Металдарды жаймалау. Металдарды термиялық өңдеу

Қазіргі заман техникасының тетіктері, құрылымдары және басқа бұйымдары негізінен металл мен қорытпалардан металлургиялық және машина жасау кәсіпорындарында жасалады. Металдан жасалған бұйымдарды және олардың жартылай өнімдерін жасаудың негізгі тәсілдері болып мыналар саналады:

1) құю;

2) қысыммен өңдеу;

3)кесумен өңдеу.

Осы тәсілдердің ішінде ерекше рольді металдарды қысыммен өңдеу (МҚӨ) алады. Металдарды қысыммен өңдегенде металдың пішінін, оны деформациялау жолымен пластикалық өзгертеді.

Металдарды қысыммен өндеу (орыс. Обработка металлов давлением ) — дайындаманы, илемді деформациялап, дайын тетіктердің өлшемдеріне, түріне жақын өлшемдер мен түр беру.

1.Металдарды қысыммен өңдеу үлкен өнімділікпен және аз шығынмен дайын тетікке пішіні жақын тетіктерді немесе дайындама түрінде олардың жартылай өнімдерін жасауға мүмкіндік береді. Металл суық және ыстық күйде пластикалық деформациялаумен өңделеді. Пластикалық деформация процесінде металдың құрылымы өзгереді және оның механикалық қаcиеті жоғарлайды. Сондықтан аса жоғары күш түсетін машиналар тетіктерін қысыммен өңдеп жасайды. Пластикалық деформациялау әр түрлі тәсілдермен іске асырылады. Осы тәсілдерге мыналар жатады: илемдеу; еркін соғу; көлемдік қалыптау; баспақтау; қаңылтырлы қалыптау; сымдау және МҚӨ арнайы тәсілдері. Металдардың пішінін өзгертуді жоғары өнімділікпен және аз шығынмен жүргізуге мүмкіндік бар болғандықтан, ал тағы да олардың механикалық қасиетін жоғарлатуға да мүмкіндік бар болғандықтан қысыммен өңдеудің ролі қазіргі заманғы өндірісте өте үлкен болып түр. Тұтастай алғанда металдарды қысыммен өңдеу машинажасау мен металлургияның дайындаушы базасы болып саналады. Негізінен алғанда МҚӨ сапалық дамуынан және толық жетілуінен қуатты энергетикалық құрылымды, жаңа ұшатын аппаратарды, қазіргі заманғы автомобилдер мен жүккөтергіш машиналарды, жаңа электронды және космосты техниканы жасау тәуелді болады. Металдарды экономдау – МҚӨ алдына қойылатын негізгі міндеттердің бірі болып саналады. Экономикалық көрсеткіштерді бағалау үшін тетіктің массасы мен оны жасау үшін жұмсалған металдың массасының сандық қатынасын қолданады. Осы қатнасты процентпем көрсетілген металды қолдану коэффициентті (МҚК) деп атайды. Металды қолданудың ең үлкен мәніне суықтай көлемдік қалыптау және илемдеу (82 және 85 %, сәйкесті жазылған) иемденген. Металөңдеу процестері, мысалы МҚӨ, экономикалық тым тиімді өңдеу тәсілдерін жасау бағытында дамитын болады. Осы тиімді тәсілдерге бірінші кезекте қиыстырылған және қатар қолданылатын процестерді жатқызуға болады. Осындай да металлургиялық қайта өңдеуді қысқарту өндірістің үздіксіз технологиялық сұлбасын ұйымдастырумен байланысты. Бұл процестің еңбексиымдылығын және энергиясиымдылығын едәуір азаютуға және металдың жарамды болып шығуын үлкейтуге алып келеді. Металдарды қысыммен өңдеген кезде бастапқы материал ретінде құймакесек, шыбық, әр түрлі сортты пішіндер және т.б. түріндегі болаттардың барлық таңбасы, алюминий, магний, титан қорытпалары, ал тағы да мыс, никель негізіндегі қорытпалар қолданылады. Соғу үшін мысалы құюға дейін толық оттексіздендірілетін тыныш болатты қолданады. Қайнаған болаттан жасалған құймакесек соғу үшін азырақ жарамды. Өйткені осы құймакесектегі бос орындарды, көпіршіктерді деформациялау процесінде толық пісіру қиын. Илемдегеннен кейін алынған болаттан немесе түсті металдан жасалған дайындамаларды қалыптау үшін қолданады. Керекті пластикалық қасиетті қамтамасыз ету үшін металл мен қорытпаларды суық және ыстық (басымырақ) күйде деформациялайды. Болаттар, көміртегісі бар темір қорытпалары (2,14%) өндірістің кез келген саласында: машина жасауда, металлургияда, құрлыста, автомобил жасауда және т.б. қолданылады.

