Uglerodli po'lat uchta asosiy toifaga bo'linadi: uning tarkibidagi uglerod miqdoriga qarab - past, o'rtacha va yuqori uglerodli turlarga. Past uglerodli po'latda, odatda, 0,3% dan kam uglerod mavjud bo'lib, bu po'latlarni juda mos ravishda egish va payvand qilish oson bo'ladigan qiladi. Shu sababli ham ular qurilish inshootlarida va quvurlar tizimlarida, ya'ni egilish kerak bo'lgan, lekin sindirish xavfi yo'q joylarda ko'proq qo'llaniladi. O'rtacha uglerodli po'latni ko'rib chiqsak, bu 0,3% dan 0,6% gacha bo'lgan uglerod tarkibiga ega materiallardir. Bular mustahkamlik va ishlash o'rtasidagi muvozanatni ta'minlaydi, shu tufayli tishli gildiraklar, avtomobil o'qlari va hatto temir yo'l relslari kabi vaqtdan-vaqrga chidash hamda aniq darajada moslik talab qilinadigan qismlar uchun ajoyib tanlov bo'lib xizmat qiladi. Yuqori uglerodli po'lat esa 0,6% dan 1,0% gacha bo'lgan uglerod darajasini o'z ichiga oladi. Bu turdagi po'lat juda qattiq bo'lib, ishlanishga chidamli, shu sababli ham mexaniklar uni kesish vositalari uchun, ishlab chiqaruvchilar esa prujinalarni ishlab chiqarishda keng qo'llaydilar. Har xil darajadagi po'latlar - bu faqatgina belgilangan sonlar emas, balki ularning haqiqiy dunyo sharoitlarida qanday vazifalarni bajarishini belgilaydi.
Bolatdagi uglerod darajasi uning qanchalik mustahkam va egiluvchan ekanligini aniq belgilaydi. Uglerod ko'payganda, odatda, quyilish va cho'zilish kuchi ko'rsatkichlari ham oshadi. Lekin shu bilan birga: uglerod miqdori ortgani sari, po'lat qattiqroq va mustahkamroq bo'ladi, lekin uning sindirilmasdan egilish qobiliyati qisqaradi. Muhandislar ushbu muvozanat bilan ishlashda ma'lum qoidalarga rioya qiladilar va turli ishlarga mos keladigan po'lat turlarini aniqlashda ASTM International kabi standartlar tashkilotlariga murojaat qiladilar. Mashinalarni misol qilib olaylik. Ishlab chiqaruvchilar ko'pincha tanadagi panellarni yasash uchun past uglerodli po'latdan foydalanadilar, chunki ular ishlab chiqarish jarayonida yaxshi egiladi. Boshqa tomondan, ular suspenziya tizimlari yoki dvigatel qismlari kabi komponentlar uchun ayniqsa mustahkamlik muhim bo'lgan yuqori uglerodli po'latni talab qiladilar. Kerakli aralashmani topish faqatgina dalolatnomadagi xususiyatlarga bog'liq emas. Amaliy sharoitlarda dizaynerlar barcha ushbu omillarni bir-biriga nisbatan tortib, transport vositalari ishonchlilik bilan ishlashi va vaqt o'tishi bilan xavfsizligini ta'minlashi kerak.
Marganets va xrom kabi elementlar uglerodli po'latning bajarishi mumkin bo'lgan ishlarni kengaytirishda muhim rol o'ynaydi. Marganets po'latni umumiy qilib qaraganda mustahkamroq va chidamliroq qiladi, xrom esa korroziyaga qarshi himoya qilishda yordam beradi va isitish jarayonlarida yaxshiroq ishlaydi. Ular uglerodli po'latga qo'shilganda, asosan, po'lat strukturaviy jihatdan ancha mustahkam bo'lib qoladi, ya'ni u ishlarni bajarishda o'zgarmasdan qattiq vazifalarni bajarishi mumkin. Ba'zi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, shu elementlarni to'g'ri miqdorda aralashtirish po'latning bir qator muhim xususiyatlarini oshiradi, jumladan, uzoq muddatli namlik yoki kimyoviy moddalarga qarshi chidamli bo'lish xususiyatini mustahkamlaydi. Masalan, ko'priklar va binolarga odatda xrom hamda marganetsdan ko'proq miqdorda o'tgan po'lat kerak bo'ladi, chunki ular yigirma yoki undan ortiq muddat xizmat qilishlari kerak. Ishlab chiqaruvchilar mahsulotlariga qaysi qotishmalarni kiritishni ehtimolga qarab tanlab olishlari orqali po'lat xususiyatlarini qurilish, avtomobil va boshqa sohalarda ishonchli strukturaviy materiallarga eng muhim ehtiyojlarga javob beradigan qilib sozlashlari mumkin.
