Материалдың конструкциялық төзімділігі

Сынаудың нәтижесінде мінездемелер алынады:

●Күштілік (пропорционалдық шегі,серпінділік шегі,аққыштық шегі,қаттылық шегі,беріктік

шегі)

●Энергетикалық (соққылық тұтқырлық)

Қолданылу құрылымына және эксплуатациялық шарттарына қарамастан сынаудың

барлығы жалпы материалдың қаттылығын мінездейді.Деталдардың жоғары сапасына қол

жеткізуге болады,егерде детальдардың жұмыс барысында орны бар және олардың

құрылымдық қаттылығын анықтайтын барлық ерекшеліктерін ескеретін болсақ.

Құрлымдық қаттылық- беріктік құрылымының комплексі берілген бұйымның

қызметтес қасиеттерімен корреляцияда болып, эксплутация жағдайларында материалдың

сенімді және ұзақ жұмысын қамтамасыз етеді.

Конструкциялық беріктікке келесі факторлар әсер етеді:

●Детальдардың конструкциялық ерекшеліктері (пішіні және өлшемі);

●Детальдардың әртүрлі бұзылу механизмі;

●Детальдың беткі қабатындағы материалдың жағдайы;

●Детальдың беттік қабатында жүретін процесстер, жұмыс кезіндегі ақауға әкеліп соқтырады.

Сапалы конструкцияның қажетті шартын құруда материалды үнемді пайдалана

отырып конструкциялық беріктікке әсер ететін қосымша критерийлерді ескеру қажет.

Сенімділік және өміршеңдік осы критерийлер болып табылады.

Сенімділік- материал құрылысы, берілген функцияларды орындайды, берілген

қажетті уақыт шектерінде эксплутациялық көрсеткіштерін сақтайды немесе материалдың

морт сынғыштығына қарсы u1090 тұруы.

Морт сынғыштықтың дамуы төменгі температураларда жүреді, жарықтардың болуымен,

жоғары қалдық кернеуі болуымен және де шаршау процесінің дамуымен және тоттануымен.

46

Суыққа төзімділіктің температуралық сатылары сенімділікті анықтайтын критерий

мінездемелері, өміршеңдігі.

Өміршеңдік- белгілі бір жағдайға дейін детальдардың жұмыс істеу қабілетінің

сақталуы.

Өміршеңдік металдардың шаршағандығымен, тозу үрдістерімен, тоттану және

басқаларымен анықталады, олар біртіндіп бүлініп және де апаттық жағдайларға әкеліп

соқтырмайды.

Өміршеңдікті анықтайтын критерий болып саналатындар шаршау беріктігі, тозуға

төзімділік, тоттануға қарсы тұру, ұласқан беріктік болып табылады.

Конструкциялық беріктікті анықтайтын жалпы қағидалар:

●Күштену жағдайының түр ұқсастығы сынауға алынған үлгілер мен бұйымдардың;

●Сынау шарттарының ұқсастығы және эксплутация жағдайлары (температура, орта, тиелу

реті);

●Бүліну мінездемесінің ұқсастығы және үлгідегі және бұйымдағы сынған жердің түрі.

Поликристалдық салқын пластикалық деформациясын қарастырайық. Металдардың

пластикалық деформациясы және поликристалдық денелердің балқымалары

монокристалдық пластикалық деформациясына қарағанда кейбір ерекшеліктері бар.

Поликристалдық дененің форма өзгерісі жеке дәндердің форма өзгерісінен және

шекералас көлемдерде форма өзгерісінен құралады. Жеке бидайлар сырғанауымен және екіге

бөлінуімен деформацияланады, бірақта бидайдың өзара байланысы және поликристалдағы

көп түрлілігі деформация механизміне өз ерекшеліктерін енгізеді.

Түйіршіктің сырғанау беті кеңістікте ерікті түрде бағытталға, сол себепті ішкі күштің

әсерінен дара түйіршіктің сырғанау бетіндегі кернеу әртүрлі болады. Деформация жеке дара

түйіршікте басталады, беттік u1089 сырғанауда максималды қатысты кернеу пайда болады. Көрші

түйіршіктер айнала бастайды және біртіндеп деформация процесіне түсе бастайды.

