Көміртекті болаттарды пісіру технологиясына талдау жасау
Кіріспе ... ... ... ... ... ... 3
Негізгі бөлім
І.Қазақстан қара металлургия өнеркәсібі және оның маңыздылығы ... ... ... ... 5
1.1. Болаттар:элементтері, классификациялары, маркалары, түрлері ... ... ... ... ... 9
1.2. Легірленген болаттар мен қорытпалар ... ..15
1.3. Болаттың химиялық құрамы ... ... .20
ІІ. Көміртекті болаттарды пісіру технологиясы ... ..24
2.1. Электр пештерінде болат өндіру...24
2.2. Болатты құю тәсілдері ... .25
2.3. Болаттарды термиялық өңдеу ... ..29
2.4. Болаттар мен қорытпаларды химия.термиялық өңдеу ... ... ... ... ... ... ... ... ...36
Техника қауіпсіздігі ... ... 41
Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... 42
Негізгі бөлім
І.Қазақстан қара металлургия өнеркәсібі және оның маңыздылығы ... ... ... ... 5
1.1. Болаттар:элементтері, классификациялары, маркалары, түрлері ... ... ... ... ... 9
1.2. Легірленген болаттар мен қорытпалар ... ..15
1.3. Болаттың химиялық құрамы ... ... .20
ІІ. Көміртекті болаттарды пісіру технологиясы ... ..24
2.1. Электр пештерінде болат өндіру...24
2.2. Болатты құю тәсілдері ... .25
2.3. Болаттарды термиялық өңдеу ... ..29
2.4. Болаттар мен қорытпаларды химия.термиялық өңдеу ... ... ... ... ... ... ... ... ...36
Техника қауіпсіздігі ... ... 41
Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... 42
Металдар мен қорытпалар өндіруді қарастыратын ғылым мен техника және өндіріс саласын металлургия деп атайды. Металлургия тарихи қара және түсті болып екіге бөлінсе, қара металлургия шойын металлургиясы, болат металлургиясы және т.б. бөлінеді.
Металлургияның, оның ішінде әсіресе болат металлургиясының, адамзат қоғамының дамуында маңызы өте зор. Өйткені болат өнеркәсіптің қай саласының болмасын негізгі конструкциялық материалы болып қала бермек.
Болат – көп компонентті негізі темір қорытпа. Химиялық құрамы бойынша екі үлкен топқа бөлінеді:
1) көміртекті болат;
2) қосындылы (қоспалы) болат.
Құрамында тұрақты элементтермен (Si, Mn, P, S,) қатар көміртегісі 0,025 2,14%, негізі темір қорытпаны көміртекті болат деп атайды. Болатқа белгілі бір қасиет беру үшін қосынды (қоспалы) деп аталатын элементтерді (Al, Cr, Ni, W, V, Mo, Ti және т.б.) арнайы қосу арқылы алынатын болатты қосындылы деп атайды.
Көміртегі – болаттың құрылымы мен қасиетін анықтайтын негізгі элементтің бірі. Кремний мен марганец пайдалы элементтер қатарына жатады, олардың мөлшері көміртекті болаттардағыдан асқанда қосынды элемент болып есептелінеді. Фосфор мен күкірт зиянды элементтер болатындықтан олардың мөлшері болат маркасына қарай шектеулі.
Болат өндірудің негізгі екі жолы бар:
1 Темір кенін тотықсыздандыру арқылы темір алу, яғни бір сатылы темір кені–болат сұлбасы бойынша. Қазіргі кездегі тәсілден темір кенін тура тотықсыздандыру арқылы кеуек темір алуды атауға болады.
2 Шойынды қайта балқыту үрдісі, яғни екі сатылы темір кені – шойын–болат сұлбасы бойынша: алдымен домна пешінде шойын алу, содан кейін шойыннан болат қорыту үрдістерінің бірімен болат өндіру.
Қазіргі кезде болат өндіру негізінен екі сатылы сұлба бойынша жүзеге асырылады. Болат өндірудің негізгі тәсілдерінен конвертерлік және электрлік пештерде болат қорытуды атаған жөн. Конвертерлік тәсілдің ішінде кеңірек тарағаны сұйық шойынды техникалық таза оттегімен үрлеу үрдістері.
Конвертер деп аталынған болат қорыту агрегатына шойынды құйып, оны ауа немесе оттегімен үрлеп, болат алу үрдісін болат қорытудың конвертерлік тәсілі деп атайды.
Металлургияның, оның ішінде әсіресе болат металлургиясының, адамзат қоғамының дамуында маңызы өте зор. Өйткені болат өнеркәсіптің қай саласының болмасын негізгі конструкциялық материалы болып қала бермек.
Болат – көп компонентті негізі темір қорытпа. Химиялық құрамы бойынша екі үлкен топқа бөлінеді:
1) көміртекті болат;
2) қосындылы (қоспалы) болат.
Құрамында тұрақты элементтермен (Si, Mn, P, S,) қатар көміртегісі 0,025 2,14%, негізі темір қорытпаны көміртекті болат деп атайды. Болатқа белгілі бір қасиет беру үшін қосынды (қоспалы) деп аталатын элементтерді (Al, Cr, Ni, W, V, Mo, Ti және т.б.) арнайы қосу арқылы алынатын болатты қосындылы деп атайды.
Көміртегі – болаттың құрылымы мен қасиетін анықтайтын негізгі элементтің бірі. Кремний мен марганец пайдалы элементтер қатарына жатады, олардың мөлшері көміртекті болаттардағыдан асқанда қосынды элемент болып есептелінеді. Фосфор мен күкірт зиянды элементтер болатындықтан олардың мөлшері болат маркасына қарай шектеулі.
Болат өндірудің негізгі екі жолы бар:
1 Темір кенін тотықсыздандыру арқылы темір алу, яғни бір сатылы темір кені–болат сұлбасы бойынша. Қазіргі кездегі тәсілден темір кенін тура тотықсыздандыру арқылы кеуек темір алуды атауға болады.
2 Шойынды қайта балқыту үрдісі, яғни екі сатылы темір кені – шойын–болат сұлбасы бойынша: алдымен домна пешінде шойын алу, содан кейін шойыннан болат қорыту үрдістерінің бірімен болат өндіру.
Қазіргі кезде болат өндіру негізінен екі сатылы сұлба бойынша жүзеге асырылады. Болат өндірудің негізгі тәсілдерінен конвертерлік және электрлік пештерде болат қорытуды атаған жөн. Конвертерлік тәсілдің ішінде кеңірек тарағаны сұйық шойынды техникалық таза оттегімен үрлеу үрдістері.
Конвертер деп аталынған болат қорыту агрегатына шойынды құйып, оны ауа немесе оттегімен үрлеп, болат алу үрдісін болат қорытудың конвертерлік тәсілі деп атайды.
1. Сүлеймен Е.Б. Материалтану. Оқулық. – Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университетінің ғылыми баспа орталығы 2006. – 261 б.
2.Cыздыков О., Оразбаев Б., Нысанбаев Ғ. Конструкциялық материалдар технологиясы. Оқулық – Алматы Республикалық баспа кабинеті, 1993 ж. – 290 б.
3. Оськин В.А., Евсиков В.В. Материаловедение. Технология конструкционных материалов. Учебники и учебное пособие для студентов высш. учеб. заведений / Книга.1. – М. : Колос, 2008. – 447 с.
4.Дальский А.М., Арутюнова А.И., Барсукова Т.М. Технология конструкционных материалов: Учебник для машиностроительных специальностей вузов.- 2-ое изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроения, 1985. - 448с.
5. Материаловедение и технология металлов: Учебник для студентов машиностроительных спец. вузов / Г.П. Фетисов, М.Г. Карпман, В.М. Матюнин и др. – 5-е изд., стер. – М.: Высш. шк,. 2007. – 862 с.; ил.
6. Сүлеймен Е.Б., Сүйіндіков М.М. Металтану: – Металлургиялық және машинажасау мамандықтарындағы студенттерді оқытуға арналған әдістемелік құрал: Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университетінің ғылыми баспа орталығы, 2001. – 34 б.
7. Сүйіндіков М.М. Конструкциялық материалдар технологиясы: – Лабораториялық жұмыстарға арналған әдістемелік құрал: Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университетінің ғылыми баспа орталығы, 2000. – 100 б.
8. Казаков Н.Ф., Осокин А.М., Шишкова А.П. Технология металлов и других конструкционных материалов: Учеб. пособие для немашиностроительных вузов. - М.: Металлургия, 1975. – 687с.
9. Гуляев А.П. Металловедение, уебник, 6-е издание, перерап. и доп.-М.: Металлургия, 1986, 541 с.
10. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.И. Материаловедение: Учебник для втузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1990. – 528 с.
11. Арзамасова Б.Н. Материаловедение: Учебник для втузов/Под общей ред. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Машиностроение, 1986. – 384 с.
12. Кнорозов Б.В., Усова Л.Ф., Третьяков А.В. Технология металлов: Учебник для вузов.- 2-ое изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1987.- 902 с.
13. Солонцев Ю.П., Пряхин Е.И. Материаловедение: Учебник для вузов. Изд. 3-е перераб. и доп. – Санкт-Петербург: Химиздат, 2004. – 736 с.
14. Вернер А.К., Курбатова И.А., Парфеновская О.А. Технология кострукционных материалов: Краткий курс лекций , 3-е изд. – М. : МГИУ, 2008. – 140 с.
15. Дриц М.Е., Москалев М.А. Технология конструкционных материалов и материаловедение: Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 1990.- 447с.
16. Жадан В.Т., Гринберг Б.Г., Никонов В.Я. Технология металлов и других конструкционных материалов: Учеб. пособие для немашиностроительных вузов. -2-ое изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1970. - 704с.
17. Архипов В.В., Абиндрев А.А., Касенков М.А. Технология металлов и других конструкционных материалов: Учебник для механических специальностей вузов.- 3-ие изд., перераб, и испр. - М.: Высшая школа, 1970. - 520с.
18. Сүлейменов Е.Б., Сүлейменов Т.Ж. Материалтану сөз тізбегінің орысша-қазақша сөздігі. – Алматы: Республикалық баспа кабинеті, 1993. – 19 б.
19. Сүлеймен Е.Б. Металтану сөз тіркесінің орысша-қазақша сөздігі. –
Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университетінің ғылыми баспа орталығы, 2005. – 35 б.
20. Травин О.В., Травина Н.Т. Материаловедение: Учебник для вузов. – М. : Металлургия, 1989. – 384 с.
2.Cыздыков О., Оразбаев Б., Нысанбаев Ғ. Конструкциялық материалдар технологиясы. Оқулық – Алматы Республикалық баспа кабинеті, 1993 ж. – 290 б.
3. Оськин В.А., Евсиков В.В. Материаловедение. Технология конструкционных материалов. Учебники и учебное пособие для студентов высш. учеб. заведений / Книга.1. – М. : Колос, 2008. – 447 с.
4.Дальский А.М., Арутюнова А.И., Барсукова Т.М. Технология конструкционных материалов: Учебник для машиностроительных специальностей вузов.- 2-ое изд., перераб. и доп.- М.: Машиностроения, 1985. - 448с.
5. Материаловедение и технология металлов: Учебник для студентов машиностроительных спец. вузов / Г.П. Фетисов, М.Г. Карпман, В.М. Матюнин и др. – 5-е изд., стер. – М.: Высш. шк,. 2007. – 862 с.; ил.
6. Сүлеймен Е.Б., Сүйіндіков М.М. Металтану: – Металлургиялық және машинажасау мамандықтарындағы студенттерді оқытуға арналған әдістемелік құрал: Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университетінің ғылыми баспа орталығы, 2001. – 34 б.
7. Сүйіндіков М.М. Конструкциялық материалдар технологиясы: – Лабораториялық жұмыстарға арналған әдістемелік құрал: Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университетінің ғылыми баспа орталығы, 2000. – 100 б.
8. Казаков Н.Ф., Осокин А.М., Шишкова А.П. Технология металлов и других конструкционных материалов: Учеб. пособие для немашиностроительных вузов. - М.: Металлургия, 1975. – 687с.
9. Гуляев А.П. Металловедение, уебник, 6-е издание, перерап. и доп.-М.: Металлургия, 1986, 541 с.
10. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.И. Материаловедение: Учебник для втузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1990. – 528 с.
11. Арзамасова Б.Н. Материаловедение: Учебник для втузов/Под общей ред. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: Машиностроение, 1986. – 384 с.
12. Кнорозов Б.В., Усова Л.Ф., Третьяков А.В. Технология металлов: Учебник для вузов.- 2-ое изд., перераб. и доп. - М.: Металлургия, 1987.- 902 с.
13. Солонцев Ю.П., Пряхин Е.И. Материаловедение: Учебник для вузов. Изд. 3-е перераб. и доп. – Санкт-Петербург: Химиздат, 2004. – 736 с.
14. Вернер А.К., Курбатова И.А., Парфеновская О.А. Технология кострукционных материалов: Краткий курс лекций , 3-е изд. – М. : МГИУ, 2008. – 140 с.
15. Дриц М.Е., Москалев М.А. Технология конструкционных материалов и материаловедение: Учебник для вузов. - М.: Высшая школа, 1990.- 447с.
16. Жадан В.Т., Гринберг Б.Г., Никонов В.Я. Технология металлов и других конструкционных материалов: Учеб. пособие для немашиностроительных вузов. -2-ое изд., перераб. и доп. - М.: Высшая школа, 1970. - 704с.
17. Архипов В.В., Абиндрев А.А., Касенков М.А. Технология металлов и других конструкционных материалов: Учебник для механических специальностей вузов.- 3-ие изд., перераб, и испр. - М.: Высшая школа, 1970. - 520с.
18. Сүлейменов Е.Б., Сүлейменов Т.Ж. Материалтану сөз тізбегінің орысша-қазақша сөздігі. – Алматы: Республикалық баспа кабинеті, 1993. – 19 б.
19. Сүлеймен Е.Б. Металтану сөз тіркесінің орысша-қазақша сөздігі. –
Павлодар: С. Торайғыров атындағы Павлодар мемлекеттік университетінің ғылыми баспа орталығы, 2005. – 35 б.
20. Травин О.В., Травина Н.Т. Материаловедение: Учебник для вузов. – М. : Металлургия, 1989. – 384 с.
Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 42 бет
Таңдаулыға:
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 42 бет
Таңдаулыға:
Мазмұны
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
Негізгі бөлім
І.Қазақстан қара металлургия өнеркәсібі және оның маңыздылығы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..5
1.1. Болаттар:элементтері, классификациялары, маркалары, түрлері ... ... ... ... ... 9
1.2. Легірленген болаттар мен қорытпалар ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .15
1.3. Болаттың химиялық құрамы ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..20
ІІ. Көміртекті болаттарды пісіру технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 24
2.1. Электр пештерінде болат өндіру ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...24
2.2. Болатты құю тәсілдері ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...25
2.3. Болаттарды термиялық өңдеу ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...29
2.4. Болаттар мен қорытпаларды химия-термиялық өңдеу ... ... ... ... ... ... ... .. ... .36
Техника қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .41
Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...42
Кіріспе
Дипломдық бітіру жұмысының өзектілігі:
Металдар мен қорытпалар өндіруді қарастыратын ғылым мен техника және өндіріс саласын металлургия деп атайды. Металлургия тарихи қара және түсті болып екіге бөлінсе, қара металлургия шойын металлургиясы, болат металлургиясы және т.б. бөлінеді.
Металлургияның, оның ішінде әсіресе болат металлургиясының, адамзат қоғамының дамуында маңызы өте зор. Өйткені болат өнеркәсіптің қай саласының болмасын негізгі конструкциялық материалы болып қала бермек.
Болат - көп компонентті негізі темір қорытпа. Химиялық құрамы бойынша екі үлкен топқа бөлінеді:
1) көміртекті болат;
2) қосындылы (қоспалы) болат.
Құрамында тұрақты элементтермен (Si, Mn, P, S,) қатар көміртегісі 0,025 2,14%, негізі темір қорытпаны көміртекті болат деп атайды. Болатқа белгілі бір қасиет беру үшін қосынды (қоспалы) деп аталатын элементтерді (Al, Cr, Ni, W, V, Mo, Ti және т.б.) арнайы қосу арқылы алынатын болатты қосындылы деп атайды.
Көміртегі - болаттың құрылымы мен қасиетін анықтайтын негізгі элементтің бірі. Кремний мен марганец пайдалы элементтер қатарына жатады, олардың мөлшері көміртекті болаттардағыдан асқанда қосынды элемент болып есептелінеді. Фосфор мен күкірт зиянды элементтер болатындықтан олардың мөлшері болат маркасына қарай шектеулі.
Болат өндірудің негізгі екі жолы бар:
1 Темір кенін тотықсыздандыру арқылы темір алу, яғни бір сатылы темір кені - болат сұлбасы бойынша. Қазіргі кездегі тәсілден темір кенін тура тотықсыздандыру арқылы кеуек темір алуды атауға болады.
