Технологиясы


 Баяу балқитын қорытпалардан жасалған құймалар өндірісі



Pdf көрінісі
бет39/45
Дата10.01.2024
өлшемі2.9 Mb.
#488823
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   45
Құрылымды материал технологиясы. Құю өңдірісі

5.10 Баяу балқитын қорытпалардан жасалған құймалар өндірісі
Баяу балқитын металдар (титан, ванадий, хром және т.б.) балқытылған 
күйде жоғары химиялық белсенділікке ие. Олар оттегі, азот, сутегі және 
көміртегімен белсенді өзара әрекеттеседі. Сондықтан осы металдар мен 
олардың қорытпаларын балқыту вакуумда немесе қорғаныш газ ортасында 
жүзеге асырылады. Құймаларды өндіру үшін титан қорытпалары кеңінен 
қолданылады. 
Титан құймаларын өндірудің негізгі әдістері графиттік қалыптарға 
құю, бейтарап магний, цирконий оксидтерінен немесе графит ұнтағынан 
жасалған қаптамалы қалыптарға құю, фенол - формальдегидті шайырлар 
байланыстырғыш ретінде пайдаланылады. Күрделі жұқа қабырғалы 
құймаларды өндіру кезінде балқытылатын модельдер бойынша алынған 
қалыптар қолданылады.
Титан қорытпаларын балқыту үшін жұмсалатын электродтармен 
арнайы вакуумды пештер кеңінен қолданылады (58-сурет). Пештің 2 
электрод ұстағышында балқытпас бұрын, 3 электрод орнатылада, ал 4 
отбақырдың ағызу ұшы алдында 7 құйма қалыбын бекітеді. Содан кейін
пештің 5 қаптамасын саңылаусыздындырылады және вакуумдалады. 1 
тоқжолы арқылы, электродқа кернеулер жіберіледі, оның және отбақырдың 
арасында электр доғасы пайда болады. Отбақыр сұйық металмен толтыру 
бойынша, балқыту пеші 6 айналмалы механизм арқылы 90° C-ға айналады. 
Титан қорытпасы осы кезде 7 құйма қалыпқа құйылады. Құйма қатты 
болғаннан кейін, қалыпты алып тастайды және цикл қайталанады.
Титан қорытпаларынан жасалған құймаларды кеме жасауда (ескіш 
винт, сорғылар), турбина жасау өндірісінде (турбиналық қалақтар, дисктер), 
электронды және вакуумдық техникада және өнеркәсіптің басқа салаларда 
қолданылады.
 
5.11 Қызуға берік қорытпалардан жасалған құймалар өндірісі 


89 
ЖС3, ЖС6, ЖС6К және басқа құйма никель қорытпалары және 
басқалары, заманауи машина жасауда аса маңызды никель қорытпаларының 
тобын жасайды. Бұл қорытпалардың жоғары өнімділік қасиеттері бар, 
олардың біреуінің көрсеткіші ұзақ беріктігі болады. Ұзақ уақыт бойы 
жоғары температура кезінде кернеулі күй ретінде материалдың беріктігінің 
болуын ұзақ беріктік деп айтады. Ұзақ беріктігі материалды созу кезінде 
сынау арқылы анықталады. 
58-сурет. Жұмсалатын электродты айналмалы вакуумды доғалық пеш 
Жылуға төзімді қорытпалар әдетте екі компоненттік Ni-Cp негізі бар. 
Бұл негіз жоғары отқа беріктікке ие. Дисперсиялық беріктендіру үшін 
алюминий мен титан қосындылары қосылады. Дисперсиялық беріктендіру 
жоғары температуралық суару арқылы, кейіннен жұмыс температурасына 
жақын (800 ... 900 ° C) жасанды ескеріп қалу арқылы жүзеге асырылады.
Никельдік ыстыққа төзімді қорыпалардың құрамына Сг, AI, Ti-лерден 
басқа элементтер енгізіледі (CO, W, Mo, Nb, Ta, B және т.б.). Никель 
қорытпаларының бүлінуі дәндерінің шекараларын бойлай бастағандықтан, 
оларды азайту үшін бор мен цирконий аз мөлшерде енгізіледі. Құйылған 
күйдегі ыстыққа төзімді никельдік құймалардың микроқұрылымы - Ni-Cr 
негізіндегі Mo, W, Ti, Al-дің қатты ерітіндісі және мөлшері алюминий мен 
титан құрамына байланысты 30-60 % жетуі мүмкін Ni
3
AI және Ni
3
(AI, Ti) 
интерметаллидтерінің бөлінуі болып табылады. Осы қорытпалардың 
құрылымында карбидтер мен боридтердің аз мөлшері бар. 
Кейбір никельді отқа төзімді қорытпалардың орташа химиялық 
құрамы және олардың ұзақ беріктігі 2-кестеде келтірілген. 
Никельдік ыстыққа төзімді қорытпалар қанағаттанарлық құю жол 
қасиеттеріне ие: төмен сұйықтай аққыштығы және шағын шөгілуі (2 ... 2,5%). 
Сонымен қатар, титан және алюминий бар қорытпалар оксидтік 
пленкалардың қалыптасуына бейім, сондай-ақ пештің атмосферасының 
газдарымен белсенді араласады (никель қорытпаларында 1600° С 
температурасында оттегіг 0,5%-ке дейін және сутегі металының 43 см
3
/ 100 