Химиялық құрамына байланысты болаттар: көміртекті (Ст3, 08кп және т.б.) және қоспаланған (3Х2В8Ф, 5ХНМ және т.б.) болып екіге бөлінеді. Белгілеуіне байланысты болаттарды құрылымдық және құрал-саймандық деп екіге бөледі. Алыну тәсіліне байланысты болаттар мартендік, бессемерлік, тамастық болып үшке бөлінеді. Оттексіздендіруіне байланысты айтылған болаттарды тыныш, жартылай тыныш және қайнаған деп үшке бөледі. Көміртекті болаттар төменгі көміртекті (0,25 % дейін көміртек), орташа көміртекті (0,25-0,6 %) және жоғары көміртекті (0,6 жоғары) болып үшке бөлінеді. Төменгі және орташа көміртекті болаттар құрылымдық, ал жоғары көміртекті болаттар құрал-саймандық болып саналады. Осы болаттарда пластикалық деформацияның үлкен қоры бар. Сондықтан олар 80 % дейінгі деформация дәрежесімен деформациялануы мүмкін. Жоғары көміртекті және жоғары қоспаланған болаттар өңдеудің бір циклінде 60 % дейін деформация дәрежесімен деформацияланады. Сондықтан оларды орташа пластикалық материалдарға жатқызады. Алюминий қорытпалары кішкентай меншікті салмаққа және жоғары беріктіктік қасиетке иемденген. Оларды жұмсақ қорытпалар (АМц, АД31, АМГ), орташа қаттылықты қорытпалар (Д1, Д16, АК1) және жоғары беріктікті қорытпалар (АК8, В95) деп үшке бөледі. Осымен бірге алюминий қорытпаларын термиялық беріктенетін және термиялық беріктенбейтін деп айырады. Алюминий қорытпалары жоғары пластикалық қасиетке иемденген. Осы себептен оларды көлденең гидравликалық баспақта баспақтап, олардан өте күрделі құрылымы және әр түрлі қимасы бар көптеген пішіндерді жасайды. Алюминий қорытпаларының кішкентай тығыздығы, жегідеге жоғары тұрақтылығы, салыстырмалы жоғары механикалық қасиеттері, олардан жасалған бұйымдарды машинаның, автомобилжасаудың, құрылыс құрылымының және архитекторлық ғимараттың әр түрлі тетіктерінде қолдануға мүмкіндік берді. Алюминий қорытпаларынан жасалған тұтас және қуыс пішіндердің негізгі тұтынушысы болып авиациалық, кеме жасау, тоңазытқыш техникасы, электртехникалық өндірістер және т.б. саналады. Соңғы жылдары алюминий қорытпаларынан жасалған қуыс пішіндердің түржиыны көбейді. Өйткені оларды құрылымдық және құрлыстық тетіктерді жасау үшін құрлыста кеңінен қолдана бастады. Мыс және оның негізіндегі қорытпаларды өндірістің көптеген салаларында кеңінен қолданады, мысалы: электртехника, құрылыс, жылуэнергетика және т.б. Мыста жоғары пластикалық қасиет бар. Сондықтан одан МҚӨ барлық тәсілдерімен тетіктер жасайды. Қорытпаларды мынандай екі топқа бөледі: қолалар, жездер. Қысыммен өңделетін жездерді (мыстың мырышпен қорытпалары) 8 таңбаға бөледі. Ыстықтай металдарды қысыммен өңдеу үшін кеңінен Л62 және Л68 таңбалы жездер қолданылады. Қолалар (мыстың қалайы, алюминий, марганец, кремний, бериллий және басқа элементтермен (мырышты қоспағанда) қорытпасы) 10 таңбаға бөлінеді. Қалайысыз қолалар жақсы антифрикциялық және антижегіделік қасиеттермен сипатталады. Олар тұзды суда, майда, буда жақсы жұмыс істей алады. Магний қорытпалары (МА2, МА5, ВМ 65-1) жеңіл қорытпаларға жатады. Олар жоғары жегіделік қасиетке бейім екендігін көрсетеді. Осы себептен оларды белгілі бір шекпен машинажасауда қолданады. Негізінен оларды авиациялық өндірісте кұрылымдық материал ретінде қолданады. Қолдану аймағы мынандай: ракета жасау; ұшақ жасау; автомобиль жасау; электр-техникалық өндіріс. Титан қорытпалары (ВТ-1) ең үлкен меншікті беріктікке, жоғары антижегіделік тұрақтылықа және отқа төзімділікке иемденген. Осы қорытпаларды авиажасауда, химиялық және көліктік машинажасауда, яғни оларды ракета, ұшақ, сүнгір қайық және т.б. машиналардың тетіктерін жасау үшін қолданады. Жоғарыда айтылған металдармен бірге халық шаруашылығының әр түрлі саласында басқа металдар мен қорытпалар қолданылады. Мысалы, зергерлік бұйымдарды өндіру үшін алтын, платина, палладий, күміс және олардың негізіндегі қорытпаларды қолданады. Электртехникалық өндіріс үшін вольфрам, молибден және т.б. баяу балқитын қорытпаларды қолданады. Осымен бірге сәндік қорытпа ретінде мысникелді қорытпаларды қолданады, мысалы, мельхиор, нейзильбер және басқа.

Металл өңдеуді металдарды қысыммен өңдеу тәсілдерін қолданып болашақта ары қарай дамытуды келесі жолмен жетуге болады: металдарды қысыммен өңдеудің процестерін барлық жақтан механизациялау және автоматтандыру; қара және түсті металдарды және олардың қорытпаларын қатар қолданып өңдейтін жаңа үздіксіз процестермен өңдеу; өндірістік жабдықтардың қуатын және өнімділігін үлкейту; МҚӨ тәсілдерімен бұйымды шығарудың кішкентай шығынды және шығынсыз технологияларын жасау; МҚӨ технологиялық процестерін жобалау және басқару үшін қазіргі кезде қолданылып жүрген бағдарламалық құралдарды қолдану; қиындеформацияланатын және пластикалық қасиеті кішкентай қорытпаларды өңдеу үшін жаңа материалдарды, жабдықтардың түрін және технологияны жасау; МҚӨ процестері үшін технология мен құрал-сайманды автоматты жобалайтын жүйені жасау.

2. Илемдеу өндірісі – бұл илемдеу өнімінің сапасын және илемдеу цехының техник-экономикалық көрсеткішін анықтайтын бір бірімен кешенді байланыста болатын технологиялық қайта өңдеулер. Илемдеу өндірісінің дамуы жаңа, едәуір жетілдірілген қыздыру, илемдеу және таза өңдеу жабдықтарын қолдануға негізделген. Осы жабдықтар жылдамдығы жоғары және жұмысының режімі қарқынды болатын бір қатар технологиялық процестердің және операциялардың ағынды болуымен сипатталуы қажет. Илемдеу өндірісінде технологиялық процестің шешуші бағыты болып өндірістік процесті кешенді механизациялау, өнімнің түржиынын кеңейту, оның сапасын жақсарту және металдан экономды түрде өнім жасау саналады. Қара және түсті металдардан өндірісте илем шығаратындығын оқулықтарда айтылып жатыр. Бірақта болаттан илемді өндіру басым болып келеді. Түсті металдар мен қорытпалардан илемді шығарған кезде шығарылатын өнімнің көлемінде үлкен үлесті қаңылтыр илемдеу өндірісі алады. Дайындаманың көлденең қимасын азайтып оған керекті пішінді беру үшін бастапқы дайындаманы илемдеу орнағының айналатын пішінбілігімен жаншитын пластикалық өңдеудің бір түрін илемдеу деп айтады. Илемдеудің мынандай үш негізгі тәсілдері бар: ұзына бойлы, көлденең және көлденең-бұрандалы. Ұзына бойы илемдеген кезде дайындаманы деформациялау әр түрлі бағытта айналатын пішінбіліктер арасында іске асырылады. Илемдейтін пішінбіліктер, ал тағы да өңделетін дайындамалар осьтері параллельді екені (немесе кішкентай бұрышпен қилысатыны) көлденең илемдеудің қарапайым сұлбасынан көрініп түр. Көлденең илемдегенде қапастағы екі пішінбілікте бір бағытта айналады, ал көлденең қимасы дөңгелек дайындама кері бағытта айналады. Көлденең илемдеу процесінде өңделетін дайындаманы пішінбілікте арнайы құрылғы көмегімен ұстап тұрады. Дайындаманы диаметр бойынша жаншу және оған қима бойынша керекті пішінді беру пішінбілікті сәйкесті пішіндеумен және олардың арасындағы арақашықты өзгертумен қамтамасыз етіледі. Осы тәсілмен айналу денесі болып саналатын бұйымдарды (шар, ось, тістегіріштер және басқа) шығарады. Көлденең-бұрандалы немесе қисық илемдеу орнақ қапасында бір біріне белгілі бір бұрышпен орнатылған бір бағытта айналатын пішінбіліктермен орындалады. Қисық илемдеу орнағын құбырды өндіргенде, ең бастысы, құймакесекті немесе дайындаманы тесіп гильзаны жасағанда қолданады. Өңделетін дайындаманың осіне еңкейіп орналасқан айналатын пішінбілікпен металл жанасқан уақытта, дайындаманың осінің бойымен бағытталған күштер және оның көлденең қимасына жанамамен бағытталған күштер пайда болады. Осы күштердің бірлесіп әсер етуі айналуды, тарылатын саңылауға өңделетін дайындаманы тартып кіргізуді және деформациялауды қамтамасыз етеді. Илемдеуді қаңылтырлы және сортты деп екі бөледі. Сортты илемдеген кезде пішінбіліктің бөшкесінде жылға бар болады. Осы жылғалар екі және одан да көп пішінбіліктерді құрастырғанда пішіні және өлшемі бойынша жасалатын жартылай өнімге сәйкес келетін мөлшерлегішті құрады. Қаңылтырлы илемдеу кезінде пішінбіліктің тегіс бөшкесі қолданылады. Ең көп таралған болып «дуо» және «трио» орнақтарында илемдеу саналады. Осы орнақтардың қапастарында сәйкесті екі және үш жұмысшы пішінбіліктер бар. Жұқақаңылтырлы илемді және фольганы өндірген кезде көппішінбілікті илемдеуді қолданады. Бұндай жағдайда илемдеу төрт (кварто), алты, он екі және жирма пішінбілігі бар қапастарда іске асырылады. Қағида бойынша әмбебапты қапастарда екі тік және екі көлбеу пішібіліктер орнатылған. Осы пішінбіліктер дайын илемнің пішіні мен өлшеміне сәйкес келетін жабық мөлшерлегішті құрады. Илемдеу өндірісінің өнімі. Илемдеу өндірісінің өнімі халық шаруашылығының барлық саласында өте кең қолдануды тапты. Осы өнім әр түрлі пішіні бар дайындама ретінде машинаның, білдектің, трактордың, автомобильдің, вагондардың, теміржолдың және т.б. жабдықтардың тетіктерін жасау үшін қолданылады. Илемделетін пішіннің түржиыны. Илемдеудің профилі деп оның көлденең қимасының пішінін айтады, ал түржиіні деп бір орнақта немесе орнақтар тобында илемдеумен алынатын әр түрлі өлшемі бар бір қатар профилдерді айтады.

