11 БӨЛІМ
ҰНТАҚТЫ МАТЕРИАЛДАР
11.1.
Жалпы мәліметтер
Ұнтақты металлургия əдістері, басқа əдіспен алу мүмкін емес немес қиын принципиалды
жаңа материалдарды жасауға мүмкіндік береді: көпқабатты композициялар, металл жəне
бейметалл компоненттерінің түрлі комбинациялары, кең диапазонды бақылау кеуектілігі бар
кеуек материалдар, баяу балқитын металлдардан жасалатын бұйымдар жəне т.б. Ұнтақты
металлургия металл қалдықтарын
жаңқаға айналдырыпа отырып, минимумға жеткізуге,
бұйымдарды даярлау технологиясын жеңілдетуге жəне олардың өндірісінің еңбек
сыйымдылығын төмендетуге мүмкіндік береді.
Ұнтақтан бұйымдар даярлаудың технологиялық үдерісі ұнтақ алу, шихтаны əзірлеу,
қалыптау,
біріктіру, ыстық тығыздау жəне қалыптамадан тұрады. Кейде бұйымдарды
майлайтын материалдармен майлау, термиялық жəне химия-термиялық өңдеу,
калибрлеу
жəне кесумен өңдеуден тұратын қосымша өңдеуді қолданады.
Ұнтақ бөлшектерінің өлшемі əдетте 0,1 мкм-ден 0,1 мм-ге дейін болады.Одан ірілеу
түйірлерді –
түйіршік,
ұсақтауларын –
опа
деп атайды.
Металл
ұ н т а қ т а р д ы
физика-механикалық жəне химия-металлургиялық əдістермен
алады. Ұнтақтарды алудың физика-механикалық əдістерінің негізі металлдарды қатты жəне
сұйық күйлерде механикалық ұсақтау əдісінен тұрады. Оларға уату жəне жаңқаны диірменде
тарту, балқытылған металлды тығыздалған ауа, газ немесе сұйықтық ағысымен
тозаңдандыру, балқытылған металлды сұйықтыққа құю кезіндегі түйіршіктену жəне т.б.
жатады.
Химия-металлургиялық əдістерге оксидтен
металлдарды қалпына келтіру, тұздың су
ерітінділерінен металлды электролиттік тұндыру, металлдардың карбонильді байланыстарын
термиялық диссоциациялау əдістері жатады.
Белгілі бір химиялық құрамды ұнтақтардан жасалған дайындаманы тығыздау арқылы
қалыптау кезінде оларға қалып жəне дайын бұйымдардың өлшемдерін береді,
одан соң
біріктіруге жібереді. Біріктіру кезінде осал тығыздалған дайындамалар, қасиеттері кеуексіз
ықшам материалдардың қасиеттеріне жақын берік біріктірілген денеге айналады. Графит,
никель жəне басқа компоненттердің қоспасы бар темір негізді конструкциялық
материалдардан жасалған бұйымдарды біріктіру температурасы 1 100.. .1 200 °С.
385
Темір негізді антифрикциялық мақсатта жасалатын бұйымдарды
біріктіру температурасы
1000...1 050°С, қола негізді — 850...950°С. Біріктіруді қыздыру пештерінде, қағида бойынша,
ұнтақ бөлшектерінің тотығуын алдын алу үшін қорғаныс атмосферасында немесе вакуумда
0,5.1,5 сағат жүргізеді. Материалдардың пайдалану жəне механикалық қасиеттерінің аса
жоғары сипаттамасын алу үшін жəне қалыптау мен біріктіруден кейінгі өлшемдерінің
дəлдігін арттыру үшін қосымша ыстық тығыздау, қалыптама, жұқарту үдерістерін жүргізеді.
Ұнтақ бөлшектерді термиялық өңдеуге кейбір спецификалық ерекшеліктер тəн.
Кеуектілік ұнтақты материалдардың тотығу
қабілеттілігін арттырады, сондықтан оларды
қыздыруды қорғаныс атмосферасында жүргізген жөн. Газбен толтырылған қуыстар
жылуөткізгіштікті төмендетеді, ол ықшам материалдармен
салыстырғанда кеуекті
материалдардың шынығу қабілетін нашарлатады. Кеуек бөлшектер үшін су ағысында кенет
салқындату немесе салқындатуды қиындататын бу қаптамасын болдырмауды жылдамдату
үшін екпінді араластыру сияқты шынықтыруды қолданған жөн. Шынықтырудан кейін
бөлшектердің қуыстарынан дамқыл толық кеткенше міндетті түрде кептірілуі керек.
Кей кезде қосымша ұнтақты материалдан жасалған бөлшектерге ХТӨ жүргізеді.
Цементтеу мен нитроцементтеуді беткі қабаттың қаттылығы мен тозуға төзімділігін арттыру
үшін қолданады. Азоттау бөлшектердің жоғарғы қаттылық, қажуға беріктік жəне
коррозиялық шыдамдылығына қол жеткізуге мүмкіндік береді.
Сульфидтеуді темір жəне темірграфитті бұйымдардың
тозуға төзімділігі мен
қаттылығын арттыру үшін үйкеліс коэффициентін азайту мақсатында қолданады.
Сульфидтеудің ең қарапайым əдісі – кеуек бұйымдарды алдымен 140.160 °С температурада
балқытылған күкіртке енгізіп (ұстап тұру уақыты 10.15 мин.), одан соң 400.500 °С-ге дейін
азоткөміртекті атмосферасы бар герметизацияланған пеште қыздыру арқылы күкірпен
қуыстарды бітеу.
Бумен өңдеу арқылы оксидтеуді темір негізді ұнтақ бөлшектердің коррозиялық
шыдамдылығы мен тозуға төзімділігін арттыру үшін қолданады. Әдетте бумен өңдеуді 1
сағат көлемінде 550 °С температурада қолданады, одан кейін майда суытады. Бөлшектердің
жəне ашық қуыстардың бетіндегі темір мен су буының əсерлесуі кезінде берік коррозияға
шыдамды қабықша пайда болады.
Достарыңызбен бөлісу: