3.4 Тәжірибелік жұмысты орындау мысалы

Жұмысты орындаудың негізі болып алғаш рет қорытпалардың физика-химиялық синтезін жазған Б.Б. Гуляевым [2] және қиын балқитын металдардың қасиеттері жөнінде анықтамалық мәліметтер саналады [3].

Тапсырма: 850 - 1750°С температура аралығында жұмыс істеуге қабілетті ыстыққа берік қорытпалардың негізгі компоненттерін таңдау талап етіледі. Балқу температурасынан басқа шектеуші фактор ретінде радиацияға және жемірілуге берік, сонымен қатар бағасы да саналады.

Шешуі: ыстыққа берік қорытпалардың жұмыс температурасы шамамен келесі қатынастан есептеледі:

Т_ж.= 0,6·Т_б. (3.2)

Балқу температурасы 850°С тең негізгі металдікі ≈1320°С, ал 1750°С – ≈ 2920°С. Айырмасы 500°С тең етіп барлық жарамды температуралар аралығын беске бөлеміз (кесте 3.1). бар мәліметтерден қандай да бір шектеуші параметрге қанағаттандырмайтын металдарды біртіндеп шығарып тастау керек.

Есепті шешудің алгоритмі:

1. Әр металл тобының жұмыс температураларын есептеу.

2. Қажетті балқу температурасына ие металдар тізімі.

3. Негізгі металдың құны бойынша шектеуге есеп жүргізу.

4. Радиоактивті элементтерді жарамсыз деп тану.

5. Илемді және жемірілуге берік металдардың есебін жүргізу.

6. Әр топтан ең арзанын таңдау.

Анализ:

• 850-1750°С пайдалану температуралық аралығында трансуранды металдар мен лантаноидтарды қосқанда 39 элемент жұмыс істеуге бейім.

• Қиын балқитын металдардың ішінде бағасы ≤100 ш.б. ие және радиоактивті емес

• тек қана 13.

• Қалғандарынан C, B, Si, Ti өте морт болып саналады және Fe жоғары

• температураларда жылдам тотығады.

• Оларды сұрыптаудан кейін 8 металл қалады.

• Әр топта ең төменгі бағаны ескерсек бір металдан қалады.

Қорытынды: есептің талаптарын тек қана бес металл қанағаттандырады– олар W, Mo, Nb, Cr, Ni. Кейбір жағдайларда, мысалы, илемділік пен бағаны ескермегенде C, Ta, B, Zr, Pt, және Co-та қолданылуы мүмкін..

Кесте 3.1- Ыстыққа берік қорытпаның негізін таңдау

Температуралар бойынша топтар, °С	>3000	<3000 >2500	<2500 >2000	<2000 >1600	<1600>1320
Жұмыс температуралары, °С	1750	1500	1200	1000	800
Берілген балқу температурасына ие элементтер	C W Re	Ta Os Mo Ru	Nb Ir B Hf Tc	Rh V Cr Zr Pt Th Ti Lu	Pd Fe Co Ni Sc Y Si Tm Er Ho Dy Tb Pa Es Tm Me No Lr Ku
100ш.б. арзан және радиоактивті емес	C W	Mo	Nb B	V Cr Zr	Fe Co Ni Si
Жоғары температураларда илемді және жемірілуге тұрақты	W	Mo	Nb	V Cr Zr	Co Ni
Берілген температуралық топта өте арзандары	W	Mo	Nb	Cr	Ni