kiritilgan. Tuzilmalar muddatidan oldin ishlamay qolishi va favqulodda parvarishlash va tiklash ishlariga ehtiyoj sezmasdan, ularning ishlash muddatini o’z xususiyatlarini saqlab qolish uchun ishlab chiqilishi talab qilinadi. Ni tavsiflovchi foydali modellarni aniqlash uchun so’nggi o’n yilliklarda katta harakatlar qilindi buzilish jarayonlari ta’sir Temir-beton moddiy xususiyatlarini va strukturaning konstruktiv joylashishini baholash uchun loyihalash bosqichida foydalaniladigan inshootlar [1] .
Mundarija
- 1 Temir-beton konstruktsiyasining ishlash muddati
- 1.1 Karbonatlanish natijasida hosil bo’lgan korroziya
- 1.2 Xlordan kelib chiqadigan korroziya
- 2.1 Standart yondashuv
- 2.2 Ishlashga asoslangan yondashuv
Temir-beton konstruktsiyasining ishlash muddati
Temir-beton konstruktsiyasida po’lat armatura korroziyasini boshlash va ko’paytirish davrlari
Dastlab, odatda tsement xamirida yuzaga keladigan kimyoviy reaktsiyalar an hosil qiladi gidroksidi tsement xamiri g’ovaklaridagi eritmani olib keladi pH 13 atrofida qiymatlar. Bunday sharoitda po’latni korroziyadan himoya qila oladigan ingichka oksid plyonkasining o’z-o’zidan paydo bo’lishi tufayli po’lat armatura passivatsiyasi sodir bo’ladi. Vaqt o’tishi bilan ingichka plyonka shikastlanishi mumkin va po’lat armatura korroziyasi boshlanadi. The korroziya po’latdir armatura ning erta barbod bo’lishining asosiy sabablaridan biridir Temir-beton butun dunyo bo’ylab tuzilmalar, [2] asosan ikki tanazzulga uchrashi natijasida, karbonatlanish va xloridlarning kirib borishi. [1] Bilan bog’liq korroziya degradatsiyalash jarayoni, xizmat muddatini baholashning sodda va akkreditatsiyalangan modeli 1982 yilda Tuutti tomonidan taklif qilingan. [3] Ushbu modelga muvofiq, a Temir-beton tuzilishini ikkita alohida bosqichga bo’lish mumkin.
- t men < displaystyle t_ > , boshlash vaqti: konstruktsiya qurilgan paytdan boshlab, temir armaturada korroziya boshlangunga qadar. Xususan, bu tajovuzkor agentlar uchun zarur bo’lgan vaqt (karbonat angidrid va xloridlar) beton qopqoq qalinligidan o’tib, ko’milgan temir armaturaga etib borishi, po’lat yuzasida dastlabki passivatsiya holatini o’zgartirishi va korroziyani boshlashi mumkin.
- t p < displaystyle t_
> , ko’payish vaqti: bu faol korroziyaning boshlanishidan to yakuniy chegara holatiga kelguniga qadar bo’lgan vaqt sifatida aniqlanadi, ya’ni korroziyaning tarqalishi qabul qilinmaydigan strukturaviy shikastlanishlarga mos keladigan chegara qiymatiga etadi, masalan, yorilish va ajralish beton qopqoq qalinligi.
Ishga tushirish vaqti va tarqalish vaqtini aniqlash har bir xizmat ko’rsatish bosqichi va ko’rib chiqilayotgan buzilish jarayoniga xos bo’lgan tuzilmaning ishlash muddatiga ta’sir qiluvchi asosiy o’zgaruvchilar va jarayonlarni yanada aniqlash uchun foydalidir.
Karbonatlanish natijasida hosil bo’lgan korroziya
Boshlanish vaqti uning darajasi bilan bog’liq karbonatlanish ichida tarqaladi beton qopqoq qalinligi. Bir marta karbonatlanish atrof-muhitning mahalliy pH qiymatini o’zgartirib, po’lat yuzasiga etib boradi, po’lat sirtidagi oksidlarning himoya ingichka plyonkasi beqaror bo’lib qoladi va korroziya temir sirtining kengaytirilgan qismini o’z ichiga oladi. Vaqt ichida karbonatlanish tarqalishini tavsiflovchi eng soddalashtirilgan va akkreditatsiyalangan modellardan biri bu korrelyatsiyani kuzatib, vaqtning kvadrat ildiziga mutanosib penetratsion chuqurlikni hisobga olishdir.
qayerda x < displaystyle x>karbonatlanish chuqurligi, t < displaystyle t>vaqt, va K < displaystyle K>karbonatlanish koeffitsientidir. Korroziya boshlanishi karbonatlanish chuqurligi beton qopqoq qalinligiga yetganda sodir bo’ladi va shuning uchun uni shunday baholash mumkin
K < displaystyle K>karbonatlanish natijasida hosil bo’lgan korroziya holatida boshlash vaqtini baholash uchun asosiy dizayn parametridir. U mm / yil bilan ifodalanadi 1/2 va betonning xususiyatlari va ta’sir qilish sharoitlariga bog’liq. Gazli CO ning kirib borishi2 a gözenekli vosita kabi beton orqali sodir bo’ladi diffuziya. Betonning namligi CO ning ta’sir qiluvchi omillaridan biridir2 betonda tarqalish. Agar beton teshiklari to’liq va doimiy ravishda to’yingan bo’lsa (masalan suv osti inshootlari ) CO2 diffuziya oldini oladi. Boshqa tomondan, to’liq quruq beton uchun kimyoviy reaktsiya karbonatlanish sodir bo’lishi mumkin emas. CO uchun ta’sir qiluvchi yana bir omil2 diffuziya darajasi betondir g’ovaklilik. Keyinchalik yuqori bo’lgan beton w / c nisbati yoki noto’g’ri bilan olingan davolash jarayon yuqoriroq g’ovaklilik qotib qolgan holatda va shuning uchun yuqori karbonatlanish darajasi ta’sirida bo’ladi. Ta’sir etuvchi omillarga atrof-muhit harorati, namligi va CO kontsentratsiyasi ta’sir qiladi2. Karbonatlanish darajasi namlik va harorat yuqori bo’lgan muhitda yuqori bo’ladi va ifloslangan muhitda, masalan, shahar markazlari va yaqin joylarda tunnel sifatida ko’payadi. [1] .
Karbonatlanishga bog’liq holda tarqalish vaqtini baholash korroziya, bir nechta modellar taklif qilingan. Soddalashtirilgan, lekin odatda qabul qilingan usulda tarqalish vaqti korroziya tarqalish tezligining funktsiyasi sifatida baholanadi. Agar korroziya darajasi doimiy deb hisoblansa, tp quyidagicha baholanishi mumkin:
qayerda p l men m < displaystyle p_ > chegara korroziya temirga kirish va v v o r r < displaystyle v_ > bo’ladi korroziya tarqalish darajasi [1] . p l men m < displaystyle p_ > ko’rib chiqilgan chegara holatining funktsiyasida aniqlanishi kerak. Odatda karbonatlanish natijasida hosil bo’lgan korroziya uchun beton qopqoq yorilish chegara holati sifatida qabul qilinadi va bu holda a p l men m < displaystyle p_ > 100 mkm ga teng deb hisoblanadi [4] . v v o r r < displaystyle v_ > ga yaqin bo’lgan atrof-muhit omillariga bog’liq korroziya mavjudligi kabi jarayon kislorod va beton qopqoq chuqurligidagi suv. Kislorod suv osti inshootlari bundan mustasno, odatda temir yuzasida mavjud. Agar teshiklar qimmatga to’la to’yingan bo’lsa, juda kam miqdordagi kislorod po’lat yuzasiga etib boradi va korroziya darajasi ahamiyatsiz deb hisoblanishi mumkin [5] . Juda quruq beton uchun v v o r r < displaystyle v_ > kimyoviy reaktsiyasini oldini oladigan suv yo’qligi sababli ahamiyatsiz korroziya. Beton namlik oralig’ida korroziya darajasi beton namligining ko’payishi bilan ortadi. Betondagi namlik miqdori yil davomida sezilarli darajada farq qilishi mumkinligi sababli, doimiylikni aniqlab bo’lmaydi v v o r r < displaystyle v_ > . Mumkin bo’lgan yondashuvlardan biri o’rtacha yillik qiymatini hisobga olishdir v v o r r < displaystyle v_ > .
Xlordan kelib chiqadigan korroziya
Mavjudligi xloridlar ma’lum bir tanqidiy miqdordan yuqori bo’lgan temir sirtiga, temir beton yuzasida oksidlarning himoya ingichka plyonkasini buzishi mumkin, hattoki beton hali gidroksidi bo’lsa ham, bu korroziyaning juda lokalizatsiya qilingan va agressiv shaklini keltirib chiqaradi. pitting. Amaldagi qoidalar xlorid bilan ifloslangan xom ashyoni ishlatishni taqiqlaydi, shuning uchun boshlash vaqtiga ta’sir qiluvchi omil xlorning atrof muhitga kirib borish tezligi. Bu juda murakkab vazifadir, chunki xlorid eritmalari bir nechta transport hodisalarining kombinatsiyasi orqali betonga kirib boradi, masalan diffuziya, kapillyar ta’sir va gidrostatik bosim. Xlor bilan bog’lanish xlorid penetratsiyasining kinetikasiga ta’sir qiluvchi yana bir hodisa. Umumiy xlor ionlarining bir qismi so’rilishi mumkin yoki tsement pastasining ba’zi tarkibiy qismlari bilan kimyoviy reaksiyaga kirishishi mumkin, bu esa g’ovak eritmasidagi xloridlarning kamayishiga olib keladi (temir betonga kirib boradigan erkin xloridlar). Betonni xlor bilan bog’lash qobiliyati tsement turi bilan bog’liq bo’lib, tarkibida silika tutuni, uchuvchi kul yoki o’choq cürufi bo’lgan aralash tsementlar uchun yuqori bo’ladi.
