3-mavzu. Rangli metallar va ularning qotishmalari. Reja

3-mavzu. Rangli metallar va ularning qotishmalari.
Reja:

1. 
   Miss va uni ishlab chiqarish.
   
2. 
   Alyuminiy va uni ishlab chiqarish.
   
3. 
   Magniy va titan ishlab chiqarish usullari.
   

Tayanch so’z va iboralar. Shteyn, ruda, yoqilgi, pech, sig’im, suyuq oquvchanlik, qotishma.
Miss va uni ishlab chiqarish.
Mis hozirgi zamonda tarkibida mis kolchedani bor sul’fid (Si FeS₂) rudalaridan olinadi.
Boyitilgan mis rudasining konsentrasiyasi (11-35 % Su) ga teng bo’lib, uning tarkibdagi oltingugurtni yo’qotish uchun kuydiriladi va so’ngra eritiladi (shteynlar) olish uchun. Shteynlar tarkibida 6-16 % mis bo’ladi. Mis shteynini konverterlarda eritilib orasidan havo o’tkazilsa, natijada qora mis olish mumkin bo’ladi, uning tarkibida 1-2% temir, pyx, nikel’, mishyak va boshqa elementlar bo’ladi. Qora misning tarkibidagi aralashmalarni yo’qotish uchun u tozalanadi (rayfinlashtiriladi). Rafinlashtirilgandan so’ng misning miqdori oshadi va 99,5-99,99% gacha bo’ladi. Birlamchi mis Техникаda ishlatiladigan toza mis uning 11 ta markasi bo’lib MOOb, MOb MIb MIu, MI, MIP, M2P, MZR, M2, va MZ-MOOb-0,01% MZ da esa 0,3% aralashma bo’ladi.
Yumshatilgan toza misning mexanik xususiyatlari quyida-gicha bo’ladi.
σ_v =220-240 Mpa NV=40-50 δ^%=45-50%
Toza mis asosan elektroТехникаda ko’p ishlatiladi. Mis sanoat korxonalarida chala mahsulot holida, sim, lenta, va mis varaqasi shaklida ishlatiladi.
Past mexanik xususiyatga ega bo’lgani uchun toza mis Техникаda turli konstruksialarni tayyorlashda kam ishlatiladi. Shuning uchun uning sink, qalay, alyuminiy, kremniy, marganes, ko’rg’oshin bilan qotishmasi hosil qilinadi va konstruksion material sifatida mashinasozlikda keng ishlatiladi. Bu mis qotishmalari uchga bo’linadi: latunlar, bronzalar va misning nikel’ bilan qotishmasi.
Latunlar – deb, misning ikki yoki undan ko’p komponentlik qotishmasiga aytiladi, unda asosiy legirlovchi element bo’lib rux xizmat qiladi. Rux va boshqa elementlar bo’lsa maxsus latunlar deyiladi va bo’lgan aralashmani nomi aytiladi. Masalan: temir, fosfor, marganesli latun va shunga o’xshashlar. Misga nisbatan latunlar yuqori mustahkamlikka, korroziyaga bardoshliligi va yaxshi kesib ishlashdagi xususiyatga ega.
Latunlar tarkibida rux 45 % gacha bo’ladi. Ruxning tarkibi oshgan sari latunning murtligi ham oshib boradi. Legirlovchi elementlar latuni tarkibida 7-9 % dan oshmaydi.
qotishmalarni ifodalashda avval L-latun so’ngra keyingi harflar qotishmani hosil qiluvchi elementlar: S-rux, 0-qalay, Ms-marganes, J-temir, F-fosfor, B-bereliy va shunga o’xshash xarflar ketidan kelgan raqamlar legirlovchi elemenetlar miqdorini ko’rsatadi.
Masalan: LAJMs-66-6-3-2; alyuminiy-temir marganesli latun bo’lib, tarkibida 66% - mis, 6% - alyuminiy, 3% - temir, 2% - marganes va qolgani 23% - ruxligini ko’rsatadi.
