Машина жасау саласында қара материалдар кеңінен қолданылады, өйткені олардың артықшылығы, механикалық қасиеттерінің ауқымы және төмен шығындар. Сонымен қатар, түрлі-түсті материалдар, әдетте, олардың қымбатшылығына қарамастан, қара қорытпалармен салыстырғанда, олардың ерекше қасиеттері үшін әр түрлі қолданыста қолданылады. Бұл қорытпалардан қажетті механикалық қасиеттерді темірді қорытпалар үшін қолданылатын термиялық өңдеу процестері арқылы емес, жұмысты қатайту, қартаю және т.б арқылы алуға болады. Кейбір негізгі түсті материалдар алюминий, мыс, мырыш және магний болып табылады
1. Алюминий
Барлық түсті қорытпалардың ішінен алюминий және оның қорытпалары керемет қасиеттеріне байланысты ең маңызды болып табылады. Машина жасау саласында қолданылатын таза алюминийдің кейбір қасиеттері:
1) Керемет жылу өткізгіштік (0,53 кал / см / С)
2) Өте жақсы электр өткізгіштігі (376 600 / Ом / см)
3) Массаның төмен тығыздығы (2,7 г / см)
4) Төмен балқу температурасы (658C)
5) Коррозияға төзімділік
6) Уытты емес.
7) Шағылысу қабілеттілігі ең жоғары (85-тен 95% -ға дейін) және сәуле шығару қабілеті өте төмен (4-тен 5% -ға дейін)
8) Бұл өте жұмсақ және созылғыш, нәтижесінде оның өндірістік қасиеттері өте жақсы.
Әдетте таза алюминий қолданылатын кейбір қосылыстар электр өткізгіштерінде, радиаторлардағы фин материалдарында, кондиционер қондырғыларында, оптикалық және жарық шағылыстырғыштарда, фольга мен орама материалдарында қолданылады.
Жоғарыда аталған пайдалы қосымшаларға қарамастан, таза алюминий келесі мәселелерге байланысты кең қолданылмайды:
1) Оның созылу беріктігі (65 МПа) және қаттылығы (20 BHN)
2. Дәнекерлеу немесе дәнекерлеу өте қиын.
Алюминийдің механикалық қасиеттерін легирлеу арқылы едәуір жақсартуға болады. Негізгі легірлеуші элементтер мыс, марганец, кремний, никель және мырыш қолданылады.
Алюминий мен мыс CuAl2 химиялық қосылысын құрайды. 548 С температурадан жоғары сұйық алюминийде толық ериді. Мұны сөндіргенде және жасанды қартаю кезінде (100 - 150С ұзақ ұстау) қатайтылған қорытпа алынады. Ескірмеген CuAl2 алюминий мен мысдың қатты ерітіндісінен тұнбаға түсуге уақыты жоқ, демек тұрақсыз күйде (бөлме температурасында өте қаныққан). Қартаю процесі CuAl2 өте ұсақ бөлшектерін тұндырады, бұл қорытпаның нығаюына әкеледі. Бұл процесс ерітінді қатаюы деп аталады.
Басқа легірлеуші элементтер 7% -ке дейін магний, 1,5% -ке дейін марганец, 13% -ке дейін кремний, 2% -ке дейін никель, 5% -ке дейін мырыш және 1,5% -ке дейін темір қолданылады. Бұлардан басқа титан, хром және колумбий аз пайызбен қосылуы мүмкін. Тұрақты қалыптау және қалыпқа құю кезінде қолданылатын кейбір алюминий қорытпаларының құрамы олардың қолданылуымен 2. 10 кестеде келтірілген. Осы материалдардан кейін күтілетін механикалық қасиеттер тұрақты қалыптар немесе қысыммен құю арқылы құйылады, 2.1 кестеде көрсетілген
2. Мыс
Алюминийге ұқсас таза мыс келесі қасиеттеріне байланысты кең қолданыста болады
1) таза мысдың электр өткізгіштігі таза күйінде жоғары (5,8 х 105 / ом / см). Кез-келген кішігірім қоспалар өткізгіштікті күрт төмендетеді. Мысалы, 0,1% фосфор өткізгіштігін 40% төмендетеді.
2) жылу өткізгіштігі өте жоғары (0,92 кал / см / С)
3) Бұл ауыр металл (меншікті салмағы 8.93)
4) Пісіру арқылы оны біріктіруге болады
5) Ол коррозияға қарсы тұрады,
6) Оның жағымды түсі бар.
Таза мыс электр сымдарын, шина штангаларын, трансмиссия кабельдерін, тоңазытқыш түтіктері мен құбырларын жасауда қолданылады.
