28.Темір-көміртегі құймалардын құрылымпайда болу процесстері.

АВСД – ликвидус жүйесі АВ аймағында ферриттің кристалдануы басталады. (ВС аймағында аустениттің кристалдануы, СД аймағында І реттік цементиттің кристалдануы басталады) AHJECF сызығы – солидус сызығы. АН аймағында ферриттің кристалдануы аяқталады (6) HJB сызығында тұрақты 14990С температурада сұйық фаза бұрын пайда болған феррит

кристалдарымен әрекеттесіп, нәтижесінде аустенит түзейтін перитектикалақ өзгеріс болады. JE аймағында аустениттің кристалдануы аяқталады. ЕСҒ аймағында 4,3% С сұйық аустениттен І цементиттің эвтектикалық қосылысына айналатын тұрақты 11470С температурада эвтектикалық өзгеру жүреді. Темір цементитті жүйесіндегі эвтектиканы ледебурит деп аталады. Құрамындағы көміртегі мөлшері 4,3 % неміс ғалымы Ледебур атымен және перлит кіреді, оның өзгерген ледебурит деп атаған. HN сызығында ферриттің аустенитке айналуы аяқталады.GSсызығы бойынша аустениттің

ферритке айналуы, темірдің полеморфтық түрленуімен шартталған. PG сызығы бойынша аустениттің ферритке ауысуы аяқталады. ЕS сызығы бойынша Ғе – С жүйесіндегі аустениттің ІІ реттік цементиттің бөлінуі басталады, яғни критикалық нүктелер шартты белгіленулерге ие болады.

А әріпімен белгіленеді (франц. Arret – тоқтау )

А1 - PSK сызығы (7270C)- П А

А2 – МО сызығы (7680С, Кюри нуктесі ) – магниттік түрленулер.

А3 –GOS сызығы (Көміртектің қортпадағы мөлшеріне байланысты ауыспалы температура) – Ф А түрленуі.

Аст – SE сызығы (Көміртектің қортпадағы мөлшеріне байланысты ауыспалы температура) – ІІ реттік цементиттің бөлінуінің басталуы (кейде А3деп белгіленеді) Түрленулер қыздырғанда және суытқанда әртүрлі температурада орындалатындықтан, бұл процестерді бір – бірінен ажырата білу үшін қосымша белгіленулер енгізеді. Қыздырғанда С әріпін енгізеді, яғни Ас, суытқанда – r әріпімен, яғни Аr

29.Көміртегінін және қоспалардын болаттын қасиеттеріне әсері.

Болаттағы көміртегі мөлшерінің өсу нәтижесінде оның құрамындағы цементит мөлшері артып, сонымен қатар феррит мөлшері кеми түседі. Құрамдас бөліктерінің арақатынасының өзгеруі пластикалығының азаюына, сонымен қатар беріктілігі мен қаттылығының артуына әкеп соқтырады. Беріктілігі құрамындағы көміртек мөлшерінің 10 %-ға дейін болғанда ғана

өседі, содан кейін ол төмендейді, себебі екіншілік цементиттің бұзық торы түзіледі. Көміртек тұтқырлыққа әсер етеді. Көміртегіні арттырған жағдайда морт сынғыштық артып екпінді тұтқырлығы азаяды. Электркедергісі мен коэрцитивті күш артып, магнит өтімділігі мен магнит индукциясының

тығыздығы азаяды. Көміртек одан басқа технологиялық құрамына да әсер етеді. Көміртегі мөлшерінің артуы болаттың литейлі құрамын нашарлатады

(құрамындағы көміртек мөлшері 0,4 %-ға шейін болаттар қолданылады); мысалы қысыммен, балқығыштығымен және кесумен өңделуі. Тағы

да айта кететін болсақ, құрамындағы аз көміртекті болаттарда кесумен қатар өңделеді. Қоспалардың әсер етуі.