Xloridning betonga kirib borishini modellashtirish, ayniqsa murakkab, soddalashtirilgan korrelyatsiya odatda qabul qilinadi, 1972 yilda Collepardi tomonidan taklif qilingan [6]
C ( x , t ) = C s [ 1 − e r f ( x 2 D. t ) ] < displaystyle C (x, t) = C_ left [1- mathrm left ( < frac >>> right) right] >
Qaerda C s < displaystyle C_ > – ochiq sirtdagi xlor konsentratsiyasi, x – xlorid penetratsion chuqurligi, D – xlorid diffuziya koeffitsienti va t vaqt.
Ushbu tenglama ning yechimi hisoblanadi Fikning diffuziyaning II qonuni xloridning boshlang’ich tarkibi nolga teng degan gipotezada, ya’ni C s < displaystyle C_ > butun yuzada vaqt bo’yicha doimiy, D esa vaqt ichida va beton qopqoq orqali doimiydir. Bilan C s < displaystyle C_ > va D ma’lum bo’lsa, bu tenglamadan xlorid kontsentratsiyasi profilining vaqtinchalik evolyutsiyasini beton qoplamada baholash va boshlash vaqtini xloridning muhim chegarasi bo’lgan moment sifatida baholash uchun foydalanish mumkin ( C v l < displaystyle C_ > ) po’lat armatura chuqurligida erishiladi.
Biroq, ushbu modeldan amaliy foydalanish bilan bog’liq juda ko’p muhim muammolar mavjud. Xlorli muhitda mavjud bo’lgan temir-beton konstruktsiyalar uchun C s < displaystyle C_ > va D ni o’lchash xlorid kontsertatsiyasi profillari uchun eng mos egri chiziqni hisoblab topish mumkin. Shuning uchun dalada olingan beton namunalaridan C qiymatlarini aniqlash mumkins va D qoldiq xizmat muddatini baholash uchun [7] .Boshqa tomondan, yangi tuzilmalar uchun uni aniqlash ancha murakkab C s < displaystyle C_ > va D. Ushbu parametrlar ta’sir qilish sharoitlariga, betonning g’ovakliligi kabi xususiyatlariga (va shuning uchun) bog’liq w / c nisbati va davolash jarayon) va ishlatiladigan tsement turi. Bundan tashqari, strukturaning uzoq muddatli xatti-harakatlarini baholash uchun juda muhim masala shu bilan bog’liq C s < displaystyle C_ > va D o’z vaqtida doimiy deb hisoblanmaydi va xloridlarning transport orqali kirib borishini faqat suv ostida joylashgan inshootlar uchun toza diffuziya deb hisoblash mumkin. Keyingi masala – bu baholash C v l < displaystyle C_ > . Har xil ta’sir qiluvchi omillar mavjud, masalan, po’lat armatura potentsiali va eritmaning pH qiymati beton teshiklarga kiritilgan. Bundan tashqari, chuqurchaga qarshi korroziyani boshlash stoxastik xususiyatga ega bo’lgan hodisa, shuning uchun ham C v l < displaystyle C_ > faqat statistik asosda aniqlanishi mumkin [1] .
Korroziyaning oldini olish
Chidamlilikni baholash 90-yillarning boshlarida Evropa dizayn kodlarida amalga oshirildi. Dizaynerlardan konstruktsiyaning ishlash muddati davomida qabul qilinmaydigan shikastlanishlarni oldini olish uchun po’lat armaturani loyihalash bosqichida uzoq muddatli korroziya ta’sirini o’z ichiga olishi talab qilinadi. Keyinchalik chidamlilik dizayni uchun turli xil yondashuvlar mavjud.
Standart yondashuv
Bu Evropaning amaldagi EN 206-sonli qoidalari bilan ta’minlangan chidamlilik bilan shug’ullanish uchun standartlashtirilgan usul bo’lib, u EN 206-ning amaldagi Evropa qoidalarida nazarda tutilgan. Dizayner atrof-muhitga ta’sir qilish sharoitlarini va kutilayotgan buzilish jarayonini aniq ta’sirini baholashi kerak sinf. Bu aniqlangandan so’ng, dizayn kodi sement nisbati, tsement tarkibi va beton qoplamining qalinligi uchun standart retseptlarni beradi.
Ushbu yondashuv temir-beton konstruktsiyalarning chidamliligini loyihalashtirishni takomillashtirish bosqichini anglatadi, u an’anaviy materiallar (Portlend tsementi, uglerod po’lat armaturasi) bilan ishlangan va 50 yillik umr ko’rish muddati bilan oddiy konstruktsiyalarni loyihalash uchun javob beradi. Shunga qaramay, ba’zi hollarda bu to’liq emas deb hisoblanadi. Oddiy retseptlar turli xil mahalliy ta’sir qilish sharoitlariga ega bo’lgan tuzilmalarning turli qismlari uchun dizaynni optimallashtirishga imkon bermaydi. Bundan tashqari, ular qo’shimcha himoya vositalaridan foydalanish kabi maxsus tadbirlarning ishlash muddatiga ta’sirini ko’rib chiqishga imkon bermaydi [4] .