Деформация түйіршіктің формасының өзгерісіне әкеліп соқтырады: металдың интенсивті

ағысына көбірек созылған бағытына байланысты түйіршік формасын өзгертеді

(деформацияның беріктік бағытының бойымен ось бойынша бұрылады). Деформация

кезіндегі құрылым өзгерісі 8.1 . суретте көрсетілген.

Сурет 8.1. Деформация кезіндегі құрылым өзгерісі: а) деформацияға дейін б) 35% сығудан кейін в)

90% сығудан кейін

Металл талшықты құрылымға ие болады. Талшық олармен бірге созылған металл емес

қосылыстармен, талшықтың бойымен және қарама-қарсылығының себебі талшықтың

құрылысының бірдей еместігінде. Пластикалық деформация процесінде бір мезгілде

47

түйіршіктің формасының өзгерісімен олардың кеңістіккристалдық торындағы бағыт-

Көптеген кристалдық тордың түйіршіктері бірдей бағыт бағдар алатын болса,

деформация текстурасы пайда болады.

Металдың құрылысы мен құрылымына пластикалық деформацияның

әсері: тойтару

Текстура деформациясы кристалдық анизотропияны құрайды, сол себепті

құрылысының көп айырмашылығы 450 бұрыш астында орналасқан бағытында қарама- қарсы

жүреді. Деформация дәрежесінің өсуімен пластикалық (қатысты ұзару, қатысты тарылу )

және тұтқырлық (соғылымды тұтқырлық) мінездемелері азаяды, ал беріктік мінездемелері

(серпімділік шегі, аққыштық шегі, беріктік шегі) және қаттылығы артады. (Сур. 8.2.) Электро

қарсы тұру жоғарылайды, магнит өткізгіштік, жылуөткізгіштік, коррозияға қарсы тұруы

азаяды.

Сур.8.2. Металлдың механикалық құрылысына суық пластикалық деформацияның әсері

Деформациялық қатайту немесе тойтару дегеніміз пластикалық деформация

үрдісінде металдардың механикалық, физикалық және басқа құрылысының өзгеруінің

өзіндік құны.

Қатайту және тойтару дислокацияның тығыздығының бірнеше рет өсуімен

түсіндіріледі:

олардың ерікті түрде орын ауыстыруы өзара әсерлесуінен қиындайды, кернеудің

пайда болуымен металдық торының бүлінуімен және де блоктар мен түйіршіктердің

ұнтақталуына байланысты.

Деформацияланған металл тепе-теңдік жағдайда болады.Тепе-теңдік жағдайға өту

кристалдық тордағы бүлінудің төмендеуімен байланысты,кернеудін төмендеуі атомдардың

орын ауыстыру мүмкіндігімен анықталады.

Төменгі температурада атомдардың қозғалысы аз,сондықтан тойтарыс жағдайы шексіз

ұзақ сақталуы мүмкін.Қыздыру процесіндегі металдың жоғары температурасында

пластикалық деформациядан кейін атомдар диффузиясы артады,металды ең тепе-теңдік

жағдайға - қайтымдылыққа және қайта кристалдануға әкелетін беріктіктің бұзылу процесіне

әсер ете бастайды.

Қайтымдылық.Аз ғана қыздыру атомдар қозғалысының шапшаңдығын

туғызады,дислокация тығыздығының төмендеуі – ішкі кернеудің және кристалдық

торлардың түзілуін жояды.Беріктіктің шамалы бұзылу процесі және түзілу қасиеті

тұрақтылық деп аталады.(қайтымдылықтың бірінші сатысы).Қайтымдылық кристалдық

48

тордағы бүлінуді төмендетеді,бірақ түйіршік формасының өлшеміне әсер етпейді және

Қайта кристалдаудағы анықталатын металл түйіршігіндегі басты шама

температура:фрагменттер,сырғанаған және жорғалаған дислокациялар нәтижесіндегі

полигондар пайда болады.

