Ак чоюн: касиеттери, колдонулушу, түзүлүшү жана өзгөчөлүктөрү

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Башында чоюнду куюу технологиясы биринчи жолу 10-кылымда Кытайда өздөштүрүлүп, андан кийин дүйнөнүн башка өлкөлөрүндө кеңири тараган. Чоюндун негизин көмүртек жана башка компоненттери бар темир эритмеси түзөт. Айырмалоочу өзгөчөлүгү анын курамында чоюндун башка металлдарда кездешпеген цементит түрүндөгү көмүртектин 2%дан ашык болушунда. Бул эритменин көрүнүктүү өкүлү болуп ак чоюн саналат, ал машина курууда тетиктерди жасоодо, өнөр жайда жана күнүмдүк турмушта колдонулат.

Көрүнүш

Эритме үзүлгөндө ак түскө ээ жана мүнөздүү металлдык жылтыратат. Ак чоюндун түзүлүшү майда бүртүкчөлүү.

Касиеттер

Башка металлдар менен салыштырганда темир-көмүртек эритмеси төмөнкү мүнөздөмөлөргө жана касиеттерге ээ:

• жогорку морттук;
• катуулугу жогорулады;
• жогорку каршылык;
• төмөн чыгаруу касиеттери;
• төмөн иштетүү жөндөмдүүлүгү;
• жакшы ысыкка туруктуулук;
• чоң кичирейүү (2%ке чейин) жана калыптын начар толтуруусу;
• төмөнкү таасирге туруктуулук;
• жогорку тозууга туруктуулук.

Металл массасы туз же азот кислотасында коррозияга чоң туруктуулукка ээ. Эгерде структурада бош карбиддер болсо, анда чоюнду күкүрт кислотасына салганда коррозия пайда болот.

Көмүртектин азыраак пайызын камтыган ак чоюндар жогорку температурага туруктуу эритмелер болуп эсептелет. Жогорку температурага дуушар болгондо пайда болгон механикалык бекемдиктин жана бышыктыктын жогорулашынан улам, куймаларда жаракалардын пайда болушу минимумга түшүрүлөт.

Композиция

Темир-көмүртек эритмеси болоттон арзан деп эсептелет. Ак чоюндун курамында темир жана көмүртек бар, алар химиялык жактан байланышкан абалда. Темирдин катуу эритмесинде жок ашыкча көмүртек темир карбиддер (цементит) түрүндө бириккен абалда, ал эми легирленген чоюнда атайын карбиддер түрүндө болот.

Көрүүлөр

Ак чоюндагы көмүртектин өлчөмүнө жараша төмөнкүдөй түрлөргө бөлүнөт:

1. Hyotectic 2,14%дан 4,3%га чейин көмүртекти кармайт жана толук муздагандан кийин перлит, экинчилик цементит жана ледебуриттин түзүлүшүнө ээ болот.
2. Эвтектика 4,3% көмүртекти камтыйт жана перлиттин кара дандары менен чекиттелген ачык фон цементит түрүндөгү түзүлүшкө ээ.
3. Hyotectic курамында 4,3%дан 6,67%ке чейин көмүртек бар.

Колдонмо

Жогорудагы касиеттердин негизинде,ак чоюнду термикалык жана механикалык иштетүүнү практикалоонун мааниси жок деген тыянак чыгарууга болот. Эритме өзүнүн негизги колдонулушун куюу түрүндө гана тапты. Демек, ак чоюн бардык куюу шарттары аткарылганда гана эң жакшы касиетке ээ болот. Бул иштетүү ыкмасы, эгерде бетинин катуулугу жогору болушу керек болгон массивдуу продукцияларды өндүрүү зарыл болсо, активдүү колдонулат.

Мындан тышкары, ак чоюн күйдүрүлөт, натыйжада ийилүүчү чоюндар пайда болот, алар жука дубалдуу куюуларды жасоо үчүн колдонулат, мисалы:

• унаа тетиктери;
• айыл чарба продукциялары;
• тракторлор, комбайндар ж.б. үчүн тетиктер.

Эритме ошондой эле кабыргалуу же жылмакай беттери бар плиталарды жасоо үчүн колдонулат, ошондой эле болот жана боз темирди өндүрүүдө активдүү колдонулат.

