Ерекше қасиетті болаттар. Жалпы сипаттама. Құрылыстық болаттарды маркалау
жүктеу/скачать 46,74 Kb.
|
Ерекше қасиетті болаттар. Жалпы сипаттама. Құрылыстық болаттарды маркалау
- Бұл бет үшін навигация:
- Ерекше қасиеттері бар болаттар
| Легірленген құралдық болаттар
Бұл болаттар құралдар жасау үшін сол жағдайда қолданылады, егер көміртекті болаттың жұмысқа төзімділігі жеткіліксіз болса. Төмен легірленген болаттар 2500С температураға дейін жоғарғы қаттылығын жоғарлатпайды, а жоғары легірленгендер - 6000С дейін. X, 9ХС, ХГ, ХВГ және басқадай таңбалы төмен легірленген құралдық болаттар эвтектоидтық пен эвтектоидтан кейінгі болаттар тобына жатады. Көміртектілермен салыстырғанда бұл болаттар біраз жоғары қаттылығымен және үйкеліске төзімділігімен ерекшеленеді. Жоғарғы легірленген құралдық болаттар әжептәуір мөлшерде карбид түзеуші элементтермен қосылған, олар құралдық болаттың жоғарғы температураларында қаттылығы мен кескіш қасиеттерін (ыстықтай сыңғыштық) сақтау қабілетін жоғарлатады. Әдетте кескіш құралдар жасау үшін (Р18 (0,8%С, 18%W, 4%Сr және 1,5%V) таңбалы болат және Р9 (0,9%С, 9%W, 4%Сr және 2-2,5%V) таңбалы болат сәйкес өңдеуден кейін қолданылады. Бұл болаттарды жылдам кескіш деп атайды; олардан жасалған құралдар жоғарғы кесу жылдамдығымен жұмыс істей алады. Ерекше қасиеттері бар болаттар Ерекше физикалық және механикалық қасиеттері бар легірленген болаттарды бес класқа бөлуге болады: тоттанбайтын, қызуға төзімді (тотыққа төзімді) және қызуға беріктікті; тозуға төзімді; магнитті; ерекше жылулықты қасиеттерімен. Тоттанбайтын болат әртүрлі агрессиялық орталарда коррозияға қарсы жоғары кедергісімен ерекшеленеді. Көбірек кең тарағаны 0,1-0,45%С пен 12-14%Сr болатын тоттанбайтын болаттар болып саналады. Хром болаттың бетінде бұйымды агрессиялық ортада бұзылудан сенімді қорғайтын жұқа және тығыз хром тотығының қабыршығын түзейді. Сол сияқты, аустенит класының хромникельді болаттары (0,12-0,14%С, 17-29%Сr мен 8-11% Nі) коррозияға жоғарғы беріктігімен жасалады. Қызуға төзімді (тотыққа төзімді) болаттар - бұл қорытпалар 5500С температурадан жоғары газды ортаның әсерінде ұзақ уақыт болса да бетінен бұзылмайды. Қызуға төзімді қорытпалар мен болаттар жоғары температураларда жұмыс істейтін, бірақ үлкен жүктемелер түспейтін бөлшектерді жасау үшін қолданылады. Кейбір жағдайларда мұндай болаттар пештердің қыздыратын элементтері үшін пайдаланылады. Қызуға беріктік болаттар мен қорытпалар тотыққа төзімділігімен қоса жоғарғы температураларда механикалық қасиеттерін де сақтай білу керек. Қызуға беріктік қорытпалардың құрамына хром, алюминий және кремний қосады, олар жоғарғы температураларда тотықтандырушы газдардың әсеріне болаттың қарсыласуын жоғарлатады. Бұл элементтердің әсері негізгі металды тотықтанудан қорғайтын, болат пен қорытпалардың бетінде пайда болатын жұқа, тығыз қабыршықтарға негізделген. Хромды болат (12-14%Сr) 700-8000С дейін жеткілікті тотыққа төзімділігімен айқындалады. Болаттағы хром 15-17% болғанда тотыққа төзімділігі 850-10000С дейін, ал 30% Сr болса 11000С дейін сақталады. Көп мөлшерде кремний, хром, никель болатын күрделі легірленген болаттар (Х6СЮ, 4Х9С2, 1Х12СЮ, Х18Н25СЮ), 800-ден 11000С дейін қыздырғанда жоғарғы тотыққа төзімділігін жоғалтпайды. Жоғарғы температуралар мен қысымның әсеріне тап болатын бөлшектерді жасау үшін әдетте Х25Н20С2 таңбалы хромникелькремнийлі болат қолданылады. Бумен