Дәріс Пәннің мақсаттары мен міндеттері. Материалтанудың даму бағыттары
жүктеу/скачать 1,5 Mb.
|
ЛЕКЦИИ по ФИЗ МАТ 1-15 лекции
| Алюминий және оның корытпалары. Алюминий – күміс түсті ақ металл. Оның аллотропиялық түрленуі болмайды және ол периоды а=4,041 А болатын беттік центрленген кубтық торда кристалданады.
Алюминийдің тығыздығы аз, жылу және электр өткізгіштігі жақсы, жегіделенуге қарсыласуы мен пластикалылығы жоғары болады. Тазалығы жоғары алюминийдің физикалық қасиеттері төменде келтірілген: Алюминий ауада оңай тотығып, оның бетінде Al2O3 тотығының тығыз пленкасын түзеді де, бұл пленка оны одан әрі тотығудан және атмосфера жағдайындағы, судағы және басқа орталардағы жегіделенуден сақтайды. Алюминий концентрленген азот қышқылында және кейбір органикалық қышқылдарда, сондай-ақ тағамдық азық-түліктермен жанасқанда тұрақты келеді, осыған байланысты оны тұрмыста пайдаланады. Көптеген минералдық ( тұз, еріткіш т.б.) қышқылдар мен сілтілер алюминийді бүлдіреді. Алюминий жоғары шағылыстырғыштық қабілетке ие болады, оның жылулық нейтрондарды қармап алатын тиімді көлденең қимасы аз болады. Ол қысыммен жақсы өңделеді, газбен және контактылық әдіспен жақсы пісіріледі, бірақ кесу арқылы нашар өңделеді. Алюминийдің сызықтық қасиеттері жоғары емес (қатайғандағы шөгуі-6%). Жоғары балқу жылулығы мен жылусыйымдылығы альминийдің сұйық күйден баяу суынуына көмектеседі, бұл жағдай модификациялау, рафинациялау және басқа технологиялық операциялар арқылы алюминийден құйылатын құйманы және оның қорытпаларын жақсартуға мүмкіндік береді. Алюминийдің тұрақты қоспалары Fe, Si, Cu, Zn, Ti болады. Қоспалардың мөлшеріне қарай алғашқы алюминий ерекше таза А 999 ( қоспасы 0,001%), өте аз А995, А99, А 97, А 95 (қоспасы 0,005-0,05%) және техникалық таза А 85, А 8 және басқалар (қоспасы 0,15-1,0%) болады. Деформацияланатын жартылай фабрикаттар ( табақ алюминий, профильдер, шыбықтар т.б.) түрінде шығарылатын техникалық алюминий АДО және АДІ –мен маркаланады. Қоспалар алюминийдің жылу және электр өткізгіштігін, жегіделенуге төзімділігі мен пластикалылығын төмендетеді. Алюминийдің механикалық қасиеттері оның тазалығы мен күйінетәуелді болады. Беріктігі төмен болғандықтан алюминий конструкциялардың күш түспейтін детальдары мен элементтерін жасау үшін қолданылады,ал мұндай материалдың жеңілдігіне, пісірілгіштігіне, пластикалылығына, жегіделенуге төзімділігіне талап қойылады. Мысалы, одан рамалар, есіктер, құбырлар, фольга, мұнай өнімдері тасылатын цистерналар, ыдыстар және басқалар жасалады. Жоғары жылу өткізгіштігінің арқасмында ол өнеркәсіптік және тұрмыстық мұздатқыштарға қажетті әр түрлі жылу алмастырғыштар жасау үшін пайдаланылады. Алюминийдің жоғары электр өткізгіштігі оның электр техникасында ( конденсаторлар, өткізгіш сым, кабельдер, шиналар т.