Yeyilishga chidamli qattiq qoplamalarni qo‘llash asosida sirpanishdagi ishqalanish sirtlarini ishlov berish texnologiyasi

Kirish. Mashinasozlik jihozlarini ishlab chiqarish sohasida mahsulotlarning ishonchliligini ta’minlash va oshirishning yangi yo‘nalishlari keng rivojlanmoqda, jumladan: materiallar va detallarga ishlov berishda mustahkamlovchi texnologiyalardan foydalanish, kompyuterlar asosida buzilmaydigan sinov va texnik diagnostikaning avtomatlashtirilgan vositalarini joriy etish, robototexnika va moslashuvchan avtomatlashtirilgan ishlab chiqarishni joriy etish kabilar. Texnologik tizimlarning aniqligi va parametrik ishonchliligini oshirish orqali ishlab chiqarishni takomillashtirishning ushbu yo‘nalishlarini yanada rivojlantirish zarur. Texnologik ishlov berish usullari va ularning sharoitlarining yuzalar sifati va mashina detallarining ekspluatatsion xususiyatlariga ta’sirini o‘rganish ikki yo‘nalishda olib boriladi: 1) ishlab chiqarish bosqichida sirt qatlamining holati parametrlarini nazorat qilish orqali ekspluatatsion xususiyatlarni texnologik ta’minlash; 2) ishlatish xususiyatlari va ishlov berish shartlari o‘rtasida bevosita bog‘liqlikni o‘rnatish [1]. Yechiladigan muammo va masalaning qo‘yilishi. Respublikamizdagi va xorijiy olimlar tomonidan olib borilgan ko‘plab tadqiqotlar shuni ko‘rsatadiki, mashina detallarining chidamliligi va ishonchliligi, asosan, ularning yupqa sirt qatlamlari holatiga bog‘liq. Yuklama vaqtga bog‘liq bo‘lgan funksiya bo‘lgani uchun mashina detallari birikmalarining ishlash sharoitlari dinamik xarakterga ega bo‘ladi. Bu dinamikada yeyilishga chidamlilik parametrlarini texnologik ta'minlash bo‘yicha tadqiqotlar o‘tkazish zarurligini ko‘rsatadi. Tadqiqot obyekti sifatida sirpanish podshipniklari tipidagi birikmalar tanlangan. Mashinasozlik mahsulotlarining ishonchliligining eng muhim mezonlaridan biri bu yeyilishga chidamlilikdir. Yeyilishga qarshiligini oshirish muammosini hal qilishda detallarning funksional yuzalariga ishlov berish texnologiyasining roli ayniqsa muhimdir. Detallarni ishlab chiqarishning texnologik jarayoni va ularning yeyilishga chidamliligi ularning sirpanib ishqalanish yuzalarining sifat parametrlari orqali o‘zaro bog‘liqdir. Shunday qilib, mashina detallarini ishlab chiqarish bosqichida ularning yeyilishga chidamliligini texnologik jihatdan ta’minlash imkoniyati mavjud. Hozirgi vaqtda rivojlangan sirt muhandisligini o‘rganish bizga quyidagi muammolarni yechish imkonini beradi: ▪ funksional vazifasidan kelib chiqib, mashina detallari ishchi yuzalarining optimal shakli va sifatini belgilash; ▪ loyihalash bosqichida ham, ishlab chiqarish bosqichida ham eng kam tannarxni hisobga olgan holda mashina detallari sirtining kerakli shakli va sifatini texnologik ta’minlash; ▪ detallar sirt qatlamining shakli va sifatining ishlov berilgandan keyin yakuniy holatga ta’sirining yo‘qligini va ularning ekspluatatsiya jarayonida o‘zgarishini o‘rganish; ▪ ishlab chiqarish va ta’mirlash vaqtida detallarning ishchi sirt qatlamlarini o‘zgartirish; ▪ detallar sirtlarining shakli va sifat parametrlarini moslashuvchan boshqarish va nazorat qilish. Sirt qatlamining