α-төмөрт ууссан нүүрстөрөгчийн хатуу уусмалыг феррит гэдэг. Феррит нь зөөлөн (638-1275МПа) уян налархай (δ=40%), соронзонд сайн татагддаг цахилгаан, дулаан сайн дамжуулдаг. Феррит нь тасалгааны температурт 0.006% С, 727оС температурт 0.02%С, 1493 оС температурт 0.1% тус тус агуулагддаг. Ферритэд нүүрстөрөгчөөс гадна цахиур, манган, фосфор бага хэмжээгээр агуулагдсан байдаг. Феррит нь цэвэр альфа төмрийн нэгэн адил байрлалын тоо нь 8, эзэлхүүнд төвлөсөн кубын талст оронт тортой байдаг.
Цементит нь 6.67% С агуулсан химийн нэгдэл (төмрийн карбид) Fe3C юм. Цементит нь метал мэт гялтгануур, талстын төвөгтэй оронт тортой маш хатуу (7848МПа), бутрамтгай соронзонд муу татагддаг бөгөөд цахилгаан гүйдэл, дулаан муу дамжуулна. 1500 оС – температурт Fe3C=3Fe+C урвалаар төмөр, нүүрстөрөгч болон задарна.
Перлит нь феррит цементитийн маш жижиг хавтанцар эсвэл мөхлөгөөс бүрдсэн 0.83% С агуулсан эвтектоидын механик хольц юм. 727 оС температурт аустенитийн задралаар үүснэ. Перлитийн механик шинж чанар цементитийн (хавтанцар буюу мөхлөг хэлбэр, хэмжээнээс шалтгаална. δb=8200МПа δ- 15%, 1578-213Нв )
Графит нь хавтанцар буюу мөхлөг хэлбэртэйгээр үндсэн металд байрласан чөлөөт нүүрстөрөгч юм. Цементитийн задралаар эсвэл ханасан шингэн ба хатуу уусмалаас ялгаран үүсдэг.
Гангийн илчийн боловсруулалтын горим сонгох, халаах, даралтаар боловсруулах температурын горим сонгох зэрэгт төмөр нүүрстөрөгчийн диаграмыг ашиглана. Төмөр нүүрстөрөгчийн хайлшид нүүрстөрөгчийн дээд агуулга 6.67% байдаг. Энэ утга нь төмрийн карбид Fe3C (бие даасан компонентийн үүрэг гүйцэтгэх химийн нэгдэл)-ийн нүүрстөрөгчийн агуулгатай тохирч байна. Төмөр нүүрстөрөгчийн хайлшид нүүрстөрөгч дан (графит) ба химийн нэгдэл (цементит) байдалтай оршдог.
Нүүрстөрөгчит ганд төмөр, нүүрстөрөгчөөс тогтсон найрлага бүхий Fe3C карбид-төмөр үүсэх ба түүнийг метал судлалын ухаанд цементит гэж нэрлэх бөгөөд 6.67%-ийн нүүрстөрөгч агуулна. Төмөр-нүүрстөрөгчийн диаграм дээрээс үзвэл төмрөөс цементит үүсэхэд тогтвортой чанартай ган үүсдэг.
Үнэмлэхүй тэг температураас 768°C температурын утганд шооны төвд төвлөсөн талстлаг бүтэцтэй, соронзон чанартай α төмөр үүснэ. Энэ төмөр нь давтагдах чанартай боловч бат бэх нь төдиилэн сайнгүй юм. Энэ α төмрийг 768°C-ээс дээш халаахад соронзон чанараа алдана. Соронзон чанаргүй β төмөр нь 768...910°C хүртэл температурын хязгаарт шинж чанар нь тогтвортой байна.