Қабырғадағы дислокациялар тобы бірдей белгілермен қайтымдылық температурасында

кіші бұрышты шекаралармен түйіршіктерге бөлінуі мүмкін.

Полигонизацияланған жағдайда кристалл аз күшке ие болады,сондықтан

полигондардың пайда болуы – энергетикалық тиімді процесс.

Үрдіс пластикалық деформацияның үлкен емес дәрежесінде өтеді.Нәтижесінде беріктік

(10...15)% - ке төмендейді және пластикалық жоғарылайды.Бұрыштар бағытындағы

түйіршіктер үлкеюі салдарынан жаңа дислокациялар қосылып,полигондар шекарасы үлкен

колемді тығыздықты дислокациялар қатарына ауысады (қайта кристалдау кезінде пайда

болатын түйіршік аналогиялық түйіршікке өзгереді).Өзгеріс микроқұрылымда байқалмайды

(сур.8.5 а).Полигондау алдында температура тұрақты болмайды.Процесс жылдамдығы

металл табиғатына,зиянды қоспалар құрамына,сатылы деформация дәрежесіне байланысты.

Сур.8.4.Деформациялаңған металдың қыздыруы механиқалық қасиеттеріне әсері

1.Конструкциялық беріктікке қандай факторлар әсер етеді?

2.Конструкциялық беріктікті анықтайтын жалпы қағидалар

3. Поликристалдық дененің форма өзгерісі қандай форма өзгерісінен құралады?

4.Деформация қандай түйіршікте басталады?

5.Қайта кристалдаудағы анықталатын металл түйіршігіндегі басты шама қандай?

1.Теміркөміртекті қорытпалардың құрылымы.

2.Теміркөміртекті қорытпалардың компоненттері мен фазалары.

3.Теміркөміртекті қорытпалардың құрылым түзулуіндегі үрдістер.

4.Теміркөміртектің қорытпаларының құрылымдары.

Теміркөміртекті қорытпалардың құрылымдары.

Теміркөміртекті қорытпалар болат пен шойын казіргі заманның техникадағы маңызды

металдық қорытпалары болып табылады. Болат пен шойын өндірісінің көлемі басқа барлық

металдар өндірісін бірге алғанның өзінде 10 есе басым болады.

құрылымы бойынша тура негізгі түсінік береді.

Теміркөміртек диаграммасының негізін қалаған 1968 ж. Д.К.Чернов болып

табылады.Чернов ең бірінші болып болатта критикалық нүктелердің барын және көміртегі

мөлшері бойынша олардан орналасуының тәуелділігін көрсетті.Темір көміртек диаграммасы

темірден көміртекке дейін таралуы тиіс. Темір көміртекпен химиялық қосылыс түзеді -

Fe3C.Әр тұрақты химиялық қосылысты компонент түрінде, ал диаграмманы бөлімдермен

қарастыруға болады. Практика жүзінде көміртегі мөлшер 5% дейінгі металдың қорытпалар

қолданылғандықтан, құрамында 6,67% көміртегі бар цементитті күй диаграммасын

қарастырамыз.

51

Сур.9.1.Темир-цементит жүйелі диаграммасы

Теміркөміртекті қорытпалардың компонеттері, көміртегі және цементит болып

табылады.

1.Темір – өтпелі, ашық, күміс түсті металл. Жоғарғы балқу температурасына ие -15390С±50С.

Қатты күйде темір екі модификацияға ие бола алады. Полиморфты түрленулер 9110С және

13920С температураларында өтеді. 9110С төмен көлемдік центрленген кубтық торы

КЦК(ОЦК) Feα орналасқан. 9110С және 13920С температуралар араларында қырлық

центрленген кубтық ҚЦК(ГЦГ) торлы Feγ тұрақты болып келеді. 13920С температурадан

жоғары темір көлемдік центрленген кубтық торға ие және Feδ деп аталатын немесе жоғары

температуралы Feα.