holatini, jumladan, sirtning geometrik xususiyatlarini va uning fizikmexanik xossalarini baholash uchun tavsiya etilgan kompleks parametrlar alohida qiziqish uyg‘otadi [2]. Shunday qilib, ishda g‘adir-budurlik, to‘lqinlilik va makrochetlashishlar xususiyatlarini o‘z ichiga olgan kompleks parametr taklif qilindi [2]: “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №4/2025 23 Техника, технология и оборудование bu yerda: markaziy chiziq darajasida profilning nisbiy tayanch uzunligi sirt qoldiq kuchlanishlarining yeyilishga ta’sirini hisobga oluvchi koeffitsiyent, bu yerda: uzilishga vaqtinchalik qarshilik; ishchi qatlamdagi amplituda kuchlanishning amaldagi qiymati; qoldiq kuchlanish; elastik tutashishda ishqalanishdan toliqish parametri. Shunday qilib, detallar sirt qatlamining sifat parametrlarini o‘zgartirish orqali ularning yeyilishga chidamliligini katta darajada nazorat qilish mumkin. Bunday holda, sirt qatlami deganda, asosiy materialning xususiyatlaridan farq qiladigan, bevosita geometrik, fizik va kimyoviy xususiyatlar to‘plamiga ega bo‘lgan ikkita muhitning chegarasi ostida yotadigan material hajmi tushuniladi. Yeyilishga chidamliligini baholashda muvozanatlashgan rejimdagi chiziqli, hajmli va massaviy yeyilish intensivligining o‘rtacha ko‘rsatkichlaridan foydalaniladi. Ishqalanish juftligi detallarining talab qilinadigan xizmat muddatini bilgan holda, yeyilish intensivligining talab etilgan qiymatini aniqlash mumkin. Agar ishqalanish juftligi uchun ishlab moslashish vaqti katta ahamiyatga ega bo‘lsa, unda bu holda dastlabki yeyilish qiymati ko‘rsatkichlari va dastlabki yeyilish egri chizig‘ining darajali yaqinlashish parametrlari qo‘llaniladi. Sirtlarning sirpanish yo‘nalishiga nisbatan notekisliklar yo‘nalishi ham ishqalanish va yeyilish sharoitlariga sezilarli ta’sir ko‘rsatadi. Demak, notekisliklarning parallel yo‘nalishida moylanmagan tutashish uchun yeyilish kamayadi. Umuman olganda, notekislik yo‘nalishi yeyilish kattaligni 6-7 marta o‘zgartirishi mumkin. Notekisliklar yo‘nalishi yeyilishga ularning ma’lum bir balandligiga qadar ta’sir qiladi, undan pastda yeyilishga chidamlilik notekisliklar yo‘nalishiga sezilmaydi. G‘adir-budurlik parametrlari ishqalanish yuzalarining ishlab moslashish davrida ularning optimal qiymatiga intiladi, bunda ishlov berish belgilarining yo‘nalishi va profil shakli o‘zgaradi. G‘adir-budurlik parametrlarining optimal qiymati faqat ishqalanish va yeyilish sharoitlariga bog‘liq. Ishlab moslashish jarayonida o‘rnatiladigan g‘adir-budurlik yeyilishning minimal intensivligini ta’minlaydi va optimal hisoblanadi. Bu turdagi g‘adir-budurlikni muvozanatlashgan deb ataladi. Ma’lumki, ishqalanish paytida muvozanatlashadigan g‘adir-budurlik parametrlariga yeyilish paytida saqlanadigan va ishlab chiqarish jarayonida hosil qilingan sirt qatlamining sifat parametrlari ta’sir qiladi. Tegishli ishlov berish sharoitlarini tanlashning zamonaviy imkoniyatlari mashina qismlarining ekspluatatsion xususiyatlarini texnologik ta’minlash muammosini hal qilishga imkon beradi [3]. Berilgan operatsiyadan so‘ng tayyorlanma holatining boshlang‘ich sifatining yakuniy holatiga ta’sir