Karbonatli po'lat konstruksiyalarni ishlab chiqarishda cho'zilish va siqilish kuchini qanday aniqlash muhim ahamiyatga ega. Cho'zilish kuchi material qanchalik cho'zilish kuchiga duch kelishini va sindirishdan oldin qanchalik chidashini ko'rsatadi. Siqilish kuchi esa material qanchalik og'irlik yoki bosimga chidashini o'lchaydi, shu bilan birga uni siqib chiqarish yoki pastga tortishdan saqlaydi. Muhandislar bu hisob-kitoblarni bajarayotganda ikkita asosiy narsaga e'tibor qaratadilar: kuch ta'sir qilayotgan yuzaga va inshoot ushlab turishi kerak bo'lgan umumiy vaznga. Masalan, kuchlanishni hisoblash uchun kuchning materialga ta'sir qilayotgan qiymatini uning ko'ndalang kesim yuzasiga bo'lamiz (ya'ni kuchlanish kuchga bo'lingan kesim yuzasiga teng). Binolarda uchraydigan katta I-shinlar va H-shinlar esa turli xil yuklamalarga chidash xususiyatlariga ega. Lekin hech kim faqatgina sonlarga asoslanib inshootlar loyihalay olmaydi. Aqlli muhandislar har doim xavfsizlik chegaralari orqali xatoliklarga zaxira yaratadi va vaqt o'tishi bilan materialning charchashini hisobga oladi. Bunday zaxira konstruksiyalarni noxush afsonalardan himoya qilish va binolarni kutilganidan uzoqroq turishini ta'minlaydi.
Po'lat I-nurlar va H-nurlar barcha qurilish loyihalarida muhim rol o'ynaydi. Biroq, tarang talablarga kelganda, qo'llaniladigan qurilish standartlariga qat'iy rioya qilish kerak. Qurilish normalari nurlarning o'lchamlariga va ularning ko'taradigan yukiga qarab nurlarning maksimal uzunliklarini belgilab beradi. Nurlarning qo'shimcha qo'llab-quvvatlashga muhtoj bo'lishidan oldin qanchalik uzun bo'lishi mumkinligini belgilovchi bir nechta omillar mavjud. Albatta, nurning o'lchami, u ko'tarishi kerak bo'lgan vazn hamda foydalanilayotgan po'lat turi ahamiyatga ega. Masalan, uzoqroq nurlar, ko'pincha, vaqt o'tishi bilan ularning o'g'imiga yo'l qo'ymaslik uchun o'rtasidan qo'llab-quvvatlashni talab qiladi. Xuddi shunday, turar-joy inshootlarida, ko'pincha, standart I-nurlardan foydalanib qisqa oraliqlarni yopish mumkin, lekin tijorat binolarida, ko'proq, keng fazolarni ustunlarsiz yopish imkonini beruvchi H-nurlar ishlatiladi. Turli xil nurlar orasidagi farqlar tuzilmaning ehtiyojlariga mos keladigan xavfsizlik me'yorida qolgan holda materiallardan tanlash imkonini beradi.
Uzun oraliqlar uchun etarli darajada o'zgarishlarni hisobga olish muhimdir, chunki agar ular xavfsiz va to'g'ri ishlashi kerak bo'lsa. Inshootlarning qanchalik egilishiga yoki botishiga ruxsat berilishini belgilovchi qurilish me'yoriy hujjatlari mavjud. Muhandislar inshootning qanchalik egilishini hisoblab chiqishda oraliq uzunligi, uning ko'tarishi kerak bo'lgan og'irlik, shuningdek, tirgaklarni tashkil qiluvchi material kabi omillarni hisobga oladi. Barcha bu nima uchun muhim? Chunki bu hisob-kitoblarda xatolik kelajakda inshootning vujudga etish xavfini keltirib chiqarishi mumkin. Barchani nazorat qilish uchun tirgak loyihalarini o'zgartirish yoki kamroq egiluvchan materiallardan foydalanish orqali mustahkamroq yechimlar topiladi. Bu yondashish ayniqsa, doimiy bosim uzok muddatli ravishda to'planadigan joylarda yaxshi ishlaydi, daryolarni kesib o'tuvchi ko'priklar yoki turli xonalar bo'ylab odamlar hamda og'ir jihozlarning harakatlanishini qabul qilish kerak bo'lgan katta binolarda o'ylab ko'ring.