Texnologik xususiyatga qarab boshqa rangli metallar qotishmasida latunlar quyidagiga bo’linadi: quymakorlikda va deformasiyalab ishlatiladiganga.
Quymakorlikda ishlatiladigan latunlar. GOST 17711-72 ga muvofiq murakkab shakldagi quyilmalar olishda, xomashyo sifatida ishlatiladi (4.1-jadval).
Bu latunlar suyuq oquvchan, likvasiyaga bardosh va yaxshi antifriksion xususiyatga ega bo’ladi. Latunning tarkibida rux miqdori kamaygan sari qotishmaning plastikligi ortib boradi. Latunning mexanik xossalari qotishma tarkibidagi rux miqdoriga bog’luq. Kuymakorlikda murakkab shakldagi detallar olishda qo’llaniladi.
Bronzalar-misning qalay bilan qotishmasi. Ko’pincha qalayni o’rniga alyuminiy yoki qurg’oshin qo’shiladi va u holda qalayli bronza yoki alyuminiy bronza deb ataladi.
Bronzalar korroziyaga bardosh qotishma bo’lib hisoblanadi, suyuq oquvchanlik xususiyatga ega. Mexanik xususiyatni o’zgartirish uchun legirlanadi, ya’ni uning tarkibiga temir, nikel’, titan, rux, fosfor qo’shiladi. Marganes bronzaning korroziyaga bardoshliligini oshiradi, nikel’ esa plasatikligini, rux quymakorlikdagi xususiyatini yaxshilaydi.
Bronzani markalashda B va ung tarafda tarkibiga kiradigan elsmentlarning bosh harfi 0 -qalay, S - rux, S - qo’rg’oshin, A - alyuminiy, J - temir, Ms - marganes va boshqalar, shuningdek harflardan so’ng raqamlar qo’yiladi, ular tarkibidagi elementlarning o’rtacha miqdorini ko’rsatadi. Masalan, Br-OSS-5-5-5 bu belgilanishda bronzaning tarkibida qalay, rux va qo’rg’oshin borligini ko’rsatadi va hamma elementlar 5% va qolgani esa 85 % mis bo’ladi (4.1-jadval).
Qalaylik bronzalar. Bunday bronazalar tarkibida o’rtacha 4-5 % gacha qalay bo’lib, yuqori mexanik xususiyatga ega σ_v=150-360 MPA, δ=3-5 %, NV=60-90 antifriksion, antikorrozionlik xususiyati yuqori, quymakorlikda va kesib ishlashda yaxshi xususiyatga ega bo’ladi.
Qalayli bronzalar deformasiyalanadigan va quymakorlikda ishlatiladiganlarga bo’linadi. Deformasiyalanadigan bronzalar GOST 5017-74 bo’yicha xom ashyo shaklida, sim, varaqa truba xolida bo’ladi. Quymada ishlatiladigan qalayli bronzalar tarkibida 15 % gacha qalay, 4-10% pyx, qo’rg’oshin 3-6 %, fosfor 0,4-1,0 % bo’ladi. Kuyma bronzadan turli murakkab shakldagi quyma detallar olinadi. Qalayni kamchiligi-qimmatligi uchun qalaysiz bronzalar ham ishlatiladi. Qalaysiz bronzalarning tarkibida alyuminiy, temir, marganes, bereliy, kremniy va qo’rg’oshin bo’ladi.
Alyuminiyli bronzalar yuqori korroziyaga bardoshlilik, yaxshi mexanik va texnologik xususiyatga ega, ularning tarkibida 4-11 % alyuminiy bo’ladi. Bu bronzalar sovuq va issiq holda bosim bilan yaxshi ishlanadi. Tarkibida 9-11 % gacha alyuminiy va temir nikel, marganes bo’lgan bronzalarga termik ishlov berish mumkin /toblash, bo’shatish/ natijada qattiqligi oshadi.
Ko’proq toblanadiganga BrAJN 10-4-4 (980° S) da toblab va (400° S) bo’shatish natijasida qattiqlik NV170-200 dan NV=400 gacha ko’tariladi.

Kokelga quyiladigan latunlarning mexanik xususiyati va markalari.