Илемденетін профилдердің түржиыны өте көп. Осы түржиынды мынандай бес топқа бөледі; 1) сортты илем; 2) қаңылтырлы илем; 3) құбырлар; 4) илемнің арнайы түрлері (дөңгелектер, құрсаулар, сақиналар және т.б.); 5) периодты илем. Сортты металдың профилін мынандай екі топқа бөледі:

қарапайым геометриялық пішінді (квадратты, дөңгелек пішінді және жолақты болат) және күрделі-фасанды пішінді (екітаврлы арқалықтар, швеллерлер, рельстер және т.б.). Қаңылтырлы илемді (болатты) мынандай түрлерге бөледі: қалыңқа-ңылтырлы болат (қалыңдығы 4 мм үлкен), жұқақаңылтырлы болат (қалыңдығы 4 мм кіші) және кеңжолақты немесе әмбебапты болат. Қалыңдығы 3 – 8 мм болатын қаңылтырды жиі отраша қалыңдығы бар қаңылтыр деп атайды. Қалыңқаңылтырлы болатың қалыңдығы 4-тен 160 мм дейін және ұзындығы 4-тен 12 м дейін өзгерген кезде, олар 600-ден 5000 мм дейін өзгеретін енге иемденеді. Бронялы тақта ені бойынша 4500 мм-ге дейін және қалыңдығы бойынша 550 мм дейін жасалады. Жұқақаңылтырлы болаттың ені 500-ден 2500 мм дейін, қалыңдығы 0,2-ден 3,75 мм дейін, ал ұзындығы 700-ден 4000 мм дейін өзгереді. Қалыңдығы 0,2 мм-ден кіші болатын қаңылтырларды фольга деп айтады. Қаңылтырлардың жиегі кесілу қажет. Қаңылтырлар жиегі бойынша кесілген болуы қажет. Электр-техникалық және трансформаторлы болатарда 750 және 1000 мм тең болатын ен және 0,35-тен 1,0 мм-ге тең болатын қалыңдық бар болуы қажет. Кеңжолақты немесе әмбебапты болаттар 200-ден 1500 мм-ге дейін өзгеретін енге және 4-тен 60 мм-ге дейін өзгертін қалыңдыққа иемденген. Болаттан жасалған таспалар қалыңдықтарына байланысты 20-дан 2500 мм-ге дейін ені өзгеретін етіп және ұзындығы 300 мм-ге жететін етіп жасалады. Болаттан жасалған құбырлар мынандай екі топқа бөлінеді: диаметрлері 25-тен 600 мм-ге дейін өзгеретін жіксіз құбырлар; диаметрлері 10-нан 1400 мм-ге дейін өзгеретін пісірілген (түйістіріп пісірілген, айқастырып пісірілген, суықтайпрофилденген). Периодты илем көлденең қимасының пішіні мен ауданы бойынша бірдей болып қалмайтын, ал периодты өзгеретін дайындама болып саналады. Түсті металдар мен қорытпалар басымырақ мынандай қарапайым профилдерге илемденеді: пішіні кваратты, қаңылтырға ұқсайтын түрі бар жолақтар (тікбұрышты), әр түрлі өлшемі бар таспалар (қалыңдықтары 0,2-ден 25-30 мм-ге дейін өзгереді; қаңылтырдың ені 3000 мм-ге, ал таспаныкі 600 мм-ге жететін етіп жасалады; қалыңдыққа байланысты қаңылтырлар 6 м жететін ұзындықпен, ал таспалар 300 м және одан көп ұзындықпен жасалады).