7680С ден төмен температурада темір ферромагнитті, ал жоғары температурада

парамагнитті. 7680С температурада темірдің Кюри нүктесі G деп белгіленеді. Техникалық

таза темір жоғары емес қаттылық (80НВ) пен беріктікке (беріктік шегі – 38, аққыштық шегі

σт = 20МПа ) және жоғары пластикалық қасиетке ие. Бидайдың үлкендігіне байланысты

кейбір шектеулерде қасиеттері өзгеруі мүмкін.

Темір көп элементтермен ерітінділер түзеді: металдармен- орын алмасу ерітіндісін;

көміртегімен, азотпен, сутегімен -енгізу ерітінділерін.

2.Көміртек металл еместерге жатады. Полиморфтық түрленулерге ие. Түзілу жағдайына

байланысты гексагональды кристалдық торлы графит түрінде болады (балқу t -35000 С,

тығыздығы – 2,5 г/см3) немесе координациялық саны 4-ке тең күрделі кубтық торлы алмаз

түрінде болады.

Темірдің көміртекпен қортпалардың көміртек темірмен қатты ерітінді күйде және химиялық

қосылыс – цементит (Ғе3С )түрінде, сондай –ақ бос күйінде графит түрінде (сұр шойында)

болады.

3.Цементит (Ғе3С) – темірдің көміртекпен химиялық қосылысы (темір карбиді) құрамында

октаэдрден тұрады.

Цементиттің балқу температурасы нақты белгіленбеген (1250,1550oС).Төмен температурада

цементит аз ферромагниттелген, шамамен 2170С температурада магниттік қасиетін

жоғалтады. Цементит жоғары қаттылыққа ие, ( 800НВ – дан жоғары әйнекті жеңіл жырады),

52

өте төмен, тіпті болар болмас пластикалық болып келеді. Мұндай қасиеттер кристалдық

Көміртектің атомдары металл еместермен алмаса алады: азотпен, оттегімен; темір атомдары

металдармен : марганецпен, u1093 хроммен, вольфраммен, т.б. Мұндай қатты ерітінділер

легирленген цементит деп аталады.

Цементит тұрақсыз қосылыс, және белгілі бір жағдайларда графит түріндегі бос көміртектің

түзілуінен бөлінеді. Бұл процесс шойынның құрылымдық түзілуінде маңызды практикалық

рөл атқарады.

Темір көміртекті күйде келесідей фазалар болады: сұйық фаза, феррит, аустенит, цементит.

1.Сұйық фаза – сұйық күйінде темір көміртегімен кез –келген пропорцияда әрекеттесіп,

біркелкі сұйық фаза түзеді.

2.Феррит – көміртектің темірге енгізілген қатты ерітіндісі.

Ферриттің өзгергіш шекті ерігіштік бар: минимальды 0,006 % бөлме температурасында (Q

нүктесі), максимальды -0,02% 7270 С температурада (Р нүктесі) көміртегі тор ақауларында

орналасады.

температурадан жоғары болса, жоғары температуралық феррит деп аталады.

Ферритің қасиеті темірдің қасиетіне жақын болып келеді. Ол жұмсақ (қаттылығы 130НВ,

беріктік шегі 300МПА) және майысқақ (салыстырмалы ұзаруы -5-30%). 7680С дейін

магнитті.

3.Аустенит (А) (С) – көміртектің γ темірге енгізетін қатты ерітіндісі.

Көміртек қырлық центрленген кубтық тордың ортасында орналасады.

Аустениттің өзгергіш шекті ерігіштігі: минимальды – 0,8%, 7270С температурада (S

нүктесінде) минимальды,максимальды 11470 С температурада 2,14% (Е нүктесі)

Аустениттің қаттылығы 200...250 НВ, пластикалығы (салыстырмалы ұзарады – 5-40%,50%),

4.Цементит – мінездемесі жоғарыда берілген.

Темір көміртекті қорытпаларда келесідей фазалар бар: I реттік цементит(Ц1), IІ реттік

цементит (Ц11), ІІІ реттік цементит (Ц111). Бұл фазалардың химиялық физикалық қасиеттері

бірдей.

І реттік цементит сұйық фазадан ірі пластикалы кристалдар түрінде бөлініп шығады. ІІ реттік

болып орналасады.(салқындату нәтижесінде – перлит түйіршіктеріне айналады). ІІІ реттік

цементит ферритпен бөлініп, ұсақ қосулар түрінде феррит түйіршіктерінің айналасында

орналасады.

АВСД – ликвидус жүйесі АВ аймағында ферриттің кристалдануы басталады. (ВС аймағында

аустениттің кристалдануы, СД аймағында І реттік цементиттің кристалдануы басталады)

AHJECF сызығы – солидус сызығы. АН аймағында ферриттің кристалдануы аяқталады (6)

HJB сызығында тұрақты 14990С температурада сұйық фаза бұрын пайда болған феррит

кристалдарымен әрекеттесіп, нәтижесінде аустенит түзейтін перитектикалақ өзгеріс болады.

JE аймағында аустениттің кристалдануы аяқталады. ЕСҒ аймағында 4,3% С сұйық

аустениттен І цементиттің эвтектикалық қосылысына айналатын тұрақты 11470С

температурада эвтектикалық өзгеру жүреді.

Темір цементитті жүйесіндегі эвтектиканы ледебурит деп аталады. Құрамындағы көміртегі

мөлшері 4,3 % неміс ғалымы Ледебур атымен және перлит кіреді, оның өзгерген ледебурит

деп атаған.

HN сызығында ферриттің аустенитке айналуы аяқталады.GSсызығы бойынша аустениттің

ферритке айналуы, темірдің полеморфтық түрленуімен шартталған. PG сызығы бойынша

аустениттің ферритке ауысуы аяқталады. ЕS сызығы бойынша Ғе – С жүйесіндегі

аустениттің ІІ реттік цементиттің бөлінуі басталады, яғни критикалық нүктелер шартты

белгіленулерге ие болады.

А әріпімен белгіленеді (франц. Arret – тоқтау )

53

А1 - PSK сызығы (7270C)- П А

А3 –GOS сызығы (Көміртектің қортпадағы мөлшеріне байланысты ауыспалы температура) –

Ф А түрленуі.

Аст – SE сызығы (Көміртектің қортпадағы мөлшеріне байланысты ауыспалы температура) –

ІІ реттік цементиттің бөлінуінің басталуы (кейде А3деп белгіленеді)

Түрленулер қыздырғанда және суытқанда әртүрлі температурада орындалатындықтан, бұл

процестерді бір – бірінен ажырата білу үшін қосымша белгіленулер енгізеді. Қыздырғанда С

әріпін енгізеді, яғни Ас, суытқанда –r әріпімен, яғни Аr

Темір – цементит жүйесіндегі барлық қорытпалар құрылымдық белгілері бойынша екі үлкен

топқа бөлінеді: болат және шойын

Құрамында 0,02% аз көміртектен тұратын қорытпалар ерекше топты құрайды, оларды

техникалық темір деп атайды. Қорытпалардың микроструктуралары 9.2 суретте көрсетілген.

Мұндай қортпалардың құрылымы кристализация аяқталған соң не феррит бидайларынан

(9.2а сур.) (көміртектің мөлшері 0,006% аз болғанда),не феррит бидайларынан және феррит

бидайларының қорларында орналасқан цементит кристалдарынан (көміртектің мөлшері

0,006% - дан 0,02% дейін болғанда) тұрады.

Көміртекті болаттар деп құрамында 0,02..2,14% көміртегі бар, кристалдану нәтижесінде

аустенит түзитін темір көміртекті қорытпа.

Көміртекті болаттар, әсіресе аустенит күйінде жоғары пластикалыққа ие.

Болаттардағы құрылымы аустениттің қайта кристалдануы нәтижесінде

қалыптасады.Болаттардың микроқұрылымы 9.3 суретте көрсетілген.

Көміртектің мөлшері мен болаттың құрылымы бойынша эвтектойдқа дейінгі

(0,02% 2,114%) құрылымы перлит + ІІ цементит (П+ЦІІ) болып бөлінеді. Цементитті тор

перлит түйіршіктерін айнала орналасады.