Ishlashga asoslangan yondashuv
Shakl 2 – Temir-beton konstruktsiyalar uchun ishlashga asoslangan xizmat ko’rsatish modellarida ishlamay qolish ehtimoli va maqsadli foydalanish muddati
Amaliyotga asoslangan yondashuvlar buzilish jarayonlari evolyutsiyasini tavsiflovchi modellar va belgilangan chegaraviy holatlarga erishish vaqtini belgilash asosida mustahkamlikning haqiqiy dizaynini ta’minlaydi. Xizmat qilish muddatiga ta’sir qiluvchi omillarning xilma-xilligi va ularning o’zgaruvchanligini hisobga olish uchun ishlashga asoslangan yondashuvlar muammoni ehtimoliy yoki semiprobabilistik nuqtai nazardan hal qiladi.
Evropaning DuraCrete loyihasi tomonidan taklif qilingan ishlashga asoslangan xizmat muddati modeli [8] va tomonidan FIB Xizmat muddatini loyihalashtirish uchun namunaviy kod [9] , strukturaviy loyihalash uchun qabul qilingan usulga o’xshash ehtimollik yondashuviga asoslanadi. Atrof-muhit omillari S (t) yuk sifatida, xlorning penetratsiyaga chidamliligi kabi moddiy xususiyatlar esa R (t) qarshilik sifatida qaraladi. 2-rasmda ko’rsatilgandek, har bir parchalanish jarayoni uchun oldindan belgilangan ishdan chiqish ehtimolini baholash uchun dizayn tenglamalari o’rnatiladi. ko’rib chiqilgan chegara holati asosida maqbul ehtimollik tanlangan tuzilish ko’rsatkichlari. Parchalanish jarayonlari hanuzgacha karbonatlanish va xlorid bilan bog’liq korroziya uchun belgilangan modellar bilan tavsiflanadi, ammo masalaning statistik mohiyatini aks ettirish uchun o’zgaruvchilar vaqt o’tishi bilan ehtimollik taqsimoti egri chiziqlari sifatida qaraladi. [4] . Ba’zi bir chidamlilikni loyihalash parametrlarini baholash uchun tezlashtirilgan laboratoriya sinovidan foydalanish tavsiya etiladi, masalan, tez xlorli migratsiya testi deb nomlangan betonning xlorga kirishiga qarshilik [9] ‘. Tuzatuvchi parametrlarni qo’llash orqali strukturaning haqiqiy ta’sir qilish sharoitida uzoq muddatli xatti-harakatlari baholanishi mumkin.
Foydalanish muddatining ehtimoliy modellaridan foydalanish konstruktsiyalarni loyihalash bosqichida amalga oshirilishi mumkin bo’lgan haqiqiy chidamlilik dizaynini amalga oshirishga imkon beradi. Ushbu yondashuv xizmat muddati uzaytirilishi zarur bo’lganda (> 50 yil) yoki atrof muhitga ta’sir qilish sharoitlari ayniqsa tajovuzkor bo’lgan hollarda alohida qiziqish uyg’otadi. Yaxshiyamki, ushbu turdagi modellarning qo’llanilishi hali ham cheklangan. Asosiy muhim masalalar, masalan, aniq ko’rsatkichlarni tavsiflashga qodir bo’lgan tezlashtirilgan laboratoriya sinovlarini individualizatsiya qilish, uzoq muddatli chidamlilik ko’rsatkichlarini baholash uchun ishlatilishi kerak bo’lgan ishonchli tuzatuvchi omillar va ushbu modellarni haqiqiy uzoq muddatli chidamlilik asosida tasdiqlash masalalari hali ham dolzarbdir. spektakllar [4] [7] .
Konstruksion materiallar texnologiyasi
Ushbu uslubiy qo`llanma Python dasturlash tilida matematik hisoblash ishlarini dasturlashga bag`ishlangan. Bunda asosiy e’tibor massiv va matritsalar bilan ishlash, ular ustida bajariladigan amallar va funksiyalarni qo`llash, ilmiy grafiklarni yaratish funksiyalari imkoniyatlari bilan tanishish, SciPy paketi funksiyalari imkoniyatlarini o`rganish qaratilgan.
Nazariy mexanika
Daraja: Oliy ta`lim Turi: Uslubiy qoʻllanma Til: O`zbek tilida (lot.) Yaratilgan vaqti: 2022-11-14 07:46:55
Mazkur uslubiy ko`rsatma muhandislik yo`nalishlarning sirtqi bo`limida ta’lim olayotgan barcha talabalar uchun mo`ljallangan. Mualliflar sirtqi ta’limda tahsil olayotgan talabalarga nazariy mexanika fanidan topshirishi kerak bo`lgan nazorat ishlarini qanday bajarish kerakligini o`rgatshini maqsad qilib ish yuritilgan.
Nazariy mexanika
Daraja: Oliy ta`lim Turi: Uslubiy qoʻllanma Til: O`zbek tilida (lot.) Yaratilgan vaqti: 2022-11-14 07:46:46
Mazkur uslubiy ko`rsatma muhandislik yo`nalishlarning 60730300-Qurilish (bino va inshootlarni loyihalash, qurilish) yo`nalishi talabalari bo`limida ta’lim olayotgan barcha talabalar uchun mo`ljallangan.