qilmaslik tamoyili mahsulotning sifati faqat vaqtning ma’lum bir momentida obyektga ta’sir qiluvchi kuchlar (bosim, moment, harorat va boshqalar) bilan emas, balki o‘tmishda unga ta’sir qilgan kuchlar va boshqa omillar bilan ham belgilanishini tasdiqlashga imkon beradi. Ishqalanish vaqtida sirt qatlami xususiyatlarining o‘zgarishi uning deformatsiyasi va harorat ta’siri tufayli yuzaga keladi, qattiqlik xususiyatlari esa bu jarayonga ta’sir qiladi. Qoldiq kuchlanishlarning paydo bo‘lishini yoki o‘zgarishini aniqlaydigan jarayonlar sirt qatlamida sodir bo‘ladi. Deformatsiya va qoldiq kuchlanishlarning paydo bo‘lishi sirt qatlamining tuzilishi o‘zgarishi bilan bir vaqtda sodir bo‘ladi. Bo‘shliqlarning shakllanishi va sirtdagi dislokatsiyalarning paydo bo‘lishini yengillashtirish sirtning bo‘shashishiga yordam beradi va eng nozik sirt qatlamining mustahkamligini pasaytiradi. Ushbu jarayonlar qattiqlik, struktura, faza tarkibi va “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №4/2025 24 Техника, технология ва жиҳозлар ishlab chiqarish jarayonida yuzaga kelgan sirt qatlamidagi qoldiq kuchlanishlar parametrlari bilan belgilanadi. Materiallarning sirt qatlamlari mustahkamligining pasayishi sirt-faol moddalar sirtga adsorbsiyalanganda sodir bo‘ladi. Sirt-faol moddalar atomlari va molekulalarining mikro darzlarga harakatlanishi natijasida yuzaga keladigan tashqi adsorbsion samara ham, ichki ta’sir ham sirt qatlamlarining mustahkamlik xususiyatlariga ta’sir qiladi. Shuni nazarda tutish kerakki, sirt qatlamidagi diffuziya jarayonlari ko‘p jihatdan alohida ishqalanish juftliklarida yeyilishni aniqlaydi. Shunday qilib, sirt qatlamida vodorod konsentratsiyasi yeyilishni tezlashtiradi. Atrof-muhit omillari va ichki sharoitlar ta’sirida metallning vodorod mo‘rtlashishi yeyilishni bir-ikki darajaga tezlashtirishi mumkin. Bu holatda termodinamik omillar hal qiluvchi rol o‘ynaydi. Ishqalanish vaqtida qatlamlarning mikroqattiqligini tadqiq qilish Sirt qatlamlari ishqalanish vaqtida pastki qatlamlarga qaraganda kamroq mustahkamlikka ega ekanligi orqali ko‘rsatilgan. Sirt qatlami sifatining fizik-kimyoviy parametrlaridan hozirgi kunga qadar sirt qattiqligi va qoldiq kuchlanishlarning yeyilish chidamliligiga ta’siri masalasi eng ko‘p o‘rganilgan. Shunday qilib, mexanik va molekulyar o‘zaro ta’sir paytida yeyilishni kamaytirish uchun sirt qatlamlarining qattiqligini oshirish va ularning o‘zaro kirib borishini kamaytirish vositasi sifatida dastlabki qattiqlashuvdan foydalanish mumkin. Yeyilish jarayonida qoldiq kuchlanishlarning barqarorligi qo‘llaniladigan tashqi yukka qarab kuchlanishlarning kattaligi bilan belgilanadi. Davom etayotgan plastik deformatsiyalar ta’sirida, plastik aloqa sharoitida, qoldiq kuchlanish kuchlanishlari butunlay yo‘q qilinadi va sirt qatlamida qoldiq siqish kuchlanishlari hosil bo‘ladi. Elastik aloqa sharoitida qoldiq siqish kuchlanishlari yeyilishga chidamliligini oshiradi, qoldiq kuchlanish esa uni kamaytiradi. Shunday qilib, mashina detallari sirtlarining sifat ko‘rsatkichlari, asosan, ularning yeyilishga chidamliligini aniqlaydi. Eksperiment va olingan natijalarning tahlili. Oddiy sharoitlarda