Перлит құрамында көміртек мөлшері 0,8%, цементитте 6,67%.

Осыларды ескере отырып қорытпалардың микроқұрылымы бойынша эвтектойдқа дейінгі

Сур.9.3.Болаттардың микроқұрылымы:а-(ф+П) эвтектоидқа дейнгі болат;б- эвтектоидті

болат(пластинкалы перлит);в- эвтектоидті болат(түйіршеті перлит);г- эвтектоидтан кейнгі

болат;

перлит (П), перлит пластикалы және түйіршікті болуы мүмкін. (9.38 және 9.3 в сур.),

эвтектойдтан кейінгі (0,8% 2,14%) құрылымы перлит +ІІ цементит (П+ЦІІ), болып

бөлінеді. Цементитті тор перлит түйіршіктерін айнала орналасады.

Перлит құрылымында көміртек мөлшері 0,8%, цементитте 6,67%.

54

Осыларды ескере отырып, қорытпалардың микроқұрылымы бойынша қорытпа құрамына

ерігіштігіне байланысты, оның құрамында көміртек жоқ деп есептеуге болады.

Құрамында көміртек мөлшері 2,14 % (6,67% дейін) жоғары кристалдану нәтижесінде

эвтектика (ледебурит) түзитін темір көміртекті қорытпа шойын деп атайды.

Құрамында тез балқығыш ледебурит шойынның литейные қасиетін жоғарлатады.

Сәкесінше темір – цементит күй диаграммасы мен кристалданатын шойындар. Морт

сынғыштыққа ие болып келеді. Олардың сынығының түсі – күміс тәрізді – ақ.

Мұндай шойындар ақ шойындар деп атайды.

Көміртектің мөлшері және құрылымы бойынша ақ шойындар келесідей болып бөлінеді:

эвтектикаға дейінгі (2,14% 4,3%) құрылымы перлит + ледебурит+ ІІ ретті цементит

(П+Л+ЦІІ), эвтектикалық (С 4,3%) құрылымы ледебурит (9.4 б сур.) эвтектикадан Ақ

шойынның микроқұрылымы 9.4 суретте көрсетілген.

Ақ шойынның микроқұрылымы 9.4 суретте көрсетілген.

Эвтектикаға дейінгі ақ шойындардың құрылымында суытқанда, аустениттің құрамының

өзгеруінен пайда болатын ІІ ретті цементит бар. (ES сызығы).

ІІ ретті цементит құрылымында ледебуриттің құрамына кіретін цементитпен араласады.

Қалыпты температурада болат пен шойынның фазалық құрамы бірдей, екеуі де феррит пен

цементиттен тұрады. Алайда болаттар мен ақ шойындардың қасиеттерінде бірдей

айырмашылықтар бар. Сонымен, Ғе3-С жүйесі қортпаларының қасиеттерін анықтайтын

негізгі фактор олардың құрылымы.

1.Теміркөміртекті қорытпа дегеніміз не?

2.Теміркөміртекті қорытпа компоненттері

3.Теміркөміртекті қорытпа құрылымы

4.Техникалық таза темір дегеніміз не?

5.Болат пен шойын айырмашылығы

1.Көміртегі мен қоспалардың болат құрамына әсер етуі.

2.Көміртегінің әсер етуі.

3.Қоспалардың әсер етуі.

4.Легирлеуші элементтерді тағайындау.

5.Болаттағы легирлеуші элементтердің таралуы.

6.Болаттардың таңбалануы мен жіктелуі.

7.Болаттардың жіктелуі.

8.Болаттардың таңбалануы.

9.Кәдімгі сапалы көміртекті болаттар (ГОСТ 380).

10.Сапалы көміртекті болаттар.

11.Сапалы және жоғары сапалы легирленген болаттар.

12.Легирленген құрылымдық болаттар.

13.Легирленген инструментальды болаттар.

14.Тез кескіш инструментальды болаттар.