Илемдеудің технологолиялық сипаттамасы ретінде мынандай көрсеткіштерді қолданады: өнімділік; илемдеу жылдамдығы; бір өтімдегі деформация дәрежесі (жаншу); кермелеу. Жалпы жағдайда илемдеген кезде деформация дәрежесінің жалпы көрсеткіші болып мынандай формуламен есептелетін кермелеу саналады: λ = Fо/F1. Осы көрсеткішті дайындаманың көлденең қимасының ауданын F0 дайын бұйымның көлденең қимасының ауданына F1 бөліп табады. Мынандай мөлшерді: ΔH = H0 − H1 абсолюттік жаншу деп атайды, ал мынандай мөлшерді: εh = (ΔH/H0)⋅100% салыстырмалы жаншу деп атайды (мұндағы H0 және H1 – жартылай өнімнің, сәйкесті, деформацияға дейінгі және кейінгі биіктігі). Қаңылтырлы илемді (қаңылтыр, жолақ, таспа) өндіруді ыстықтай (қалыңқаңылтырлы материал) және суықтай (жұқақаңылтырлы материал, фольга) илемдеу тәсілдерімен іске асырады. Ыстықтай илемдеуді екі, үш және төрт пішінбілікті қаңылтыр илемдеу орнағында жүргізеді. Бастапқы материал болып әдістемелік пеште қыздырылатын массасы 7,5 тоннадан 45 тоннаға жететін слябтар саналады. Минимальды қалыңдығы 0,15 мм жететін болатты суықтай илемдеуді төрт-алты қапасты үздіксіз орнақта немесе орауышпен қамтамасыз етілген «кварто» орнағында жүргізеді. Алюминилік фольганы өндіру үшін үздіксіз құйылған дайындаманы қолданады. Осы дайындаманы 6 мм қалыңдықтан микрондық өлшемге дейін «кварто» орнағында илемдейді. Қаңылтырлы және сортты илемдерді өндіру үшін илемдеу цехторында әр түрлі типтері және белгілеулері бар орнақтарды орнатады. Шартты мынандай бірнеше топты бөліп көрсетеді: 1. Дайындаушы орнақтар: блюмингтер, слябингтер, үздіксіз дайындаушы орнақтар. Блюмингтер мен слябингтер – бұл пішінбіліктерінің диаметрі 850 – 1500 мм тең болатын ірі жаншушы жабдықтар. Осы жабдықтарда илемдеуді 11 – 15 өтімде кері қайтымды режіммен жүргізеді. Қағида бойынша, бұл тікбұрышты (сляб) және квадратты (блюм) дайындамалар түрінде ірі өлшемді дайындамаларды өндіру үшін қолданылатын бірқапасты орнақтар. Үздіксіз дайындаушы орнақтарды тікелей блюмингтен немесе слябингтен кейін орналастырады. Осы орнақ әрбіреуінде алты қапас бар екі үздіксіз топтан тұрады. Сортты орнақтарға мыналар жатады: ірі сортты, рельсарқалықты, орташасортты және кішісортты. Қаңылтырлы орнақтарға мыналар жатады: қалың қаңылтырды илемдейтін орнақтар; жұқа қаңылтырды (орамды) илемдейтін орнақтар. Құбыр илемдейтін орнақтарға мыналарды жатқызады: тесетін, жаймалайтын орнақтар және құбырды суықтай илемдейтін орнақтар, ал тағы пісірілген құбырды алу үшін қолданылатын орнақтар. Арнайы орнақтарға периодты, иілген профилдерді, шарды, дөңгелекті илемдейтін және басқа да орнақтарды жатқызады. Сортты илем орнақтарында негізгі параметр ретінде жұмысшы пішінбіліктердің диаметрін қабылдайды. Мысалы, «Кварто 400» орнағы белгілеуі мынаны білдіреді: орнақта 4 пішінбілік бар; осы пішінбіліктердің 2 тіреуші, ал 2 жұмысшы; жұмысшы пішінбіліктің диаметрі 400 мм. Қаңылтыр өндіретін орнақтарда негізі параметр ретінде пішінбіліктің бөшкесінің ұзындығы қабылданған. Сондықтан «Орнақ 2000» белгілеуі, осы орнақ пішінбілігінің бөшкесінің ұзындығы 2000 мм тең екендігін білдіреді. Жұмысшы қапастардың орналасуы бойынша илемдеу орнақтарын келесі түрлерге бөледі: бірқапасты; тізбекті; көпқапасты; бір ізді, жартылайүздіксіз және үздіксіз. Пішінбіліктерді мөлшерлеу деп илемдеу орнағының пішінбіліктерінде орналасып, берілген өлшемі бар профилді алуды қамтамасыз ететін мөлшерлегіштің тізбегін айтады. Орнақтың типіне байланысты әрбір мөлшерлегіште металды бір немесе бірнеші өтіммен илемдейді. Нәтижесінде дайындама керекті қимасы бар илемге айналады. Мөлшерлеу түсінігі мыналарды өзіне тағы да қосады: мөлшерлегіштің пішіні мен өлшемін анықтау; осы мөлшерлегіштерді илемдеу орнағының пішінбіліктерінде орналастыру (яғни пішінбіліктердің мөлшерлегішін жобалау процесі). Мөлшерлегіштерді екіпішінбілікті үшін және көппішінбілікті үшін деп екіге бөледі. Сонымен бірге кейбір пішіндері бірдей мөлшерлегіштер екі және одан да көп пішінбіліктермен құрылуы мүмкін.