Fundamentals of scientific research and innovation
Daraja: Oliy ta`lim Turi: Oʻquv-uslubiy majmua Til: Ingliz tilida Yaratilgan vaqti: 2022-11-14 07:45:59
In a market economy, there is a radical restructuring of science associated with the creation of competitive products, the transformation of science into the leading force of material production. The need for a scientific approach in the production of goods, economics and politics, the management environment and the education system forces science to develop at a faster pace than any other field of activity.
Oila tibbiyoti
Daraja: Oliy ta`lim Turi: Oʻquv-uslubiy majmua Til: O`zbek tilida (lot.) Yaratilgan vaqti: 2022-11-14 07:42:58
Ushbu fan respublikadagi sog`liqni saqlash tizimida o`tkazilayotgan islohotlar kesimida muhim ahamiyatiga ega. Sog`liqni saqlash birlamchi bo`g`iniga alohida e’tibor berilishi va umumiy amaliyot shifokori (pediatr) tizimini rivojlantirish nuqtai nazaridan bu fanning ahamiyati oshib bormoqda. SHu munosabat bilan ushbu dastur birlamchi bo`g`inda keng tarqalgakasalliklarni oldini olish, kechishi, davolashi va reabilitatsiya o`tkazishni qamrab oladi.
Новый
Жиззах вилоятида туристик дестинацияларни ташкил этишнинг ҳудудий жиҳатлари
Daraja: Oliy o`quv yurtidan keyingi ta`lim Turi: Avtoreferat Nashr etilgan yili: 2022 Til: Rus tilida,O`zbek tilida (kir.),Ingliz tilida Yaratilgan vaqti: 2022-11-14 07:58:58
Тадқиқотнинг мақсади Жиззах вилоятида туризм дестинацияларини ҳудудий ташкил этиш имкониятлари ва салоҳиятини аниқлаш, улардан самарали фойдаланиш бўйича таклиф-тавсиялар ҳамда ривожлантиришнинг ҳудудий жиҳатларини ишлаб чиқишдан иборат.
Таълим муассасаси раҳбарининг бошқарув фаолиятида соғлом ва ижодий муҳитни яратиш механизмларини такомиллаштириш
Daraja: Oliy o`quv yurtidan keyingi ta`lim Turi: Avtoreferat Nashr etilgan yili: 2022 Til: Rus tilida,O`zbek tilida (kir.),Ingliz tilida Yaratilgan vaqti: 2022-11-14 07:58:49
Тадқиқотнинг мақсади таълим муассасаси раҳбарининг бошқарув фаолиятида соғлом ва ижодий муҳитни яратиш механизмларини такомиллаштиришга доир таклиф ва тавсиялар ишлаб чиқишдан иборат.
Ишлаб чиқариш таълими усталарининг касбий компетентлигини ривожлантириш
Daraja: Oliy o`quv yurtidan keyingi ta`lim Turi: Avtoreferat Nashr etilgan yili: 2022 Til: Rus tilida,O`zbek tilida (kir.),Ingliz tilida Yaratilgan vaqti: 2022-11-14 07:58:42
Тадқиқотнинг мақсади профессионал таълим муассасалари ишлаб чиқариш таълими усталарини тайёрлаш ва малакасини ошириш жараёнида уларнинг касбий компетентлигини ривожлантириш методикасини такомиллаштиришдан иборат.
Eliptik qismi yuqori tartibli bo`lgan kasr tartibli xususiy hosilali differensial tenglamalar uchun to`g`ri va teskari masalalar
Daraja: Oliy o`quv yurtidan keyingi ta`lim Turi: Avtoreferat Nashr etilgan yili: 2022 Til: Rus tilida,Ingliz tilida,O`zbek tilida (lot.) Yaratilgan vaqti: 2022-11-14 07:58:34
Tadqiqot maqsadi ixtiyoriy elliptik operatorli xususiy hosilali va kasr tartibli xususiy hosilali tenglamalar uchun to`g`ri va teskari masalalarning yechimi mavjud va yagonaligini ko`rsatishdan iborat.
Саноат корхоналари ривожланишининг инновацион стратегияларини такомиллаштириш
Daraja: Oliy o`quv yurtidan keyingi ta`lim Turi: Avtoreferat Nashr etilgan yili: 2022 Til: Rus tilida,O`zbek tilida (kir.),Ingliz tilida Yaratilgan vaqti: 2022-11-14 07:49:28
Тадқиқoтнинг мақсади саноат корхоналари, хусусан фармацевтика саноати ривожланишининг инновацион стратегияларини такомиллаштириш бўйича илмий таклиф ва амалий тавсиялар ишлаб чиқишдан иборат.
1-mavzu: materialshunoslik va konstruksion materiallar texnologiyasi fanining predmeti va
sifatini yanada yaxshilash va mehnat sharoitlarini yanada yengillashtirishga qaratilgan tadbirlarga, ya’ni ishlab chiqarish jarayonlarini maksimal darajada mexanizasiyalash va avtomatlashtirishga katta e’tibor berilishi lozim.
- Insoniyat o’z faoliyati davomida moddalarni ishlab chiqarish mahsuloti deb qaraydi.