2 Шойынды қайта балқыту үрдісі, яғни екі сатылы темір кені - шойын - болат сұлбасы бойынша: алдымен домна пешінде шойын алу, содан кейін шойыннан болат қорыту үрдістерінің бірімен болат өндіру.
Қазіргі кезде болат өндіру негізінен екі сатылы сұлба бойынша жүзеге асырылады. Болат өндірудің негізгі тәсілдерінен конвертерлік және электрлік пештерде болат қорытуды атаған жөн. Конвертерлік тәсілдің ішінде кеңірек тарағаны сұйық шойынды техникалық таза оттегімен үрлеу үрдістері.
Конвертер деп аталынған болат қорыту агрегатына шойынды құйып, оны ауа немесе оттегімен үрлеп, болат алу үрдісін болат қорытудың конвертерлік тәсілі деп атайды.
Болат қорытудың конвертерлік тәсіліне бессемерлік, томастық, LD(ЛД) үрдісі және т.б. жатады. Конвертерлік үрдістер бір - бірінен конвертер шегенінің түрі, шойынның химиялық құрамы, оны үрлеу тәсілі, үрлеме оттегісінің мөлшері және т. б. ерекшеленеді.
Болат қорыту агрегатының шегеніне қарай конвертерлік үрдіс қышқылды және негізді болып екіге бөлінеді. Қышқылды конвертердің шегені динас кірпішінен (SiO2 95% - дан жоғары) қаланса, негізгі конвертердің шегені - негізді отқатөзімділерден (шайыр - доломитті, магнезитті және т.б.). Мысалы, бессемер конвертерінің шегені қышқылды динас кірпішінен қаланған, сондықтан үрдіс те қышқылды деп аталынады, ал томас конвертері - шайырдоломиттен, яғни үрдіс негізді.
Бессемерлік мен томастық үрдістер 19 - ғасырдың екінші жартысында ашылған. Екі үрдістің конвертерлері конструкция жағынан бір - біріне ұқсас. Конвертер бір цилиндрлік және екі қиық конустық бөліктерден тұрады. Цилиндрлік орталық тұсқа алынбалы конвертер түбі жалғасқан. Конвертер үсті асимметриялы қиық конуспен біткен. Бессемер конвертеріне құйылған шойынды ауамен үрлеу үшін агрегат түбіне соплолы фурмалар орнатылған, ал томас конвертерінің түбіне соплолар жасалған. Конвертердің сыртқы қаптамасы қалың болат қаңылтырдан жасалған.
Сонымен конвертерге құйылған шойынды түптен ауамен үрлеу үрдісінде шойын элементтері тотығып, экзотермиялық реакциялардан балқыманың температурасы көтеріліп әрі шойын элементтерінің мөлшері төмендеп, болат алынады.
ЛД үрдісі 20 - ғасырдың орта тұсында ашылған. ЛД үрдісінің конвертері алдыңғы конвертерлерге ұқсас. ЛД конвертерінің үстінгі конустық бөлігі симметриялы келген. Шегені - отқатөзімді негізді материал. Үрдістің үрлемесі - техникалық таза оттегі жылжымалы фурма арқылы жоғарыдан беріледі. Технологиялық операциялырды орындау үшін ЛД конвертері, бессемер мен томас конвертерлері сияқты горизанталь өс бойымен айналады.
Дипломдық бітіру жұмысының тақырыбы: Көміртекті болаттарды пісіру технологиясы.
Дипломдық бітіру жұмысының мақсаты: Көміртекті болаттарды пісіру технологиясына талдау жасау.
Дипломдық бітіру жұмысының міндеті:
- Дүниедегі болат өндірісінің ролін анықтау;
- Болат өндіруде қолданылатын технологияларды зерттеу;
- Болаттың физикалық, химиялық қасиеттеріне қарай түрлерін анықтау.
Дипломдық бітіру жұмысының объектісі: Қара металлургия.
Дипломдық жұмыстың ақпараттық базасы осы саланы зерттеумен айналысатын ғалымдардың еңбектері, көптеген статистикалық мәліметтер мен баспадан шыққан ғылыми мақалаларға негізделген.
Қазақстан қара металлургия өнеркәсібі және оның маңыздылығы
Қара металлургия-өзінің негізгі өнімдерін екінші рет қайта өңдеудің аяқталған кезеңін қамтамасыз ететін ғаламат сала және, сонымен бірге басқа салалар мен өндірістердің қалдықтарын кәдеге жаратуға қабілетті болып табылады. Қазақстан үшін қара металлургия - екінші дүние жүзілік соғысынан кейінгі жылдары ғана пайда болған ауыр өнеркәсібінің салыстырмалы түрдегі жас сала. Қазақстанда шойын, болат, бұйымдарды илемдеу және ферроқорытпа өндіріледі. Болатты өндіру және тұтыну көлемі әрқашан мемлекеттің экономикалық қуатының негізгі көрсеткіштерінің қатарына кіретін. Сондықтан, Қазақстан Республикасы Үкіметімен елімізде импорттың орнын басатын және экспорттық әлеуетін көтеретін, металлургиялық кешенінде жоғары тауарлық дайындықтағы өнімді шығару өсімін қамтамасыз ететін, ғылымды қажетсінетін бәсекеге қабылеттілігін құруға бағытталған бірқатар бағдарламалар әзірленді. Қазақстан Республикасының 2010-2015 жылдарға арналған тау-кен металлургия кешенін дамытудың тұрақты жұмыс істеуін және стратегиялық басымдылығын ғылыми-техникалық қамтамасыз ету Республикалық мақсатты ғылыми-техникалық Бағдарламасымен шағын және орта өндірісін құру жолымен ғылыми әзірлемені іске асыру және жоғары тауарлы дайындықтағы бәсекеге қабілетті өнімдерін шығару бойынша технологияны меңгеру мақсаты қойылды.
Сонымен қатар, Қазақстан Республикасында 2010-2015 жылдарға арналған металургиялық кешеніндегі төртінші және бесінші өзгертіп жасау өндірісін құруды қамтамасыз ететін ғылыми-техникалық Бағдарламасы әзірленген, мұны іске асыру республиканың металлургиялық саласында жаңа технологияны негіздеу мен әзірлеуге жағдай жасайды. Осындай өндірістерді ұйымдастыру импорт бойынша шығынды бірқатар төмендетуге, жұмыс істеп тұрған өндірістік қуаттылық базасында жаңа жұмыс орындарын құруға, осы өнімге ішкі қажеттілігін қамтамасыз етуге жағдай жасайды. Бағдарлама материалында қазіргі кездегі Қазақстан Республикасындағы металлургиялық кешенінің өндірістік жағдайы былай сипатталады: елімізде қазіргі кездегі өндірісті дамыту үшін ғылымды қажетсінетін, жоғары технологиялық, арнайы материалдар мен қорытпаларының өнеркәсіптік өндірісі мүлдем жоқ; машина жасау, мұнай газ, таулы-металлургиялық, жеңіл, тамақ және өнеркәсіптің басқа салалары, құрылыс индустриясы, ауыр машина жасау және кеме жасау үшін темір қақтау және металл өнімдеріне талап етілетін сұрыптау жүргізілмейді. ең озық технология негізіндегі - ұнтақты металлургия, электрометаллургия, гальванотехника, жаңа литейлі мен химиялық технологиялар және т.б. материалдар мен металл бұйымдарының өнеркәсіптік өндірісі жоқ. балансы аяғына дейін есептелмеген, металлдардың екінші ресурстары жеткіліксіз тиімді пайдаланылады, ал шетелге шығару бақылаусыз жүргізіледі.
Мұндай мақсаттар сервистік-технологиялық экономикасының ұзақ мерзімді жоспарына өту үшін шикізаттық бағытталуынан, жағдайларды дайындауынан бастап өтуіне жағдай жасайтын, экономика саласын әртараптандыру жолымен еліміздің тұрақты дамуына жетуге бағытталған Қазақстан Республикасы Индустриалдық-инновациялы дамудың 2010-2015 жылдарға арналған стратегиясында да қойылған. Ғаламдық нарық ХХ және ХХІ ғасырларда шетелдегі халықаралық экономикалық қатынастарды дамытудың негізгі бағыттары металлургия өнеркәсібінде толығымен пайда болған экономиканың ғаламдығы болып табылды.
Халықаралық шаруашылық байланысы ғаламдық масштабтағы ресурстарды қайта бөлу және өндірістің тиімділігін көтеру құралына айналды, яғни бұл дүние жүзілік металлургия дамуының мынадай тенденцияларына әкелді: дүние жүзілік нарығында ірі біріктірілген компаниялардың рөлін көтеруге; өнімнің нарығында жоғары қосылған құн бәсекелестігінің шиеленісуіне және ішкі саудада ұлттық қорғаныс шараларын қолданудың таралуына; металл өнімдерін өндіру шығындарының төмендеуі бойынша жұмыстарын активизациялау, осы жағдайда өндірістің анағұрлым шығын түрлері аз мөлшердегі салық пен көліктік шығынды қамтамасыз ететін, анағұрлым арзан табиғи және энергетикалық ресурстары, жұмыс күші бар елдерге ауысады. 2008-2010 жж. тоқыраушылықтан кейін дүние жүзілік экономикасында оң тенденциялары байқалады. Ғаламатты ЖҰӨ-ң өсуі 2010 ж. 3 пайызды, 2011 ж. -3,6 пайызды құрады, ал 2012 ж. 4,2 пайызға өсуі болжанды.
Дүние жүзілік экономиканың көтерілуі және металл өнімдеріне сұраныстың өсуі, әсіресе барлық материалды қажетсінетін экономика жағынан, бірінші кезекте Қытайда (2003 ж. оның экономикасының өсуі 9 пайызға, ал болатты тұтыну 34 пайызға өсті), сондай-ақ Индияда және басқа азия елдерінде металл салалары үшін, болат пен шикізатқа дүние жүзілік бағасының елеулі өсуіне әкелді. Мысалға, АҚШ-та ыссы соғылған болаттың тоннасы 2001 ж. 230-249 доллар, 2004ж. қаңтарда оның құны 330 долларды құраса, ал мамырда -550-600 доллар болды. Францияда 2004 жылдың қаңтарынан болаттың бағасы 60 пайызға көтерілді. Тіпті, 2001 жылы шойынның тоннасы дүние жүзілік нарығында 100 доллар болса, ал қазір ол 300 долларға жетті. Металл өнімдері бағасының өсуінің тағы да бір себебі, теңіз тасымалдары тарифінің қарқынды өсуі фонында жетекші дүние жүзілік жеткізушілердің темір рудалық шикізатына босату бағасының көтерілуінен болды. Бағаның өсуі, сонымен қатар шикізаттың маңызды бір түрі - қара металл сынықтарына да қатысты. Қара металл сынықтарының нарығы 2003 жыл ішінде бірнеше рет бағасының өсуін басынан өткізді, және қазір оның бағасы бірқатар өңірлерде тоннасы 300 долларға көтерілді. Бүгінгі таңда темір рудасына жоғары бағасынан басқа қара металлургияда, келешекте қара металл сынықтарының жетіспеушілігіне байланысты, бірқатар проблемалар туындайды. Экологиялық талаптардың және аса тиімділігінің әсерінен дүние жүзілік металлургия үшін шикізаттың осы түрлеріне құндылығы әрқашан өсуде. Батыста соңғы кездері сынықтардан барлық болаттың 70 пайызға жуығы күйдіріледі (Ресейде әзірше тек үштен жуығы). Американ валютасына айырықша әлсіреуі, сонымен бірге металлға құнының көтерілуіне әкелді. Ірі тұтынушылардың бірі болып табылатын американдықтар үшін еуропалық импорттың құны көтерілуде, бұл АҚШ-ң ішкі өндірушілері бағасының көтерілуін ынталандырады, яғни өзінің жағдайын құнының есебінен қалпына келтіруге тырысады. Шойын мен болат халықаралық институттың статистикасы бойынша (IISI) 2004 жылы болаттың ғаламды өндірісі 8,8 пайызға көтерілді және 1,05 млрд. тонна рекордтық деңгейге дейін жетті, оның тұрақты өсу жылдамдығы -- 2-3 пайыз. IISI мәліметтеріне сәйкес, болатты шығару Жапонияда 2004 ж. 2 пайыздан 112,7 млн.т., АҚШ - 5,2 пайыздан 98,5 млн. т., Ресей - 2,5 пайыздан 65,3 млн.т., Оңтүстік Корея - 2,6 пайыздан 47,5 млн.т., Германия - 3,6 пайыздан 46,4 млн. т., Украина - 4,9 пайыздан 38,7 млн.т. дейін, Бразилия - 5,7 пайыздан 32,9 млн. т. дейін, Индия - 2,7 пайыздан 32,6 млн.т., Италия -- 5,6 пайыздан 28,3 млн. т. көтерілді. Азия елдерінде болатты өндіру 2004 жылы 2003 жылмен салыстырғанда 13,2 пайыздан 499,3 млн.т. өсті. Егер Қытайды санамағанда, өсу көрсеткіші 3 пайызды құрады. Ең ірі болатты өндіруші Қытай болып қалуда, ол 2004 ж. 272,5 млн.т. болат өнімдерін (2003 ж. салыстырғанда -23,2 пайызға көтерілген) балқытты. Жалпы дүние жүзілік болатты өндіруде Қытайдың үлесі 2004 жылы 25,8 пайызды құрады. Бұл ұлттық экономиканы салқындату бойынша ел басшылығымен қабылданған шаралар болатқа ішкі сұранымының көлеміне ғана әсер етті.
Сонымен қатар, өркендеп келе жатқан қытай өндірісі дүние жүзі нарығындағы бағалық дүрлікпені төмендетуге қабілетті. Қазіргі кездегі жағдай Ішкі технологиялық байланыстардың түрлері бойынша қара металлургияның ірі кәсіпорындары металлургия-энергохимиялық комбинаттарын ұсынады. Қазіргі кездегі жағдай. Қара металлургияның ірі кәсіпорындары ішкі технологиялық байланысының түрі бойынша металлургия-энергохимиялық комбинаттарын ұсынады. Болатты тоқтаусыз құюуы қазіргі кездегі металлургияның бірден-бір ірі жетістіктері болып табылады. Оны пайдалану өндірістік процессті айырықша жеңілдетеді және құю процессінде толық механизациялау және автоматтандыру үшін жағдай жасайды.. Ірі болатты балқыту зауыттары біртұтас өңірлердің экономикалық әл-ауқатын анықтайтын кәсіпорындар болып табылады. Яғни, бар жоғы үш конверторлық болатты балқыту пешінде жылына 5 млн.т жуық болатты балқытатын Миттал Стил Теміртау АҚ (бұрынғы Қарағанды металлургиялық комбинаты) тұрақты жұмысы жоғары білікті он мың мамандарға қызмет көрсететін бірқатар ірі кәсіпорындардың қауыртты және келісілген жұмыстарын талап етеді. Электро энергиялық өндірушілері мен жеткізушілерді, сондай-ақ темір жол және автокөлік жолдарының жүктемесін есепке ала отырып, Қарағанды көмір шахтасының, руда кенін және Қостанай, Қарағанды, Ақмола және Қазақстанның басқа облыстарының флюстық қосындыларының қызметін үйлестіруді талап етеді. Бірақ, Миттал Стил Теміртау АҚ-ң барлық өнімдері түржиыны бойынша бір типті -- табақты болып табылады. Еліміздің тұрақты экономикалық дамуын қамтамасыз ету және саланың аз тәуелсіздігімен сұраным конъюнктурасынан осы өнімнің түріне Қазақстанда және болат өнімдерінің сұрыптамасы бойынша аса икемді басқа өндірістерді құру қажет.
Біршама көлемде және шектелген түржиынында сұрыптап прокаттауды Павлодар қаласындағы трактор зауытының базасында құрылған Кастинг фирмасы жүргізеді. Кәсіпорында өнімнің мынадай түрлерін өндіру меңгерілген: 125х125 және 150х150, ұзындығы 11,7 м болаттан құйылған қима дайындау; диаметрі 40,60 және 11 мм ұсақтайтын шар; диаметрі 100 мм, ұзындығы 4200,5300 м ұсақтайтын стержендер; А-3 класындағы, диаметрі 12,16 және 20 мм арматуралық болат. Ішкі нарықтағы тапшылыққа байланысты, Қазақстанда сұрыптап прокаттау импортының жалпы көлемі соңғы бес жыл ішінде 7-ден аса өсті және 2004 жылы кедендік статистика бойынша 766 мың т. жетті. Болат құбырларын өндіру көлемі республикада сондай-ақ айырықша емес. 1988 жылы Теміртау қ. Кармет АҚ-мен РД 20-86 электро балқыту қондырғысының жұмысы іске қосылған болатын, мұнда сумен қамтамасыз ету жүйесі үшін 15-86 мм диаметріндегі құбырлар дайындалады және желінің өнімділігі жылына 20 мың тоннаға дейін. 1991 жылы РГТО заутында (Қарағандыкөмір АҚ) өнімділігі жылына 15 мың тоннаға дейінгі құбырлық балқыту қондырғысы дайындалған, шығарылған құбырлардың диаметрі - 114, 127, 159 мм. 1999 жылы Алматы қ. Меридиан фирмасы өнімділігі жылына 5 мың тоннаға дейінгі құбырлық балқыту қондырғысы шығарылды, шығарылған құбырлардың диаметрі 114 мм. Осы өндірістің қуаттылығы құбырларды шетелге экспорттау туралы айтпағанда, Қазақстанның ішкі нарығының қажеттілігін қамтамасыз ету жағдайы жоқ. Қазақстанда болат құбырларын импорттау көлемі соңғы 4 жылда 200 мың т. көтерілді және 459 мың т. жетті, сонымен бірге 2002-2004 жылы мұнай газ түржиыны құбырларын импорттау 260 мы т. деңгейіне тұрақтанды.