Илемдеу өндірісінің практикасында мынандай мөлшерлегіштер орын тапты: екіпішінбілікті; үшпішінбілікті және төртпішінбілікті. Мөлшерлегіштерді пішіні бойынша, пішінбіліктерде орналасуы бойынша және белгіленуі бойынша топтайды. Пішіні бойынша мөлшерлегіштерді мынандай екі негізгі топқа бөледі: қарапайым пішінді (жәшікті немесе тікбұрышты, ромбылы, алтыбұрышты, сопақ пішінді, дөңгелек пішінді, квадратты, алтықырлы) және фасонды пішінді (арқалықты, швеллерлі, бұрышты, рельсті, таврлы және т.б.). Пішінбіліктерде орналасуы бойынша мөлшерлегіштерді былай айырады: ашық, жабық, жартылай жабық және диагональді. Ашық мөлшерлегіште пішінбіліктер белдемесі арасындағы көлденең саңылау жуықты мөлшерлегіш биіктігінің ортасында орналасады. Жабық мөлшерлегіште жоғырада айтылған саңлау мөлшерлегіш шегінің сыртында орналасады, ал жартылай жабық мөлшерлегіште – мөлшерлегіш табанына немесе немесе шыңына жақын жерлерде орналасады. Диагональды мөлшерлегіште белдеме арасындағы саңлау диагональ бойынша орналасады (мысалы, сол жақтағы белдемеде мөлшерлегіштің төменгі жағында, ал оң жақтағы белдемеде мөлшерлегіштің жоғары жағында орналасады). а – ойық; б – шығыңқылық; в – ойық және шығыңқылық, г - ойық және шығыңқылық. Жылғалармен құрылған мөлшерлегіштерді белгілеуі бойынша былай бөледі: жаншитын, қаралай өңдейтін, алдын ала тазалай өңдейтін және тазалай өңдейтін. Жаншитын мөлшерлегіштер бастапқы құймакесектің, блюмнің немесе дайындаманың көлденең қимасының ауданын кішірейту үшін арналған. Жаншитын мөлшерлегіште өңдеудің мақсаты кейінірек керекті профиль жасалатын дайындаманы алу. Жаншушы мөлшерлегіш ретінде әдетте жәшікті мөлшерлегішті қолданады. Осы мөлшерлегіштер блюмингті және дайындаушы орнақтарда, ал тағы да сортты орнақтардың бірінші өтімдерінде илемдеген кезде қолданады. Қаралай өңдейтін мөлшерлегіштер илемденетін фасонды профильдерді (мысалы, екітаврлы арқалықтар, швеллерлер және т.б.) біртіндеп жасауға арналған. Сортты орнақтарда қаралай өңдейтін мөлшерлегіштер жаншушы мөлшерлегіштерден кейін орналасады. Карапайым сортты профилдерді (дөңгелек, кварат, алтықыры бар) илемдеген кезде қаралай өңдейтін мөлшерлегішерге қарапайым пішіні бар мөлшерлегіштерді жатқызады. Осы соңғы мөлшерлегіштерде өңделіп жатқан дайындаманың көлденең қимасының ауданы ары қарай азайады. Осындай да бұл мөлшерлегіштерді ең үлкен кермелеуді қамтамасыз ететіндей ретпен орналастырады, яғни олар кермелеуші ретінде қолданылады. Қаралай өңдейтін мөлшерлегіштер орнақтың қаралай өңдейтін және аралық топтарында қолданылады. Бастапқы материалдардан әр түрлі түрде металл шығаратын толық металлургиялық циклі бар металлургиялық завод құрамына келесі цехтар кіреді: доменді цех (шойын өндіру); мартендік, конверторлы, электрбалқыту цехтары (болатты және басқа материалдарды өндіру); ыстықтай илемдеу цехтары (ыстықтай илемделген илем және құбырлар); суықтай илемдеу цехтары (қалыңдығы бойынша өлшемдердің дәлдігімен, бет жағы жақсы тазалай өңделумен, ал тағы да қосымша физика-механикалық қасиетпен айрмашылықта болатын суықтай илемделген қаңылтырды, жолақты және құбырды өндретін); мөлшерлейтін цехтар (бетінің сапасы жоғары және өлшемі бойынша шақтамасы жақсы болатын шыбықты және додалы мөлшерленген металды өңдіретін); антижегіделі және басқа түрлі қаптама цехторы (қалайлылау, мырыштау, алюминдеу, хромдау және т.б.); иілген профилді шығаратын цехтар (қаңылтырлы илемнен кең түржиынды жұқақабырғалы иілген профилдерді шығаратын); термиялық цехтар және металды әр түрлі тазалай өңдейтін цехтар. Осы себептен доменді, болатбалқытатын, илемдейтін және металдарды өндіруге қатысатын басқа цехтар металлургиялық заводтың негізгі цехторы болып саналады. Егер толық циклі бар металлургиялық заводқа әдетте кіретін кокстық өндіріс кәсіпорынға кіретін болса, онда цехтардың осынлай үйлесуі ең ұтымды болып саналады. Себебі кокстық және домендік пештерден шығатын газдарды, шойынды домендік цехтан болат балқыту цехына берген кезде сұйық шойынның жылуын және болат балқыту цехынан илемдеу цехына құймакесекті берген кезде осы құймакесектің жылуын пайдалануға болады. Ұзақ уақыт дайын илемді жасау құймакесек – дайын илем технологиялық сұлбасы бойынша орындады. Мұндай жағдайда массасы көп емес құймакесектер алынды. Осы құймакесектің массасы, одан бір ғана қыздырумен керекті бұйымды жасау есебімен таңдалады. Бірақта машинажасау мен металлургияның дамуына байланысты (әсіресе болатты балқытудың жоғары өнімді тәсілдерінің пайда болуына байланысты) едәуір массасы бар (6 – 10 т және одан да көп) құймакесектерді құю керектігі пайда болды. Осындай құймакесектен дайын илемді бір ғана қыздырумен алу көптеген жағдайда мүмкін емес болып есептелді. Осы себептен жаншу орнақтарын қолдана бастады. Осы орнақта өңдеудің мақсаты болып құймакесекті дайындамаға өңдеу саналады. Осындай жағдайлар мынандай жаңа технологиялық сұлбаны қолдануға алып келді: құймакесек – жартылай өнім (дайындама) – дайын илем. Сондықтан қағида бойынша илемдеу цехтораның құрамына жаншитын (блюмингтер мен слябингтер) және дайындайтын цехтар кіреді. Осы цехтар болат балқытатын және илемдейтін цехтарды байланыстыратын негізгі агрегаттар болып саналады. Соңғы айтылған илемдеу цехтарында дайын илем шығаратын мынандай жабдықтар орнатылған: сорты орнақтар (рельс-арқалық, ірі, орташа және ұсақсортты орнақтар); қаңылтыр илемдейтін орнақтар; құбыр илемдейтін орнақтары және т.б. Осындай кең таралған технологиялық сұлбамен қатар, қазіргі уақытта құйылған дайындама – дайын илем сұлбасына көшу байқалады. Осыған квадратты және тікбұрышты көлденең қимасы бар дайындамаға болатты құюуды жақсы меңгеру мүмкіндік берді. Айтылған дайындамаға болатты құю алдымен тек түсті металлургияда кең таралған. Болаттан үздіксіз дайындаманы құю құюдың өзінің технологиялық процесін орындау едәуір қиын болғандықтан ұзақ уақыт қолданылмай келді. Бірақта бұл процесс химиялық едәуір біркелкі тығыз дайындаманы алуға мүмкіндік береді. Осы жарамдының шығуын өте үлкен етіп жоғарлатады. Мысалы, тыныш көміртекті болатты сауытқорамға құюмен салыстырғанда слябты үздіксіз құюмен алу жарамдының шығуын 20 % жоғарлатады. Осымен бірге сауытқорам және түп астын дайындау бөлімдерінің керектігі жойылады. Болатты үздіксіз құю тәсілін қолдану металлургиялық қайта өңдеудің өзіндік құнын азайтады. Өйткені осындай кезді жаншу цехтарының қымбат жабдықтарының керектігі, қызмет көрсететін және басқартын қызметкерлерді қамтамасыз ету шығыны жойылады. Осындай жағдайда болаттың механикалық қасиеті және басқа сипаттамалары көптеген жағдайда жақсарып, илемнің өзіндік құны 8-10% азаятындығы анықталған. Осымен бірге үздіксіз құю болат балқытатын цехтың жұмыс жасау жағдайын едәуір өзгертеді, металлургиялық өндірістің барлығын (шойын мен болатты алу, дайын илем жасау) механикаландыруға және автоматтандыруға мүмкіндік береді. Сондықтан үздіксіз құю көптеген мемлекеттерде едәуір дамуды алды. Құбырды және арнайы профильдерді өндіру үшін жоғарыда жазылғанға ұқсас технологиялық сұлбаны қолданады, тек айырмашылық дайындаманы жасау сатысында және пішінөзгерту процесінің ерекшелігінде болады. Сөйтіп ыстықтай илемдеумен жіксіз құбырларды өндірген кезде дайындаманы тесіп гильзаны алу және көлденең-бұрандалы илемдеу тәсілі көмегімен гильзаны құбырға айналдыру қолданылады. Жіксіз құбырларды суықтай илемдеу үшін қапасының жұмыс істеу режімі периодты болатын құбырды суықтай илемдейтін орнақтар қолданады. Осы орнақта пішінбілігі бар қапас қозғалады, ал дайындама өзгермелі радиусы бар пішінбілікпен жаншылады. Сурет 1.5 – ДҮҚМ-де алынған дайындамалардан илемдер өндірудің технологиялық сұлбасы Жоғарыда айтылған құбырды илемдеу сұлбасында құрал-сайман ретінде конусты пішіні бар түзеткішті қолданады. Пісірілген құбырларды өндірген кезде пішіндеу-пісіру орнағында жолақты (штрипсті) илемдеу қолданылады. Кезектесіп орналасқан көлденең және тік пішінбілігі бар осы орнақтың қапасында жолақ біртіндеп бүктеліп ұзығы бойынша пісіріледі. Шарлар, осьтер, периодты профильдер және т.б. жататын илемнің арнайы түрлерін көлденең-бұрандалы илемдеу орнағында жасайды. Осы орнақтарда жұмысшы пішінбіліктердің орналасуы, пішіндері және сандары әр түрлі.

3. Қаңылтыр илемдеу өндірісі. Ыстықтай илемделен қаңылтырлы болатты өндіру. Суықтай илемделен қаңылтырлы болатты өндіру. Ыстықтай илемделген қаңылтырлы болатты өндіру.