Aslida esa, moddalar materialning bir barqaror massaga ega bo’lgan bo’lagidir. Ana shunday moddiy dunyo texnikada “material” deb aytiladi. Demak, materiallar mehnat jarayonning mahsuli bo’lib, undan insoniyat o’z talablarini qondigan turli xil buyumlar va detallar yasashda foydalanadi. Materiallar ishlab chiqarishda birlamchi vosita bo’lib hisoblanadi. Material bo’lmasa sanoat jarayonlari ham bo’lmaydi. Masalan, mis (material) ishlab chiqarish uchun rudalar (mis rudalari) qazib olinishii kerak. Xomashyo materiallarini olish uchun ham mehnat sarflanadi, ya’ni rudalar qazib olinib, qayta ishlash uchun ruda boyitiladigan kombinatlarga yuboriladi. So’ngra boyitilgan rudalardan mis olinadi. Olingan misdan turli xil buyumlar ishlab chiqariladi.
Mis olishda ruda xomashyo material bo’lsa, buyum ishlab chiqarishda misning o’zi xomashyo material bo’lib hisoblanadi. Mehnat jarayoni shuni ko’rsatadiki, sifat jihatdan barcha xomashyolarni ikki turga bo’lish mumkin. Birlamchi xomashyo yoki birinchi bor materialni hosil qilish uchun ishlatiladigan modda. Birlamchi materialni hosil qilish uchun hamma vaqt ham tanlangan xomashyo 100% sarflanmaydi, ya’ni uning ma’lum ismi chiqindiga aylanadi. Yana chiqindilar ham boshqa buyum va detallar ishlab chiqarish uchun xomashyo, ya’ni ikkalamchi xomashyo bo’lishi mumkin. Masalan yog’ochni qayta ishlanishidan chiqqan qirindi (ikkilamchi xomashyo) mebel sanoatida ishlatiladi.
Buyum va detallar ishlab chiqarish uchun materiallar bilan bir qatorda yarim fabrikatlar ham ishlatilishi mumkin. Yarim fabrikat deganda qayta ishlangan, lekin hali tayyor buyum holiga keltirilmagan material tushuniladi. Buyum olish uchun materialni, ya’ni yarim fabrikatni qayta ishlash yana davom ettirilishi kerak.
Demak bir ishlab chiqarishda tayyorlagan material (mahsulot) boshqa ishlab chiqarish uchun yarim fabrikat hisoblanadi.- Materialshunoslik va KMT fanining rivojlanishi. Taraqiyyotning dastlabki toshh ,bronza va nihoyat temir davrlarida
har bir davrning o’ziga yarasha materiallari paydo bo’lib, davr mezonini belgilagan. Insonlar dastavval tosh va suyak materiallarini makon va qurol uchun ishlatganlar. Toshni qayta ishlab qurol yasaganlar. Bu qurollardan ov hamda yorni qayta ishlaydigan qurollar sifatida foydalanganlar.
Asta-sekinlik bilan yog’ochni, terini va qum-tuproqni (loyni) qayta ishlash sopol sanoati yaratila bordi. Sopol sanoatining taraqqiyoti borgan sari kasb buyumlarni ishlab chiqarishga imkon yaratadi. Bronza
davriga kelib, tosh qurollarining ahamiyati yo’qola boshladi vametallurgiya sanoati vujudga kela boshladi.
Metall qotishmalarning tarkibini o’zgartirish orqali uning xossalarini boshqarish mumkinligi ma’lum bo’ldi va bu jarayon amaliyotda qo’llanila bordi. Temir davriga kelib, mavjud bo’lgan ishlab chiqarish kuchlari taraqqiyotga to’sqinlik qilib qoldi. Osiyoda, O’rta yor dengizi atrofida Xitoy territoriyalarida ilk bor metallarni qayta
ishlaydigan korxonalar vujudga keldi.Shunday qilib, temir yoritib tozalashda puflash uchun havodan
foydalanish esa suyuqlantirilgan metallar temperaturasini osish imkonini beradi. Natijada metall qo’shimchalardan to’la tozalanib, uning sifati yaxshixilanadi, metall ishlab chiqarishda pista ko’mir o’rniga kokslanadigan ko’mirdan foydalaniladi. Bu esa – davr talabi ishlab chiqarishni keskin oshirishi natijasida vujudga keldi. Koklash texnologiyasining kashf etilishi metallurgiya sanoatini tez rivojlantirdi.
Po’lat olishning yangi-yangi usullari kashf etildi. Angliyada avval G.Bessemer (1856), so’ngra S.Tomas (1878), Frantsiyada esa P.Marten (1864) kabi ixtirocxilar po’lat olishning yangi usullarini yaratishdi.
XVIII asr oxiri XIX asr boshlariga kelib mashinasozlik juda taraqqiy etib ketdi. Bu esa metallarni ko’plab ishlab chiqarishni talab qilardi. Materiallarni ishlab chiqarish darajasini oshirish, bu sohadagi oldingi yutuqlarni umumiylashtirish hamda bu soha uchun yangi ilmiy asoslar yaratishni talab qildi. Natijada XIX asrga kelib “Materialshunoslik va KMT” fani mashinasozlikda maxsus fanga aylandi.
