еориялы малматтар.

2.1. Тстi металдара темiр жне оны орытпаларынан баса металдармен орытпалар жатады. Ауыл-шаруашылы жне автотракторлы машина рылысы практикасы негiзiнде алюминий мен мыс орытпалары ке орын тапты. Тстi металдарды ысыммен, кесумен, пiсiрумен деуге болады. Тстi металдарды пайдалананда олар здерiн экономикалы атау керек, себебi олар ара металдара араанда ымбат жне сирек болады.

2.2. Алюминий жне оны орытпалары.

Таза алюминийдi жоары асиеттi мiнездерi – тыыздыы тмен, ( = 2,7), балу температурасы тмен (660С0), иiлiмдiлiгi жоары, аттылыы тмен, жылу жне то ткiзiлiмдiлiгi жоары. Алюминийдi беткi рамында орау абышасы Al2O3 боландытан ол ылалдылыты, азот ышылдарыны жне басада керi серлi ортаны сер етуiне арсы жоары коррозиялы тратылыты игередi. Салын алыптаы таза алюминийдi аттылыымен иiлiмдi деформациясы тмен боландытан, оны рылма материал ретiнде аз олданады, оны негiзiнде электротехникалы ндiрiсте олданады. Бiра егер алюминийдi магнитпен, мыспен, мырышпен немесе баса элементтермен осып бiрге ерiткенде, алюминийдi жеткiлiктi аттылыын, жасы технологиялы асиеттерiн жне аз тыыздыын алуа болады.

Алюминийдi аттылыын оспаларды осумен жоарлатуа болады. орытпаа магний мен марганец енгiзедi. Алюминийдi кристаллды торына енгенде, бл элементтердi атомдары лдеайдам оны аттылыын жоарлатады. Алюминий мен марганец орытпаларын АМц белгiлейдi, алюминий мен магний орытпаларын – АМг. орытпадаы магний мен марганец орташа лшемдерiн пайыз ретiнде осымша сандармен белгiлейдi. Мысалы: АМгЗ, АМц6 жне т.б. АМц6 орытпасыны аттылыы алюминийдi аттылыынан ш есе кп. Марганец тек ана орытпаларды атайту шiн ана емес, сонымен атар коррозиялы тратылыты жоарлатады.

Бл орытпаларды пiсiрiлген ысты сыйымдылытар, азотты немесе баса ышыл трбе ткiзгiштер, сонымен атар аз жне орта жктемеленетiн рылма блшектердi жасау шiн олданады.

Дуралюминий – бл алюминийдi мыспен (2,2…4,8 пайыз Cu), магниймен (0,4…2,4 пайыз Mg) жне марганецпен (0,4…0,8 пайыз Mn) орытпалары.Бл орытпаларды Д рiпiмен жне сандармен белгiлейдi, ол сандар орытпаларды шартты нмiрлерi. Мысалы: Д1, Д6, Д16 жне т.б. Жоары сапалы дуралюминийдi А рiпiмен белгiлейдi. (оспалар жаынан таза, оспалы элементтер рамы шектелген). Мысалы: Д16А.

Силумин атты алюминий орытпалар трi орытпаны рамында кремнийдi кп болуын айтады.

Силуминдер – алюминийлердi орытпаларыны кп тараланы, оларды йма кйiнде ке пайдаланады (авто жне авиа рылысында).

Силуминдердi АЛ рiптерiмен жне реттiк сандармен табалайды: АЛ2, АЛ3, АЛ13 жне т.б. Бл орытпаларды турбонасостарды ораптарыны, приборларыны йма блшектерiн жне басада аз – орташа жктелген блшектердi жасауда кеiнен олданылады.

2.3. Мыс жне оны орытпалары.

Мыс – иiлiмдi, тстi металл. Мысты тыыздыы 8,94 г/см3, балу температурасы 10830 С (мыс электрткiзгiштiгi жаынан кмiстен кейiнгi маызды ткiзгiш материал). Таза мыс бiр атар ымбат техникалы асиеттердi игередi. Жоары илiмдiлiк, жоары электро- жне жылуткiзгiштiк, аз ышылдану, бларды барлыы мысты кеiнен пайдалануа ммкiндiк бередi. Одан баса да мыс ола мен латун орытпаларыны негiзi болып келедi. Мысты аттылыы мен технологиялы асиеттiлiгiн рамындаы керi серлi оспалар висмут, ккiрт, орасын, оттегiн азайтады. Висмутпен орасын серi болаттаы ккiрт серiне сайды: олар дндердi шекарасында орналасылан мыспен жеiл ерiгiш эвтетика райды, олар ысты кйiнде ысыммен дегенде мысты бзылынуына келедi. Сондытан мыс рамында висмут 0,002 пайыза те немесе жоары, орасын 0,005 пайыза те немесе жоары болуы рсат етiледi, ккiрт пен оттегi мысты иiлiмдiлiгiн азайтады.