Қаңылтыр илемдейтін орнақтарға көпсатылы металды деформациялайтын процесті іске асыратын жабдық ретінде қарайық. Ыстықтай илемдеудің үздіксіз кеңжолақты орнағы қапастың мынандай екі топтарынан тұрады: қаралай өңдейтін және тазалай өңдейтін. Қаралай өңдейтін топ әдетте жеке тұратын қапастардан тұрады. Осы қапастар арасының ара қашықтығы илемделіп жатқан илемнің ұзындығынан үлкен. Кейбір орнақтарда соңғы екі, үш қаралай өңдейтін қапастар үздіксіз тазалай өңдейтін топқа біріктірілген. Осындай біріктіру орнақтың ұзындығын қысқартуға мүмкіндік береді. Тазалай өңдейтін топ 6 – 7 төртпішінбілікті қапастардан тұрады. Осы қапастарда илемдеуді бір уақытта жүргізеді. Осы себептен үздіксіз өңдейтін топ құралады. Үздіксіз өңдейтін орнақта илемдеу жылдамдығы үздіксіз өседі, ал топтың екі жақын орналасқан қапасындағы жаншу арасындағы тыныс ұзақтылығы бірнеше секундтан соңғы аралықта секундтың ондық үлесіне дейін өзгереді. Үздіксіз өңдейтін орнақта илемдеген кезде бірінші және соңғы қапастар арасындағы температураның айырмашылығы 270 оС дейін жетеді. Осындай кезде соңғы қапастағы илемдеудің температурасы мынандай болады: 730 – 800 оС. Осы орнақта деформациялар арасындағы тыныс ұзақтылығы көп емес. Бұл металда беріксіздену процесі толық жүрмейтін жағдай жасалатындығына куә болады. Жуықты осындай температура-уақыттық илемдеу жағдайы үздіксіз штрипсті орнаққа да тән. Осы орнақ қапастары арасындағы ара қашықтық қаңылтырлы орнақпен салыстырғанда кіші. Айтылған ара қашықтық 3,6 м мөлшеріне жақын болады, ал соңғы қапастағы илемдеу жылдамдығы 21 м/с жетеді. Қалың қаңылтырлы орнақ 3600, қалыңдығы 5-50 мм, ені 2000 – 3200 мм болатын қаңылтырды массасы 16 т дейін болатын слябтан өндіру үшін және қалыңдығы 50 – 200 мм және ені 2000 – 3200 мм болатын ауыр тақтаны массасы 40 т дейін болатын құймакесектен шығару үшін арналған. Құймакесектерді илемдеудің алдында қыздыру құдығында немесе табаны шығырылатын бөлмелі пеште қыздырады. Слябтарды қадамды арқалығы бар бес және алты аймақты әдістемелік пеште қыздырады. Илемдеуді тік пішінбілігі бар екіпішінбілікті қапаста бастайды. Мұнда құймакесектің бүйір жағының конустылығын алып тастайды және отқабыршық қабатын сындырады. Ары қарай илемдеуді ретпен орналастырылған екі кері қайтымды төртпішінбілікті қапастарда іске асырады. Қапастардың жұмысшы пішінбіліктерінің диаметрі 1100 және 1000 мм тең (сәйкесті жазылған), ал тіреуші пішінбіліктері 1800 мм тең болатын диаметрге иемденген. Әрбір қапас жетекті қуатты 6920 кВт (қаралай өңдейтін) және 8840 кВт (тазалай өңдейтін) болатын екі қозғалтқыштан алады. Айтылған орнақтарда 6 м/с дейінгі илемдеу жылдамдығын қолданады. Екі төртпішінбілікті қапастарды қолдану қаңылтырдың ені бойынша әр түрлі қалыңдықты азайтуға мүмкіндік береді. Қаралай өңдейтін төртпішінбілікті қапаста илемдегенде, керек болса құймакесекті немесе слябты 90о бұрады, содан кейін енді үлкейту үшін керекті мөлшерге дейін көлденең өңдейді. Әрбір қапаста бірнеше өтіммен илемнің қалыңдығын берілген аяққы мәнге дейін азайтады. Тегіс бүйірлік жиекті алу үшін және ен бойынша қаңылтырдың дәлдігін қамтамсыз ету үшін қапасты әмбебапты қылып жасайды, яғни көлденең және тік пішінбіліктері бар етіп қапас жасалады. Қапастар жоғарғы қысыммен (15 МПа) отқабыршықты қағатын гидроқағу құрылғысымен жабдықталған. Қалыңдықтары 5 – 50 мм жететін қаңылтырлар илемделгеннен кейін, олар аунақшалы шынықтыру машинасына шынықтыру үшін немесе 550 оС температурасына дейін салқындату үшін түседі. Бойлық және көлденең кесуді, сонымен бірге 12 м дейінгі өлшемді ұзындыққа кесуді көлбеқайшыда іске асырады. Тақталар илемдеуден кейін бәсең салқындататын, отпен кесетін, бөлмелік пеште термиялық өңдейтін және тазалайтын аралыққа арбамен тасымалданады. Қалың қаңылтыр бойынша орнақтың жылдық өнімділігі 1,8 млн. т жетеді. Қалыңдығы 1,2 мм-ден 16 мм-ге дейін және ені 2300 мм-ге дейін жететін ыстықтай илемделген қаңылтырлы болатты өндіру үшін үздіксіз кеңжолақты орнақты (ҮКЖО) қолданады. Осы орнақтардың жылдық өнімділігі 3,5 – 6,0 млн. т. Осындай орнақтарда бастапқы дайындама ретінде массасы 20 – 45 т-ға жететін слябты қолданады. Осы слябтардың қалыңдығы 300 мм-ге дейін, ал ені дайын қаңылтырдың ені тең болады. ҮКЖО өнімінің едәуір бөлімін автомобиль саласында және өндірістің басқа салаларында тетіктер қалыптау үшін пайдаланылатын төменгі және орташа көміртекті болаттар құрады. Жағары пластикалық және жақсы қалыптану қасиеттерін қамтамасыз ету үшін ыстықтай илемделген қаңылтырлар ені және ұзындығы бойынша ең кішкентай әр түрлі қалыңдыққа және белгілі бір механикалық қасиет пен микроқұрылымға (біркелкі және ірі емес феррит түйіршіктері және осы ферриттер алаңында біркелкі таралған ұсақ бөлшектерден тұратын карбидтер) иемдену қажет.