Айыл чарбасында ак чоюнду структуралык металл катары колдонуу бир топ чектелүү. Көбүнчө, темир-көмүртек эритмеси гидравликалык машиналар, кум чачкычтар жана абразивдүү эскирүүнүн жогорулашында иштей турган башка механизмдер үчүн тетиктерди жасоо үчүн колдонулат.

муздатылган чоюндар

Бул эритме ак чоюндун бир түрү болуп эсептелет. Темир-көмүртек эритмесинин бетин тез муздатуу менен 12-30 мм муздатууга жетишүүгө болот. Материалдык түзүлүшү: үстүнкү бөлүгү өзөгүндө ак, боз чоюндан жасалган. Мындай материалдан дөңгөлөктөр, тегирмендер үчүн шарлар, валондор жасалат, алар орнотулганметаллды кайра иштетүү үчүн машиналар.

Эритменин легирленген элементтери

Ак чоюндун курамына кошулган атайын киргизилген легирленген заттар көбүрөөк эскирүү жана бекемдик, коррозияга жана ысыкка туруктуулукту бере алат. Кошулган заттардын көлөмүнө жараша чоюндун бул түрлөрү бөлүнөт:

• аз эритмелүү эритме (2,5%ке чейин көмөкчү заттар);
• орто легирленген (2,5%тен 10%ке чейин);
• жогорку легирленген (10%дан ашык).

Эритмеге кошулуучу элементтерди кошууга болот:

• chrome;
• күкүрт;
• никель;
• жез;
• молибден;
• титан;
• ванадий,
• силикон;
• алюминий;
• марганец.

Легирленген ак чоюндун жакшыртылган касиеттери бар жана көбүнчө турбиналарды, бычактарды, тегирмендерди, цементтин тетиктерин жана кадимки мештерди куюу үчүн, насостук машинанын лезектерин жана башкалар үчүн колдонулат. Темир-көмүртек эритмеси эки меште иштетилет. материалды белгилүү бир химиялык составга алып келүүгө болот:

• күмбөздө;
• электр мештеринде.

Ак чоюндан жасалган куймалар талап кылынган өлчөмдөрдү турукташтыруу жана ички стресстен арылуу үчүн мештерде күйдүрүлөт. Күйүү температурасы 850 градуска чейин көтөрүлүшү мүмкүн. Жылытуу жана муздатуу процесси жай жүргүзүлүшү керек.

Кошумчалары бар ак чоюнду белгилөө же белгилөөН тамгасы менен башталат. Кайсы легирленген элементтер эритменин курамына туура келерин белгилөөнүн кийинки тамгалары менен аныктоого болот. Аты ак чоюнга туура келген кошумча заттардын пайызын көрсөткөн сандарды камтышы мүмкүн. Эгерде маркалоо Ш белгисин камтыса, анда бул эритменин структурасында сфералык графит бар экенин билдирет.

Жандандыруунун түрлөрү

Өнөр жайда ак чоюнду пайда кылуу үчүн эритмени тез муздатуу колдонулат. Бүгүнкү күндө көмүртек эритмесин күйдүрүүнүн төмөнкүдөй негизги түрлөрү активдүү колдонулат:

• жумшартуу күйгүзүү негизинен чоюндун курамындагы ферритти көбөйтүү үчүн колдонулат;
• ички стресстерди жоюу жана фазалык трансформацияларды азайтуу үчүн;
• графиттештирүү күйгүзүү, натыйжада ийилүүчү чоюн;
• 850-960 градус температурада нормалдашуу, натыйжада графит жана перлит пайда болот, ошондой эле эскирүү туруктуулугу жана бекемдиги жогорулайт.

Кошумча маалымат

Бүгүнкү күнгө чейин, көмүртек эритмесинин эскирүүгө туруктуулугу менен катуулугунун ортосунда түз байланыш жок экени далилденген. Түзүлүшүнүн, атап айтканда карбиддердин жана фосфиддердин үзгүлтүксүз тор түрүндө же бирдиктүү кошулмалар түрүндөгү жайланышынын аркасында гана эскирүү туруктуулугун жогорулатууга жетишилет.

Ак чоюндун бекемдигине көмүртектин саны көбүрөөк таасир этет, ал эми катуулугу карбиддерден көз каранды. Эң чоң күч жана катуулугу ошол чоюндармартенситтүү түзүлүшкө ээ.