Materiallardagi ekologik muqovalikni tushunarli bo'lish va korrozziya himoyalari strategiyalarini amalga oshirish, turli muammolarida struktural integritetni saqlashda asosiy hissa o'ynaydi.
Teshilish va galvanik korroziya metall konstruktsiyalarga, ayniqsa uglerodli po'latdan yasalgan konstruktsiyalarga jiddiy xavf tug'diradi. Metallning ba'zi qismlari boshqalarga qaraganda elektr jihatdan faolroq bo'lganda, teshilish korroziyasi rivojlanadi, bu esa strukturani vaqt o'tishi bilan kuchsizlantiruvchi kichik teshiklarni yaratadi. Xloridlar bilan aloqa, kislotali muhit va turgan suv shu turdagi shikastlanish uchun xavfni yanada kuchaytiradi. Galvanik korroziya boshqacha ishlaydi, lekin u ham shunchaki muammo. Bu xodisa turli metallar tuzli suv yoki namlik kabi o'tkazuvchan muhitda bir-biri bilan tekkanida sodir bo'ladi. Qarshiligi kamroq bo'lgan metall asosan avval yeyiladi. Tadqiqotlar barcha strukturaviy boshqalarni uchdan bir qismini shu korroziya muammolariga bog'liq ekanligini ko'rsatmoqda. Bu esa xavfsiz va muzatish metall konstruktsiyalarni saqlash uchun to'g'ri korroziya nazoratini amalga oshirishni mutlako zaruriy qiladi.
Karbon po'lat trubalarni korroziyaga qarshi himoya qilish uchun qўлfoylash va epoksid qoplamalarning turli turlari kabi bir nechta variant mavjud. Qўlfoylash po'lat sirtiga rux qatlami qo'llash orqali amalga oshiriladi. Bu holda rux qatlami ham jismoniy himoya qiluvchi qatlami hamda muhandislarning qurbon qiluvchi anod deb ataluvchi vazifani bajaradi. Boshqacha qilib aytganda, rux o'zidan korroziya qiladi va natijada po'latning o'zi saqlanib qoladi, bu esa qattiq muhitda trubaning xizmat muddatini uzaytiradi. Epoksid qoplamalar ham yaxshi tanlov bo'lib hisoblanadi, chunki ular namlikka va kimyoviy moddalarga chidamli bo'lib, ko'plab sanoat sohalarida foydali va xavfsiz foydalanish imkonini beradi. Ba'zi hollarda sinovlar ko'rsatdiki, epoksid bilan qoplangan trubalar o'n yil xizmat ko'rsatgandan keyin himoyasiz trubalarga qaraganda taxminan yarmiga yaqin korroziyalanadi. Qattiq sharoitlarda amal qiluvchi infratuzilma loyihalarida mazkur himoya choralari tizimning uzluksiz ishlashida muhim rol oynaydi.
Zaharli muhitga qaraganda oddiy uglerodli po'latga qaraganda ancha muddat xizmat qiladi. Albatta, u dastlabki bosqichda qimmatroq, lekin qo'shimcha pul sarflashni baholaydi, chunki zaharli po'lat tez-tez korroziyaga uchramaydi. Shu sababli ko'plab kimyo zavodlari va boshqa sanoat korxonalarida narx belgisiga qaramay zaharli po'latdan foydalaniladi. Materialshunoslik jurnali zaharli po'latning uglerodli po'latga qanday qiyoslanishini ko'rsatuvchi tadqiqotlar o'tkazdi. Biz korroziya shiddati yuqori bo'lgan sharoitlarda uglerodli po'lat qismlar doim o'zgartirilayotganini ko'rdik. Moliyaviy jihatdan ham foydali. Zaharli po'latga o'tgan kompaniyalar, odatda, uzun muddatli rejalashtirishda pul tejaydi, chunki ular ta'mirlash va almashtirishga kamroq sarf qiladi. Korroziya tufayli vijdonli ishchilarning ishlari kamayadi.
