Masalaning qo‘yilishi va tadqiqot usuli
Metall konstruksiyalarining korroziya xususiyatlarini tahlil qilish.
Bino va inshootlarning
metall konstruksiyalarida korroziya qatlami sodir bo‘lishi natijasida uning qiymati bir necha yuz
mikrometrga etadi, suv bug‘lari plyonkasi 50÷100 molekulyar qatlamni tashkil qiladi. Tashqi
muhitning ta’siri metall yuzasida turli xil birikmalar, birinchi navbatda oksidlarning paydo bo‘lishiga
olib keladi. Metallardagi tashqi plyonkaning qalinligi taxminan 20÷100 S (10÷20
molekulyar qatlam) bo‘ladi [1]. Plastik deformatsiya sodir bo‘lgan metall konstruksiyalarda
issiqlikning oshishi metall yuzasida oksid hosil bo‘lish ehtimoli va jarayonning tezligi metallda
passivlashtiruvchi plyonkaning paydo bo‘lishga olib keladi. Sirtdagi yupqa devorli po‘lat sterjenlar
deformatsiyalanganda material ko‘p miqdordagi oksid embrionlarining paydo bo‘lishiga yordam
beradi, ularning o‘sishi metall yuzasiga doimiy passiv plyonka hosil bo‘lishiga olib keladi.
Tadqiqot natijalari va ularning muhokamasi
Yupqa devorli po‘lat sterjenlar kuchlanishining aniqlash uchun yechimini soddalashtirishda bir
qancha taxminlar qilingan.
1. Yupqa devorli panjaraning kesimlaridagi kuchlanishlari markaziy chizig’iga parallel
ravishda yo‘naltiriladi (Y o‘qiga parallel).
2. Yupqa devorli panjaraning kuchlanishlari kesim devorining qalinligi bo‘yicha bir tekis
taqsimlanadi (kesmaning kengligi o‘lchami)ga emas, minimal o‘lchamiga (Z o‘qi yo‘nalishi
bo‘yicha) belgilanadi [6, 7, 8]
=
∙
∙
(1)
Kesim kuchlanishlarining kattaligi (1) formulada aniqlanadi, bunda faqat
kengligi o‘rniga
kesim kuchlanishlarini aniqlash darajasida
qalinligidan foydalaniladi.
Doiraviy kesimli sterjen (1-rasm) profilning inerstiya momenti
=
4
−
( − )
4
=
1 −
3
2
+
−
1
4
∙
INNOVATSION TEXNOLOGIYALAR Maxsus son, 2023-yil, dekabr
ISSN 2181-4732
100
1 –rasm. Doiraviy kesimli sterjen
Yupqa devorli po‘lat sterjenlar uchun R>t,
Bunda
=
Statik aniqlanadigan yupqa devorli po‘lat sterjenlar uchun joylashgan qismining statik moment
markaziy burchak φ ga teng:
=
∙ sin
∙
= −
(cos − cos ) ;
= −
(cos
− cos ).
(2)
va
topilgan qiymatlarini (2) tenglamaga almashtirib, quyidagi holat yuzaga keladi:
=
∙
∙
=
(cos
− cos ).
(3)
(3) tenglama ixtiyoriy joylashuvi bilan kesimning istalgan nuqtasidagi kuchlanishini aniqlashga
imkon beradi.
Cheklovchi holatlardan birida, agar kesimning gorizontal o‘qida joylashgan bo‘lsa (2-rasm, a),
burchak γ = π. Tenglama (3) quyidagi ko‘rinishni oladi
=
(1 + cos ).
Kesim kuchlanishlari nuqtalarda maksimal qiymatlarga etganda neytral o‘qda φ= 0.
Urinma kuchlanish yo‘nalishi kuchlanish butun bo‘limda doimiydir. Ichki kesim kuchlari balka
markaziga tashqi yuklarni qo‘llash orqali muvozanatlashtirilishi mumkin bo‘lgan chiziqning
kesmalarida momentlar markazidan 2R masofada joylashadi [3].
Metall yuzasiga zarar etkazish ortib bormoqda korroziyalari uchun, ayniqsa, asosiy qismi
korroziy emirilishga qadar buzilish va yoriqlar paydo bo‘lishi oldingi davrga (ba’zan 90% gacha)
nisbatan ortadi. Material sirtu mikrogeometriya bilan belgilanadi, yoki o‘rtacha profilning arifmetik
og‘ishi yoki nosimmetrikliklar balandligiga bog‘liq. Deformatsiyalangan namunalarning sirt
profilogrammalarini tahlil qilish turli usullar bilan olib boriladi, deformatsiya natijasida, ularning soni
ham uzunlik birligi va haqiqiy sirt material namunaning ko‘rinadigan (umumiy) yuzasidan sezilarli
darajada ortadi [9].
Buralish markazi-bu kesmada harakat qiladigan kesim kuchlanishlarining momenti nolga teng
bo‘lgan nuqta.
Ikkinchi holda, kesimning tashqi kuchlari ta’sir tekisligida yotganda (2-rasm, b), burchak = /2
bo‘ladi va (3) tenglama quyidagi shaklni oladi:
=
cos .
INNOVATSION TEXNOLOGIYALAR Maxsus son, 2023-yil, dekabr
ISSN 2181-4732
101
2-rasm Tashqi kuchlarning ta’siri
=
cos .
Nolinchi kesishishdagi urinma kuchlanishlar (B nuqtada) o‘lchanadi. Kesish kuchlanishlari
neytral o‘qda yotadigan kesimning nuqtalarida maksimal qiymatga etganda, ularning qiymati
gorizontal yo‘nalishga qaraganda ikki baravar ko‘p bo‘ladi.
Ichki kuchlarining momenti nolga teng, buralish qismning markaziga to‘g‘ri keladi. Bu
vaziyatda faqat buralishsiz tekis ko‘ndalang egilish hosil bo‘ladi.
Tadqiqotlar natijasida biz P-1 markali qoplama olindi. Ushbu P-1 markali qoplama ED-20
epoksid smola, Al
2
O
3
va melamindan iborat kompozit bo‘lib, uning asosiy xususiyatlaridan biri
qoplamaga yuqori darajadagi harorat ta’sir etishi natijasida qavariqlanish yuzaga keladi va alanga
haroratini metall yuzasiga kirib borishini kamaytirishi oqibatida turli zararlarni oldini oladi. P-1
tarkibli issiqlik va korroziyadan himoyalovchi polimer kompozitli qoplamani tarkibi [10,11].
P-1 markali qoplamani laboratoriyada olish.
500 ml haroratga barqaror bo‘lgan stakanga 50 g epoksid
smola (ED-20- marka) 10 g Al
2
O
3
va 5 g melamin solinib,
bir xil holatga kelguncha aralashtiriladi.
Epoksid smolasi
50 gr
Al
2
O
3
10gr
Melamin
5gr
otverditel (PEPA)
5 gr
Keyin aralashma uzluksiz holatda 1 soat davomida 20-35
o
C aralashtiriladi.
3-rasm. P-1 markali qoplamani IQ-spektroskopiyasi
INNOVATSION TEXNOLOGIYALAR Maxsus son, 2023-yil, dekabr
ISSN 2181-4732
102
P-1 markali qoplamani IQ-spektroskopiyasining yutulish chizig‘i (3-rasm) bog‘larning–N–H
gruhlarni spektri 3383,14 sm
-1
sohasidagi valent, hamda 2927,94 sm
-1
–CH
2
valent tebranishlarni
hosil qiladi. 1055,06 sm
-1
yutilish sohasida –C–N– guruhi, 686,66 sm
-1
valent yutilish sohasida Al ga
tegishli metall bog‘ining mavjudligini ko‘rsatdi.
|