не газбен жұмыс істейтін турбиналардың бөлшектері мен клапандар 4Х14Н14Б2М таңбасы тым күрделі болаттан жасалады. Тозуға төзімді болаттар тобынан марганецті болатты (0,9-1%С пен 12-14% мөлшерінде Мn) еске аламыз, ал 1000-10500С қыздырылып суда шыныққан соң таза аустениттік құрылымды болады. Бұл болат үлкен тұтқырлығымен қатар тозуға қарсы жоғары қарсыласатын бөлшектер (жерқазатын машиналардың, экскаваторлардың ожаулары мен күнқағарларын, драгаларды, ұнтақтаушы жақтар, темір жолдардағы стрелкалар мен крестовиналар) жасау үшін қолданылады. Магнитті болаттар жұмсақ магнитті және қатты магнитті болып бөлінеді. Жұмсақ магнитті болаттар өзекшелерді, трансформаторларды, генераторларды, электрлі моторларды және электрлі магниттерді (динамикалық пен трансформаторлық болаттар) жасау үшін пайдаланылады. Бұл болаттар жоғары магниттік өткізгіштігімен, гистерезис пен құйын тоқтарға шамалы жоғалтуымен белгілі болады. Магнитті қатты болаттар бірқатар өлшеуіш аппараттарға, радиоаппаратураға қойылатын тұрақты магниттерді жасау үшін қажет. Бұл болаттар жоғарғы коэрцитивтік күшімен және қалдық индукциясымен белгілі болады. Тұрақты магниттерді Со, W, Сr, Ві, Сu және Аl легірленген күрделі болаттардан жасайды. Магнитті қатты болаттардағы жоғары магниттік қасиеттері және олардың тұрақтылығы тек легірлеуші элементтердің белгілі санын қосу жолымен емес, сол сияқты термиялық өңдеудің арнайы тәртіптерін сақтаумен жетілдіріледі. Алғашқыда 1100-12500С температурада тұрақтандыру жүргізіледі, сонан соң 830-8500С температураларға дейін шынығуға қыздырып, майда суытады, ең аяғында 1000С жұмсартады (ауада суытып). Никельдің көп мөлшері (35-44%), ал көміртектің аз мөлшері (0,35% дейін) болатын болаттар аустениттік құрылымға ие болып, қыздырғанда олардың жылулық кеңею коэффициенті төмен болады. Ерекше жылулық қасиеттерімен белгілі болаттардың үш таңбалы: инвар (36%Nі) немесе суперинвар (31%Nі мен 50% Со), платинит (42%Nі) және элинвар (Х8Н36) болады. Инвардың сызықтық ұлғаю коэффициенті - 50-ден +1000С-қа дейін (0) нөлге жақын. Дегенмен 1000С жоғары температурада бұл коэффициент жоғарлайды және 2750С-да қарапайым болаттардың сызықтық ұлғаю коэффициентінен көп болады. Инвар дәл прибор жасауда (геодезиялық және оптикалық приборлар) қолданылады. Платиниттің сызықтық кеңею коэффициенті, шынының сызықтық кеңею коэффициентіне жақын болады, оған жақсы пісіріледі (қымбат платинитты ауыстырады). Элинвар -50-ден +1000С температура аралығында мүлдем өзгермейтін тұрақты серпімділік модулімен ерекшеленеді. Элинвардан сағаттардың серіппесін, камертонды және көптеген физикалық аспаптардың бөлшектерін жасайды. Ұсынылатын әдебиеттер: 1. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение.- М.: Машиностроение, 2000; 2. Материаловедение / Б.Н.Арзамасов, И.И.Сидорин, Г.Ф.Косолапов и др. /под ред Б.Н.Арзамасова.- М.: Машиностроение, 2006; 3. Мозберг Р.К. Материаловедение.- М.: Высшая школа, 2001; 4. Смолькин А.А., Исагулов А.З., Егоров В.В. Технология металлов и металловедение с тестовыми заданиями.- Алматы, Гылым, 2000; 5. Смолькин А.А., Шарая О.А.. Исагулов А.З., Исин Д.К. Технология конструкционных материалов и материаловедение.- Караганда, КарГТУ, 2005; 6. Материаловедение /Учебник для ВУЗов /Б.Н.Арзамасов, В.И.Макарова, Г.Г.Мухин идр. – М.: МГТУ им. Баумана, 2001. жүктеу/скачать 46,74 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|