15.Шарлы-подшипникті болаттар.

Болаттар едәуір көп тараған материалдар болып табылады. Құрамы жағынан техникалық

жақсы. Өнімдерді қысым мен кесу өңдеу барысында алады.

Өңдеу түрі мен құрамын өзгерте отырып, керекті жинақ аламыз, бұл оның негізгі

артықшылығы. Болаттарды көміртекті және легирленген деп ажыратамыз.

Көміртекті болаттар негізгі болаттар болып саналады. Олардың қасиеті көміртегінің

мөлшерімен және қоспалардың құрамымен темір көміртекпен әрекеттесетін анықталады.

Көміртегінің әсер етуі.

Көміртегінің болат құрамына әсер етуі 10,1 суретте көрсетілген.

56

Сур.10.1.Болаттың қасиетіне комиртектің әсері

артып, сонымен қатар феррит мөлшері кеми түседі. Құрамдас бөліктерінің арақатынасының

өзгеруі пластикалығының азаюына, сонымен қатар беріктілігі мен қаттылығының артуына

әкеп соқтырады. Беріктілігі құрамындағы көміртек мөлшерінің 10 %-ға дейін болғанда ғана

өседі, содан кейін ол төмендейді, себебі екіншілік цементиттің бұзық торы түзіледі.

Көміртек тұтқырлыққа әсер етеді. Көміртегіні арттырған жағдайда морт сынғыштық u1072 артып

екпінді тұтқырлығы азаяды.

Электркедергісі мен коэрцитивті күш артып, магнит өтімділігі мен магнит индукциясының

тығыздығы азаяды.

Көміртек одан басқа технологиялық құрамына да әсер етеді. Көміртегі мөлшерінің артуы

болаттың литейлі құрамын нашарлатады ( құрамындағы көміртек мөлшері 0,4 %-ға шейін

болаттар қолданылады); мысалы қысыммен, балқығыштығымен және кесумен өңделуі. Тағы

да айта кететін болсақ, құрамындағы аз көміртекті болаттарда кесумен қатар өңделеді.

Қоспалардың әсер етуі.

1.Тұрақты қоспалар кремний, марганец, күкірт, фосфор. Марганец пен кремний болат

балқу процесінде қышқылсыздандыру мақсатында енгізіледі, олар технологиялық қоспалар

болып табылады.Марганец құрамы 0,5...0,8 %-дан аспайды. Марганец беріктілікті

арттырады, пластикалықты төмендетпейді, күкірттің әсерінен пайда болған болаттың морт

сынғыштығын азайтады. Күкіртпен марганец сульфидін MnS түзіп, темір сульфидінің FeS

құрамын азайтады. Марганец сульфидтері бөлек қоспалар ретінде орналасады, олар

деформацияланып прокатканың барлық ұзындығы бойына созылымды болып

келеді.Кремний құрамы 0,35...0,4 %-дан аспайды. Кремний, металды газсыздандырып,

құйманың тығыздығын арттырады. Кремний феррит құрамында балқып, болаттың

беріктілігін арттырады, сонымен қатар аққыштық шегі де артады. Бірақ кейбір кездерде

пластикалығының төмендеуі байқалады, бұл болаттың ұзаруын төмендетеды. Фосфордың

болат құрамындағы үлесі 0,025...0,045 % құрайды. Фосфор феритте еріп, кристалдық торды

тоздырады да аққыштық шегі мен беріктілік шегін арттырады, бірақ пластикалығы мен

тұтқырлығын азайтады. Фосфор құрамының әрбір 0,01 % өсуі морт сынғыштық шегін 20...25

°С арттыра түседі. Фосфор ликвацияға бейімділік қасиетіне йе, сондықтан да құйма

ортасында орналасқан аймақтарда тым төмендетілген тұтқырлыққа йе. Кейбір болаттар үшін

фосфор құрамын 0,10...0,15 % дейін арттыруға болады, себебі бұл кезде кесумен өңдеуге

оңай. S- пластикалық, балқығыштық және коррозиялық төзімділік төмендейді. Р