Ыстықтай илемдеуді жүргізген кезде рекристаллизация процесі жүретін болғандықтан, керекті механикалық қасиет пен микроқұрылымды алу, илемдеудің аяққы температурасын (Ас3 нүктесінен жоғары) және соңғы қапаста жаншудың мөлшерін дұрыс таңдаумен қамтамасыз етіледі. Жаншу мен температураның белгілі бір үйлесімінде ірі түйіршіктер пайда болатындығы болаттың рекристаллизация диаграммасынан көрініп түр. Осы ірі түйіршіктер қаңылтырды қалыптаған кезде, оның бетінің кедір-бұдырлығын жоғарлатып «апельсинді қабат» ақауын, ал кейбір жағдайда жарылу бойынша ақауды пайда болғызады. Илемдеуді аяқтаудың төменгі температурасында бір мезгілде мынандай екі процестер қатар жүреді: аустениттің ферритке фазалық айналуы; деформацияланған ферриттің рекристаллизациясы. Бұндай жағдайда илемдеуден кейін металдың микроқұрылымы мөлшері бойынша біркелкі емес түйіршіктерден тұрады. Кейбір жағдайда, илемдеудің аяғынан салқындауға дейінгі уақыт рекристаллизация процесінің толық өтуіне жеткіліксіз болғанда, беріктенудің ізі сақталып қалып, осы кеінірек тетікті қалыптаған кезде, оның біркелкі емес кермеленуіне алып келеді. Илемделген қаңылтырды орамға ораған кездегі металдың температурасына да үлкен мәнді береді. Жоғары температурада орам оралып бәсең салқындатылатын болса, онда цементиттің ірі кірмелері бөлініп шығып, орам қаңылтырын қалыптаған кезде болат жарылуға бейімділік көрсетеді. Жоғарыда қаралған ыстықтай илемделген қаңылтырдың сапасына қойылатын талап технологиялық процестің түрін және илемдеу орнағының құрылымын алдын ала анықтайды. Қазіргі заманғы үздіксіз ыстықтай илемдейтін кең жолақты орнақтарда қапастардың мынандай екі тобы бар: қаралай өңдейтін және үздіксіз тазалай өңдейтін. Төртпішінбілікті қапастарды қолдану жолақтың ені мен ұзындығы бойынша әр түрлі қалыңдықты едәуір азайтуға мүмкіндік береді. Қаралай өңдейтін топта қойылған әмбебапты қапастардың тік пішінбіліктері илемдеген кезде дөңестікті пайда болғызбай, осының себебінен қаңылтыр жиегінің жарылуын болдырмай, жолақтың бүйірлік қырларын жаншиды. Тазалай өңдейтін топтан кейін еденнен төменгі деңгейде жолақты орамға орайтын тік орағыштарды орналастырады. Қаралай және тазалай өңдейтін топтардың арасына, ал тағы да тазалай өңдейтін топ пен орағыш арасына аралық және тасымалдаушы рольгангтар орналасқан. Осы рольгангтер жолақты тасымалдау үшін және илемдеу мен ораудың температуралық режімдерін реттеу үшін қолданылады. Егер жолақтың температурасы керектіден жоғары болса, онда оны ауа құрылғысымен немесе суының қысымы 1 – 1,2 МПа болатын сумен салқындататын құрылғымен жабдықталған рольгангте салқындатады. Стандарттың талабы бойынша қаңылтырдың беті тегіс, оның бетінде домалап кірген отқабыршық болмауы қажет. Осы мақсатпен қаралай және тазалай өңдейтін топтардың алдына отқабыршықты сындыратын деп аталатын арнайы қапастарды орнатады. Осы қапастарда салыстырмалы кішкентай жаншумен (10 – 12%) отқабыршық сындырылады, содан кейін 15 МПа қысымы бар сумен алынып тасталады. Отқабыршықты гидросындыратын құрылғылар отқабыршық сындырғыш қапастардан кейін және қаралай өңдейтін қапастар арасына орналасқан. Үздіксіз өңдейтін кең жолақты орнақ қалыңдығы 1,2 – 12 мм болатын оралған қаңылтырлы болатты илемдеуге арналған. Қалыңдығы 300 мм-ге дейін, ал массасы 15 – 20 т болатын көміртекті және төменқоспаланған болаттардан жасалған құйылған немесе илемделген слябтарды төрт бесаймақты әдістемелік пештерде 1150 – 1280 оС температурасына дейін қыздырады. Қыздырылған сляб бір көлбеу екіпішінбілікті және төрт әмбебапты төртпішінбілікті (диаметрлері 1180 (жұмысшы) және 1600 (тіреуші) мм болатын көлденең пішінбіліктерден және диаметрі 1000 мм болатын тік пішінбіліктерден құрастырылған) қапастардан тұратын қаралай өңдейтін топқа түседі. Осы қаралай өңдейтін топтың алдына тік отқабыршық сындырушы орнатылған. Орнақтың ерекшелігі болып үздіксіз өңдейтін топқа үш қаралай өңдейтін қапасты біріктіру саналады. Осындай біріктіру орнақтың ұзындығын қысқартып және жылуды жоғалтуды азайтып, илемдеудің температуралық режімін жақсартуға мүмкіндік берді. Үздіксіз тазалай өңдейтін топ жеті төртпішінбілікті қапастарды өзінің құрамына кіргізеді. Осы қапастарда қойылған жұмысшы пішінбіліктердің диаметрі 800 мм және тіреуші пішінбіліктердің диаметрі 1600 мм тең. Айтылған топқа сегізінші қапасты орнатуға мүмкіншілік жасалған. Жолақтың әр түрлі қалыңдығын азайту үшін, соңғы үш қапаста гидравликалық құрылғының көмегімен жұмысшы пішінбіліктің июлуіне қарсы жұмыс істейтін жабдық орнатылған. Феррит түйіршігінің керекті өлшемдері және оларды біркелкі болуы болат таңбасына және қаңылтыр қалыңдығына байланысты илемдеудің аяққы температурасын 840 – 900 оС шегінде автоматты реттеумен қамтамасыз етіледі. Осы тазалай өңдейтін топтың алдында екіатанақ типті ұшатын қайшылар орнатылған. Айтылған қайшы ары қарай өңделетін жолақтың алдынғы және артқы жақтарын кесуге арналған. Орнақтың барлық қапастарында жеке жетектер бар. Орнақтың ең соңғы тазалай өңдейтін қапасынан шыққан жолақ 500 – 600 оС температурасына дейін себізгілеуші құрылғы көмегімен салқындатылады, ал содан кейін бес аунақша-атанақ орағышының біруінде орамға оралады. Илемделген жолақты суықтай илемденетін цехқа немесе тазалай өңдеуге береді. Осы тазалай өңдеу мынаны қосады: орамды тарқату, көлденең кесу, қанылтырды қаттамға қаттау, бойлық кесу, уландыру, қалыптастыру немесе шынықтыру, түзету және басқа. Тазалай өңдеу арнайы үздіксіз тізбекте орындалады. Технологиялық процесті бақылау және реттеу үшін орнақ күшті, температураны, керілуді өлшейтін және тіркейтін бергішпен, жолақтың қалыңдығы мен енін өлшейтін түйіспеусіз өлшегіштермен, ал тағы да бақылаушы әсерді өңдейтін орындаушы механизмдермен жабдықталған. Қыздыруды, тасымалдауды, температуралық режімді және жаншу режімін реттейтін автоматтандырудың жергілікті жүйесі мен орталық басқарушы ЭЕМ-нің арасында шапшан орындалатын байланыс қарастырылған. Орнақтың жылдық өнімділігі 6 млн. т. Жоғары қоспаланған және қиын деформацияланатын болаттардан жасалатын түржиыны көп ыстықтай илемделген қаңылтырды өндірген кезде жартылайүздіксіз жұмыс істейтін қаңылтырлы орнақты қолданады. Осы орнақтарда қаралай өңдейтін топтың орнына екіпішінбілікті кері қайтымды қаралай өңдейтін қапас және әмбебапты төртпішінбілікті қапас қолданылады. Кері қайтымды қапастың бар болуы илемделетін металдың физика-химиялық қасиетіне байланысты жаншуды және өтім санын таңдауға мүмкіндік береді. Мұндай орнақтардың жылдық өнімділігі 1,5 – 2 млн. т.