qattiq jismlarning sirtlari har xil turdagi plyonkalar bilan qoplangan. Qattiq jismlar tutashganda, o‘zaro ta’sir qattiq jismlarning o‘zlari o‘rtasida emas, balki ularning sirtlarini qoplaydigan plyonkalar o‘rtasida yoki o‘zaro ta’sir jarayonida plyonkalarning dastlabki yemirilishi sodir bo‘ladi. Sirtlarning yeyilishga chidamliligini oshirish maqsadida sun’iy ravishda qo‘llaniladigan plyonkalar va qoplamalar ishqalanish va yeyilish jarayoniga alohida ta’sir ko‘rsatadi. Tribotexnologiyaning rivojlanishi va qattiq jismlar fizikasi sohasidagi yutuqlar ishqalanish yuzalarining yeyilishga chidamliligini bir necha marta oshirishga imkon beradigan usullarni o‘zlashtirish imkonini berdi. Ushbu usullar qattiq va yumshoq triboelementlarning qoplamalarni tutashish yuzalariga hosil qilish bilan bog‘liqdir. Bu holda qattiq qoplamaning vazifasi normal yeyilish davrida yuqori yeyilishga chidamliligini ta’minlashdan iborat, yumshoq ishlaydigan plyonkalar esa qulay sharoitlarni yaratish va ishqalanib moslashish jarayonini tezlashtirishni ta’minlaydi. Qattiq qoplamalarni olishning turli usullari mavjud. Masalan, ishlov beriladigan va tiklanadigan detallarning yuzalariga qalinligi millimetrning o‘ndan bir qismigacha bo‘lgan qattiq qoplamalarni purkash va keyinchalik mexanik ishlov berish usuli va ionli bombardimonlashdan foydalangan holda vakuumda moddani kondensatsiyalash orqali mustahkamlashtiruvchi qoplamalarni qo‘llash usuli ma’lum (IBK). Qoplamalarni purkash jarayoni asosini purkaladigan metall zarralarini eritish yoki unga yaqin holatga qadar qizdirish va ishlov beriladigan sirtga purkash maqsadida gaz alangasi yoki elektr yoyidan foydalanishga asoslangan. Jarayon bir qator afzalliklarga ega. Ulardan asosiysi turli xil materiallardan tayyorlangan mahsulotlarga turli xil qoplamalarni qo‘llash imkoniyati hisoblanadi. Bundan tashqari, yeyilgan detallarni tiklash mumkin bo‘ladi. Jarayonning o‘zi yuqori unumdorlikka ega. Ushbu jarayondan foydalanish natijasida erishilgan samara – bu purkaladigan qoplamalarning yuqori ishqalanishga chidamliligi hisoblanadi. Bunga qoplama materialida qattiq birikmalarni bir tekis taqsimlash orqali erishiladi. Surkama bilan “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №4/2025 25 Техника, технология и оборудование ishqalanish sharoitida molibden qoplamalari yuqori samaradorlikka ega, bu molibden va oltingugurtning kimyoviy yaqinligi bilan izohlanadi. Shu munosabat bilan, moylash materialidan oltingugurt chiqarilganda, yaxshi moylash xususiyatiga ega bo‘lgan molibden disulfidi MoS2 hosil bo‘ladi. Purkash yo‘li bilan olingan qoplamalar qalinligi millimetrning o‘ndan bir qismidan bir necha millimetrgacha. Qoplama qatlami yetarli darajada aniqlikka ega emasligi va sirtning o‘zi yuqori g‘adir-budurlikka ega bo‘lganligi sababli, u keyingi ishlov berishga duchor bo‘ladi. IBK usuli bilan olingan mustahkamlovchi qoplamalar juda istiqbollidir. Titan va molibden nitridlari asosidagi vakuumli qoplamalar eng ko‘p qo‘llaniladi. IBK usulida olingan titan va molibden nitridlari asosidagi qoplamalarning qalinligi 3...20 mkm ni tashkil qiladi. Bunday qoplamalar juda yuqori yeyilishga chidamliligi