Осылай көмірсутекті жеткізуге қатыссыз, салаларда болат құбырларына сұранымының өсуін құрастыру айқын көрінеді. Қазақстанның жер қойнауында болат өнімдерін кең ассортиментте және жоғары сапада өндіру үшін барлық қажетті шикізат материалдары бар. Республикадағы қайта жаңғырған тау-металлургиялық және энергетикалық кешені және сақталған ғылыми-техникалық әлеуеті қазіргі уақытта болатты балқытып өзгертудің қазіргі кездегі технологиясын меңгеруге қабілетті.
Келешекте болат балқыту кешенінің шикізат базасы еріндік темірді - доғалық пештерде болатты балқыту кезінде шойын мен металдың орнын басатын жоғары сапалы шикізатты алуымен, Қазақстанда руда мен концентраттардан темірді тікелей қалпына келтіру технологиясын меңгеруімен айырықша кеңейуі мүмкін. Қара металлургияда қазіргі кездегі материалдарды алудың жаңа технологиясын құру көмірсутекті төмен легірленген, легірленген, таттанбайтын және болаттың басқа маркаларынан жоғары төзімді және икемді сұрыптап қақтауды алудың технологиясын әзірлеуге жағдай жасайды. Мұндай өнімдерді шығару сұрыптап қақтау импортының көлемін қысқартуға жағдай жасайды және болашақта оны экспорттау, инновациялық дамуды қамтамасыз ету үшін негіз болуы мүмкін. Қазақстанның Инвестициялық қоры АҚ болатты қақтауды - тік жікті құбырларды, орта сортты қақтау, металды конструкциялау, метиздер, жабынды бұйымдар, машина жасау мен құрылыс үшін жартылай өнімдер, сондай-ақ жоғары дейгей дайындығындағы өнімнің басқа түрлерін шығару және қайта өндіру кластерлерін дамыту бойынша жобаларды қолдайды.
1.1. Болаттар:элементтері, классификациялары, маркалары, түрлері
Көміртекті болаттар қорыту технологиясына байланысты қайнау және тыныш қорыту болаттары болып екіге бөлінеді. Қайнау, тыныш қорыту болаттарының тұрақты қоспалары кремний, марганец, күкірт, фосфор, оттегі элементтері болып табылады. Түріне қарай болаттың құрамында қоспа элементер мынадай мөлшерде кездеседі: кремний 0,16-0,5%, марганец 0,3-08%, фосфор 0,05%, күкірт 0,05%, оттегі 0,05%. Сутегі мен азот процеттің мыңнан бір бөлігіндей мөлшерде кездесетіндіктен, олардың мөлшері ерекше жағдайларда ғана көрсетіледі. Егер тұрақты қоспа элементердің мөлшері болаттың құрамында әдеттегіден жоғары мөлшерде кездессе, онда оларды легірлеуші элементтер немесе легірлеуші құраушылар деп атайды. Қоспа элементтер болаттың қасиетіне түрліше әсер етеді.
Көміртегі - болаттың физика-химиялық қасиеттеріне қатты әсерін тигізетін элемент. Болатттың құрамындағы көміртегінің мөлшері артқан сафын болаттың қаттылығы, беріктігі артып, платикалық қасиеттері нашарлай түседі. Көміртегі мөлшері 1-1,2%-тен артқанда, болаттың морттық қасиеті артып, оңай сынатып болады.
Кремний болаттың құрамында ферритпен ертінді немесе металл емес қоспа түрінде кездеседі. Феррите еріген кремний болатты нығайтып, оның серпімділік қасиетін арттырады.
Марганец, кремний элементі сияқты, болаттың құрамында феррите еріген немесе марганец карбиді (Mn3C) түрінде кездеседі. Марганец элементінің мөлшері мол болған сайын болаттың үйкеліске беріктігі артады.
Күкірт болаттың құрамына руда, шойын, металл сынықтары, пеш газымен бірге еніп, оның жоғары температурада сынғыштық қасиетін арттырады және темірмен әрекеттесіп, балқу температурасы төмен, металл түйіршіктерінің шекарасы бойымен орналасатын эвтектика түзеді.
Фосфор, күкірт сияқты, болатқа руда, шойын, металл сынықтарымен бірге еніп, қалыпты температурада оның сынғыштық қасиетін арттырады. Оттегі жоғары температурада болаттың сынғыштық қасиетін арттырады және ол темірмен өте қатты қосылыс түзетіндіктен, болатты жону арқылы өңдеуді қиындатады.
Көміртекті болаттар мынадай түрлерге бөлінеді: жалпы мұқтаждық, сапалы, жоғары сапалы, арнаулы болатар.
Жалпы мұқтаждық болаттар құрылыс консрукцияларын, машина детальдары мен аспап, құрал-сайман жасау үшін қолданылады. Жалпы мұқтаждық болаттар механикалық қасиеті мен химиялық құрамына байланысты кәдімгі сапалы және жоғары сапалы болып екіге бөлінеді.
Кәдімгі сапалы болаттардың өзі механикалық қасиеті мен химиялық құрамына қарай үш топқа бөлінеді.
I топқа жататын болаттардың механикалық қасиеттері кепілденеді. Бұл топқа жататын болаттардың мынадай түрлері бар: Сталь 0, Сталь 1, ..., Сталь 7. Бұл болаттарды мартен пештерінде және бессемер пештерінде қорыту арқылы алады.
II топқа жататын болаттың химиялық құрамы кепілденеді. Бұл топқа жататын болаттар құрамындағы көміртегінің мөлшері мен қорыту әдісіне қарай маркаланады. Мысалы, МО9кл, И12КПМ18 маркалы болаттар - мартен болаттары, Бо9кл, 516кл, Б33 маркалы болаттар - бессемер болаттары. Әріптен соңғы сандар көміртегінің жүзден бір процентпен алынған мөлшерін, ал КП қайнау болаты екендігін көрсетеді.
III топқа жататын болаттардың механикалық қасиетімен бірге химиялық құрамы кепілденеді. Бұл топқа жататын болаттар II топ болаттары сияқты белгіленеді. Мысалы, М18А, И26А, М56А. А әрпі сапасының жоғарылатылғандығын көрсетеді.
Сапалы болаттар мартен, электр пештерінде қорытылып, машина детальдары мен жұмыс жабдықтарын жасау үшін қолданылады. Құрамындағы марганец элементтінің мөлшеріне қарай сапалы болаттар 2 топқа бөлінеді: 1 топқа құрамындағы марганец элементтінің мөлшері әдеттегідей болаттар, ал 2 топқа құрамындағы марганец элементтінің мөлшері әдеттегідей жоғары болаттар жатады.
1 топқа жататын сапалы болаттар құрамындағы көміртегі мөлшерінің процентпен алынған жүздік үлесі бойывнша белгіленеді. Мысалы, Сталь 15 (0,15%С), Сталь 20, ..., Сталь 70.
2 топқа жататын сапалы болаттар да 1 топ болаттары сияқты белгіленеді. Көміртегінің мөлшерін анықтайтын саннан соң Г әрпі (марганец) қойылады. Мысалы: 45Г, 56Г. Жұмыс саймандарын жасауға арналған болаттар У әрпіне құрамындағы көміртегінің процентпен алынған ондық үлесін қосып жазу арқылы белгіленеді. Мысалы: У7 (0,7% көміртегі), У8, У10, У12 (1,2% көміртегі).
Арнаулы болаттар жону, созу, штамптау әдісімен суық күйде өңделеді. Болаттың бұл түрінің автомат болаты деп аталатын түрі машина жасау өндірісінде гайка, бұранда жасау үшін пайдаланылады.
