С. А. Вологжанина, А. Ф. Иголкин материалтану оқУ ҚҰралы
жүктеу/скачать 8,95 Mb. Pdf көрінісі
|
6 Вологжанина Материалтану. Оқулық
| 8.4. Мыс пен оның құймалары
Мыстың негізгі қасиеттері. Мыс – күлгін қызыл түсті металл, оның тығыздығы 8,95 г/см 3 , балқыту температурасы 1 083 °С. Мыс гранеорталықтанған кубтық торда кристалданады жəне оның полиморфты айналылулары болмайды. Ауада ылғал мен көмірқышқыл газ болса мыс жасыл түсті зеңжар деп аталатын қабықпен қапталып, баяу қышқылданады. Ол мыстың сілтілі карбонаты (CuOH) 2 C0 3 болып табылады. Бұл қабық белгілі бір дəрежеде мысты əрі қарайғы коррозиядан қорғайды. Таза мыс жоғары электрөткізгіштікке (күмістен соң екінші орында), созылмалыққа, теңіз жəне тұщы суда, сонымен қатар кейбір химиялық орталарда коррозияға беріктікке ие. Мыс басқа металдармен салыстырғанда электр жəне жылуөткізгіштіктің үлгісі саналады. Мыстың бұл қасиеттерінің сипаттамалары 100% саналады, ал алюминия, магния жəне темірде олар мыс қасиеттерінің сəйкесінше 60; 40 жəне 17% құрайды. Мыстың құйылған күйдегі механикалық қасиеттері а в = 160 МПа; а 0>2 = 35 МПа; 5 = 25 %; ; ыстық деформацияланған күйде: а в = 250 МПа; а 02 = 95 МПа; 5 = 50 %. Құйылу шегінің төмен маңызы мен қымбаттылығына байланысты таза мыс конструкциялық материал ретінде қолданылмайды. Өндірілетін мыстың шамамен жартысы электр жəне радиотехникада пайдаланылады. Мыстың электрөткізгіштігі қоспалардың құрамына байланысты. Тіпті қоспалар кішігірім мөлшерде болса да электрөткізгіштік бірден түседі. Өткізгіштер үшін келесі маркалы электролиттік мысты қолданады: (МОСТ 859—2001): М3 — 99,5 % Cu; M2 — 99,7 %; M1 — 99,9 %; M0 — 99,95 %; M00 — 99,99 % Cu. Өткізгіштердің, мысалы трамвай мен троллейбустер өткізгіштерінің беріктігін жоғарылату үшін оларды қосымша қақтайды немесе 1% мөлшерде кадмиймен қоспалайды. Бұл жағдайда электрлік өткізгіштік 10%-ға төмендейді, бірақ беріктік екі еседей артады. Мыс пен оның құймаларының механикалық əрі технологиялық қасиеттерін төмендететін зиянды қоспаларға висмут пен қорғасын, күкірт пен оттек жатады. Висмут пен қорғасын мыста ерітілмейді деуге де болады. Олар түйіндер шекарасында оңай балқитын эвтектикалар құрады. Бұл қызусынғыштыққа ықпал етеді жəне ыстық деформацияға бейімділікті нашарлатады. Мыстың созылмалығына теріс əсері себепті висмуттың мөлшері 0,002%-дан аспау қажет. Күкірт пен мыс жоғары сынғыштыққа ие Cu—Cu 2 S эвтектикасын құрады. 341 Тіпті кішігірім мөлшерде түйіндер шекарасы бойында сынғыш Cu—Cu 2 эвтектикасын құратын оттек аса зиян ерітінді болып табылады. Металды сутек қамтитын, мыс түбіне диффузияланушы атмосферада эвтектиканы кірістірумен қыздыру кезінде оның сутекті ауру деп аталатын жағдай туындайды: Cu 2 O+ H 2 = = 2Cu+ H 2 O. Нəтижесінде судың булары жоғары қысым жасайды жəне жарықшақтардың пайда болуы мүмкін. Мыс пен оның құймалары қанағаттандырарлық технологиялыққа ие. Мыс жақсы деформацияланады, жақсы балқиды жəне дəнекерленеді. Оның кемшілігі кесумен салыстырмалы түрде нашар өңделуі болып табылады. Мыс пен оның құймаларынан жасалған бөлшектерді жиі дəнекерлеу арқылы біріктіреді. Жоғары температуралы дəнекерлерді мыс пен күміс қосылған цинк негізінде жасайды. Олардың балқу температурасы 600...1000°С құрайды. Төмен температуралы дəнекерлерді қалайы мен қорғасынның құймаларынан жасайды. Олардың балқу температурасы 200.300°С. Дəнекерленген мыс біріктірулерін əдетте зерттеу қондырғыларының криостаттарында қолданады. Мыс құймалары коррозияға тұрақты, жақсы фрикцияға қарсы, технологиялық жəне механикалық қасиеттерге ие əрі конструкциялық материалдар ретінде кеңінен пайдаланылады. Технологиялық сипаттамалар бойынша деформацияланатын жəне құйылатын мыс құймаларын ажыратады, химиялық құрамы бойынша оларды жез бен қолаға бөледі. Жездер мыстың цинкпен құймаларын, ал қолалар мыстың басқа металдармен құймаларын көрсетеді. Мыс құймаларын құйманың бас əрпімен белгілейді: Ж – жез немесе Қ – қола, содан кейін құйма құратын негізгі элементтердің алғашқы əріптері келеді: Қ – қалайы; Ц – цинк; Мц – марганец; А – алюминий; Т – темір; Ф — фосфор; Б — бериллий; X — хром; Н — никель жəне т.б. Ал олардан соң қоспалаушы элементтердің мөлшерін пайызбен көрсететін цифрлар келеді. Деформацияланатын жездердің маркаларында цинктің мөлшерін, ал деформацияланатын қолаларда мыстың мөлшерін көрсетпейді, олардың концентрациясы 100 % айырыммен анықталады. Мысалы, ЛЖМц-59-1- 1 — жез, 59 Си; 1 Fe; 1 Mn; ост. Zn қамтиды; БрОФ6,5-0,15 — қола, 6,5 Sn; 0,15 Р; ост. Си қамтиды. Деформацияланатын жəне құйылатын құймалардың маркаларын белгілеуде цифрлар реті түрлі болып келеді. Деформацияланатын жездер мен қолалардың маркаларында бір-бірінен дефис арқылы ажыратылған цифрлар белгіленудің соңында қойылады жəне əріптердің ретімен орналасады, мысалы ЛА60-1-1 немесе БрОЦ4-3. Құйылатын жездер мен қолаларда құймалардың барлық құрауыштарының мөлшері, оның ішінде цинк мөлшері оларды білдіретін əріптерден соң бірден келтірілген. Құйылатын құймаларды мыстың мөлшері 100% айырыммен анықталады. Мысалы, ЛЦ16К4 — құйылмалы жез, 16 Zn; 4 Si; ост. Си қамтиды; БрО5Ц5С5 — құйылмалы қола, 5 Sn; 5Zn; 5 % Pb, ост. Си қамтиды. 342 |