б. үшін) кең түрде қолданылуына мүмкіндік туғызады. Дәріс 14. Ұнтақты металлургия материалдары: кеукті, антифрикциялы, фрикциялы және конструкциялық. Аспапты ұнтақ болаттары. Карбидті болаттар. Ұнтақты материалдарды ұнтақты металлургия әдісімен алады. Ұнтақты металлургия сондай немесе басқа металдардан (қорытпалардан) металды ұнтақтарды дайындалау және олардан әр түрлі әдіспен алынған жартылай фабрикаттар немесе дайын бұйымдардың қалыптасуымен түсіндіріледі. Ұнтақты алу химиялдық немесе механикалық әдіспен жүргізіледі. Дайындамадағы ұнтақтар немесе дайын бұйымдардың қалыптасуы салқын жағдайда немесе қыздыру кезінде жүзеге асырылады. Салқындай қалыптасу, ұнтақтар орналасатын гидростатикалық әдіс созылымдық қабықшадағы сұйықтың қысымымен немесе механикалық не гидравикалық престе осьтік престеу жолымен жүргізіледі. Сонымен қатар, жарылыс кезінде түзілетін, газдық қысымының нәтижесінен жарылғыштық қалыптасу қолданылады. Салқын жағдайдағы ұнтақтан жасалған бұйымдар балқу температурасынан бастап 0,75 температурасы кезінде, қорғаныш атмосферада немесе вакуумда 0.5-0.6сағат аралығында күйдіріп басуға алып келеді. Ыстықтай престеуді нашар күйдіріп басылатын материалдардан жасалған бұйымдар үшін қолданады. Ыстықтай престеу балға астында штамптауда немесе ыстық газдардың қысымы (1500-4000ат) есебінен арнайы контейнерлердегі газостатикалық әдіспен жүргізіледі. Қыздыру температурасы ұнтақтың температурасынан 0.75 дейінгі температураны құрайды. Ұнтақты металлургия өнімдерінің номенклатурасы зор. Ұнтақты атериалдарды антифрикциялы кеуекті төлке және сырғанау мойынтіректерін жасау үшін кеңінен қолданады. Кеуекті мойынтіректер темір, мыс және аллюминий ұнтақтарынан жасайды. Көрсетілген компоненттермен бірге үйкеліс коэффициентін төмендету үшін мойынтіректің құрамына графит немесе сульфидтерді еңгізеді. 10-25% құрайтын өлшемді кеуктер маймен толтырылған. Ұнтақты кеуекті мойынтіректері тозуға беріктігі жоғары, үйкеліс коэффециенті төменжақсы жұмыс жасалады және мәжбүр етпейтін майлаумен эксплутирленуі мүкін. Автомобил және кейбір басқа кәсіпорын салаларында көпқабатты ленталардан дайындалған мойынтірек жапсырмалары қолданылады. Темір және мыс негізіндегі күйдіріліп басылған материалдар тежеуіш түйіндеріндегі фрикционды дайындамалары үшін қолданылады. Фрикционды бұйым жоғары үйкеліс коэфициентіне жоғарлату үшін фрикционды материалдардың құрамына кремний, бор карбидтерін,қиын балқитын қышқылдарды және т.б енгізеді. Графит, мырыш, сульфидтер және басқалары қатты майлау компоненттері ретінде жұмыс атқарады. Шойын бойынша үйкеліс коэффициенті (құрғақ үйкеліс) темір негізндегі материал үшін 0.18-0.40 ал мыс негізіндегі 0.17-0.25 құрайды. Көбіне темір негізндегі фрикционды материалдар морт сынғыш, сондықтанда олар болатты қаңқаға бекітіледі. Фрикциялы материалдарды ұшақтарда, экскаваторларда, танклердің гидротрансмиссиясында, автомашиналарда және басқаларында қолданады. Фрикционды қойылымды күйдіріліп басылған бұйымдар тежегіш қондырғыларда пайдаланылатын барлық басқа материалдар өзінің қызметтік қасиеттерімен асып түседі. Ұнтақты материалдарды фильтрлеуші бұйымдар үшін кеңінен қолданады. Кеіектілігі 20-35% болатын төлке, құбыр Ni, Ti, Fe, Al ұнтақты пластиналар, коррозияға берік болаттар, қолалар және басқа түрдегі фильтрлерді сұйықтан және қатты қосылыстардан газдарды тазалау үшін қолданады. Электротехникада және радотехникада құрамына Fe, Ni, Al, Co, Si және т.