Құрамында көміртегі аз болаттардың өңделу қасиетін арттыру үшін оларға күкірт пен фосфор қосады. А12 маркалы автомат болатының құрамында 0,08-0,16% көміртегі, 0,08-0,15% фосфор, 0,08-0,2% күкірт болады.
Болатты жону арқылы өңдегенде оның беріктік қасиетерін арттыру үшін кейбір маркалы болаттарға 0,1%-ке дейін қорғасын қосады. Мұндай болаттың құрамындағы қорғасын жаңқаның оңай бөлінуіне және кескіштің тез мұкалмауына септігін тигізеді. Өйткені болаттың құрамындағы қорғасын майлаушы майдың қызметін атқарады.
Болат деп, темірдің көміртекпен қорытпасын (2% дейін) атайды.
Химиялық құрамына байланысты болатты көміртекті және қоспаланған деп бөледі. Ал сапасына қарай - қарапайым сапалы, сапалы, көтеріңкі сапалы және жоғары сапалыға бөледі.
А - азот
Ю - алюминий
Р - бор
Ф - ванадий
В - вольфрам
К - кобальт
С - кремний
Г - марганец
Д - мыс
М - молибден
Н - никель
Б - ниобий
Е - селен
Т - титан
У - көміртек
П - фосфор
Х - хром
Ц - цирконий
Қоспалаушы элементтердің ықпалы:
Никель
болаттың коррозияға төзімділігін, жоғары беріктік пен иілгіштігін арттырады, қыздырушылығын күшейтеді, соққығы қарсы кедергісін көтереді.
Вольфрам
болат құрамында өте қатты қосылыс - карбид түзеді, беріктік пен нығыздық қасиеттілігін арттырады. Вольфрам қыздыру кезіндегі түйіршіктердің көбеюіне кедергі жасап, морт сынғыштықтан қорғайды.
Ванадий
қаттылығы мен беріктігі жоғарылайды, түйіршігін ұсақтатады. Болаттың тығыздығын арттырады.
Кремний
құрамы 1 % артық болған жағдайда болаттың қасиеттеріне ерекше әсер береді: 1-1.5% Si жабысқақтығын сақтай отырып, беріктікті арттырады. Кремний құрамын арттырса, электр кедергілігі және магнит әсерлігі күшейеді. Сонымен қатар, кремний серпімділік пен калийленуді арттырады.
Марганец
құрамы 1% жоғары болғанда болаттың қаттылығы, тозуға төтеп беруі күшейеді, соққығы төзу ауыртпалығы иілгіштігіне әсер етпей артады.
Кобальт
қызуға төзімдігі мен магниттік қасиеттерін арттырады, соққыға қарсы кедергіні үлкейтеді.
Молибден
беріктігін, серіпімділігін, созылу беріктілігнің шегін арттырады, коррозияға қарсылық және жоғары температурада қышқылдануға қарсылығы күшейеді.
Титан
болаттың беріктігі мен тығыздығын арттырады, үтйіршектендіреді, өңделу тиімділігі және коррозияға қарсылығы күшейеді.
Ниобий
дәнекерленген конструкциялардың қышқылдану мен коррозиялануға қарсылық мүмкіндіктерін арттырады.
Алюминий
қызуға төзімділік пен калийленуді жоғарылатады.
Мыс
коррозияға қарсылық қасиетін арттырады.
Церий
беріктік пен иілгіштік қасиеттерін арттырады.
Цирконий
қажетті мөлшердегі түйіршікті болат алуға жағдай жасайды.
Лантан, церий, неодим
көпіршіктену мен болат құрамындағы күкірттің көлемін азайтады, жазық бетінің сапасын жақсартады, түйіршіктерді ұсақтайды.
Қоспаланған болатты қоспалану деңгейіне қарай түрлері: төмен-қоспаланған (қоспа элементтері 2,5% дейін), орташа-қоспаланған (2,5%-тен 10% дейін), жоғары-қоспаланған (10%-тен 50% дейін). Жоғары-қоспаланғанға жататындары:
-коррозияға төзімді (таттанбайтын) болат пен қорытпа,электрохимиялық және химиялық, аралық кристаллитті, кернеулік және басқа да коррозияларға қарсы тұратын қасиетке ие;
-ыстыққа төзімді (калиленбейтін) болат пен қорытпа, температурасы 50°С - тен жоғары газдалған ортада химиялық ыдырауға төзімді, қалыпты жағдайдағы;
-ыстыққа берік болат пен қорытпа, ұзақ мерзім бойы ыстыққа төзімділікпен жоғары температурада жұмыс жасауға беімделген.
Болат маркалары
Қарапайым сапалы көміртекті болат ГОСТ 380-94.
Қолдану аймағы.
Қарапайым сапалы көміртекті болат ыстық жаймаланған өнімдер үшін: сорттық, фасондық, қалыңбетті, жұқабетті, кеңқуысты және суық жаймаланған жұқабетті, сонымен қатар қорытпа, блюм, сляб, сутунка, құбыр, қалып пен штамп, лента, сым, метиз, т.б. бұйымдар жасау.
Классификациясы
Қарапайым сапалы көміртекті болаттың маркалары: Ст0, Ст1кп, Ст1пс, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп,Ст4кп,Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст6пс, Ст6сп.
Ст әріптерімен болатты белгілейді.
0,1,2,3,4,5,6 цифрлары - марканың химиялық құрамына байланысты нөмірі. Нөмірдің өсуіне байланысты құрамындағы көміртек пен уақытқа сәйкесті кедергісінің артуы анықталады.
Цифрдан кейінгі әріптер болаттың қышқылдануын көрсентеді: КП - қайнау кезі; ПС - жартылай тынық; СП - тынық.
Көміртекті сапалы конструкциялы болат ГОСТ 1050-88.
Жалпы техникалық шарттары.
Қолдану аймағы.
Бұл стандарт ыстық жаймаланған және қақталған жаймалардың техникалық қасиеттерін анықтайды. Олар көміртекті жоғары сапалы конструкциялы болат маркалары - 08,10,15,20,25,30,35,40,45,50,55,58 және 60 , диаметрі 250 мм-ге дейін. Сонымен қатар калибрленген және арнайы өңделген барлық болат маркалары.
Химиялық құрам нормаларына байланысты стандарт басқа да жаймалау түрлеріне, жоғарыда көрсетілген болат маркасынан жасалған құймаларға, қақтамаларға, штапмптарға, сонымен қатар 05кп, 08кп, 08пс, 10кп, 10пс, 11кп, 15кп, 15пс, 18кп, 20кп и 20пс маркалы болаттар үшін де қолданылады.
Классификациясы.
Бастапқа екі цифрмен белгілену ( 08, 10,15 , 20 және т.с.с, 60 дейін) жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді. Цифрлардан кейінгі КП және ПС әріптері болаттың қайнатылған және орташа қалыптағы күйін анықтайды.
Бетінің сапасы:
1ГП - ыстық тұнба (байқау )
2ГП - қысыммен ыстықтай өңдеуге арналған
3ГП - механикалық суық өңдеуге арналған
Механикалық қасиеттері:
М1 - қалыпталған күйде
М2 - күйіктеу немесе нормалаушы механикалық қасиеттері
М3 - қалыпталған механикалық қасиетті
ТО - күйдірілген, жоғары арылған
Қаттылық :
ТВ1 - термиялық өңдеусіз
ТВ2 - қалыпталған беріктік
ТВ3 - күйіктелген жаймалау
Төмен-қоспаланған және қоспаланған конструкциялық болат
Төмен-қоспаланған конструкциялық беріктігі жоғары ГОСТ 19281-89
Қоспаланған конструкциялық ГОСТ 4543 - 71
Рессорлы-серіппелі ГОСТ 14959-79
Коррозияға тұрақты, ыстыққа төзімді, ыстыққа берік ГОСТ 5632-72
Белгілеу
Бастапқы екі цифрмен белгілену - жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді. Цифрлардан кейінгі әріп қоспалаушы элементтің бар екенін, ал әріптен кейінгі цифр құрамдағы қоспалаушы элементтің процентін көрсетеді (35Г2, 30Х2)
Егер қоспалаушы элемент құрамы 1,5% төмен болса, цифр көрсетілмейді (50Х, 15ХР).
Классификация.
Сәйкесті ГОСТ 4543-79:
Марка белгілеуінің соңындағы А әрпі болаттың жоғары сапалығын білдіреді. (15ХА, 20ХН3А)
Ш әрпі - ерекше жоғары сапалы
Беттің сапалық топтары:
1 - ыстық тұнба
2 - қысыммен ыстықтай өңдеуге арналған
3 - механикалық суық өңдеуге арналған
Материалдың күйіне байланысты:
Термиялық өңдеусіз
Термиялық өңделген - Т
Күйіктелген - Н
Көміртекті аспаптық ГОСТ 1435-74.
