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

1. 
   Механикалық қоспа дегеніміз не?
   
2. 
   Химиялық қосылыс дегеніміз не?
   
3. 
   Қатты ерітінді дегеніміз не?
   

Темір көптеген тау жыныстарының құрамында кездеседі. Бірақ құрамында темір элементі бар тау жыныстарының бәрі бірдей темip кені бола бермейді.

Өндегенде құрамында елерліктей мөлшерде темір элементі бар тау жынысын темір кені деп атайды.

Темір кенінің құндылыры мынадай шарттармен анықталады:

1. Құрамындағы темірдің мөлшері.

2. Бос жыныстың құрамы (SiO₂; A1₂O₃; 2SiO₂ -H₂0 т. б.).

3. Зиянды қоспалардың (Р, S, As т. б.) мөлшері.

4. Физикалық күйі.

5. Тотықсызданғыштық қасиеті.

Құрамындағы темірдің мөлшеріне байланысты темір кендері бай (45-70%) және кедей (30-42%) кендер болып екіге бөлінсе, химиялық және минералдық, құрамына қарай мынадай түрлерге бөлінеді:

1. Магнитті кендер (магнитті теміртас Fe₃0₄) - құрамында 50-65% темірі бар, тығыз қара сұр түсті темірдің шала тотығы. Магнитті кендер тотықсыздануы қиын кендер қатарына жатады. Бұл кенннің негізгі кендері Магнитогорск, Тагил-Кувшин, Қостанай, Курск мен Оралда.

2. Гематит (қызыл теміртас Fe₂O₃) - құрамында 55-65% Fe бар, түрі қара-қызғылттан қара сұрға дейін өзгеріп кездесетін темір тотығы. Гематиттің құрамында зиянды қоспалар мөлшері аз және ол оңай тотықсызданады. Елімізде бұл кеннің маңызды кендері Курск магнит аномалиясы мен Кривой-Рог бассейнінде және т. б. жерлерде кездеседі.

3. Қоңыр теміртас ( Fe₂O₃ • H₂O) құрамында 37-55% Fe бар, табиғатта түрі сарыдан сары-қоңырға дейін өзrepiп кездесетін темірдің сулы тотығы. Кен тез тотықсызданады және құрылымы қуыс, кейде құрамында күкірт, фосфор, кышқыл (мышьяк) сияқты зиянды қоспалар болады. Мысалы, Керчь кенінің қоңыр теміртасы мен Қазақстан темір кендерінің құрамында едәуір фосфор кездеседі. Бұл кеннің негізгі кендері Орал (Бокальск), Керчь, Аят, Лысаков, Липецк, Тула, т. б. жерлерде.

4. Карбонатты кендері (FeCO₃)-құрамында 30-40% Fe бар, сарғыш-ақ түсті темір карбонаты. Кеннің бұл түріне сидериттер мен шпатты теміртас жатады. Карбонатты кендердің құрамындағы бос жыныстар S!O₂, А1₂Оз, MgO түрінде кездеседі, бұл кен темірге кедей кендер тобына жатады. Сидерит кендерінің бай кендері Бокальскіде, Златоусте, Киров облысының Омутинск ауданында болады.

5. Комплексті темір кендері (табиғи легірленген кендер) - құрамында Ti, Ni, V элементтері кездесетін тау жыныстары. Кендердің мұндай түрі Оңтүстік Оралда, Орск-Халилов (үстемелеу) шыбығы белгілі жылдамдықпен бағыттаушы мундштукке беріліп, тетікпен периодты түрде жанасады. Үстемелеу шыбығы электромагнит вибраторының жәрдемімен тербелмелі қозғалысқа келтіріледі. Үстемеленетін тетікті қызудан және оны азот пен оттегінің жанасуынан сақтау және шынықтыру үшін, оған түтіктен үздіксіз 20%-тен глицерин немесе 4%-тен сода ертіндісі құйылып тұрады. Вибродоғалық үстемелеу ісамалының балқытқыш қабатының астында, қорғағыш газ ортасында жүргізуге болады.

Домна балқымасының негізгі отынына кокс жатады, ол 900...1100 °С температурасы кезінде ауасыз кокстанушы сортты таскөмірді құрғақтай айдау кезінде алынатын өнім. Кокстың көп теттік ауыстырушыларына табиғи газ, мазут немесе шаң тәріздес отындарды қолдануға болады.

Бос жыныс балқытқыштармен қосылып сұйық қожды құрайды. Балқытқыштар қожға пештің қажетті жұмыс істеу режимін және шойынды күкірттен тазалауды қамтамасыз ететін қажетті құрам мен қасиеттерді береді. Балқытқыш ретінде әктас СаСОз немесе доломиттенген әктас nCaCO₃mMgC0₃ қолданылады.