Құрамындағы көміртегі химиялық қосылыс, цементит Fe



бет1/3
Дата06.03.2024
өлшемі202.76 Kb.
#494558
түріҚұрамы
  1   2   3
7 лекция


7 Шойын
Құрамындағы көміртегінің мөлшері 2,14% астам темір мен көміртегінің қорытпасы шойын аталады. Шойындағы көміртегі цементит немесе графит түрінде орналасады, немесе цементит пен графит қатарынан болады. Шойынның құрамындағы көміртегінің орналасуына байланысты шойынды ақ, сұр, аса берік және соғылымды деп ажыратады.
Құрамындағы көміртегі химиялық қосылыс, цементит (Fe3C) түрінде орналасатын шойын ақ шойын аталады. Бұл шойынның фазалық өзгерістеріне қарай Fe – Fe3C диаграммасы бойынша эвтектикаға дейінгі, эвтектикалы және эвтектикадан кейінгі болып ажыратылады.
Құрамындағы цементит басым болғандықтан ақ шойындардың қаттылығы жоғары (4500-5500НВ, МПа), морт келеді, сондықтан машина тетіктерін жасауға қолданылуы өте аз. Сұр шойын құймасының беткі қабатына ақ шойын енгізіп ағартылған шойын шектеулі қолданылады. Мысалы, тежеуіш қалыптары, илемдеуші пішімбілік, соқа тістері т.б. қажу шартында жұмыс атқаратын тетіктер дайындалады.
Өндірісте кеңінен қолданатын сұр, аса берік, соғылымды шойындардың құрамындағы көміртегі графит түрінде орналасқан. Графит шойынның қаттылығын түсіреді, кесіп өңделу қабілетін көтереді, үйкеліс коэффициентінің төмендігіне байланысты антифрикциялық қасиетін көтереді. Сонымен қатар графит қорытпаның металдық негізіндегі тегістікті бұзуына қарай, оның беріктігі мен созымталдығын төмендетеді. Сұр, аса берік, соғылымды шойындардың құрамындағы графиттің пайда болу жолы мен формасы олардың механикалық қасиетіне әртүрлі әсерін тигізеді.


7.1 Сұр шойын

Сұр шойындағы графиттің формасы тілімшекті. Сұр шойын сұйық қорытпаның бірінші кристалдануы кезінде алынады. Графиттену процесіне шойынның химиялық құрамы мен қорытпаны суыту жылдамдығы әсерін тигізеді. Шапшаң суыту кезінде графиттену процесі жүрмейді, мұндай жылдамдықта ақ шойын алынады. Суыту жылдамдығы төмендегенде перлитті, перлитті-ферритті және ферритті сұр шойын түзіледі. Графиттенуге көміртегі мен кремний әсерін тигізеді. Шойынның құрамындағы кремний 0,5-5% мөлшерінде болады, кейде арнаулы мөлшерде енгізіледі. Марганец пен күкірт графиттенуге кедергілік туғызады. Сонымен қатар күкірт механикалық қасиетін төмендетеді. Фосфор графиттену процесіне ешқандай әсер бермейді, бірақ құйылу қасиетін көтереді. Көміртегі басым болса шойынның механикалық қасиеті төмендейді.


Сұр шойынның механикалық қасиеті графиттердің өлшемі мен санына қарай қалыптасады. Шойынның металдық негізіне қарағанда графиттің беріктігі төмен болғандықтан оның металдық негізіндегі тегістікті бұзады және әлсіретеді. Машина жасауда қолданатын шойындардың ішінде тілімшекті пішінді графит (жарықшалар сияқты) құрайтын сұр шойынның металдық негізінің беріктік, созымталдық сипаттамалары ең төмені.

а – перлитті; б – ферритті-перлитті; в – ферритті.
7.1- сурет. Сұр шойынның микроқұрылымы.

Сұр шойындар СЧ (серый чугун) әріптерімен маркіленеді. Әріптерден кейін беріктік шегінің оннан бір мегапаскалді көрсететін цифр қойылады. Мысалы, СЧ35. Мұнда в  350 МПа; Келесі маркілер болады: СЧ10, СЧ15, СЧ20, СЧ45.


Аса жауапты емес тетіктер үшін (СЧ10, СЧ15, СЧ18) - құрылыс колонналарын, фундамент плиталарын, ауыл-шаруашылығы машиналарының ауыр күш түспейтін құйма тетіктерін, білдектерді, автомашиналар мен тракторларды, арматураларды және т.б. жабдықтарды жасауда қолданылады.
Жауапты тетіктер үшін перлитті шойындар (CЧ21, CЧ24, CЧ25, CЧ30, CЧ35) -ауыр күш түсетін білдектердің, механизмдердің тұғырын, поршеньдерді, цилиндрлерді, үлкен қысым түсетін компрессорларды, арматураларды, дизельді цилиндрлерді, қозғалтқыш жиынтықтардың тетіктерін, металлургия жабдықтары тетіктерін және т.б. жасауда қолданылады.

7.1 - кесте. Сұр шойынның механикалық қасиеттері (МСТ 1412-85).





 Маркісі

в, МПа

δ, %



НВ, МПа

Металдық негізінің құрылымы

СЧ 15
СЧ 25
СЧ 30
СЧ 35
СЧ 40
СЧ 45

150
250
300
350
400
450

-
-
-
-
-
-

1630-2290
1800-2500
1800-2550
1970-2690
2070-2850
2290-2890

Феррит
Феррит + перлит
Феррит
Перлит
Перлит
Перлит




Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет