41.Диффузиялық металлдау.

Диффузионды металдандыру болаттан жасалатын бұйымның беті әртүрлі:алюминимен, хроммен, кремниймен, бормен және т.б. элементтермен қанығатын химия-термиялық өңдеу.Хроммен қанықса үрдіс- хромдандыру, алюминиймен- алитирлендіру, кремниймен- силицендіру, бормен – борландыру деп аталады. Диффузиоды металдандыруды қатты, сұйық және газ тәрізді ортада жасауға болады. Қатты диффузионды металдандыруда металдаушы болып құрамында хлорлы аммониясы бар ферроқорытпа болып табылады(NH4CL).Металдаушының НСl реакциялану нәтижесінде хлордың металмен қосылысы (ALCL3,CrCL2,SiCL4 )пайда болады.Бетімен

қатынас кезінде бос атомдардың байда болуымен диссоциациялайды.

Сұйық диффузионды металдандыру балқыған металға металдардың салынуымен жүреді.Газ тәріздес диффузионды металдандыру әртүрлі металдардың хлоридтары болып есептелінетін газ тәрізді ортада жүреді.

Металдардың диффузиясы өте баяу жүреді,себебі орын басу ерітіндісі пайда

болады.Сондықтан, бірдей температураларда диффузиондық қабат цементация кезіндегіге қарағанда он және жүз есе жұқа болып келеді.

Диффузионды металдандыру- ұзақ уақыт бойы және жоғары температуралар

аралығында(1000...1200°С) болатын,қымбат тұратын үрдіс болып саналады.

Металдандырылған беттің негізгі қасиеттерінің бірі болып ыстыққа төзімділігі болып табылады.Жұмыстық температура үшін 1000...1200°С ыстыққа төзімді металдар қарапайым көміртекті металдардан жасалады

42. Болаттын термомеханикалық өндеуі. Болаттық бөлшекткрдін

Беріктендіріп өңдеу технологиялық процесстерінің бір түрі - термомеханикалық өңдеу (ТМӨ) болып табылады. Термомеханикалық өңдеу материалдардың құрылысы мен құрылымын өзгертудің комбинациялық әдісіне жатады. Негізінен пластикалық деформация және термиялық өңдеу термомеханикалық өңдеу әдісіне кіреді (алдын-ала деформацияланған аустениттік құрылымдағы болаттың шыңдалуы). Термомеханикалық өңдеу негізінен металлдың беріктігін арттырғанда оның пластикалығының төмендуіне және соғылымды тұтқырлығы шыңдалудан кейінгі соғылымды тұтқырлықпен салыстырғанда 1,5-2 есе жоғарылауына негізделген. Деформация жүретін температураға байланысты термомеханикалық өңдеу жоғары температуралы термомеханикалық өңдеу (ЖТТМӨ) және төменгі температуралы термомеханикалық өңдеу (ТТТМӨ) болып бөлінеді. Жоғары температуралы термомеханикалық өңдеудің негізі болатты аустениттік құрылымға дейінгі температураға дейін (А3-тен жоғары ) қыздырумен сипатталады. Осы температурада болат деформацияланып, аустениттік құрылымға өтеді. Осындай аустениттік құрылымдағы болат шыңдалады (16.1 а –сурет). Жоғары температуралы термомеханикалық өңдеу қауіпті температура интервалындағы жасытылған сынғыштықты толығымен жояды және бөлме температурасында соғылымды тұтқырлықты тез жоғарылатады. Салқынға сынғыштыққа тепмпературалық өтуі төмендейді. Жоғары температуралы термомеханикалық өңдеу сынғыштықты азайтады және термиялық өңдеу кезіндегі сынықтардың пайда болуына сезімталдықты төмендетеді.

16.1-сурет. Болатты термомеханикалық өңдеуден өткізу схемасы: а – жоғары температуралытермомеханикалық өңдеу (ЖТТМӨ); б – төмегі температуралы термомеханикалық өңдеу(ТТТМӨ). Жоғары температуралы термомеханикалық өңдеуді көміртекті, легирленген, конструкциялық, серіппелі және инструментальді болаттарды өңдеуде жиі қолданады. 100-2000С температурада жасыту болаттың беріктігін сақтау үшін жүргізіледі.

Төменгі температуралы термомеханикалық өңдеу (аусформинг).

Болатты аустениттік құрылымға дейін қыздырады.Сосын жоғары температурада ұстайды да,кейін мартенситтік өзгерістің басталар температурасынан жоғары температурада (400-6000С) салқындатады, бірақ бұл температура қайыра кристалдану(рекристаллизация) температурасынан төмен болуы керек, және де кейін осы температурада қысыммен өңдеуді және шыңдауды жүзеге асырады (16.1 б -сурет) Төменгі температуралы термомеханикалық өңдеу болаттың беріктігін

жоғарылатқанымен, жасытылған сынғыштықты азайта алмайды. Сонымен қатар, ол жоғары дәрежелі деформацияда (75...95%) жүзеге асырылатын болғандықтан, оған қуаты үлкен қондырғы қолданылады. Төменгі температуралы термомеханикалық өңдеуді орташа көміртекті легирленген мартенситтік шыңдалған екілік аустенитті тұрақтанған болатта қолданады. Термомеханикалық өңдеуде беріктіктің жоғарылауы деформация нәтижесінде аустенитте дәндердің (блоктардың) ұсақталуына негізделген. Қарапайым шыңдалумен салыстырғанда блоктардың өлшемдері 2-4 есе кішірейеді. Сонымен қатар дислокация тығыздығы жоғарылайды. Шыңдалғаннан кейін аустенитте ұсақ мартенситтік пластинкалар пайда болады, кернеу төмендейді.