С. А. Вологжанина, А. Ф. Иголкин материалтану оқУ ҚҰралы
Дисперсиялы-қатайтылған композициялық материалдар
жүктеу/скачать 8,95 Mb. Pdf көрінісі
|
6 Вологжанина Материалтану. Оқулық
| 10.2.
Дисперсиялы-қатайтылған композициялық материалдар Дисперсиялы қатайту кезінде бөлшектер матрицадағы сырғу үдерістерін бұғаттайды. Матрицамен минималды əсерлесу шартымен, қатайту эффективтілігі бөлшектің түріне, олардың көлемдік концентрациясына, сондай-ақ матрицада бірқалыпты үлестірілуіне тəуелді. Тығыздығы аз жəне серпімділіктің жоғарғы модуліне ие, Al 2 O 3 , SiO 2 , BN, SiC типті баяу балқитын фазалы дисперсиялық бөлшектер қолданылады. Әдетте композиттерді, түрлі бағыттарда қасиеттердің изотроптылығы маңызды артықшылығы болып табылатын, ұнтақты металлургия əдісімен алады. Әдетте өнеркəсіпте алюминийлі негіздегі (сирек - никельді) дисперсиялы-қатайтылған композиттер қолданылады. ҚАҰ (қақталған алюминді ұнтақ) типті материалдар мұндай түрдегі композиттердің сипатты өкілі болып табылады, олар алюминий оксидінің дисперсиялық бөлшектерімен қатайтылған алюминий матрицадан тұрады. Алюминий ұнтақты балқытылған 372 металлды сеуіп, сосын оны 1 мкм өлшемге дейін оттегінің қатысуымен шар диірменде ұсақтау арқылы алады. Ұсақтау ұзақтығын арттырған сайын ұнтақ майдарақ болады, ондағы алюминий оксидінің мөлшері артады. ҚАҰ-тан жасалған жартылай фабрикат пен өнімдерді өндірудің одан арғы технологиясы салқын тығыздау, алдын ала біріктіру, ыстық тығыздау, қосымша термиялық өңдеуге ұшыратуға болатын дайын өнімдердің қалыпына қақталған алюминий дайындаманы сығу немесе жұқартудан тұрады. ҚАҰ типті қоспалар ыстық күйде қанағаттанарлық деформацияланады, ал 6...9 % алюминий оксидінің мөлшері бар қоспалар бөлме температурасында да орташа деформацияланады. Бұл қоспалардан салқын созу арқылы 0,03 мм-ге дейінгі қалыңдықтағы фольга алуға болады. Бұл материалдар кесумен жақсы өңделеді жəне жоғарғы коррозиялық тұрақтылыққа ие. Ресейде қолданылатын ҚАҰ үлгілері 6.23 % алюминий оксидінен тұрады: ҚАҰ-1 (6.9%), ҚАҰ-2 (9.13%), ҚАҰ-3 (13.18%). Алюминий оксидінің көлемдік концентрациясын арттырғанда композиттің беріктігі артады. Бөлме температурасында беріктік сипаттамалары келесідей: ҚАҰ-1 — а в = 280 МПа; а 0>2 = 220 МПа; ҚАҰ-3 — а в = 420 МПа; a 0j2 = 340 МПа. ҚАҰ типті материалдар жоғарғы ыстыққа төзімділікке ие жəне барлық деформацияланатын алюминий қоспаларын басып озады. 500 °С температурасында да олардың уақыттық кедергісі 60.110 МПа артық емес. Ыстыққа төзімділік қайта кристаллдану үдерісіне дисперсиялық бөлшектердің тежегіш қызметімен түсіндіріледі. ҚАҰ типті қоспалардың беріктік сипаттамалары айтарлықтай тұрақты. ҚАҰ-3 типті қоспаны 2 жыл ішінде ұзақ беріктікке сынау бөлме температурасында да, 500 °С-ге дейін ысытқанда да практикалық тұрғыда қасиеттерінің дəрежесіне əсер етпеді. 400 °С температурада ҚАҰ беріктігі ескірген алюминий қоспалардың беріктігінен 5 есе жоғары. ҚАҰ типті қоспалардың механикалық қасиеттеріне температураның əсері 10.1 кестеде көрсетілген. 10.1 кесте. жүктеу/скачать 8,95 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|