1 Дәріс тақырыбы Кіріспе. Катты де ненің құрылысы
дәріс тақырыбы. Титан, мыс және одардың қорытпалары. Қиын балқитын металдар
жүктеу/скачать 1,19 Mb.
|
Материалтану Конспект лекций (2)
- Бұл бет үшін навигация:
- Титан және оның қорытпаларының классификациясы
| 9 дәріс тақырыбы. Титан, мыс және одардың қорытпалары. Қиын балқитын металдар.
Титанды өндірудің өнеркәсіптік әдісі титан рудасынан байытып, әрі хлорлап, содан кейін осы руданы төрт хлорлы титаннан металдық магниймен бұрыңғы қалпына келтіруден тұрады. Титан ТГ100, ТГ105, ТГ110 және т.б. маркаланады. Тұтас титан алу үшін титанды губканы ұнтақтап майдалайды. Қоспалар мөлшерін кеміту үшін және олардың сом титанның қимасы бойынша аса бір қалыпты таралуы үшін титанды 2-3 рет қайталап балқыту әдісі ұсынылған. Сом титанға тән ірі түйіршікті құрылым циркониймен және бормен модификациялаумен алады. Титан периодты жүйенің ІVА тобының элементі, ол ауыспалы металдарға жатады. Титанның балқу температурасы жоғары 1668 ± 4ºС. Титан сұр түсті металл. Оның екі аллотропиялық модификациясы бар. 882º С – ға дейін ғана болатын төменгі температуралы Тіα модификациясының периодтары а = 0,29503 нм, с=0,46831 нм, с/ а = 1,5873 нм гексагональды торы бар. Жоғары температуралы β – модикациясы 882,5 ºС – дан балқу температурасына дейін тұрақты. Оның көлемге орталықтанған кубтық торы бар. Бөлмелі температурада оның тор периоды а = 0,3282 нм. Титан және оның қорытпаларының классификациясы Негізгі өнімі титанды губка , оны магние-термиялық әдіспен алады. Титанды губка - кеуекті сұр түрінде1,5 – 2,0 г/см3 ұнтақты салмақпен, өте жоғары тұтқырлықпен болады. Титанды губканы Бринелл бойынша қаттылығымен маркалайды. Қоспасына байланысты әртүрлі болып маркаланады. Таза техникалық титан тазалығы бойынша: ВТ1–00 - өте таза титан, ВТ1-0, ВТ1-1, ВТ1-2 (өте лас). Титан: 1) α –Ті фазанан; 2) псевдо – α–қорытпанан; 3) (α – β) қорытпасынан; 4) псевдо – β–қорытпасынан; 5) β –қорытпасы тұрады.. Шынықтырылған күйдегі титанды қорытпаның құрылымы бойынша келесі кластарға бөлінеді: – мартенситті класс қорытпалары, шынықтырылғаннан кейін β–ауданының температурасынан бастап, α' – немесе α'' – мартенситпен беріледі; – өтпелі класс қорытпасы оның құрылымы шынықтырылғаннан кейін α' (α'') және β фазамен беріледі; – β – қорытпасы, шынықтырылғаннан кейін β немесе β(ω) – фазадан тұрады. Қасиеті бойынша: шынықтырылған күйдегі мартенситті класс қорытпаларын екі топшаға бөледі: а) шынықтыру кезіндегі қатаятын қорытпалар (α' –құрылыммен) б) шынықтырылғаннан кейін жұмсаратын қорытпалар (α'' – құрылыммен) Ескіру кезінде беріктенуге қабілеттілігі бойынша титанды қорытпаны екіге бөледі: а) термиялық беріктелмейтін қорытпалар; б) дисперсиялық қатаюына байлынысты термиялық беріктелінетін қорытпалар. Алу жолына байланысты: деформациялық және құйма болып бөлінеді. Атқаратын қызметі бойынша (бағыты бойынша): а) жалпы бағыттағы конструкциялық; б) қызуға берік; в) криогенді бағытта. Беріктігі бойынша: а) беріктігі аз; б) орташа беріктігімен; в) жоғары беріктігімен қорытпалар. Титанды қорытпалар Іс жүзінде барлық титанды қорытпалар алюминиймен легірлейді. Оның мынандай артықшылығы бар: а) алюминий табиғатта кеңінен тараған, құны арзан; б) титанның тығыздығына қарағанда алюминийдің тығыздығы айрықша кем, сондықтан алюминийді ендірумен қорытпаның меншікті беріктігі жоғарлайды; в) алюминий α-; (α+β)- және β-қорытпаларын эффективті беріктендіреді және пластикалылығы мен технологиялылығын сақтайды; г) алюминий мөлшерін арттырумен титанды қорытпалардың қызуға беріктік сипаттамалары да жоғары болады; д) алюминий серпімділік модулін арттырады; е) алюминийдің мөлшері артқан сайын қорытпалардың сутекті морттығына бейімділігі төмендейді. Титан және оның қорытпаларын қолдану Титан және оның қорытпалары бірқатар бағалы қасиеттерімен ерекшелінеді.. Титанның құнының жоғарылығы көп жағдайда оның жұмысқа қабілеттілігімен қамтамасыздандырылған, ал кейбір жағдайда тек жалғыз материал ретінде қолданылуына байланысты. Титанды қорытпалар авиацияда, самолет конструкциясында кеңінен қолданылуда. Сонымен қатар, қаптамалар, қысқыш бөлшектер, күш түсірілетін кешендер, шасси бөлшектері, әртүрлі агрегаттар үшін қолданады. Коррозияға төзімділігі жоғары болғандықтан теңіз суында қолданылатын кемежасауда да қолданылуда, яғни теңіз кемелерінің, су асты кемелерінің қаптамаларын дайындайды. Титан және оның қорытпаларына су астындағы жәндіктер жабыса бермейді. Қазіргі кезде титанды қолдану аймағы өсуде. Титан және оның қорытпаларын химиялық, мұнай-химиялық, целлюлозды-қағазды және тамақ өнеркәсібінде, түсті металлургияда, энергомашинажасауда, электроникада, ядролы техникада, гальванотехникада, қару – жарақ өндірісінде, бронді плиталар дайындауда, хирургиялық аспаптар, хирургиялық инплантаторлар, нығайтушы қондырғылар, қол сағаттарының және безендіргіштерді дайындауда қолданады. Титанды азоттауда оның беткі қабаты алтынды қабыршық түзеді, сәнділігі бойынша алтыннан кем емес. Мыс адамның ең алдымен танысқан элементi. Ол қазiргі кезде кеңiнен қолданылуда. Электр өткiзгiштiк қасиетi бойынша күмiстен кейiнгi екіншi орынды алды, сондықтан ол өткiзгiш материал ретiнде де жиі қолданылады. Жылу өткiзгiштiгi бойынша да күмiске орын бередi және ол әртүрлi жылу алмастырушы ретiнде де қолданылады. Мыс қорытпалары жеткiлiктi коррозияға төзiмдiлiгiмен ерекшеленеді. Түсi әдемi, керемет жылтырайды. Мыстан – табақтар, ленталар, табақшалар штамптар, құбырлар, сымдар және басқа да бұйымдар дайындалады. Олар жақсы пiсiрiледi. Оның кемшiлiгi: тығыздығының жоғары болуы, жоғары температурада тотығуға ұмтылуы, коррозияның жарылысының және су ауруының болуы. Мыс I В топшасына жатады. Нөмірі 29, атомдық салмағы – 63,54. Балқу температурасы 1083°С, қайнау температурасы 2540°С. Мыста полиморфтық түрлену жоқ. Балқу температурасынан төмен температурада ҚОК торы бар, тор периоды а – 0,36153 Нм. Мыс ауыр металға жатады. Оның 20°С – дағы ρ = 8,94 г/см3. Мыс диамагниттi металл. Оның меншiктi магниттiк қабылдау қасиетi бар. Мыстағы қоспалар оның электр өткiзгiштігін төмендетедi . Мыстың электр кедергiсiн P, As, Al, Fe, Sb, Sn қатты жоғарлатады. Көміртегі мыстың электр өткiзгiштiгiн артырады. Таза мыстың аз ғана берiктiгi мен жоғары пластикалылығы бар. жүктеу/скачать 1,19 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|