2.3.1. Латундер.

Латундер деп мыс орытпаларын айтады, оларды негiзгi оспалы элементi цинк болып келедi. Егер латунь рамында 39 пайыза дейiн цинк болса, онда ол бiр фазалы болады ( – латундер), ал егер 46 пайыза дейiн цинк болса – екi фазалы (+) болады. Бiр фазалы латундер жоары иiлiмдiлiкпен мiнезделедi. Латундердi кп трi ысыммен деледi. Кбiнесе бiр фазалы латунь иiлiмдi болады. Олар жоары жне тмен температурадаларда деформацияланады. Латундердi механикалы асиеттерiн жне химиялы тратылыын жоарлату шiн олара рдайым оспалы элементтер осады: алюминий, никель, кремний, марганец жне т.б. Олово, алюминий жне марганец латуннi аттылыы мен коррозияа шыдамдылыын жоарлатады. Кремний аттылы пен мытылыын жоарлатады, ймалы асиетiн жасы болдырады.

Латундер “Л” рiпiмен жне рамындаы мысты крсететiн сандармен табаланады. Мысалы: Л80-рамында 80% Cu жне 20% Zn. Крделi рамды латундер табаланады рiптер бар, олар здерiне тн оспалы элементтi крсетедi. Мысалы: ЛМцС-58-2-2 латуннi рамында 58% Cu, 2% Mn жне 2% Pb (аланы Zn).

Латундердi 15 табасынан жасы ймалы асиеттердi иеленедi, оларды рамына алюминий, темiр, марганец енгiзедi.

Таралан латундердi рамы мен асиеттерi 10.1 жне 10.2 кестелерiнде келтiрiлген.

Кесте 10.1 йма латундер (ГОСТ 17711 – 80)

орытпа атауы Латун табасы Си, % Баса элеме-нттер, % МПа В % атты-лы, НВ Пайдалануы орыны
Ккiрттелген латун ЛЦ40С 57,0-61,0 Рb 0,8-2,0 Арматураларды, бiлiктердi фасон-ды ю жне тегiршектердi юда
Марганецтi латун ЛЦ40Мц1,5 57,0-60,0 Мп 1,0-2,0 арапайым блшектер конфигурацияларын, сопалы ауырлыта iстейтiн блшек-тер
Ккiрттелген марганецтi латун ЛЦ38Мц2С2 57,0- 60,0 Аl 2,0–3,0 Машина рылысында олда-нылатын блшектер.
Алюминдi латундер ЛЦ30А3 66,0 –68,0 Al 3,0– 4,5 Толы конфигурациялы 2500 С та жмыс iстейтiн тота тзiмдi блшектер жасайды.
Кремнилi латун ЛЦ16К4 78,0 – 81,0 0,5 – 1,5; K 1,0 – 3,0 Автомобильдердi гидрожйесiнi ттпектерi.
Ккiрттi, оловалы латун ЛЦ25С2 72,0 – 75,0 1,5 – 2,5; Р 1,5 – 2,5; Су рылысына арналан блшек-термен аппаратуралара арналан рылмалы блшектер жне антифрикционды материалдар

 

Кесте 10.2. ысыммен делетiн латундер (ГОСТ 15527)

орытпа атауы Латун таба-сы Cu, % Баса элеме-нттер, % Пайдалануы орыны
Томпак Л96 95,0 – 97,0 - Электротехникада беттер, ленталар, трубалар, сымдар жасауда жне медальдар жасайды
Латун Л68 67,0 – 70,0 - Жылу ткiзгiштерге арналан трубалар, сым торлар, радиатор ленталары
Латун Л60 59,0 – 60,0 - Суыту ондырыларыны таталы трубалары; штампты блшектер; фурнитура
Алюминдi латун ЛА77 -2 76,0 – 79,0 Al 1,7 – 2,5; Fe 0,07 Теiз суында траты конденсаторларды трубалы таталары; машиналар блшектерi; жоары жктелген арматура
Никельдi латун ЛН65 -5 64,0 – 67,0 Ni 5 – 6,5; Сымдар, трубалар, беттер
Марганецтi латунь ЛМц58 -2 57,0 – 60,0 Мп 1 – 2,0; Fe 0,5 Приборлар рылысына арналан сымдар, беттер жне демферлi блшектер жасауда
Алюминдi марганецтi латундер ЛМцА57 –3 - 1 55,0 – 58,5 Мп 2,5 – 3,5; Al 0,5 – 1,5 Жоары ысымды блшектер; поршендi пiспектер; арнаулы арматура; атаулар
Оловалы латун ЛО 70 -1 69,0 – 71,0 Sn 1,0 – 1,5; Fe 0,07 Беттер, сызытар жне сымдар приборлар рылысна арналан;
Ккiрттелген латун ЛС 59 -1 57,0 – 60,0 Pb 0,8 – 1,9; Sn 0,30 Беттер, ленталар, сызытар, сымдар, профилдер, трубалар; атаулар
Латун мышьяктi ЛМш 68 – 0,05 67,0 – 70,0 Al 0,025 – 0,06 бырлар

 

2.3.2. ола.