б кіретін металлокерамикалық магниттер қолданылады. Ұнтақты магниттердің қасиеті құймалы магниттерден көбіне жоғары болады. Машиналардағы үлкен қолданыс контактілі пісіруде, байланыс аспаптарында және т.б ұнтақты материалдардан контактарды алады. Бұл мақсат үшін Cu (МВ20 МВ40 МВ60 МВ80) немесе Ag-ның (СМ30 СМ60 СМ80 СВ30 СВ50 СВ85 және басқа) қиын балқитын металдарының (W және Mo)жалған қорытпаларын немесе Ag-ның кадмий тотығын (ОК8 ОК12 ОК15) және басқасын қолданады. Контакттар жоғары беріктігімен, элетроөткізгіштік және электроэрозионды тұрақтылығымен ерекшеленеді. Токты түсіргіштерді графитті мыс ұнтақтарынан жасайды. Ұнтақты металлургияны арнайы қорытпалар дайындау үшін өте көп қолданады: Ni, Al негізіндегі дисперсті берік материалдар Ti және Cr, W, Mo және Zr карбидтері негізіндегі әртүрлі материалдар. Ni, Cu қосылған вольфрамның және кейбір басқа компоненттердің «ауыр қорытпалары» үлкен мәнгеие болады. Қорытпаларды, контейнерлерді, изотоптарды сақтау үшін және т.б дайындау үшін қолданады. Күйдіріп басылған аспапты материалдар кең қолданыс тапты. Ұнтақты металлургия әртүрлі машина бөлшектерін, көміртекті ұнтақтан аспаптарды, легірленген болаттар, қолалар, жездерді, алюминий титан қорытпаларында жасауға мүмкіндік береді. Мұндай бұйымдардың қасиеттері қарапайым әдіспен алынған бұйымдардың қасиеттеріне жол бермейді. Ұнтақты металлургия металдардың қолдану коэффициентін 0.7-0.9 дейін жоғарлатуға, өнімділік еңбегін және металды ұнтақтардың құнының жоғары болуына қарамастан, қарапайым технологиямен салыстыра отырып, тетіктердің өзіндік құнының төмендеуіне рұқсат етілді. Экономикалық тиімділік кенет қысқару немесе толық механикалық өңдеуден шығарылуы және эксплуатациялық көрсеткіштердің жақсы қамтамасыз етілуі есебінен жетілдіріледі. Ұнтақты металлургия әдістерімен машина бөлшектерін дайындайтын пресс-формалар құнының жоғары болу салдарынан тек жаппай өндірісте қолайлы болып тазбылады. Ұнтақты металлургия өнімдері барлық шығарылған металды өнімдірінің маңызсыз бөлігін (0.2% көп емес) құрайды. Соңында бастапқы композиция қатырғыштары немесе термореактивті байланыстырушы қатырғыш процесінің катализаторлары, ингибиторлары, өзіндік қатырғыштарды қорғаушы жартылай фабрикаттары, срнымен қатар бояулары. Пластмасса(пластиктер) деп - органикалық полимерлі байланыстырғыш заттар негізінде алынған жасанды материалдарды айтады. Бұл материалдар қыздыру кезінде жібір, пластикалы болуға қабілетті және сол кезде қысым астында оларға кейін сақталатын белгілі пішінін беруге болады. Байланыстырушының табиғатына байланысты пішінделген массаның қатты күйге өтуі алдағы қыздыру кезінде немесе келесі суыту кезінде жүзеге асады. жүктеу/скачать 1,5 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|