90 
г-ға дейін балқиды), бұл құймалардың кристалдануы кезінде газ кеуектілігіне 
әкеледі.
2-кесте. Ыстыққа төзімді никель қорытпаларының химиялық құрамы және 
олардың ұзақ беріктігі 
Қорытпа С 
Cr 
Co 
Ti 
Al 

Mo 

σ
100,
МПа 
800
0
С 900
0
С 
ЖС3 
<0,06 20 

0,25 <0,15 - 

≤0,3 320 
350 
ЖС6 
0,13 
16 

1,9 
1,9 
5,5 
3,7 
0,01 500 
280 
ЖС6К 
0,16 
11,5 4,5 
2,7 
5,5 
5,0 
4,0 
0,02 530 
320 
Никель қорытпаларын балқытуы индукциялық арналық пештерде (56-
сурет), темір отбақыр пештерде немесе вакуумдық индукциялық пештерде 
жүзеге асырылады. Қаптама негізгі немесе бейтарап болуы тиіс. Балқытуды, 
шыны (бөтелкелік соғу), балқымалы шпат, әк, шынымен бірге ұнтақталған 
магнезит және басқа компоненттері бар ретінде флюс қабатының астында 
жүргізеді. 
Флюс шығыны балқыманың салмақтығынан 5 ... 10% құрайды, 
ваннаның айнасын жабатын флюс қабатының қалыңдығы 10 ... 15 мм болуы 
керек. Никель қорытпаларын қышқылдандыруын алюминий ұнтағы (2 кг/т) 
немесе марганец пен титан арқылы жүзеге асырылады. Ерітілген газдар 
(негізінен сутегі) балқыманы инертті газдармен (аргон немесе гелиймен) 
үрлеу арқылы және басқа әдістермен жояды. Өнімділік қасиеттердің деңгейін 
арттыру үшін никельдің жоғары температуралы қорытпаларын бормен (0,01 
... 0,03%) және циркониймен (0,03 ... 0,1%) түрлендіреді.
Никель қорытпаларынан жасалған құймаларды бір реттік қалыптарда 
құю арқылы, негізінен, балқытылатын модельдер бойынша алынған 
керамикалық қаптамалық қалыптарда жасайды. Қалыптарды құймалармен 
толтыру үшін вакуумды немесе еркін толтыруды пайдаланады. Толтыру 
температурасы 1550 ... 1700 ° C. 
Жоғары температурада және кернеулерде жұмыс істейтін жоғары 
өнімділік қасиеттері бар құймаларды өндіру үшін бағыттық кристалдану 
процесі қолданылады. Бұл әдіс қолданыстағы бөлшектердегі максималды 
жұмыс кернеулеріне бағдарланған дендритті бағаналық құрылымдарды 
құймаларды алуға мүмкіндік береді, сондай-ақ, моно кристалды құймаларды. 
Жауапты тағайындаулы құйманы газдарды тотығуға және сіңіруге бейім 
никельді отқа төзімді қорытпалардан өндіруде қыздырылған қалыптарға 
вакуумда балқыту және вакуумда құюды кеңінен қолданылады. 
Никельді отқа төзімді қорытпалар әуе кемелеріне, зымырандық 
техникаларға және басқа да машина жасау салаларына арналған құймаларды 
өндіруде кеңінен қолданылады. Бұл қорытпалардан 800 ... 1200 °C және одан 
да көп температурада жұмыс істейтін газды турбинаның қалақтарын, 
турбинаның соплолық қалақтарын, жану камераларын, қозғалтқыштардың 


91 
шүмектерін және кораптарын, басқа да ыстыққа төзімді ұшу аппараттық 
өнімдер шығарады.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   45




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет