М у н д а р и ж а I боб. Металларнинг кристалл тузилиши ва кристалланиш поцесси

Магний қотишмаларининг химиявий таркиби

Котишманинг маркаси	Элементлар мивдорп,. % хисобида
	А1	Мп	Zn	Si	Ce	Ca	Mg
Куйиш у чу н ишл а т и л а д и г а н қотишма л а р
МЛ1 МЛ2 Мл3 МЛ4 МЛ5 МЛ6	— — 2,5—‘3 , 5 5—7 7 ,5—9 9-10,2	— 1—2 0,15—0,5 0,15—0,5 0,15—0,5 0,15—0,5	— — 0,5—1,5 2-3 0,2—0,8 0,6.—1,2	1,0—1,5 — — — — —	— — — — — —	— — — — — —	Колгани >> >> >> >> >>
Деф о р м а ц и я л а н а д и г а н . к о тишма л а р
МА2 МАЗ МА5 МА8 МА9	4—5 5 ,5—7 7 ,8—9,2 — 0,4—0,8	0,4—0,8 0,15—0,5 0,15—0,5 1,5—2,5	0,8—1,5 0,5—1,5 0,2—0,8 — —	— — — — —	— — — 0,15—0,35 —	— — — — 0,1—0,3	>> >> >> >> >>

Магнийнинг қуйиш учун ишлатиладиган қотишмалари ичида энг яхшилари МЛ4, М-Л5, МЛ6 маркали қотишмалардир. Улар механик хоссаларижиҳатидан ҳам, қуйилиш хоссалари жизатидан ҳам магнийнингбошқа қотишмаларидан устун туради.

Магнийнинг МЛ 11 маркали яна бир қотишмаси борки, бу қотишмаиссиқбардош булиб, ундан 250 — 300°С гача температураларда ишлайдигандеталлар қуйилади. МЛ 11 қотишма таркибида 0,2 — 0,7% Мп, 0,2 —0,SoZr, 2,5 — 4,0% бошқа сийрак-ер элементлари булади. Бу қотишманингтермик ишланмаган золатдаги механик хоссалари: оь = 130 Мн/м2 (13 кГ/мм2), = 80 Мн/м2 (8 кГ/мм2), δ= 3%, НВ = 60; 415°С гача қиздирилиб,сунгра тобланган ҳолатдаги механик хоссалари: = 250 Мн/м2
(25 кГ/мм2), = 120Мн/м2 (12 кГ/мм2); = 2%, НВ — 65.
Деформацияланадиган қотишмаларнинг солиштирма огирлиги 1,75 —
1,8; 18-— 100°С температуралар оралиғида чизиқли узайиш коэффициенти α = 23 — 2 6 -1 . эластиклик модули Б = 43000 Мн/м2 (4300 кГ/мм2).
Марганец магний қотишмаларининг коррозиябардошлигини оширибдоналарини майдалаштиради; алюминий билан рух қотишмани пухталайди.
Магний қотишмалари асосан авиасозлик ва асбобсозликда ишлатилади.

87- жадвал

Магний қотишмаларининг механик хоссалари

4- §. РУХ ВА УНИНГ ҚОТИШМАЛАРИ

Рух. Рух 419°С да суюқланадиган, 906°С да қайнайдиган, солиштирмаоғиолиги 7,14 га тенг металл булиб, Д. И. Менделеев элементлар давнийсистемасининг II группасида туради (тартиб номери 30).

Рухнинг кристалл панжараси гексагонал панжара булиб, параметрлариа = 2,65А, с = 4,93 А; рух атомининг радиуси 1,37 А га баравар.
Куйма рухнинг мустазкамлик чегарасиа ь = 40 — 50Мн/м2 (4 — 5 кГ/мм2), оқувчанлик чегараси ток — 15 — 20 Мн/м2 (1,5 — 2 кГ/мм2), нисбий
а ь = 40 — 50Мн/м2 (4 — 5 кГ/узайиши 6 = '4 0— 50%, қаттиқлиги НВ = 30 — 40, зарбий қовушоқлигиан — 70 кою/м2 (0,7 кГ м/см2), эластиклик модули ￡ = 80000— 140000 /Й≪/Л13(8000 — 14000 кГ/мм2).
Рухнинг солиштирма электр қаршилиги р == 6,23* 1 ом-м (0,0623ом-мм?/м), чизиқли кенгайиш коэффициенти а =32,6-10 R.
Рух босим билан ишланиши осон ва техника жиҳатидан муҳим хоссаларга эга металл бўлгани учун ундан мис, қалай ва уларнинг қотишмалариурнига кенг куламда фойдаланилади.
Рухнинг асосий маркалари ва бу маркаларнинг химиявий таркиби88- жадвалда келтирилган.