Суықтай илемделген қаңылтырлы болатты өндіру. Суықтай илемденетін орнақта қалыңдығы 0,2-ден 5 мм-ге дейін, ал ені 200 мм-ден 2300 мм-ге дейін өзгеретін қаңылтырлы болатты өндіреді. Суықтай илемденетін орнақ өнімінің едәуір бөлімін құрылымдық жұқақаңылтырлы көміртекті болат алады. Осы болаттар сапалы және әдеттегі сапалы болып бөлініп, қалыңдығы 0,5 мм-ден 5 мм-ге дейін және ені 500-ден 2300 мм-ге дейін өзгеретін күрделі және аса күрделі тетіктерді суықтай қалыптау үшін қолданылады. Суықтай илемдеумен жалпы белгіленетін төменгі қоспаланған және қоспаланған болаттар, қалыңдығы 0,005 тен 0,5 мм-ге дейін өзгеретін қаңылтыр, қалыңдығы 0,1 – 0,5 мм болатын анизотропты (трансформаторлы) және изотропты электртехникалық болатты және металл өнімнің басқа түрлерін өндіреді. Суықтай илемделген болат ұзындығы 1 – 6 м болатын қаңылтыр немесе орам түрінде сатылады. Суықтай илемдеу үшін бастапқы материал ретінде, қалыңдығы 2,0 – 5,0 мм болатын ыстықтай илемделген болат қолданылады. Осы болаттар ыстықтай илемденетін орнақтан орам болып келеді. Суықтай илемденген болатты өндіру бірнеше негізгі процестен түрады. Илемдеуге бастапқы материалды дайындауды үздіксіз улау агрегатында орындайды. Осы агрегатта орамды тарқатады, жолақты түзетеді және орамдардың шет жақтарын бір біріне пісіріп қосады. Үздіксіз улау агрегатында өңдеудің негізгі мақсаты, ол ыстықтай илемделген қаңылтырдың бетін отқабыршықтан тазалау. Аунақшалар айналасында жолақты июмен өңдеп және ширықтыру орнағында 3 – 8 % жаншумен илемдеп отқабыршықты сындырады, ал содан кейін күкірт немесе тұз қышқылында химиялық немесе электрхимиялық уландырумен өңдеп осы отқабыршықты кетіреді. Соңғы жылдары бытыралақтыру қондырғысымен отқабыршықты механикалық кетіруді көп қолданатын болды. Агрегат тізбегінде жолақтың түзу емес бүйірлік жиектерін қиатын дискілі қайшылар орнатады. Осыдан кейін жолақты майлайды, одан кейін көлбеу қайшымен жолақтағы пісірілген жікті қиып алып, оны массасы 50 т дейін болатын орамға орайды. Керек болған жағдайда жолақты термиялық өңдейтін өтпелі пешті агрегатта орнатады. Барлық суықтай илемделген металдың 90 % төрт және бес қапасты үздіксіз орнақтарда илемдейді. Осы орнақтар июші жабдығы бар тарқатқышпен және түзетіп беретін аунақшалармен, төртпішінбілікті жұмысшы қапастармен (пішінбіліктердің бөшкесінің ені 1200 – 2500 мм) және ораушымен жабдықталған. Әрбір қапастың жұмысшы пішінбіліктерінде бәсендеткіш арқылы тұрақты тоқпен жұмыс істейтін жеке жетек бар. Суықтай илемдеген кезде пішінбілікке түсетін металдың қысымы, кішікентай диаметрі бар жұмысшы пішінбілікті, алдынғы және артқы керілуді, ал тағы да майлап-салқындататын сұйық пен технологиялық майды қолданудың арқасында азаяды. Майды қолданып илемдеу пішінбіліктердің иілуін және серпімді деформациясын азайтады. Осы үлкен жаншуды қолдануға мүмкіндік береді. Осымен бірге, илемдегенде майды қолдану энергия мен пішінбіліктің шығынын азайтады, әр түрлі қалыңдықты азайту және металдың пішінбілікке жабысуын жою есебінен қаңылтырдың сапасын жоғарлатады. Сонымен бірге май пішінбілікті салқындатады. Суықтай илемдеген кезде су-май эмульсиясын қолданады. Осы эмульсияның құрамына мыналар кіреді: эмульсол (құрамына 40 % дейін пальмалы май және басқа типті майлайтын-белсенді сыңарлар кіреді); эмульгаторлар (натридің сульфанаты, майлы қышқылдың сабыны); майлау қасиетін жоғарлататын қосымдар (мал майлары). Әр түрлі қалыңдықты жерлері аз жұқа жолақтарды жасау үшін қапастың қатаңдығы және илемдеу процесінің тұрақтылығы ерекше үлкен орынды алады. Суықтай илемделген жолақтың ені бойынша қалыңдықтың әр түрлі болуына мыналар себеп болады: пішінбіліктің иілуінің өзгеруі; пішінбілік бөшкесінің ұзындығы бойынша тозудың және температуралық кеңеюдің пайда болуы; жанасу кернеуінің мөлшеріне және осы кернеу арқылы пішінбіліктің серпімді берілісіне әсер ететін факторлардың (бастапқы дайындама қалыңдығының әр түрлі болуы, керілу, майды беру және т. б.) жолақтың ені бойынша өзгеруі. Жолақтың ені бойынша әр түрлі қалыңдықты азайту үшін пішінбілікті ажарлап өңдеген кезде пішіндейді, пішінбіліктің ұзындығы бойынша эмульсияны берудің қарқындылығын реттейді (пішінбілікті жылумен пішіндеу) және гидромеханикалық құрылғының көмегімен илемдеу жүріп жатқан кезде жұмысшы және тіреуші пішінбіліктерді күшпен иеді. Иілуге қарсы жұмсалатын ең үлкен күш илемдеу күшінің 30 % аспайды. Жолақтың ұзындығы бойымен қалыңдықтың әр түрлі болуы бастапқы дайындама қалыңдығының әр түрлі болуымен, үйкеліс коэффициенті және керілудің өзгеруімен байланысты. Сұйық майды қолдана отырып илемдеу жылдамдығын үлкейткен кезде үйкеліс коэффициенті едәуір азайады, ал илемдеуді тежеген кезде айтылған үйкеліс коэффициентті көбейеді, яғни үйкеліс коэффициентті жылдамдық режімінен тәуелді болады. Деформацияның режімдері қаңылтырлы болаттың механикалық қасиетіне және құрылымына едуір әсерді көрсетеді. Суықтай илемдеу процесінде илемдеу бағытының бойымен түйіршіктердің ұсақталуы және созылуы жүреді. Егер жалпы жаншу 45 – 50 % кіші болмаса, онда кейінірек жүргізілетін рекристаллизациялық босаңдату қақталуды жойып, керекті механикалық қасиетті және тең осьті құрылымды алуға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта қолданып жүрген орнақтарда жалпы жаншу 70 – 80 % жетеді. Осы босаңдату температурасын төмендетуге мүмкіндік береді. Үздіксіз орнақтың қапастарына жалпы жаншуды таратқан кезде барлық қапастың қозғалтқыштарына біркелкі күшті түсіруге және жабдықтардың беріктіктік мүмкіндіктерін ең жоғары етіп пайдалануға тырысады. Илемдеудің дәлдігін үлкейту үшін соңғы қапастағы жаншуды 10 – 20 % дейін азайтады. Суықтай илемдейтін үздіксіз орнақтың жылдамдық режімімен, орамды илемдеуді бастағанда илемдеу жылдамдығын едәуір азайту қарастырылған. Өйткені орамның алдынғы жағын қапастардың барлық пішінбіліктері арқылы өткізіп орағыш атанағына бағыттау қажет. Содан кейін илемдеу жылдамдығын жұмысшы жылдамдыққа дейін жоғарлатып, пішінбіліктер ар&