Металл материалдары
Силициалау (кремниймен қанықтыру)
жүктеу/скачать 6.13 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 12.6 Диффузия жолымен металдармен қанықтыру
| 12.5 Силициалау (кремниймен қанықтыру)
Болаттың беткі қабатын кремниймен қанықтыру силициалау деп аталады. Силициалау болаттың теңіз суынан , азоттан, күкірттен және тұз қышқылынан болатын коррозияға төзімділігін көтереді. Силицияланған қабат кремнийдің α-темірдегі қатты ерітіндісінен тұрады. Диффузияланған қабаттың асты перлитті қабаттан тұрады. Силицияланған қабат 300-1000 мкм қалыңдықта кеуектілігі басым түседі. Қаттылығының төмендігіне 200-300 HV қарамастан, алдын ала 170-2000С- та майда ұстағаннан кейін тозуға төзімділігі жоғарылайды. Силициалау химиялық, қағаз және мұнай өндірісінің жабдықтарын дайындауда қолданылады. 12.6 Диффузия жолымен металдармен қанықтыру Болаттың беткі қабатын алюминиймен, хроммен, мырышпен және басқа элементтермен қанықтыру металдармен диффузия жолымен қанықтыру деп аталады. Бұйымның металмен қанықтырылған қабаты қызуға, коррозияға, тозуға төзімділігі өте жоғары және қаттылық сияқты жоғары бағалы қасиеттерге ие болады. Диффузия жолымен элементтерді қанықтыру қабатына ендіру тәсілі бойынша металмен диффузиялық қанықтыру келесідей ажыратылады: балқытылған металға (алюминий, мырыш) батыру; ерітілген тұзды ортада ( электролизді және электролизсіз) ұстау; қанықтырушы элементтің буында ұстау; 4) қанықтырушы элементтердің галогенді қосылыстарынан тұратын газды ортада ұстау. Соңғы жылдары металмен қанықтыру қабатын қанықтырушы элементтердің буында вакуумды жолмен алу жақсы жолға қойылған. Болаттың екі немесе одан көп компоненттерімен (Al және Si, Cr және Si, B және Al, ж.б.) қанықтыру, оның беткі қабатының қасиетінің өзгеруін одан әрі көтере түседі. Алюминиймен қанықтыру (алитирование) - болаттың қызудан қабыршықталуын (850-9000С- қа дейін) болдырмайды. Сонымен қатар атмосферада және теңіз суында коррозияға қарсылығы жоғары. Құрылымы –алюминийдің α- темірдегі қатты ерітіндісі. Беткі қабаттағы алюминийдің мөлшері 30%. Қалыңдығы 200-1000мкм. Беткі қабаттың қаттылығы 500 HV- ға дейін, тозуға төзімділігі төмен. Алюминиймен қанықтырылған болат жоғары температурада жұмыс атқаратын тетіктер үшін пайдаланылады. Хроммен қанықтыру (хромирование). Бұл процесс 8000С-қа дейін қабыршықтанудан сақтайды және теңіз суынан, азот қышқылынан болатын коррозияға төзімділігін көтереді. Құрамында 0,3 – 0,4 % көміртегі бар болатты хроммен қанықтыру қаттылығы мен тозуға төзімділігін көтереді. Техникалық темірдің диффузияланған қабаты хромның α- темірдегі қатты ерітіндісінен тұрады. Құрамында 0,3 % немесе одан астам көміртегі бар болаттың беткі қабаты хром карбидінен тұрады. Карбидті қабаттың қаттылығы жоғары. Техникалық темірдің хроммен қанықтырылған қабатының қаттылығы 200-300 HV, ал болаттың хроммен қанықтырылған қабатының қаттылығы 1200-1300 HV. Жұмыс атқару шарты бойынша агрессиялы орталарда тозуға ұшырайтын тетіктер үшін хроммен қанықтыру жүргізіледі. 