bilan tavsiflanadi. Masalan, kesish asboblarini mustahkamlaganda, ular keyingi ishlov berishni talab qilmaydi. IBK usulida mustahkamlagan asbob va moslamalarning chidamliligi po‘lat, cho‘yan va latunni normal va yuqori haroratlarda (T=970 K) ishlov berilganda 2...3 barobar ortadi. Shuni ta’kidlash kerakki, IBK usuli bilan olingan titan va molibden asosidagi qattiq qoplamalardan foydalanish hozirgi vaqtda aksariyat hollarda ishlov berish va o‘lchash asboblarining chidamliligini sezilarli darajada oshirish vositasi sifatida ko‘rib chiqiladi. Bunda qattiq qoplamaning qarshi jism yuzasiga yeyilish ta’siri umuman hisobga olinmaydi, chunki bu holda juftlashadigan sirtning yeyilishga chidamliligi ahamiyatga ega emas. Sirpanish ishqalanishi sharoitida ishlaydigan detallar va uzellarning yeyilishga chidamliligini oshirish uchun qattiq qoplamalardan foydalanilganda, qattiq qoplamaga ega bo‘lgan qamrab olinadigan yuzasining (valning) va u bilan birikuvchi qamrab oluvchi yuzasining (ichqo‘yma) yuqori yeyilishga chidamliligini ta’minlash kerak. Ichqo‘ymalar uchun yuqori yeyilishga chidamliligini mos texnologik ta’sir tufayli qattiq qoplamali sirtning qulay mikrorelefini yaratish orqali ta’minlash mumkin. Masalan, sirtni plastik deformatsiyalash (SPD) yordamida qattiq qoplamalarga ishlov berish usullari samarali bo‘lishi mumkin. Qattiq yeyilishga chidamlili qoplamalardan foydalanilganda, keyingi pardozlash va mustahkamlashtiruvchi ishlov berishni, xususan, olmosli silliqlashni qo‘llash tavsiya etiladi. Bunday qoplamalarning yuqori qattiqligi va yupqa qatlamliligi an’anaviy kesish va plastik deformatsiya usullarini qo‘llashda ma’lum qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Tadqiqotni bajarishda misdan tayyorlangan (yoki mis qoplamali) ichqo‘yma, shuningdek, galvanik usulda olinadigan, yumshoq materiallardan (qalay, vismut) qoplamali ichqo‘yma bilan juftlikda ishlaydigan vakuumda ionlarni cho‘ktirish (VICH) usuli bilan olingan vallar yuzalarida sirpanib ishqalanish juftligining yeyilishga chidamliligiga ta’siri ko‘rib chiqildi. Mis selektiv uzatishni boshlash qobiliyatiga ega, qalay-vismut qoplamasini tanlash esa ishqalanish juftligini ishga tushirish jarayonining “yumshoq” rejimlari bilan asoslanadi. Amaldagi namunalar (vallar) 48...52 HRC gacha toblangan po‘lat 45 dan yasalgan, chunki u umumiy mashinasozlikda vallar va o‘qlarni ishlab chiqarish uchun keng qo‘llaniladigan o‘rta uglerodli konstruktiv po‘latlarning tipik vakili bo‘lib, tayanchlari moylash bilan ishqalanish sharoitida ishlaydi. Qattiq qoplama sifatida titan va molibden nitridlari ishlatilgan. Texnologiya qamrab olinadigan triboelementlar yuzasiga qattiq, yeyilishga chidamli nitrid tarkibli qoplamalarni qo‘llash asosida sintez qilingan. Bunda tegishli texnologik jarayonning uchta bosqichidan foydalaniladi: 1) tegishli texnik talablarni ta’minlaydigan qattiq yeyilishga chidamli qoplamani qo‘llash uchun sirtni tayyorlash; 2) maxsus texnologiyaga mos ravishda qoplamani hosil qilish; 3) mikrokesish jarayonini bartaraf etadigan mikrorelef hosil qilish orqali bog‘langan triboelementning yeyilishga chidamligini ta’minlash uchun qo‘llaniladigan