88- ж а д в а л

Рухда энг кўп учрайдиган қушимчалар Pb, Cd, Sb, As, Sn, Fe дир.Рухни тозалашнинг (рафинлашнинг) хилма-хил усуллари, масалан, электролиз қилищ ёки қайта дистиллаш усуллари таркибида атиги 0,0 1% қушимчалар буладиган рух олишга имкон беради.

314- раем. Zn — Snсистемасинингҳолатдиаграммаси.

Рухдаги оз миқдор қушимчалар ҳам унинг механик хоссаларига, айниқса эса босим билан ишланиш хоссаларига салбий таъсир курсатади. Рух учун энг зарарли қушимча қалайдир. Қалайнинг рухда эрувчанлиги жуда оз булганлигидан процентнинг ҳатто юздан бир улушларига тенг миқдордаги қалай ҳам 199°С да суюқланадиган эвтектикатарзида ажралиб чиқади (314-расм).
Рух таркибида қалай билан бирга жуда оз миқдорда қўрғошиннинг ҳам булиши 150°С да суюқланадиган учлама эвтектика ҳосил булишга олиб келади. Бинобарин, рухнинг қиздириб туриб босим билан ишланадиган ЦВ, ЦО маркаларида 0,001% дан ортиқ миқдорда қалай бўлмаслиги керак. Қалай булмаганда қурғошин рухнинг механик хоссала рига ва босим билан ишланувчанлигига унча таъсир этмайди.
Рух, асосан, коррозиланадиган металларнинг сиртини рухлаш (қиздириб
туриб, гальваник усулда ва суюқлантириб туриб пуркаш йули билан қоплашда) ишлатилади. Рухдан босим остида ишлаш йули билан тайёрланадиган чивиқ, труба, полоса, лента ва симлар тарзида кенг кўламдафойдаланилади.
Прокатланган рух осон штампланади, шунинг учун прокатланганрух архитектура буюмлари, гальваник элементлар, автомобиль арматуралари тайёрлаш, полиграфия саноатида эса клишелар ясаш учунишлатилади. Рух рангдор металлар саноатида қурғошиндан кумуш, цианид эритмаларидан олтин ажратиб олиш учун ҳам ишлатилади.
Рух билан бошқа металларнинг қотишмалари эса саноат учун янадакатта аҳамиятга эгадир.
Рух қотишмалари. Рух қотишмаларидан рух—алюминий, рух—мисва рух — алюминий — мис қотишмаларини,куриб чиқайлик.
Рух қотишмаларида одатдаги легирловчи элемент — алюминий 3,5дан 16% гача булади. Рух — алюминий системасида икки хил қаттиқ эритма: (β- қаттиқ эритма билан α- қаттиқ эритма ҳосил булиши мумкин(315-расм).β-қаттиқ эритма деярли тоза рух булиб, α-қаттиқ эритма рухнинг алюминийдагиэритмаси; α-қаттиқ эритматаркибида 83%

315- расм. Zn — Al системасининг ҳолат диаграммаси.