Ayniqsa materialshunoslik va KMT fanining yaratilshi va taraqqiy etishida quyidagi olimlarning hissalari g’oyat kattadir.M.V.Lomonosov materiallarga xos bo’lgan yaltiroqlik va plastiklik xossalarini tasvirlab beradi va talabdagi zarur xossali qotishmalar hosil qilish yo’llarini topdi. D.I.Myondeleev metallardan qotishmalar hosil qilish yo’llarini yaratdi. P.P.Anosov 1831 yilda metallar strukturasini o’rganish uchun mikroskopdan birinchi bo’lib foydalandi va uni amalda tadbiq etdi. U uglerodi kam bo’lgan gaz muhitida uglerodga to’yintirish yoki semyontitlash metodini kashf etdi.
Olimning yuqori sifatli po’latlar hosil qilishdagi buyo’q xizmatlari katta va muhim ahamiyatga ega bo’ldi. P.P.Anosovning iste’dodli shogirdlari: D.K.Chernov, A.R.Lavrov, N.V.Kalakutskiy va boshqalar muvaffaqiyatli davom ettirdilar. D.K.Chernov fazalar o’zgarishi haqidagi nazariyasini yaratdi. Shuningdek po’latlarning xossalari faqat uning kimyoviy tarkibigagina emas, balki ularning tuzilishiga ham bog’liqligini amalda isbotladi. D.K.Chernov kritik vaziyatning po’lat tarkibidagi uglerod miqdoriga bog’liqligini aniqladi va temir-uglerod qotishmalari holat diagrammasini tuzish asosini yaratib beradi. Bu fanning rivojlanishiga nemis olimi A.Ledebur metallar strukturasi tushunchasi, ingliz fiziklari F.Laves hamda V.YUm-Rozyorining yangi tipdagi fazalarni kashf etilishi ham ta’sir qildi.
A.A.Bochvar ishqalanishga chidamli (antifriktsion) yangi qotishmalar tayyorlab, ularga nisbatan qo’yiladigan zarur va asosiy talablarni belgilab beradi.
Po’latlarni payvandlash mumkin ekanligini N.N.Bernardos va N.G.Slavyanov ilmiy asosda isbotlab beradi. Ikki elektrod o’rtasida yoy hosil qilish kashfiyoti endilikda odamlar manfaati uchun ishlatila boshlandi.
A.M.Butlyorov 1881 yilda olamshumul kashfiyotni amalga oshirdi. Jismlarning kimyoviy tuzilish nazariyasini kashf etdi. Buterovning bu nazariyasi asosida quyi molekulali organik kimyoviy moddalardan polimerlar olish mumkinligi isbotladi.
Asrimizning 40 yillariga kelib, ilmiy texnika juda rivojlanib ketdi Materialshunoslik va KMT fani katta yutuqlarga erishdi. Bu davrda bir qator materiallar kashf etildi. Yuqori o’tkazuvchanlikka ega bo’lgan yangi materiallar, yarim o’tkazgichlar, sun’iy olmos hamda uglerod asosida boshqa materiallar kashf qilindi.
Shu yillarda bizning mamlakatimizda suyuq metallni to’xtovsiz quyish texnologiyasi, po’lat ishlab chiqarishning kislorodli konvertor usuli amalga qo’llanila boshlandi. Materiallar mustahkamligini oshirishning yangi usullari kashf qilindi. Termik ishlov ta’sirida plastik
deformatsiyalanish, ya’ni termik mexanik ishlov usuli, korroziyabardoshh, olovbardosh hamda maxsus xossalariga ega bo’lgan qotishmalar kashf etildi. P.A.Rebindr tomonidan kashf qilingan, yuza aktivligini oshiruvchi moddalarning qattiq yuza molekulyar ta’sir etish mexanizmi esa yangi intensiv texnologiyalarni yaratishga asos soldi.Hozirgi ilmiy texnika taraqqiyoti puxta va yengil materiallarni ishlab chiqarishni taqozo etadi. Materialshunoslik va KMT fani oldiga yangi vazifalar turli komponentlardan iborat bo’lgan kompozitsion materiallarni ishlab chiqarishning ilmiy asoslarini yaratishdan iborat. Chunki mashina mexanizmlarining yangi konstruksiyalari oldiga ularda qo’llanilgan materiallarning solishtirma o’girligini kamaytirish, tezlikni oshirish, ishlab chiqarish jarayonining eqolog’ik tozaligini ta’minlash, konstruksiyaning ishlash muddatini oshirish kabi talablar qo’yilmoqda.
- Materialshunoslik va KMT fani fizika, kimyo, matematika, injinerlik grafikasi, materiallar qarshiligi, mashina detallari, fanlari bilan uzviy ravishda bog’liq.
Materiallar va metallar solishtirma zichligi, rangi, elektr tokini o’tkazishi, issiqlik o’tkazuvchanligi, solishtirma qarshiligi va hokazolarini fizika fani bilan bog’liqligini ko’rsatadi.
Metall va materiallarning olovbardoshligi, korroziyabardoshhligi, tarkibi, zax va namgarchilikka bardoshligi kimyo faniga bog’liqligini bildiradi. Materiall va metallardan tayyorlangan detal va buyumlar turli xil nagruzkalar ostida ishlaydi. Shuning uchun bu detall va buyumlarning mustahkamligi, qattiqligi, qovushqoqligi, turli xil deformatsiyalarga bardosh bera olishligi materiallar qarshiligi faniga bog’liqligini ko’rsatadi.
