3.5 Жұмысты орындау тәртібі

3.5.1 Келесі температураларда жұмыс істеуге қабілетті қорытпалардың негізін таңдау талап етіледі (кесте 3.2). Ауа атмосферасында жемірілуге тұрақтылық және баға шектеуші факторлар болып саналады.

Кесте3.2 – Ыстыққа бері қорытпаның негізін таңдауда бастапқы мәліметтер

Нұсқа	Жұмыс температураларының аралығы, °С	Ыстыққа тұрақтылық, °С	Баға , тг
1	1500…1750	Мәнге ие емес	мин.*
2	1200…1500	Мәнге ие емес	Мәнге ие емес **
3	1000…1250	Берілген аралықта	Мәнге ие емес
4	850…1000	Берілген аралықта	Мәнге ие емес
5	650…800	Мәнге ие емес	мин.
6	450…600	Мәнге ие емес	Мәнге ие емес
7	350…500	Мәнге ие емес	мин.

* – минималды баға; ** – баға мәнге ие емес.

3.5.2 Келтірілген мысалға сәйкес пайдалану аралығында жемірілу қасиеттерін ескеріп ыстыққа берік қорытпаның негізін таңдау.

3.6 Есептің мазмұны

3.6.1 Жұмыстың мақсаты

3.6.2 Жалпы мәліметтер

3.6.3 Жұмыстың мәліметтерін кесте түрінде рәсімдеу (кесте 3.2)

3.6.4 Келтірілген алгоритмге сәйкес жұмысқа талдау және қорытынды жасау.

3.7 Бақылау сұрақтары

3.7.1 Ыстыққа беріктік дегеніміз не?

3.7.2 Ыстыөөа берік қорытпаның негізіне қандай талаптар қойылады?

3.7.3 Ыстыққа беріктіктің беріктіктен негізгі айырмашылығы неде?

3.7.4 Ыстыққа берік қорытпалардың пайдалану температурасы қалай анықталады?

3.7.5 Рекристалдану температурасы қорытпаның балқу температурасымен қалай байланысты?

3.8 Ұсынылатын әдебиеттер

1 Арзамасов Б.Н., Крашенинников А.И., Пастухова Ж.П., Рахштадт А.Г. Научные основы материаловедения. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1994. 366 с.

2. Гуляев Б.Б. Физико-химические основы синтеза сплавов. Л.: Изд-во Ленингр. Ун-та, 1980. 192 с.

3 Тугоплавкие материалы в машиностроении. Справочник /Под ред. А.Т. Туманова и К.И. Портного М.: Машиностроение, 1967. 392 с.

№ 4 тәжірибелік жұмыс

Алюминий негізіндегі екі жүйелі күй диаграммасының критерийлерін анықтау. Легірлеу кешенін таңдау

4.1 Жұмыстың мақсаты: Легірленген элементтерді және алюминий мысалы ретінде легірленген жүйені дағдылау және болжамды қасиеттері бар конструкциялық материалдарды жалпы әдіснама бойынша қорытпа синтезін физика-химиялық негізде әзірлеу.

4.2 Материлдар және құрылғылар: екі жүйелі күй диаграммасының, механикалық және физикалық қасиеттері туралы анықтамалық материалдар.

4.3 Жалпы ақпараттар

Н.С.Курнаков заңында графикалық түрде көрсетілгендей, физика-химиялық талдаудың тікелей классикалық міндеті құрам-қасиет тәуелділігін салу болып табылады (4.1-сурет). Эвтектикалық қорытпалардың құю қасиеттеріне арналған сипаттамалық тәуелділіктер 4.2-суретте келтірілген қисық түрінде сипатталады.

4.1-сурет. Қорытпа қасиеттері мен күй диаграмма қасиеттерінің (Н.С.Курнаков бойынша) арасындағы байланыс	4.2-сурет. Механикалық және эвтектикалық түрдегі қорытпаның құю қасиеті

Келтірілген тәуелділіктерде қорытпа қасиетінің өзгеруі күй диаграммасынан тек жақындатылған схема бойынша ажыратылады, бірақ ол туралы ақпарат көзі көп және жаңа қорытпаларды жасауда кеңінен қолданылады. Б.Б.Гуляевтің әзірлеген қорытпалар синтезі теориясында кері мәселе шешіледі – күй диаграммасы бойынша қорытпа қасиетін «негізгі металл – легірлеуші элемент» деп болжау, қажетті қасиетке қол жеткізуді қамтамасыз етеді. 4.7-суретте схемалық түрде қорытпа синтезі теориясындағы критерийлерді есептеу үшін пайдаланылатын бинарлы жүйенің күй диаграммасы көрсетілген, осы арқылы дамыған материалдың механикалық және технологиялық қасиетін болжауға болады. Олардың әрқайсысының физикалық мағынасы және оптималды мәні Б.Б.Гуляевтің [1, 2] басылымында анықталған.

Бұл тапсырмасының шешімі күй диаграммасын анықтауда өлшемсіз параметр-критерий арасындағы қарым-қатынасқа, критикалық концентрация және температура кезінде шекті қорытпаның қасиетіне байланысты анықталады.

Критикалық параметрлерге келесі нүктелер мен күй диаграмма сызықтары жатады:

• еру шегінің сызығы;

• эвтектика, перитектика, монотектиканың концентрациясы;

• негізгі металдың балқу температурасы;

• эвтектика, перитектика, монотектиканың өзгеру температурасы (нонвариантты горизонтальды);

• эвтектикалық горизонтальдың тереңдігі (негізгі компонент пен эвтектикалық балқу температура арасындағы айырмашылық);

• перитектикалық өзгеру түрі - перитектиканың жоғарғы (төменгі) және төменгі (төменгі ағыс) болып бөлінеді.

• 

а) эвтектикалық күй диаграмма;

б) перитектикалық күй диаграмма (кемуі бойынша);

в) перитектикалық күй диаграмма (өсуі бойынша)

4.3-сурет Әр түрлі күй диаграммаларының критикалық нүктелері

Критикалық концентрацияның легірленген элементін (монотектика, перитектика, эвтектиканың концентрациясы, сұйық және қатты күйде барынша еруі) негізгі эксплуатациялық беріктік, ыстыққа төзімділік және технологиялық қасиет бойынша – илемділік, бу түзуге бейімділігі, теориялық және практикалық сұйықаққыштық анықтайды.

Температура менконцентрация критерий санын ескере отырып, 7 критерий ұсынылады:

1. ерігіштігі және қатаюы α = cd;

2. теориялық сұйықаққыштық β = bd;

3. технологиялық илемділік немесе бөлу ω = cd/bd;

4. термиялық өңдеу γ = cf/hg;

5. температура немесе ыстыққа төзімділігі τ = od/oa;

6. бу түзілуі δ = ad/cd;

7. практикалық сұйықаққыштығы λ = ad/bd.