Харин 910°C-ээс дээш температурт халаахад дотоод талстлаг бүтэц нь шооны талуудад төвлөсөн хэлбэрт шилждэг. Дахин шинэ хэлбэрийн талсжилт β төмөрт явагдаж γ төмрийн талстууд үүсэх ба 1392°C хүртэл шинж чанар нь тогтвортой байна. Дахин талсжилтийн үр дүнд төмрийн давтагдах чанар улам өсдөг. Улмаар температурыг нэмэгдүүлж хайлах цэгийн 1392...1539°C утга хүргэхэд шооны эзэлхүүнд төвлөсөн оронт тортой талст бүтэцтэй болж δ төмөр үүснэ. Дээрх хоёр төрлийн температурын хязгаарт үүссэн δ болон α төмрүүд нь өөр өөр хэлбэр бүтэцтэй болно.
Талсжилтаар үүссэн, нүүрстөрөгч агуулсан α төмрийг феррит гэнэ. Тасалгааны температурт байгаа α төмөрт нүүрстөрөгчийн уусах чадвар маш бага 0.006%-аас хэтрэхгүй (1.1-р зураг Q цэг). Харин температурыг цааш өсгөхөд уусах чанар нь улам нэмэгдэж 727°C температуртай болоход нүүрстөрөгчийн агууламж хамгийн их утгаа 0.025% хүртэл авна (диаграм дээр Р цэг).
Ганд нүүрстөрөгч 727°C-ээс дээш температурт тогтвортой байдаг. Аустенит дотор ууссан нүүрстөрөгч ферритэд ууссан нүүрстөрөгчөөс их юм. Энэ γ төмөр доторх нүүрстөрөгчийн хамгийн их агууламж 1147°C-ийн температурт 2.14% хүрдэг (диаграм дээр Е цэг). Энэ гангийн температур 1147°C-ээс 727°C хүртэл буурахад γ төмрийн нүүрстөрөгчийн уусалт 0.8% хүртлээ буурдаг (диаграм дээр SE шугам). Ууссан нүүрстөрөгч нь аустенит чанар хадгалагдах мужийг өргөтгөж өгнө (GOS шугам). Нүүрстөрөгчийн агууламж S цэгт 0.8% бол 727°C-аас дээш температурт аустенит чанар тогтвортой болно.
Нүүрстөрөгч агуулсан төмрийн хайлш нь төлөв байдлын диаграмын хэвтээ тэнхлэг дэх цэгүүд дээр нүүрстөрөгчийн агууламжийг илтгэх ба цэгүүд дээр босоо шулуун татаж диаграмын шугамуудтай огтолцуулахад температур, хайлшийн төлөв байдал, дотоод бүтэц тодорхойлогдоно.
Шугам ABCD-ээс дээш бол хайлш нь нэг төрлийн шингэн төлөвт байх ба харин AHIECF шугамнаас доош хатуу төлөв байдалд оршино. Маш хурдан хайлдаг хайлш бол 4.3% нүүрстөрөгч агуулсан эвтектик хайлш юм. Өндөр температурт орших ледебурит нь аустенит болон цементит фазаас тогтоно.
Харин 727°C-ээс бага температурт феррит, цементит фазаас бүрдэнэ. Цэвэр төмөр нь 910°C температурт γ-аас α төмөр болж хувирдаг. Төмрийн нүүрстөрөгчийг нэмэгдүүлэхэд хувирлын критик температур диаграмын GS муруйг дагаж буурдаг. Цэвэр бодисуудын шингэн ба уурын төлөв байдал тэнцвэрийн нөхцөлд орших хамгийн их температур гэнэ.
Гангийн нүүрстөрөгчийн хэмжээ 0.8%-иас их болоход аустенит доторх нүүрстөрөгчийн уусах чадвар буурснаас болж цементит буурч SE шугамын дагуу аустенит үүснэ. Харин 727°C температурт байгаа гангийн аустенит бүтэц 0.8% нүүрстөрөгч агуулсан байна. Гангийн нүүрстөрөгчийн хэмжээ 0.8%-иас бага байхад γ-аас α төмөр болж хувирах үзэгдэл GOS ба GPS муруйн хоорондох температурт явагддаг.