Bizga ma’lumki, hamma vaqt yangi texnika namunasini yaratishuchun ishlatiladigan materiallar ilm-fanning eng oxirgi yutuqlariga
asoslanib tanlanadi, ya’ni eng yangi materiallar ishlatiladi. Ya’ni yaratilgan mashinalar, albatta yuqori ishchi bosimda ishlatilishi, katta tezliklarga ega bo’lishi hamda katta temperaturalarga chiday olishi kerak.
Hozirgi zamon mashinalari materiallarni birinchi navbatda yuqori mustahkamlikka ega bo’lishini taqozo etadi. Hozirgi kundagi eng mustahkam materiallarning yemirilishi uchun R=1O 3 MPa zo’riqish (kuchlanish) kerak bo’ladi.
Materialning samaradorligi mashinasozlikdagi massa o’lchov birligiga to’gri keladigan mashinaning quvvati yoki uning unumdorligi bilan belgilanadi. Demak mashinasozlikda qo’yilayotgan yangi talab mashina va mexanizmlarning quvvati, unumdorligini oshirish hamda ular uchun ishlatiladigan materiallarning puxta va engil bo’lishiga erishishhdir. Gaz bilan to’yintirilgan ba’zi materiallar hozirgi zamon texnikasi bo’lmish aviatsiya va kosmik kemalarda ko’p ishlatilmoqda. Shuning uchun aviatsiya va kosmik texnika uchun bunday materiallarni yetqazib berish muhim muammolardan biridir.
Reaktiv dvigatellarning borgan sari ko’p qo’llanishi materialshunoslik fani oldiga yuqori kuchlanish va katta temperaturaga chiday oladigan materiallarni yaratish muammosini qo’ymoqda. Shunday materiallar yaratishning qo’llanib kelayotgan usuli, ya’ni temir (Fe), (Ni) nikel, (Al) alyuminiy va boshqa materiallar asosida qotishmalarni hosilqilish imkoniyatlari chegaralanib qoldi, chunki dvigatel detallarining ishlash sharoitlari, ana shu elementlarning suyuqlanish temperaturasiga yaqinlashib qoldi. Masalan, po’latning ishlash temperaturasi 75O-8OO 0 C,nikel qotishmalarniki esa 11OO o C dan oshmaydi. Yangi dvigatel konstruksiyalarini yaratish uchun mustahkam, chidamli materiallar kerak bo’ladi.
Materiallarning mustahkamligi material strukturasidagidonachalarining mayda bo’lishiga bog’liq. Chunki strukturadagi
donachalar (kristalitlar) juda mayda va shakli ixcham bo’lgan materialning mustahkamligi 1,5 barobar katta bo’lishi mumkin. Masalan, materiallarning kristallanish jarayonini katta tezlikda olib borish orqali o’lchami bug’’doy yoki shar shakliga yaqin mikrotuzilishli donacha (granula) olinadi.
Bu sohaning kelajak materiallaridan o’ta o’tkazuvchan
transformatorlar, elektr tarmoqlari va termoyadro reaksiyalaridagi yorug’lik dastasini (plazmani) ushlab qola oladigan kuchli magnitlar tayyorlanadi.
Keyingi paytlarda texnikaning ba’zi sohalarida materiallarning tozaligi juda katta ahamiyatga ega bo’lib qoldi. Masalan kimyoviy tozalikka ega bo’lgan temir va rux elementlarining korroziyaga chidamliligi yuqori ekanligi ma’lum bo’lib qoldi. Yarim o’tkazgichlar texnikasida ham materiallarning tozaligiga katta ahamiyat berilmoqda. Texnik hamda iqtisodiy talablarning ortib borishi, hamda yer yuzi va yer osti xomashyolarining chegaralanganligi tufayli mustahkamligi yuqori bo’lgan yangi-yangi materiallarni ishlab chiqarish texnologiyasini topish va uni o’zgartirish vazifasi paydo bo’ladi. Yangi materiallarni yaratish uchun mavjud materiallarga o’zga qo’shimchaalarni qo’shish, hamda asosiy material elementini u bilan hech qanday bog’lanishda bo’lmagan zo’riqtiruvchi elementlar bilan boyitish, ya’ni kompozitsion materiallarni sintez qilish kabi muhim ahamiyatga ega bo’lgan ishlarni bajarish lozim.
Kompozitsion materiallar mashina va mexanizmlarning uzoq ishlashi hamda texnik-iqtisodiy ko’rsatkichlarini oshiribgina qolmay, balki ishlab chiqarish jarayonini ham takomillashtirish mumkin. Ammokompozitsion materiallarning ko’plab ishlab chiqarish inson salomatligiga katta zarar keltiradi, atrof – muhitni zaharlaydi, ya’ni yangi eqolog’ik muammolarni keltirib chiqaradi. Lekin, kompozitsion materiallardan oqilona foydalanib, ulardan eng katta foyda olish materialshunoslik va KMT fanining asosiy vazifasidir.
Materiallarni yemirilishdan, ayniqsa korroziya ta’sirida
Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.