Yuqori uglerodli po'lat bilan ishlash, shu jihatdan yumshoqroq bo'lgan past uglerodli po'latga qaraganda biroz qiyinroq. Muammo esa shundaki, qo'shimcha uglerod materialni ancha qattiq qiladi, lekin hamda juda ham brittli xususiyatga ega bo'ladi. Endi brittli materialga payvandlashdan hosil bo'ladigan issiqlik ta'sir qilsa nima bo'lishini taxmin qiling? Agar ehtimot bo'lmasa, tez orada kichik yoriqlar hosil bo'la boshlaydi. Bunday muammolarni tushunuvchi tajribali payvandchilar odatda metalni oldindan isitishni va keyin sekin sovutishni amaliyotga kiritish orqali termik kuchlanishlarni oldini olishadi. Oxirgi kurlar bir nechta katta loyihalarda esa asosiy choralardan o'tib, maxsus yuqori mustahkamlikka ega to'ldiruvchi materiallardan foydalanish yoki payvand sifatini haqiqiy vaqtda kuzatuvchi avtomatlashtirilgan tizimlarni joriy qilish kuzatildi. Masalan, konstruksion mustahkamlik muhim bo'lgan ko'prik qurilishini keltirib o'tish mumkin. Muhim qiyinchiliklarga qaramay, mazkur turdagi po'lat bilan ishlashda hozirgi kunda avvalgidan yaxshiroq natijalarga erishilayotgani to'g'risida muntazam ravishda hisobot berilmoqda.
Po'lat nurlar turli usullar bilan birlashadi, ayniqsa bugungi kunda ularni payvandlash yoki bolt bilan biriktirish orqali birlashtirish qo'llaniladi. Payvandlangan birikmalar umumiy mustahkamlikni yanada kuchaytiradi, shu sababli ham murakkab inshootlarda, ya'ni yuklamalar tashkil etuvchilari o'rtasida tekis tarqalishi kerak bo'lgan hollarda muhandislarning afzal ko'radigan usuli hisoblanadi. Lekin bunda bir muammo ham bor - sifatli payvand ishlari uchun malakali xodimlar hamda maxsus jihozlar kerak bo'ladi, bu esa xarajatlarni oshiradi. Boltli birikmalar esa boshqacha hikoya aytadi. Ular qurilish maydonlarida tezroq o'rnatiladi va ish haqi bilan bog'liq xarajatlarni tejaydi. Biroq, og'ir vaznlarni yoki kuchli ta'sirlarni ko'tarish kerak bo'lganda boltlar payvandlangan birikmalarning samaradorligini takrorlay olmaydi. Shu ikkita variantdan birini tanlash esa qanday vazifani bajarish kerakligiga bog'liq. Ba'zi loyihalarda dastlabki kundan boshlab maksimal mustahkamlik talab qilinadi, boshqalari esa tezlik va byudjet chegaralarini afzal ko'radi. Tajribali bo'lgan qurilishchilar odatda avval barcha jihatlarni hisobga oladilar - qancha og'irlikni ko'tarish kerakligi, muddat qanchalik tanaffusli ekanligi hamda qanday mablag' mavjudligi - o'zlarining afzal ko'rgan usullarini tanlashdan avval.
Karbonli po'lat qismlarni to'g'ri olish uchun har qanday loyihaga kerak bo'lgan aniq o'lchovlarga javob beruvchi qurilish ishlarini bajarish kerak. Frezerlash, shishlash va aylantirish operatsiyalari shu komponentlarni to'g'ri o'lchamda va yuzasi to'liq ishlangan holda yakuniy shaklga keltirishga yordam beradi. Ba'zan narsalar kutilganidek ketmaydi, shu sabosli inshootlarni mustahkam saqlash uchun joyida o'zgartirishlar qilish juda muhim. Ishchilarga kutilmagan holda sharoit o'zgargani uchun nimanidir sozlash zarur bo'lganda, portativ frezer mashinalari va zamonaviy o'lchash texnologiyalariga kirish imkoniyati barchasini o'zgartiradi. Bunday sozlashlar hamma narsani belgilangan me'yorida saqlab turadi va kelajakda vaqtni tejaydi. Yaxshi ishlov berish amaliyotlariga e'tibor qaratuvchi qurilish brigadalarining xatoliklari keyinchalik qimmatga tushmaydi, chunki yomon tayyorlangan qismlar jiddiy inshoot muammolariga olib kelishi mumkin. Muvaffaqiyatli natija esa metall ishlov berishni boshidan oxirigacha yaxshi bajarish tufayli loyihalarning muddatida va byudjet doirasida amalga oshirilishida namoyon bo'ladi.
