Дәріс № Конструкторлық материалдар және оның жіктелуі. Материалдардың негізгі технологиялық, механикалық және эксплуатациялық қасиеттері

СО₂ + С = 2СО

Ғе + С = Ғе + СO.

Шихта түсе келе пештің 1000 - 1100 ⁰С температуралы аумағына келгенде рудадан тотықсызданған қатты темір көміртегі тотығымен, кокспен және күйелі көміртегімен әрекеттеседі, көміртегімен қанығуы күшейе түседі:

3Ғе + 2СО = Ғе₃С + СО₂;

3Ғе + С = Ғе₃С.

Көміртегімен қанықтырғанда темірдің бірігу температурасы төмендеп пеш күймесі мен иіні деңгейінде ол балқиды. Сонымен темірдің көміртегімен күрделі қорытпасы шойын пайда болады. Оның құрамыңда марганец, кремний, күкірт және фосфор қоспалары бар. Дәлірек айтқанда шойын дегеніміз құрамында 2,14 %-тен астам көміртегісі бар күрделі темір қорытпасы.

Ақ шойыннан конвертор және мартен пештерінде болат алынады. Оның құрамында 4,0 - 4,4% С; 0,6 - 0,8%-ке дейін Sі; 0,25 - 1,0%-ке дейін Мn; 0,15 - 0,3% Р және 0,03-0,07% S бар.

Ақ шойынның құрамында темір көміртегі химиялық қосылыс түрінде /Ғе₃С -цементит/ кездескендіктен, ол қатты болып, сынығы ақ түсті, өзі морт келеді, өңделуі өте қиын. Домна пештерінде қортылатын шойынның 80-90% ақ шойын түрінде қортылып, ол болат өндіруге жіберіледі.

Құйма шойынның құрамында кремнийдің мөлшері жоғары болғандықтан /2,75 - 3,25 %/, көміртегі графит /механиқалық қоспа/ түрінде кездеседі. Бұл шойынның сынығы сұр түсті, жұмсақтау болғандықтан, оны конструкциялық материал арқылы салмағы 15 - 25 кг-дық чушка-қорытпаға айналдырады. Домна пешінде алынатын құйма шойындардың мөлшері 8 - 18%.

Ферроқорытпа деп құрамында белгілі бір элементтің /Sі, Mn, Cr, Mo, т. б./ мөлшері шектен тыс көп болып келетін шойындарды айтады. Оларды болат қорыту мен оны легірлеу үшін қолданады.

Ғе Sі - 9,13% Sі және 3%-ке дейін Mn, Ғе - 70 - 75% және 2%-ке дейін Sі

Айналы шойын 10 - 25%, 2%-ке дейін Sі.

Домнадан алынатын өнімнің 2-3% осы ферроқорытпалар.

Домна пешінде қосымша өнім ретінде қож бен колошник газы алынады. Қождың қожды мақта /жылу өткізбейтін материал/, қожды блок, цемент алады. Тазартылғаннан кейін колошник газы домна пешіне үрленетін ауаны қыздыруға және металлургиялық заводтарға отын ретінде қолданалады.

Болат өндірісінің физика-химиялық негізі. Оттекті конверторларда, мартен пештеріндегі болат өндірісі, болаттың электрметаллургиясы