4.6 Арнайы шойындар
Арнайы шойынға төзуге, ыстыққа және тот басуға төзімді шойындар жатады. Төзімді шойынның тозуға қарсы тұру қасиеті жоғары. Жұмыс жағдайына байланысты оларды фрикционды, антифрикционды және аққышталған деп бөледі.
Фрикционды шойынның қажалу коэффициенті, тозуға төзімділігі және үлкен температура интервалында сыдырылуға қарсылығы жоғары. Фрикционды шойын құрамындағы никель, хром мен молибден және басқа қоспалы элемменттері шойынның беріктігі мен тозуға төзімділігін арттырады. Поршень шығыршығына керекті шойын тозуға төзімділікпен бірге үлкен серпімділік көрсетуі қажет. Бұндай талапты металға пластинкалы, перлит негізді фосфоритті және сұр шойын сай келеді.
Антифрикционды шойындар – подшипникті және басқа қажалу тораптарының жұмысына арналады. Бұл шойындар металмен, қажалуда жақсы қажалу бетімен жұмыстарға ыңғайлы болуы керек. Антифрикционды материал түрінде сұр қоспасыз, соғылғыш, беріктігі жоғары және легірленген АСЧ1, АСЧ2, АСЧ3, АС4 – 1, АВЧ – 2, АКЧ – 1, АКЧ – 2, әрі басқа (МЕСТ 1585 – 85) шойындар қолданылады.
Аққышталған шойын белгілі тереңдікке ақ шойын, ал ішкі жағы сұр болып келеді. Мұндай шойынды жұмыс істейтін созғыш бөлшектер жасауға пайдаланады. Шойын құймасындағы аққышталған қабатын оның бетін тазарту арқылы алады, мысалы металл формасына құюмен.
Ыстыққа төзімді шойын тотбасуғада төзімді. Ыстыққа төзімді шойын ретінде (МЕСТ 7769 – 85) құрамында көп алюминий бар (ЖЧ – 10 маркалы) немесе хром қосқандары (ХЧХ – 1,5; ЖЧХ – 30 маркалары ) қолданылады.
Тотқа төзімді шойын агрессивті ортада жұмыс істейді, оларды алюминиймен, хроммен, никельмен, мыспен (4НХТ, 4Н15, Г1Х2, Д7Х2 және басқалармен 11849 – 85 МЕСТ) қоспалайды.
46. Қорытпалар күйі диаграммасы туралы түсінік. Қарастырып отырған жүйедегі кез келген қорытпа күйін оның концентрациясы мен температураға байланысты графикалық бейнелеу күй диаграммасы деп аталады. Күй диаграммасы тепе-тең, орнықты күйлерді, яғни белгілі жағдай кезінде қайсысы ең кіші ішкі энергияға ие болатынын көрсетеді. Күй диаграммасының теориялық және практикалық маңызы өте үлкен.
Кез келген қорытпаны зерттеу алдымен жүйенің күй диаграммасын құру мен зерттеуден басталады, өйткені күй диаграммасы қорытпаның структуралық және фазалық құраушыларын зерттеуге мүмкіндік береді. Диаграмманы пайдаланып термиялық өңдеуді жүргізу мүмкіндігі мен оның режимдерін және қорытпалардың құйылу температурасы мен ыстық пластикалық деформациялану температураларын белгілеуге болады. Диаграмманы тұрғызу эксперименттік тәсілмен іске асырылады. Ол үшін көбінесе термиялық анализді пайдаланады. Жүйеден компоненттерінің массасы әртүрлі қатынастағы бірнеше қорытпалар таңдап алынады. Қорытпаларды отқатөзімді тигельдерге салып, пеште қыздырады. Балқығаннан кейін тигельдерді қорытпамен бірге ақырын салқындатып, салқындау жылдамдығын белгілеп отырады. Алынған мәліметтер бойынша уақыт – температура координатасына салқындау қисықтарын тұрғызады. Эксперимент нәтижесінде бірнеше салқындау қисықтарын алады, онда фазалық түрлену температураларында қисықтың майысу нүктелері мен температура аялдамалары байқалады. Фазалық түрленулерге сәйкес келетін температуралар аумалы нүктелер деп аталады. Қорытпалар кристалдануы басталатын температуралар ликвидус, аяқталатын температуралар солидус нүктелері деп аталады. Алынған аумалы нүктелерді компоненттер концентрациясы – температура координатасына көшіріп, қарастырып отырған жүйенің күй диаграммасын тұрғызады. Кез келген жүйеде тепе-теңдікте болатын фазалар саны ішкі және сыртқы жағдайларға байланысты болады. Жүйеде өтетін өзгерістердің барлық заңдылықтары фазалар ережесі немесе Гиббс заңы деп аталатын тепе теңдіктің жалпы заңына бағынады. Фазалар ережесі. Күй диаграммасы мен қорытпалардың салқындату қисықтары Гиббс заңы немесе фазалар ережесі бойынша тексеріледі: С = К – Ф + 1 мұндағы: С – жүйе еркіндік дәрежесінің саны; К – жүйе құраушыларының саны; Ф – тепе-теңдік жағдайдағы фазалар саны; 1 – сыртқы факторлар саны. Еркіндік дәрежесі саны немесе жүйе варианттылығы деп тепе-тең жағдайдағы фазалар санын өзгертпей, күйін өзгерте алатын ішкі және сыртқы факторлар санын айтады. Күй диаграммасының бірінші түріне құраушылары сұйық күйінде бірі екіншісінде шексіз еріп, қатайғанда механикалық қоспа түзетін қорытпалар жатады. Бұл күй диаграммасы бойынша Pb – Sb, Al – Si, Pb – Ag жүйелері кристалданады.
Күй диаграммасының екінші түріне құраушылары сұйық және қатты күйінде бірі екіншісінде шексіз еріп, қатты ерітінді түзетін қорытпалар жатады. Бұл күй диаграммасы бойынша Cu – Ni, Co – Ni, Fe – Ni, Fe – Cr, Co – Cr жүйелері кристалданады. III типті диаграмма бойынша Fe – Fe3C, Sn – Bi жүйелері кристалданады. Бұл күй диаграммасын құрайтын қорытпалардың құраушылары сұйық күйінде бірі екіншісінде шексіз ериді, ал қатты күйде белгілі шекке дейін ериді.