Белгілеу. У әрпі және цифр арқылы, жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді (У7, У10) . Цифрдан кейінгі А әрпі болаттың жоғары сапалығын көрсетеді (У8А) .
Қоспаланған аспаптық болат ГОСТ 5950-73.
Белгілеу. Бастапқы цифрлар жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді , егер ол 0 ,1% артса (9Х1, 9ХС) . Әріптен кейінгі цифр қоспалаушы элементті анықтайды, оның процентпен берілген орташа құрамын көрсетеді (Х12, 8Х3) .
Конструкциялық көтеріңкі және жоғары кесумен өңделген ГОСТ 1414-75.
Белгілеу. А әрпімен және цифрмен жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді (А12)
Подшипник ті ГОСТ 801-78.
Белгілеу. ШХ әріптерімен және цифрлармен ондық проценттік үлестегі хромның құрамын көрсетеді. Цифрдан кейінгі әріптер қосымша қоспалаушы элементтердің болуын көрсетеді. 9ШХ15СГ
Құрылыс болаттар
Болат дегеніміз - темірдің, көміртектің (У), рудадан қалған қоспалардың және
легирлей қосымшалардың қорытпасы.
Болат көміртекті және легирленген болады. Көміртекті болаттар көміртектің
мөлшеріне қарай бөлінеді:
1) - аз көміртекті, көміртектің мөлшері 0,09-0,23%;
2) - орта көміртекті, көміртектің мөлшері 0,24-0,50%;
3) - көп көміртекті, көміртектің мөлшері 0,51-1,20%;
Құрылыс металл конструкцияларда негізінде аз көміртекті болаттар қолданылады,
олардың пластикалық қасиеттері жоғары және дәнекерлеу қасиеттері жақсы.
Легирленген болаттар үш топқа бөлінеді:
1) - аз легирленген, легирлеу қосымшалардың мөлшері 2,5%-ға дейін;
2) - орта легирленген, легирлеу қосымшалардың мөлшері 2,6-10%;
3) - көп легирленген, легирлеу қосымшалардың мөлшері 10% көп.
Құрылыс металл конструкцияларда негізінде аз легирленген болаттар
қолданылады, бірақ кейбір жағдайда орта легирленген болаттарда қолданылады.
Болаттарды мартен және конвертор қорыту тәсілімен жасайды. Болаттардың
қасиеттері және сапасы негізінде механикалық қасиеттері мен және химиялық
құрамымен сипатталынады.
1.2. Легірленген болаттар мен қорытпалар
Болаттың құрылымы мен қасиетіне легірлеуші элементтердің әсері. Легірлеуші элементтер болаттың конструкциялық беріктігін арттыру үшін ендіріледі. Болаттың механикалық қасиеттерін жақсарту - легірлеуші элементтердің ферриттік қасиеттеріне, карбидтік фазаның дисперциялығына, жұмсарту кезіндегі мартенситтің тұрақтылығына, болаттың шыңдалуына, оның түйіршіктерінің өлшеміне тигізетін әсерімен қамтамасыз етілген.
Конструкциялық болаттардағы феррит - көбінесе олардың қасиеттерін анықтайтын негізгі құрылымдық құраушы (көлемі бойынша кем дегенде 90%). Легірлеуші элементтер ферритте ери отырып, оны бекемдейді. Кремний, марганец және никель, яғни кристалдық торы Ғеα-нен өзгеше болатын элементтер баяу суытылған (нормальданған) ферриттің (1-сурет) қаттылығын анағұрлым арттырады.
Оған изоморфтық Ғеα, молибден, вольфрам және хром әсер етеді. Ферритті бекемдей отырып және болаттың пластикалығына баяу әсер ете отырып, легірлеуші элементтердің көпшілігі әсіресе, олардың концентрациясы 1% көп болса (1-сурет), ферриттің соққыға тұтқырығын кемітеді.
1-сурет. Легірлеуші элементтердің ферриттің қасиетіне тигізетін әсері
Бұлардың қатарына никель қосылмайды, өйткені ол ферриттің тұтқырлығын кемітпейді. Мөлшері 1% дейінгі марганец пен хром ферриттің соққы тұтқырлығын арттырады, мөлшері онан көп болса (шамамен 3%С және 1,5% Мn кезінде) ферриттің соққы тұтқырлығы кеміп, легірленбеген ферриттің деңгейіне жетеді.
Болаттың құрамындағы көміртекті арттырғанда карбидтік фазаның тигізетін әсері арта түседі, ал оның дисперсиялығы термиялық өңдеуден және болаттың құрамымен анықталады.
Карбид түзетін элементтер және ішінара кремний болатты жұмсарту кезінде карбидтік фазаның дисперсиялығын арттыра отырып, карбидтің бөлініп шығуы мен коагуляциясын кешуілдетеді. Сонымен қатар олар шындалған ферриттің босаңсу түсуін қиындатады, соның арқасында жұмсарту кезіндегі болат беріктігінің кемуін баяулатады.
Болаттың конструкциялық беріктігін арттыруға себепші болатын ең маңызды факторлардың қатарына легірленген кезіндегі шыңдалудың кризистік жылдамдығын кеміту және болаттың шыңдалу тереңдігін арттыру факторлары жатады. Бірнеше Cr+Mo, Cr+Ni, Cr+Ni+Mo және басқа да элементтерді болаттың құрамына енгізгенде оның шыңдалу тереңдігі өте тиімді түрде артады. Болатты комплексті түрде легірлегенде оның кез келген қимасынан іс жүзінде жоғары механикалық қасиеттерге қол жеткізуге болады, сондықтан комплексті түрде легірленген болаттар пішіні күрделі келетін ірі бөлшектер жасау үшін қолданылады. Мұндай бөлшектерді шыңдағанда оларды онша тездетпей-ақ суыту мүмкіншілігі оларда ішкі кернеу мен жарықшақ түзілу қауіптілігін азайтады.
Легірлеуші элементтердің көпшілігі болат түйіршіктерін ұсақтайды, бұл жарықшақты дамыту жұмысын арттыруға және суыққа сынғыштық табалдырығын төмендетуге мүмкіндік туғызады.
Болат түйіршігінің өлшемі бірдей болғанда легірлеуші элементтер оның морт сынғыштық күйге ауысу температурасына жеке жарықшақты дамыту жұмысына жеке-жеке әсер етеді. Никель болаттың суыққа сынғыштық табалдырығын өте күшті төмендетеді де, оның тұтқырлығының температуралық қорын арттырады. Болат құрамына енгізілген 1%Ni термиялық жолмен жақсартылған болаттың суыққа сынғыштық табалдырығынан 60-800 С-қа төмендетеді. Болаттың тұтқырлық қорын жоғарлата отырып, никель жарықшақтық таралу кедергісін арттырады; 1% Ni Ирвин критерийін (К1с) 30-40 кгсмм2-ге жоғарлатады. Никельдің осындай қолайлы әсер етуінің себебі мынада: ол дислокациялардың енгізілген атомдарымен өзара әсерлесу энергиясын төмендетеді, әрі олардың жылжымалылығын жеңілдетеді. Хромның, марганецтің және молибденнің қоспасын есептемегенде, қалған элементтер болаттың суыққа сынғыштық табалдырығын арттырады.
Сонымен, жоғары конструкциялық беріктікті қамтамасыз ету үшін болаттағы легірлеуші элементтердің мөлшері ұтымды болуға тиіс. Болатты қажетті шыңдалу тереңдігіне қол жеткізгеннен кейін оны артық легірлеу (никельді қоспағанда) тұтқырлық қорын азайтып, морт сынып бұзылуын жеңілдетеді.
Хромды - 2% дейін енгізеді. Ол феррит пен цементитте еріп, болаттың механикалық қасиеттеріне қолайлы әсер етеді. Оған қоса хром тапшы емес легірлеуші элементтердің қатарына жатады, бұл оның конструкциялық болаттарда кең қолданылатындығын алдын-ала белгілейді.
Никель - өте бағалы, сонымен қатар тапшы легірлеуші элемент. Оны болаттың құрамына 1% - 5% дейін ендіреді.
Марганец - феррит пен цементиттің аралығында таралатын арзан легірлеуші элемент; оны болаттың құрамына 1,5% дейін енгізеді де, никельді алмастырушы ретінде жиі қолданады. Ол болаттың аққыштық шегін едәуір арттырады, алайда болаттың өте қызып кетуіне сезімтал келеді, сондықтан болат түйіршіктерін ұсақтау үшін онымен қоса карбид түзуші элементтер енгізіледі.