Температурын энэ завсарт температур буурахад аустенитаас феррит тасралтгүй ялгарах бөгөөд нүүрстөрөгчийн агууламж бага (PG муруйн дагуу) учраас аустенитын хэмжээ тасралтгүй буурна. Улмаар температур 727°C хүртэл буурахад нүүрстөрөгчийн хэмжээ GOS муруйн дагуу өсөж 0.8% хүрдэг.
Ган доторх нүүрстөрөгчийн агууламжаас хамааралгүй 727°C хүртэл хөргөхөд аустенит бүтэц доторх нүүрстөрөгчийн хэмжээ 0.8% хүрдэг. Энэ температурт аустенит оршин тогтнохоо больж γ төмөр α төмөрт шилжих шилжилт явагдана. Хувирлын явцад аустенит феррит болж хувирах ба аустенит доторх нүүрстөрөгч цементитийн нимгэн үе давхрага болж тогтоно. Иймээс 727°C температурт аустенит нь цементит болон ферритийн фазын хольц болж хувирах ба түүнийг перлит гэж нэрлэдэг.
Аустенит перлит болж хувирах үзэгдлийг аустенитийн задрал гэнэ. Нүүрстөрөгчит ганг 727°C-ээс аажим хөргөхөд аустенит хувирч дуусна. Харин хурдан хөргөхөд хувирал нь хоцордог. Харин 727°C- аас бага температурт перлит үүснэ.
Тасалгааны температурт байгаа 0.8% нүүрстөрөгч агуулсан гангийн (эвтектоид ган) дотоод бүтэц нь перлитээс бүрдэх ба 0.8%-иас бага нүүрстөрөгч агуулсан ган (эвтектоидын өмнөх ган) нь болон ферритээс перлит бүрдэнэ. Харин 0.8%-иас их нүүрстөрөгч агуулсан ган (эвтектоидын арын ган) перлит болон хоёрдогч цементитээс тогтоно. Нүүрстөрөгчтэй төмрийн үүсэл болон хувирал нь эргэж буцдаг чанартай. Эвтектоид ганг (0.8% нүүрстөрөгчтэй) 727°C-аас бага температурт хөргөхөд дотоод бүтэц нь аустенитаас перлитрүү хувирах ба мөн энэ температур хүртэл халаахад эргэж перлитээс аустенит рүү шилжинэ. Эвтектоидын өмнөх ба дараах ганг халаахад дотоод бүтэц нь хувиралд ордог чанартай.
Металын
ангилал:
Металыг хар ба өнгөт метал гэж 2 том бүлэгт ангилдаг.
Хар металын
бүлэгт төмөр болон түүний хайлш /ширэм, төмөр-манган,
төмөр-цахиур,төмөр-хром гэх мэтийн төмрийн хайлшууд / орохоос гадна манган,
ванадий, хром хамрагддаг.
Бусад үлдсэн
бүх металыг өнгөт металын бүлэгт хамруулдаг. Өнгөт ховор метал гэдэг нь газрын
хөрсөнд ховор, бага хэмжээтэй байдаг гэсэн ойлголт огт биш юм. Өнгөт ховор
металын дэд бүлгийг цааш нь дараахи ангилалд хувааж үздэг.
— Металлург гэдэг нь /грекийн
metallurgio гэсэн үг/ хүдрээс металыг гарган авах, метал хаягдалыг дахин
боловсруулах, гарган авсан метал, түүний хайлшаар янз бүрийн метал эдлэхүүн
хийх чиглэлээр ажилладаг шинжлэх ухааны болон үйлдвэрлэлийн бүтэн цогц салбар
юм.