Qurilish loyihalarida uglerodli po'lat xarajatlari uning dastlabki sarflarga qaramay ko'plab quruvchilar tomonidan tanlanishiga sabab bo'lgan narsani ko'rsatadi. Albatta, uglerodli po'lat boshqa metallarga qaraganda qimmat emas, lekin asosiy narsa uning qanchalik muddat xizmat qilishida. Sanoat ma'lumotlariga ko'ra, vaqt o'tishi bilan uglerodli po'latdan foydalanish tashabbuslar uchun jarayon davomida sarflarni taxminan 20% gacha kamaytirishi mumkin, chunki inshootlarga kamroq ta'mirlash va almashtirish kerak bo'ladi. Keling, kelajakda pul tejashni xohlaydigan loyiha menejerlari dastlabki sarflar bilan keyingi ta'mirlash uchun tejalgan mablag'larni solishtirishadi. Ko'pchilik shartnomachilarga amaliyotda ushbu yondashuv yaxshi natija beradi, ayniqsa har bir dollar hozirgi va kelajakdagi budjetda muhim bo'lgan qiyin budjet shartlarida ishlashda.
Barcha po'lat ishlab chiqaruvchilar endi jarayonlariga qayta ishlangan tarkibni qo'shmoqda, ba'zan ayrim hollarda 90% gacha bo'ladi, bu po'latni boshqa materiallarga qaraganda juda ekologik toza qiladi. Eski po'latdan foydalanish xom ashyo uchun pul tejaydi va bir vaqtda sayyohatga yordam beradi. Masalan, Birinchi Dunyo savdo markazini olsak, ular qurilishda yuzlab qayta ishlangan po'latdan foydalangan, bu esa kompaniyalarning javobgarlikni o'z zimmasiga olishi va bankdan chiqib ketmaslikning yaxshi misoli. Inshootlar qanchalik baland va katta bo'lib ketayotgan sari, zamonaviy bozorda barqaror qurishni xohlaydigan kishilar uchun qayta ishlangan materiallarga o'tish muhim bo'lib qolmoqda.
Agar uglerodli po'lat konstruksiyalarni yaxshi holatda saqlash ularning muddatli ishlashini va vaqt o'tishi bilan to'g'ri ishlashini ta'minlash uchun muhimdir. Asosiy chora-tadbirlarga konstruksiyalarni muntazam tekshirish va zanglab ketishini oldini olish uchun himoya qoplamalarini qo'llash kiradi. Ko'plab odamlar kichik ta'mirlash ishlari moliyaviy jihatdan qanchalik katta xarajatlarga sabab bo'lishi mumkinligini tushunmaydilar. Soha mutaxassislari tomonidan hisobot qilingan ma'lumotlarga qaraganda, aksariyat kompaniyalar materiallarga dastlab to'langan summaning yillik 5% dan 10% gacha bo'lgan qismini faqat muntazam ta'mirlash ishlariga sarflashayotgan. Muhandislarning po'lat qayerga o'rnatilishiga qarab, jadval bo'yicha tekshiruvlar o'tkazish va kerakli ishlov berish kabi yaxshi ta'mirlash odatlari asosida ishlansa, natijalar ancha yaxshiroq bo'ladi. Uglerodli po'lat sterjenlar turli ob-havo sharoitlarida to'g'ri ta'mirlangan hollarda ancha uzoqroq xizmat qiladi va bu esa barcha qo'shimcha harakatlarni uzoq muddatli nuqtai nazardan to'g'ri qaror ekanligini tasdiqlaydi.
2025-01-03
2024-10-23
2024-11-15