1.Тұрақты қоспалар кремний, марганец, күкірт, фосфор. Марганец пен кремний болат балқу процесінде қышқылсыздандыру мақсатында енгізіледі, олар технологиялық қоспалар болып табылады.Марганец құрамы 0,5...0,8 %-дан аспайды. Марганец беріктілікті арттырады, пластикалықты төмендетпейді, күкірттің әсерінен пайда болған болаттың морт

сынғыштығын азайтады. Күкіртпен марганец сульфидін MnS түзіп, темір сульфидінің FeS құрамын азайтады. Марганец сульфидтері бөлек қоспалар ретінде орналасады, олар деформацияланып прокатканың барлық ұзындығы бойына созылымды болып келеді.Кремний құрамы 0,35...0,4 %-дан аспайды. Кремний, металды газсыздандырып, құйманың тығыздығын арттырады. Кремний феррит құрамында балқып, болаттың беріктілігін арттырады, сонымен қатар аққыштық шегі де артады. Бірақ кейбір кездерде пластикалығының төмендеуі байқалады, бұл болаттың ұзаруын төмендетеды. Фосфордың болат құрамындағы үлесі 0,025...0,045 % құрайды. Фосфор феритте еріп, кристалдық торды тоздырады да аққыштық шегі мен беріктілік шегін арттырады, бірақ пластикалығы мен тұтқырлығын азайтады. Фосфор құрамының әрбір 0,01 % өсуі морт сынғыштық шегін 20...25 °С арттыра түседі. Фосфор ликвацияға бейімділік қасиетіне йе, сондықтан да құйма

ортасында орналасқан аймақтарда тым төмендетілген тұтқырлыққа йе. Кейбір болаттар үшін фосфор құрамын 0,10...0,15 % дейін арттыруға болады, себебі бұл кезде кесумен өңдеуге оңай. S- пластикалық, балқығыштық және коррозиялық төзімділік төмендейді. Р- кристалл торын бұзады.

Болаттың құрамындағы күкірттің үлесі 0,025..0,06 % құрайды. Күкірт – зиянды қоспа, болатқа шойын арқылы түседі. Темірмен әректтескенде химиялық қосылыс – күкірт сульфидін түзеді FeS. Темірмен қосылып жеңіл қорытпалы эвтектика түзеді, қайнау температурасы 988°С. Қыздырғанда не темірді соққанда эвтектика балқиды, дәндер арасындағы байланыс үзіледі. Эвтектика орналасқан жерлерінің деформациялануы кезінде жарықшалар мен тесіктер пайда болуы мүмкін, сондықтан жоғары температурадағы

дайындаманың бұзылуы байқалады. Красноломкость – жоғары

температурада мортсынғыш пайда болады.Күкірт механикалық қасиеті төмендетеді, әсіресе соққы тұтқырлықты және пластикалылықты, сонымен қатар төзімділік шегін. Ол соныменқатар пісуді төмендетіп және де коррозиялық күйін төмендетеді.

2. Жасырын қоспалар – газдар ( азот, оттегі, сутегі) – темірге балқу кезінде түзеді. Азот және оттегі болаттың құрамында сынғыш күйде, яғни металл емес күйде болып келеді: қышқылдар ( FeO, SiO2, Al2O3) нитриттер ( Fe2N) қатты ерітінді түрінде немесе бос күйде, дефекттарда жайғасады ( раковиндер, жарықтарда). Дайындама енгізу ( азот N4 ,оттегі О)

төменгі температурада мортсынғыштік (хладноломкость) табалдырығын жоғарлатып, мортсынғыштың бұзылуына қарсы тұрады. Болатта балқытылған сутегі өте зиянды болады, нәтижесінде болат сынғыш болып келеді. Ол катанды дайындама және поковтың түзілуіне алып келіп соқтырады. Флокендер – овальді немесе дөңгелек формадағы жұқа жарық, дақ түрінде келуі – күміс түсті жапалақ. Өндірісте металлды флокенмен қолдануға болмайды, сварка кезінде салқын жарықтар тұрақты металда пайда болады. Егер сутегі жоғары қабатта орналасса, онда ол 150...180 градуста жойылады, вакуумда жақсырақ ~ 10~,, 10~ ммрт.ст.. Жасырын қоспаны жою үшін вакуумды қолданады.

3. Арнайы қоспалар – берілген қасиет алу үшін металға арнайы енгізіледі. Қоспалар лигерлен элементтер дейміз, ал болат – легирленген болат.