Мыстың таза күйіндегі механикалық қасиеттері онша жақсы емес. Ол жұмсақ және салыстырмалы түрде әлсіз. Механикалық қасиеттерді жақсарту үшін оны пайдалы легірлеуге болады. Легирленген негізгі элементтер мырыш, қалайы, қорғасын және фосфор болып табылады.
Мыс пен мырыштың қорытпалары жез деп аталады. Мырыш құрамы 39% -ке дейін, мыс бір фазалы (α-фазалық) құрылым түзеді. Мұндай қорытпалардың созғыштығы жоғары. Қорытпаның түсі 20% мырыш құрамына дейін қызыл болып қалады, бірақ одан тыс сарыға айналады. Structural-фаза деп аталатын екінші құрылымдық компонент мырыштың 39-46% аралығында пайда болады. Бұл қаттылықтың жоғарылауына жауап беретін металларалық қосылыс CuZn. Марганец пен никельдің аз мөлшерін қосқанда жездің беріктігі одан әрі арта түседі.
Мыстың қалайымен араласқан қорытпалары қола деп аталады. Қола қаттылығы мен беріктігі қалайы құрамының мыжылуымен жоғарылайды. 5-тен жоғары қалайы пайызының жоғарылауымен созылғыштық төмендейді, алюминий қосқанда (4-тен 11% -ке дейін) алынған қорытпа алюминий қола деп аталады, оның коррозияға төзімділігі едәуір жоғары. Қола металдың құрамында металдың болуына байланысты қола жезден салыстырмалы түрде қымбатқа түседі.
3. Басқа түсті металдар
Мырыш
Мырыш негізінен техникада қолданылады, себебі оның балқу температурасы төмен (419,4 С) және мырыштың тазалығына байланысты коррозияға төзімділігі жоғары. Коррозияға төзімділік бетінде қорғаныш тотығы қабаты пайда болуынан туындайды. Мырыштың негізгі қолданыстары болатты коррозиядан қорғау үшін мырыштау, баспа өндірісінде және қалыпқа құю болып табылады.
Мырыштың кемшіліктері деформацияланған жағдайда көрсетілетін күшті анизотропия, қартаю жағдайында өлшем тұрақтылығының болмауы, төменгі температурада соққы күшінің төмендеуі және түйіршіктер аралық коррозияға бейімділігі болып табылады. Оны 95.С температурадан жоғары қызмет көрсету үшін пайдалану мүмкін емес, өйткені ол созылу беріктігі мен қаттылығының айтарлықтай төмендеуіне әкеледі.
Оның матрицалық құймаларда кең қолданылуы төмен қысымды қажет ететіндіктен, басқа өлім құю қорытпаларымен салыстырғанда өлі өмірдің жоғарылауына әкеледі. Сонымен қатар, оның өңделуі өте жақсы. Мырышты диагностикалау нәтижесінде алынған әрлеу әрдайым өңдеуге кепілдік береді, тек қоштасу жазықтығындағы жарқылды жоюдан басқа.
Магний
Магний қорытпалары жеңіл және жақсы механикалық беріктігі үшін өте жоғары жылдамдықта қолданылады. Магний қорытпалары бірдей қаттылық үшін С25 болатының салмағының тек 37. 2% -ын қажет етеді, сондықтан салмақты үнемдейді. Екі негізгі легірлеуші элемент алюминий және мырыш қолданылады. Магний қорытпалары құм құймасы, тұрақты қалып құймасы немесе құйма құймасы болуы мүмкін. Құммен құйылған магний қорытпасының компоненттерінің қасиеттері тұрақты қалыпқа құйылған немесе құйылатын компоненттермен салыстыруға болады. Құю қорытпалары, әдетте, шығындарды азайту үшін оларды екінші металдардан жасауға мүмкіндік беретін жоғары мыс құрамына ие. Олар автомобиль доңғалақтарын, иінді корпустарды және басқаларын жасау үшін қолданылады. Мазмұны неғұрлым көп болса, соғұрлым магниймен құйылған және соғылған компоненттер сияқты қорытпалардың механикалық беріктігі жоғарылайды. Магний қорытпаларын дәстүрлі дәнекерлеу процестерінің көпшілігінде оңай пісіруге болады. Магний қорытпаларының өте пайдалы қасиеті - олардың жоғары өңделетіндігі. Олар төмен көміртекті болатпен салыстырғанда өңдеу үшін шамамен 15% қуат қажет.
Хабарлама уақыты: 18-2020 желтоқсан