qoplama yuzasiga yakuniy ishlov berish. “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №4/2025 26 Техника, технология ва жиҳозлар Optimal minimum sifatida tegishli texnologik jarayonning faqat ikki bosqichidan foydalanish mumkin [1, 2]. Birinchi bosqich yuqori ishonchlilik bilan kerakli o‘lchov aniqligini, shu jumladan, makroog‘ishlarni ta’minlash uchun mo‘ljallangan. Shuning uchun, namunalar materialini va uning qattiqligini hisobga olgan holda, namunalar sirtlariga dastlabki ishlov berish ikkita usul yordamida amalga oshirildi: elbor charxlash; aylana silliqlash. Bu dastlabki ishlov berish usulining sirtlarning antifriksion xususiyatlariga ta’sirini baholash zarurati bilan bog‘liq. Bu usullarning ikkalasi ham yuqori aniqlik va unumdorlikka erishish imkonini beradi, lekin “turli texnologik tavsiflarga” ega. Elbor yordamida charxlash quyidagi sharoitlarda bajarildi: 1) P elbordan tayyorlangan keskichning kesuvchi qismining geometrik parametrlari: rejadagi bosh burchagi φ=45°; rejadagi yordamchi burchagi φ1=15°; orqa burchak α=4°; keskichning kesuvchi qismi uchining radiusi r=0,1 mm; 2) kesish rejimlari: chuqurligi t=0,2 mm; uzatish S=0,05 mm/ayl; kesish tezligi v=125 m/min. Aylana jilvirlash bajarilgan rejimlar: aylana tezligi vayl=25 m/s; detalning aylanish tezligi vd=15 m/min; ko‘ndalang uzatish Sko‘n=0,02…0,24 mm; chiqishdagi ishchi yurishlar soni n = 4...6. Boshlang‘ich sirtning sifati vakuumda katod-ionli bombardimon qilish usulidan foydalangan holda yuqori sifatli qattiq yeyilishga chidamli qoplamalar olishga sezilarli ta’sir ko‘rsatadi. Unga qo‘yiladigan asosiy talablar – past boshlang‘ich g‘adir-budurlik (Ra<0,3 mkm) va mikroprotrusionlar radiuslarini maksimal darajada oshirishdir. Bunday talablar ishlov beriladigan sirtdagi elektr zaryad konsentratorlarini minimallashtirishga va o‘z-o‘zidan, qo‘llaniladigan qoplama qatlamining qalinligida bir xilligini oshirishga yordam beradi. Bunday sharoitlarni ta’minlash uchun turli texnologik usullardan foydalanish mumkin. Biroq ishlov berishning “moslashuvchanligi” ni oshirishning maqsadga muvofiqligi va taglik materialining yuqori qattiqligini hisobga olgan holda, bu maqsadda pardozlash-mustahkamlash ishlov berishidan foydalanish kerak. Qo‘llaniladigan plyonkaning juda kichik qalinligi tufayli boshlang‘ich holatning yakuniy holatning ishlash xususiyatlariga ta’sir qilish imkoniyatini taxmin qilsak, bu qaror yanada asoslanadi. Bunday holda, olmosni silliqlash afzalroq edi. Bu texnologik jihatdan eng “moslashuvchan” va yuqori barqarorlik va parametrik ishonchlilikka ega. Olingan natijalarning qo‘llanilish sohalari. Olmosli silliqlashdan foydalanish quyidagi sabablarga ko‘ra boshqa SPD usullariga nisbatan bir qator afzalliklarga ega: 1. Olmos indenter sezilarli darajada yuqori qattiqlikka ega, bu yakuniy ishlov berishda ishlatilganda qattiq qoplama yuzasida tomchi shaklidagi shakllanishlarning yuqori qattiqligi tufayli asboblarning ortib borayotgan yeyilishini kamaytiradi (toblangan po‘latdan yasalgan identorlarga nisbatan (masalan, roliklar yoki sharlar)); 2. Olmosni silliqlash jarayonida ishlov beriladigan sirt bilan indentorning asosiy o‘zaro