Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ӘРЛЕУ МАТЕРИАЛДАРЫНЫҢ ТЕХНОЛОГИЯСЫ.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
3.73 Mб
Скачать

7.8. Құйма тас бұйымдары

Құйма тас бұйымдарын балқытылған тау жыныстарынан немесе металургиялық шлактардан арнаулы қалыптарға құйып, сосын нақтылы тәртіпте отжигтеп (t0=800-900°С) барып жайлап суыту арқылы жасайды. Тас құю өндірісін Петрургии (гректің петра деген сөзінен - тас деген мағынада) деп те айтады. Құйма тас бұйымдарын жасарда шикізат ретінде магматикалық тау жыныстарын, көпшілігінде базалытарды кейде диобаздарды қолданады. Әсіресе оттай лаулап пештен шығатын сұйық шлак балқымасы тас бұйымдарын құюға өте тиімді. Одан жасалған бұйымдар түрлері қара-күнгірт келеді. Ақ түстегі құйма тас бұйымдарын алу үшін шөгінді тау жыныстарын, атап айтқанда карбонаттық тастарды (доломит, мел, мрамор), және кварцтық құмды пайдаланады. Құйма тас бұйымдары қажалауға және қышқылдар әсеріне беріктігі жоғары болатындығымен, құрылымының біртектілігімен және табиғи тас материалдарына қарағанда техникалық қасиеттерінің басымдылығымен ерекшеленеді.

Құйылған тас бұйымдарын өндіру шихтаны дайындаудан, оны балқытудан, бұйымдарды қалыпқа құюдан, кристалданудан және отжигтен тұрады. Шихтаны дайындарда шикі материалдарын диірменде ұнтақтайды. Одан кейін оларды бір-бірімен біркелкі масса алынғанша араластырады. Балқыту пеш типін (шахталық, ванналық, айналма, электірлік) шикізат қасиетіне, жасалынатын бұйымдар түріне және керекті өнімділікке байланысты таңлап қабылдайды. Ең кең қолданатыны - ванналық пеш. Ванна пешінде балқыту температурасы -1400°С дейін жетеді. Балқытылған шихтада құрама арасында химиялық әсерлесу жүреді, кальцийдің, магнидің, темірдің силикаттары және алюмосиликаттары түзіледі. Қорытындының сұйықтығы массадан С02 және газтәріздес заттардың шығып кетуін оңайланады.Дайын балқыма құймалаушы астауға ағылады да 1200°С дейінгі температураға салқындайды. Бұйымдар құяр алдында қорытындыны суыту бұйымдар құрылымын жақсартып шөгінуден болатын ақаулықтар санын азайтады.

Түсі ашық тас құймасын алу үшін көмірлік тік электроды бар электірлік пешін пайдаланады. Тасмассасының балқу температурасы 1500°С дейін жетеді. Қорыту барысында масса бозарып біртіндеп темір тотықтарінен болатын қоңырлау реңінен тазартылады. Темір тотықтарі көміртегі әсерімен тотықсызданып ферросилицийлар құрады. Құрылған ферросилицийлар пеш түбіне шөңіп жиналады, сосын далаға шығарылады. Көміртегінің бос қалған бөлігі жанып кетеді, ал көмірқышқыл газы массаны газдан тазартар мезгілде шығарылады.

Қорытындыны құю үшін шойыннан немесе отқа берік болаттан жасалынған тұрақты қалыптарды,не силикаттық материалдардан жасалынған уақытша қалыптарын, не бір реттік саз қалыптарын қолданады. Қалыптағы тас құймасын суытқанда кристалданудың бірінші сатысы басталады. Бұйымдарды нақтылы бір құрылымда алу үшін массаның сұйық күйінен кристалдану уақытын міндетті түрде реттеуді қажет етеді. Кристалдану процессі соңынан жайлап суыту сатысы жүреді - отжиг. Осы сатыда температуралық кернеулерден құтылады. Қалыптарда суытылуды және отжигті арнаулы пештерде (муфельдік, тунельдік немесе камералық) орындайды. Кристалдану 800-900°С өтеді де сосын бұйымдар отжиг зонасына түсіп одан әрі дайын өнім қоймасына жіберіледі.

Жоғарыда келтірілген құйма тас бұйымдарын жасаудағы технологиялық операциялардың барлығы толығымен механикаланған және автоматикаланған және де жасалынатын бұйымдар әралуан пішінді болуы мүмкін.

Құйма тас бұйымдарына тән ерекшелік - тығыздығының жоғарылығы. Олардың кеуектігі 1-2 % аспайды, тіпті көпшілігіне бір пайызға де жетпейді. Осыған сәйкес олардың сусіңіргіштігі өте төмен, аязберіктігі және химиялық факторларға төзімділігі аса жоғары. Қысқандағы мықтылық шегі -400МПа дейін, игендегі -40-50МШ, созғандағы 20-3ОМПа, үйкелінуі табиғи тас материалдарымен салыстырғанда 3-5 есе аз. Оның үстіне тас құймасының диэлектрикалық қасиеті басым және термотөзімділігі жоғары.

Құйма тас бұйымдарының құны біраз жоғары болады. Сондықтан балқытылған тас бұйымдарын қатаң ортаның әсері бар жерлерде (мұздану және еру циклы сан рет қайталанатын жағдайда), агрессивті заттар әсер ететін жерлерде, үдемелі үйкелісте және т.с. қатаң жағдайларда пайдаланатын конструкциялар үшін қолданады. Сондай-ақ құйма тастарды көмір, таукенбайыту және металургиялық өнеркәсіптерінде түрлі салмалыларды (бункерлерді), флотациялық машина корпустарын және т.с. қондырғыларды астарлау (футеровкалау) үшін қолданады. Құйма тас плиткаларын металл орнына еркін қолдануға болады. Олардың агрессивті орта бар цехтар еденін төсеуге және күшті үикеліс әсерінде істейтін аппараттарды астарлауға қолданады. Құйма тас құбырлар, химиялық аспаптар, электротехникалық қоршаушылар (изоляторлар) скульптуралық -көркемдік бұйымдар, қаптаушы плиткалар және т.с. көптеген бұйымдар жасауға қолданады.