рамындаы цинк негiзi осымша болып келмейтiн мысты алюминиймен, оловомен, кремниймен жне баса элементтермен оспасын ола деп атайды.

олалар жасы ймалы асиеттерiн игередi. Оларды ю кезiндегi шгулерi, болатты ймалардан крi 3 есе кем. Кейбiр олалар жеткiлiктi иiлiмдiлiктi игередi жне ысыммен кесуде жасы деледi.

Оларды Бр рiптерiмен табалайды, одан кейiн сандар мен рiптер жазылады. Ол сандар рамындаы оспалы элементтердi крсетедi, ал рамындаы мысты 100% айырыммен анытайды. Мысалы: оланы БрОЦС 8-4-3 таба рамында 8% олово, 4% цинк, 3% орасын жне аланы мыс.

Алюминдiк олалар. Бл материалдар рамында дефицит элементтер болмайды, олар жасы механикалы жне технологиялы асиеттердi игередi. Алюминдiк олаларды рамында рдайым 9-11% Аl болады. Алюминдi олалар рамында 10% тен кп алюминий болса, онда оларды 9000 С-а дейiн ыздырып, шынытыруа шыратады. Алюминдi олалардан тiстi доалатар, сальниктер, турбиндер блшектерiн жасайды.

Кремнийлi олалар. Оларды оловалы оланы ауыстырушы ретiнде олданады. Кремнийлi олалар рамында 1…3% (кремний) бар. Бл ола трлерi жасы ймалы асиеттердi, кесумен деудi, ысты кйiнде деформациялануды иленедi. Жоары тыыздыты, шыдамдылыты, коррозияа арсы тратылыты игередi. Оларды 5000 С-а дейiн жмыс iстейтiн блшектер шiн олданады. БрКН 1-3 оладан ауыр жадайда жмыс iстейтiн жауапты блшектер жасайды.

2.4.Магний жне оны орытпалары.

Магний е жеiл рылма металл болып келедi – оны тыыздыы 1,7 г/см3, балу температурасы 6500 С. Магнийдi механикалы асиеттерi тмен боландытан оларды таза кйiнде блшектер жасау шiн олданбайды – ол масат шiн магнийлiк орытпалар олданылады. Магний орытпалар кесу ралдарымен жасы деледi. Магнийлiк орытпаларды кбiсi жасы пiсiрiледi.

Магнийлiк орытпалардан жасалан блшектердi ысыммен деуде (прокаттау, штамптау, пресстеу), сонымен бiрге йып жасайды.

2.5.Титан жне оны орытпалары.

Титан тыыздыы 4,5 г/см3 райды. Оны балу температурасы металлды дрежелiк тазалыына байланысты (1660-1680 град. С). арапайым температурада ол кптеген атты керi серлi ортада жоары коррозияа арсы тратылыты игередi. Кейбiр орталарда титаннан баса материалдар олданылмайды.

Титанды орытпаларды баса орытпалармен салыстыранда бiр атар ерекшелiктерi бар:

А) жоары аттылыты амтиды (в=800-1500 МПа), жасы иiлiмдiлiкпен (=12-25%).

Б) тыыздыы тмен.

В) ыстыа тзiмдi, оларды 600-7000 С-а дейiн олдануа болады. ВТ-20 орытпасы (6%Al,2% W,1%Mo,1%Ti) 5000 С температурада, оны в= 700 МПа-а те.

Г) кптеген керi серлi орталарда жасы коррозияа арсы тратылыты игередi.

Титанды орытпаларды атылыы оспалаумен, соып тыыздаумен немесе термиялы деумен жетiледi. Оларды кеiнен авияциялы жне химиялы ндiрiсте, ракета рлысында жне баса айматарда олданылады, ол жерлерде шексiз салматы жоары аттылыты, 500-6000 С-ке дейiн ыстыа тзiмдiлiктi жне коррозияа арсы тратылыты талап етедi. Титанды орытпаларды кемшiлiктерiнi бiрi болып, оларды кесу аспабымен нашар делуi.

 

Таблица 10.3. Тстi орытпаларды химиялы рамы жне табалауы

Алюминдi орытпалар Мысты орытпалар
Дуралюминдер Силуминдер олалар Латундер
№ таба хим. рамы таба хим. рамы таба хим. рамы таба хим. рамы
               
               
               
               
               
               
               
               

 

2.6. дебиет бла кздерiн пайдалана отырып 10.3 кестесiне ортындыларды табасын енгiзiп оларды химиялы рамын жазу.