ta’siri sirpanish bo‘lib, ishlov beriladigan sirtdan tomchi shaklidagi shakllanishlarni olib tashlash uchun samaraliroqdir. Sirtni roliklar va shariklar bilan plastik deformatsiyalashda o‘zaro ta’sir turi g‘ildirash bo‘lib, bu “urilish” va “sakrash” samarasi tufayli yuzadan tomchisimon shakllanishlarni samarali yo‘qotishni ta’minlamasligi mumkin; 3. Olmosli silliqlash yuqori unumdorlikka, jarayonning barqarorligiga, texnologik moslashuvchanlikka va parametrik ishonchlilikka ega. Valning sirtidagi qattiq qoplama – bu elastik-plastmik asosda 2...7 mkm qalinlikdagi mo‘rt qobiqdir. Olmosni porlash jarayonida ishlov berilgan yuzaning ish qobiliyatini yo‘qotishiga olib keladigan qoplamaning ajralishi va tozalanishi xavfi bo‘lishi mumkinligi sababli, identorning berilgan radiusida olmosli silliqlash kuchining qoplamaning yorilishiga olib keladigan yuqori chegarasini o‘rnatish kerak. Qattiq jism fizikasi nuqtayi nazaridan, hosil qilingan qoplama qatlamining yorilishi va tozalanishi samarasirining yo‘qligiga ikki yo‘l bilan erishish mumkin: 1. Hosil qilingan qoplama qatlamiga yakuniy ishlov berish jarayonida triboelement materialining (taglik) sirt qatlamining egilmasligi. Bunday holda, qoplamaga ishlov berishda (Q2) olmosni silliqlash kuchi qoplama hosil qilish uchun sirtga ishlov berish kuchidan (Q1) kichikroq bo‘lishi kerak, ya’ni Q2<Q1. Bu yakuniy ishlov berish jarayonida qoplama ostidagi taglikning “Фан ва технологиялар тараққиёти” Илмий–техникавий журнал №4/2025 27 Техника, технология и оборудование egilishi minimal bo‘lishini ta’minlaydi, chunki u Q1 kuchi bilan ishlov berish jarayonida allaqachon plastik deformatsiyalangan va mustahkamlangan. 2. Mustaqil fizik jism sifatida qoplamaning bog‘lanish kuchi va “mo‘rt” bo‘lish qobiliyatini; shuningdek, qoplama materialining qatlamlanib ko‘chish ehtimolini tavsiflovchi taglikka yopishish parametrlarini hisobga oluvchi qoplamaning o‘zini mexanik xususiyatlarini qayd qilish. Ushbu yo‘nalishdagi tadqiqotlar uchun sirtga ishlov berish, keyin elektron mikroskopiya (EM) amalga oshirildi. Ikkinchisining maqsadi hosil qilingan qoplama qatlamida mikro darzlar yo‘qligi mezoni asosida olmosli silliqlash kuchining maksimal qiymatini aniqlashdir. EM profillash bilan solishtirganda sirt holatining to‘liq tasvirini beradi. Qattiq nitrid tarkibli qoplamali namunalar sirtlari olmosli silliqlash bilan ishlov berildi, bu sxema bo‘yicha amalga oshirildi (1-rasm). Jarayon ASPC materialidan r = 3 mm radiusli olmosli silliqlagich bilan v = 12 m/min tezlikda S = 0,05 mm/ayl uzatishda amalga oshirildi. Moylash-sovutish suyuqli gisifatida Industrial-20 moyidan foydalanilgan. Qoplama yuzalarining elektron mikrofotografiyalarini tahlil qilish natijasi olmosli silliqlashgacha (2-rasm) va undan keyin (3-rasm) ularning tomchi shaklidagi shakllanishlarni olib tashlash hisobiga mikrorelef o‘zgarishining fizik tasvirini tasdiqlaydi. 1-rasm. Olmosli silliqlash sxemasi: 1 – namuna (po‘lat 45; HRC 45…48); 2 – qattiq qoplama qatlami (titan nitridi); 3 – moylashsovutish suyuqligi; 4 – olmosli silliqlagich; 5 – qisqich 2-rasm. Titan nitridli qoplama sirtlari qismlarining elektron mikrotopografiyasi (×500) Qattiq nitrid tarkibli qoplamali sirt maydonlarining elektron mikrofotografigi (3-rasmga qarang) qattiq qoplamaning yorilishi r = 3 mm radiusda ≤ 200 N kuch bilan olmosli silliqlash paytida sodir bo‘lishini ko‘rsatadi. Shunday qilib, ma’lum bir “zaxira koeffisiyenti” bilan, sirtga boshlang‘ich ishlov berishning qabul qilingan texnologiyasi bilan qattiq nitridli qoplamalarni olmosli silliqlash uchun maksimal ruxsat etilgan kuchni Qmax = 150 N qabul qilish mumkin. a) b) 3-rasm. Olmosni silliqlashdan keyin qattiq nitrid tarkibli qoplama bilan namunalar sirtini elektron mikroskopik-tadqiqotlar natijalari: a ‒ Q2 = 150 N (×500); b ‒ Q2 = 200 N (×600) “Развитие науки и технологий” Научно–технический журнал №4/2025 28 Техника, технология ва жиҳозлар Bu holda yeyilish jadalligi ni tashkil etdi, bu bizga sirtning yeyilishga chidamliligini oshirish maqsadida ishqalanish juftlarida olmosli silliqlash qattiq nitridli qoplamalarni qo‘llashning yuqori samaradorligi to‘g‘risida xulosa chiqarishimizga imkon beradi. Xulosalar. Shunday qilib, tavsiya etilgan ishqalanishga qarshi ishlov berishning texnologik jarayoni quyidagi operatsiyalarni o‘z ichiga oladi: 1. Sirpanish podshipniklari kabi uzellarda yuzalarni tutashtirish aniqligini ta’minlash uchun valning funksional yuzasiga oldindan ishlov berish (elbor bilan charxlash yoki aylana silliqlash); 2. Tegishli texnologiyalar talablariga mos ravishda sirtni qoplamaga tayyorlash uchun indentorning r = 3 mm radiusida Q1 kuchi bilan olmosli silliqlash; 3. Maxsus texnologiya bo‘yicha vakuumda katod-ionli bombardimon qilish usuli bilan qattiq qoplamani (TiN yoki MoN) to‘g‘ridan to‘g‘ri hosil qilish; 4. Sirpanib ishqalanish juftining belgilangan tribologik xarakteristikalarini hosil qilish uchun indentorning r = 3 mm radiusida Q2 kuchi bilan sirtni olmosli silliqlash. Sirtga plastik deformatsiyalab ishlov berish jarayonida qattiq qoplamalarning sirt sifati parametrlarini shakllantirish va bu orqali juftlashtiruvchi jismlarning yeyilishga chidamliligini nazorat qilish juda dolzarb vazifadir. IBK qoplamalari sirtlarning zamonaviy muhandisligida kuchli vositadir. Ushbu usul mashina detallarining ekspluatatsion xususiyatlari va ularning ishchi yuzalarining sifat ko‘rsatkichlari o‘rtasidagi bog‘liqlikni o‘rganish, ularni ishlash jarayonida mashina detallarining sirt qatlami sifatining o‘zgarishini o‘rganish, detallar sirt qatlamining sifat parametrlarini ularga ishlov berishning turli usullari bilan shakllantirish, detallar sirt qatlamining sifatini texnologik ta’minlash, mashina detallari va ularning birikmalarining ishlash xususiyatlarini yaxshilash va texnologik ta’minlash, sirt qatlamining sifat parametrlari va mashina detallarining ekspluatatsion xususiyatlarini texnologik ta’minlashning ishonchliligini tadqiq qilish. Ishqalanish yuzalariga IBK usuli bilan olingan qattiq qoplamalar, ularni SPD usullaridan foydalangan holda keyingi pardozlash va mustahkamlash bilan ishlov berish (xususan, olmosli silliqlash) bilan birgalikda mashina detallarining sirpanib ishqalanish yuzalarini yuqori samarali antifriksion ishlov berishni ishlab chiqish uchun asos bo‘lib hisoblanadi [4]