Метал гарган авах технологи
Домен
үйлдвэрлэл
- Домен
зууханд ердийн чанартай ширэм үйлдвэрлэхэд төмрийн ба манганы хүдэр,
идэвхжүүлэх нэмэлт/флюс/, идэвхжүүлэх хольцтой төмрийн хүдэр/агломерат/,
хүдрийн бөмбөлөг, түлш/кокс/ зэргээс бүрдсэн үйцийг ашиглана. Үйх
материалын /бутлах, ангилах, баяжуулах, ширхгийг томруулах зэрэг/ бэлтгэл
ажлаас эцсийн
Ширэм
Ширэм бол ган үйлдвэрлэлийн үндсэн
материал болохоос гадна машин, механизмын цутгамал эд ангийг бэлтгэхэд өргөн
хэрэглэнэ..
. Домен зуухнаас гарах ширмийг ангилж авч
үзвэл:
1.
Цагаан ширэм \ бутрамтгай шинжтэй учир
үйлдвэрлэх нь ховор\
2.
Саарал ширэм \ зоролтооор боловсруулагдах
боломжтой, цутгуурын үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэнэ. Бүх хайлуулж гаргасан ширмийн
16 орчим хувийг эзэлдэг бөгөөд металл зорох суурь машины их бие, цилиндрийн
цөн, поршень, поршенгийн цагираг бүс, хөдөлгүүрийн эд ангиуд, хөдлөх бүрэлдэхүүн,
тормозны цилиндр болон цохилтинд ажиллах эд ангийг цутгаж хэрэглэнэ. Түүнээс
гадна саарал ширмээр цэвэр, бохир усны дамжуулах хоолой, радиатар, ванн, зуух
зэрэг маш олон төрлийн эдлэл хийхэд хэрэглэнэ.
3.
Домены төмөрт хайлш / Манган, цахиур зэрэг
элемэнт агуулсан байдаг
Гангийн
ерөнхий ангилал
Ганг үйлдвэрлэсэн арга, бэлдэлт,
хийгүйжүүлэлтийн зэрэг химийн найрлага, бүтэц, шинж чанар, зориулалтаар нь
ангилна. Үйлдвэрлэсэн аргаар нь бессемерийн, хүчилтөрөгчит конвертерийн, мартен
зуухны, цахилгаан хайлуулалтын гэж хуваана. Ганг бэлтгэлтээр нь цувисан,
цутгасан гэж ангилна.
Ган
|
Агуулга %-иас илүүгүй
|
Эзлэх байр
|
||
Хүхэр
|
Фосфор
|
Чанараар
|
Үнээр
|
|
Бессемерийн
Хүчилтөрөгчит конверторын
Мартены
Цахилгаан зуухны
|
0.06
0.05
0.05
0.03
|
0.08
0.04
0.04
0.03
|
4
3
2
1
|
1
2
3
4
|
Ганг
чанаржуулсан болон нүүрстөрөгчит ган гэж ангилдаг. Нүүрстөрөгчит ганд
нүүрстөрөгчийн хэмжээ 0.1-1.3% байдаг. Бүх нүүрстөрөгчит ганг дөрвөн үндсэн
шинжээр ангилдаг. Нүүрстөрөгчийн агуулгаар, зориулалтаар, исэлгүйжүүлэлтээр, баталгаажилтын
төрлөөр нь ангилна. Нүүрстрөгчийн агуулгаар нь бага (нүүрстөрөгч 0.1-0.3%),
дунд (0.3-0.6%), их (0.6-1.3%) гэж ангилдаг. Харин нүүртөрөгчийн зориулалтаар
нь ердийн зориулалтын ган, хийцийн ган, багаж хэрэгслийн ган гэж ангилна. Мөн
нүүрстөрөгчийн баталгаажилтаар нь А (химийн найрлагын баталгаатай), Б (механик
шинжээр баталгаажсан), В (хими, механик шинжээр баталгаажсан) гэж ангилдаг.
Түүнчлэн нүүрстөрөгчийн исэлгүйжилтээр нь тайван, хагас тайван, буцламтгай
хэмээн 3 ангилна. Хийцийн ганг цементацлагдах (0.1-0.2%), сайжруулагдах ган
(0.3-0.5), өндөр чанартай ган (0.5-аас дээш нүрстөрөгч агуулсан) гэж ангилдаг.
No comments:
Post a Comment