13 КОНСТРУКЦИЯЛЫҚ БОЛАТТАР МЕН ҚОРЫТПАЛАР Конструкциялық деп машина тетіктерін жасауда (машина жасау болаттары) құрылмалар мен имараттарда (құрылыстық болаттар) қолданатын болаттар аталады. Сонымен қатар конструкциялық болаттар қатарына тозуға төзімді, серпімді, татқа төзімді, ыстыққа төзімді, ыстыққа берік т.б. арнаулы қасиеті бар болаттар жатады. Қазіргі заман машиналары мен конструкцияларының бөлшектері жоғары динамикалық жүктемелер, төмен температура, әртүрлі түсетін күштерден туындайтын кернеулер концентрациялары әсерінде пайдаланылады. Мұның бәрі материалдың морт сынғыштығын тудырып, машинаның жұмыс қабілетін, сенімділігін төмендетеді. Машина бөлшектері мен конструкцияларын есептеудегі негізгі сипаттама конструкциялық болаттың аққыштық шегімен 0,2, оның жоғары созымталдығы (δ, ), морт сынуға қарсылығының (КСU, KCT, K1с ) және суыққа сынғыштық табалдырығының төмендігімен үйлесімді болуы керек. Бұйымның жұмыс атқару мәңгілігі оның шалдығып тозуына және коррозияға көрсетер қарсылығына (-1) тәуелді. Осының бәрі болаттың конструктивті беріктігін анықтайды. Болаттың беріктігін арттыру термиялық, термомеханикалық өңдеулер арқылы, дислокациялық, дисперсиялық, дарақұрылымдық нығайтумен және болаттың құрамын іріктеумен қамтамасыздандырылады. Беріктігін (т) көтеру кезінде созымталдығы (δ, ), тұтқырлығы (КС, КСТ, К1с) төмендеп, суыққа сынғыштық табалдырығы (t50 ) жоғарылайды. Тек қана аустениттің ұсақ түйіршіктері аққыштығын көтереді, тұтқырлығын сақтау температурасын кеңейте отырып, суыққа сынғыштық табалдырығын төмендетеді. Сол себепті конструкциялық болаттар ұсақ түйіршікті болуы қажет. Конструкциялық болаттың технологиялық қасиеттері: қысыммен (илемдеу, соғу, қалыптау т.б.) өңделу, кесу арқылы өңделу қабілеті жоғары, ысқылау жарықшараларын болдырмауы, жоғары температурада қыздырылуы, шынықтыру кезінде деформацияға көнбеуі және жарықшалар тудырмауы қажет. Құрылыстық конструкциялық болаттар пісірудің барлық түріне икемді болуы керек. Болатты мартен пешінде, электрпешінде, конверторларда қорытады. Тұтынушыларға болат ыстықтай жаншумен алынған әр түрлі формадағы дайындамалар ретінде, мөлшерленген және ажыратылған күйінде (парақтар, таспалар, фасонды пішіндер т.б.) жіберіледі. Құрылыста қолданылатын болаттар термиялық өңделмеген күйінде дайындалынады. Машина жасау кәсіпорындарына, металлургия зауыттары болатты термиялық өңделмеген күйінде, жасыту немесе жоғары температурада босатудан кейін жібереді. Машина жасау зауыттарында машина тетіктеріне керекті қасиетін қамтамасыз ету мақсатымен термиялық өңделеді. Кейбірде металлургиялық зауыттар болаттың құрамын әртүрлі тәсілдермен металл емес және зиянды кірмелерден, газдардан т.б. тазартудан өткізіп, сапасын көтеріп, тұтынушыларға жібереді. Металдың тазалығын көтеру болаттың конструктивті беріктігін арттырады, ең алдымен жарықтың даму (КСТ) жолын ұзартып, жарыққа төзімділігін (К1с) арттырады. Тазартылған металдың беріктігі мен созымталдығы елеулі өзгермейді, сонда да металл емес кірмелердің азаюына қарай созымталдықтың және тұтқырлықтың анизотропиялық қасиеттері төмендейді. жүктеу/скачать 6.13 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|