гача рух булиши мумкин, аммо алюминий миқдори фақат 17% булади. Температуралар ва концентрацияларнйнг маълум оралиғида α-қаттиқ эритма худди, шундай кристалл тузилишдаги иккита қаттиқ эритмага ажралади. Бу қаттиқ эритмалардан бири рухи камроқ, α- цаттиц эритма булса, иккинчиси рухи купроқ - қаттиқ эритмадир.
275°С температурада -қаттиқ эритма парчаланиб, β+ эвтектоидга айланади, аммо температура 275°С дан пасайган сари рухнингалюминийда эрувчанлиги кескин равишда камаяди. Бинобарин таркибида4—10% алюминий ва қолгани рух булган қотишманинг структурасиβ+(β+α) дан, яъни эвтектоидгача булган қотишма билан эвтектоидданиборатдир (316-расм).
Қотишма тез совитилганда -фаза паст температураларгача ута совийди, яъни у парчаланишга улгура олмайди. Аммо ута совиган - фазанингструктураси беқарор булади. Ута совиган - фаза парчаланганда, бу қотишмадан қуйилган деталнинг улчамларида узгариш содир булади. Қотишмага 0,1.% чамаси Mg қушилса, ута совиган -фазанинг парчаланишисусайиб, қуйманинг улчамлари бир қадар барқарорлашади.
Юқорида баён этилганлар Zn—А1 қотишмаларига оиддир.Zn—Сuқотишмаларига келсак, бу қотишмалар эскиришга (чиниқишга) мойил булмайди, аммо механик хоссалари жиҳатидан Zn—А1қотишмаларидан паст туради.
Рухнинг энг пухта қотишмалари учлама Zn — А1—Сu системасидагнқотишмалардир. Бундай қотишмаларнинг структураси алюминий миқдорибилан мис миқдорига ва бу миқдорлар орасидаги нисбатга боглиқ буладива бирламчи (β- фаза (деярли тоза рух), куп миқдор рухнинг алюминийдаги эритмаси (α- фаза) ёки Cu бирикмалар (ε- фаза), қуш эвтектика(β+α, ε+α а ёки β + ε) ва учлама эвтектика (β+α+ε) дан тузилади.
Рух қотишмаларида қурғошин, қалай ва кадмий қўшимчалари булса, улар α-фазанинг парчаланиш процессига сабаб булади ва қуйма деталлар улчамларининг узгаришини кучайтиради. Бу қушимчалар. Қотишмаларнинг коррозияланишиниҳам кучайтирадя.Шу сабабли рухнинг купгина қотишмалари тайёрлашда Ц1 дан паст марка рух ишлатишга рухеат этил майди.
Баъзи ҳолларда юқорида курсатиб утилган қушимчалар фойдали булиши хам мумкин. Масалан, мутлақо тоза рух клише тайёрлашучун ярамайди, чунки у яхши хуруш-
ланмайди (кислота таъсирида яхши ейилмайди) ва рекристалланишга мойил булади. Агар рухга кадмий аралаштирилса унинг рекристалланишга мойиллиги пасаяди, қурошин аралаштирилганда эса унингхурушланиш хусусияти яхшиланади. Шу сабабли клише тайёрлаш учун рухниигтаркибида 0,75% гача кадмий ва 0,81 % гача қўрғошин булган қотишмаси ишлатилади.
Рух қотишмалари осон суюцланадиган-ва суюц цолатда яхши оқувчан булганлигидан улар босим остида деталлар қуйиш учун айниқса яроқлидир.
Рух қотишмаларининг камчиликлари жумласига юқори температуралардаиссиқбардошлик хоссаларининг, оқувчанлик чегарасининг пастлиги ва коррозияга етарли даражада бардош бера олмаслиги киргади. Рухнинг баъзи қотишмалари паст температураларда мурт булади. (317- расм). Аммо таркибида 12—20% алюминйй булган қотишмаларнинг зарбий қовушқоқлиги паст температураларда унча узгармайди (318- расм).
316- расм. ЦА4 маркали қотишманииг микроскопик тузилиши х 100.

317- расм. Zn — Al — Сu системасидаги қотишмаларнингпаст температуралардаги

зарбий овушоқлиги:I — таркибида 4 % АI ва 1,2 % Сu бўлгаи қотишма;
I I — таркибида 8 % А1 ва 2 % Сu булган қотишма;III — таркибида 0.25 % А1 ва 4% Си булган қотишма.

318- расм. Zn— Al системасидаги қотишмаларнингпаст

температуралардаги зарбийқовушоцлиги: I — таркибида 6 % А1 ва 0,02 % Мп булган қотишма;II — таркибида 12 % А1 булган қотишма;
III— таркибида 20 % А1 булган қотииша.

Рухнинг саноатда ишлатиладиган баъзи қотишмаларининг маркалари,химиявий таркиби ва механик хоссалари 89- жадвалда келтирилган.

89- ж а д в а л

ЦА4, ЦАМ4-1, ЦАМ4-3 маркали қотишмалар босим остида деталлар қуйиш учун, ЦМ1, ЦАМ4-0.2, ЦАМ10-1, ЦА15 маркали қотишмаларэса прокатлаш ва пресслаш йули билан листлар ҳамда турли профиллар тайёрлаш учун ишлатилади.