Кремний - арзан, карбид түзбейтін элемент, оның мөлшері 2% шектеледі. Кремний аққыштық шегін анағұрлым арттырып, болаттың жұмсаруы кезіндегі босаңсуын біраз қиындатады; кремнийдің мөлшері 1% артқанда болаттың тұтқырлығын азайтады да, оның суыққа сынғыштық табалдырығын жоғарлатады.
Молибден мен вольфрам - қымбат әрі тапшы карбид түзуші элементтер, олардың көп бөлігі цементитте ериді. 0,2-0,4% Mo және 0,8-1,2% W енгізудегі негізгі мақсат - жұмсарту кезіндегі екінші текші морт сынғыштыққа бейімділігін азайту, комплексті түрде легірленген болаттардың қасиеттерін олардың түйіршіктерін ұсақтау есебінен жақсарту, жұмсартуға төзімділігін арттыру, шыңдалу тереңдігін еселеу.
Ванадий мен титан- күшті карбид түзгіштер. Құрамында хром, марганец, никель болатын болаттың түйіршіктерін ұсату мақсатымен оларды аз ғана мөлшерде (0,3% V және 0,1% Ti) қосады. Мұндай элементтердің (молибден мен вольфрам сияқты) көп мөлшерін болаттың құрамына енгізуге рұқсат етілмейді, өйткені олар қыздыру кезінде қиындықпен еритін арнаулы карбидтердің пайда болуына әкеп соқтырады. Артық карбидтер болаттың шындалу тереңдігін төмендетеді әрі түйіршік шекараларына орналасып, болаттың морт сынып бұзылуына мүмкіндік туғызады.
Бор - болаттың шыңдалу тереңдігін арттыру үшін аз ғана дозада (0,002-0,005%) енгізіледі. Бормен микролегірлеу 1%Ni-ге; 1% Cr - ға; 1% Mo-ге эквивалент (сәйкес) келеді.
Легірленген болаттардың классификациясы және оны маркалау.
Болатты химиялық құрамы,атқаратын қызметі, сапасы,тотықсыздандыру дәрежесі және құрылымы бойынша классификациялайды.
Химиялық құрамы бойынша болатты көміртегі және легірленген болатқа классификациялайды. Көміртек концентрациясы бойынша бұл екеуі де аз көміртекті (0,3%С), орташа көміртекті (0,3-0,7%С) және жоғары көміртекті (0,7%С) болатқа бөлінеді. Құрамына енгізілген элементтеріне қарай легірленген болат хромды, марганецті, хром-никельді, хром-кремний-марганецті және басқа да көптеген болаттарға бөлінеді.Құрамына енгізілген элеиенттердің мөлшеріне қарай оларды аз, орташа және жоғары легірленген болаттарға ажыратып бөледі. Аз легірленген болаттағы легірлеуші элементтердің мөлшері 5% аспайды, ал орташа легірленген болаттағы мөлшері 5%-10% дейін, жоғары легірленген болаттағысы 10% көбірек болады.
Атқаратын қызметі бойынша болат конструкциялық, аспаптық және ерекше қасиеті бар арнайы жұмсалатын болаттарға классификацияланады. Конструкциялық болат құрылыстық ғимараттарды, мәшиналар мен қондырғылардың бөлшектерін жасауға арналған болаттың ең кең тараған тобы болып есептелінеді. Олардың ішінен цементтендірілетін, жақсаратын, аса берік және рессорлы-серіппелі болаттарды атап көрсетуге болады.Аспаптық болат кескіш және өлшеуіш аспаптарға, суықтай және ыстықтай болаттарға бөлінеді.Арнайы жұмсалатын болаттарға коррозияға төзімді(тоттанбайтын), қызуға төзімді, қызуға берік, электр-техникалық және басқа да болаттар жатады.
Сапасы бойынша болаттың сапасы кәдімгідей, сапалы, жоғары сапалы және ерекше жоғары сапалы болаттарға классификациялайды.
Болаттың сапасы дегеніміз - оны өндірудің металлургиялық үрдісімен анықталынатын қасиеттерінің жиынтығы. Болаттың химиялық құрамының, құрылысы мен қасиеттерінің біртектестігі, сондай-ақ технологиялығы көбіне оның құрамындағы газдарға(оттек, сутек, азот) және зиянды қоспаларға - күкірт пен фосфорға байланысты. Газдар мөлшері қиындықпен анықталатын жасырын қоспалар болып келеді, сондықтан зиянды қоспалар мөлшерінің шамасы болаттарды сапасы бойынша ажыратуға арналған негізгі көрсеткіштер болады. Сапасы кәдімгідей болатта 0,06%S және 0,07%P, сапалы болатта көп дегенде 0,04%S %P және 0,035%P , ерекше жоғары сапасында көп дегенде 0,015 %S және 0,025%P болады.Сапасы кәдімгідей болаттан тек көміртекті (0,5%С дейін) болат, сапалы және жоғары сапалы болаттан көміртекті және легірленген болат, ерекше жоғары сапалы болаттан легіренген болат қорытылады.
Тотықсыздандыру дәрежесі бойынша және қатаю сипаты бойынша болат тынық, жартылай тынық және қайнаған болаттарға классификацияланады.
Тотықсыздандыру дегеніміз - сұйық металдан оттекті айдап шығатын үрдіс, олай болмаса ыстықтай деформациялау кезінде болат морт сынып бүлінеді.
Тынық металл марганецпен, кремниймен және алюминиймен тотықсыздандырылады. Оның құрамында оттегі аз болады, әрі ол газ бөліп шығармай жайымен қатаяды. Қайнаған болатты тек марганецпен ғана тотықсыздандырады. Ағызар кезде болатта оттектің артып кеткен мөлшері болады, қатаю кезінде мұндай оттек көміртекпен жарым-жартылай өзара әсерлесіп,СО түрінде шығып кетеді. СО көпіршіктерінің бөлініп шығуы болаттың қайнағанындай әсер тудырады, сондықтан оның атауы да осыған байланысты шыққан. Қайнаған болат арзанға түседі, оны аз көміртекті және іс жүзінде кремнийсіз (Si=0,07%), бірақ газ тәрізді қоспаларының мөлшері артып кеткен түрде өндіреді.Тотықсыздандыру дәрежесі бойынша жартылай тынық болат, тынық және қайнаған болаттардың аралығынан орын алады.
Легірленген болатты тынық болаттан, ал көміртекті болатты тынық, жартылай тынық және қайнаған болаттардан өндіреді.
Құрылымы бойынша болат күйдірілген және нормальданған күйінде классификацияланады. Күйдірілген (тепе-теңдік) күйдегі болатты құрамына байланысты алты класқа бөледі: 1) эвтектоидтыққа дейінгі(құрылымында артық феррит болатын); 2) эвтектоидтық (құрылымы перлиттен тұратын); 3)эвтектоидтықтан кейінгі ( құрылымында аустениттен бөлініп шығатын туынды карбид болатын); 4) ледебуриттік( құрамында алғашқы эвтектикалық карбид болатын); 5) аустенитті; 6) ферриттік болаттар.
Алғашқы үш класқа көміртекті болат, ал барлық кластар легірленген болат бола алады. Аустенитті класс болаттары γ- аймағын кеңейтетін элементтердің (Ni,Mn) көп мөлшерін енгізгенде, ферриттік класс болаттары α- аймағын кеңейтетін элементтерді (Cr,Si,V,W т.б.) енгізгенде түзіледі.
Белгілі бір легірлену кезінде ішінара қайтадан крсталдануы (α γ) және аралық кластардың - жартылай ферриттік және жартылай аустенитті кластардың түзілуі мүмкін.
Нормальданғаннан кейін болаттар құрылымы бойынша мынандай негізгі кластарға бөледі: перлиттік, мартенситтік, аустенитті, ферриттік болаттар.
Перлиттік класс болатында өте суытылған аустениттің тұрақтылығы онша жоғары емес. Ауада суытылғанда олар перлит, сорбит немесе троостит құрылымына ие болады, бұл құрылымдарда сондай-ақ басы артық феррит немесе карбид болуы мүмкін. Перлитті класс болаттарына көміртекті және аз легірленген болаттар жатады. Бұл- әрі арзан, әрі кең қолданылатын болаттардың үлкен тобы.
Мартенситтік класс болаттары өте суытылған аустениттің жоғары тұрақтылығымен ерекшеленеді; ауада суытылғанды олар мартенситке шынықтырылады. Бұл класқа орташа немесе жоғары легірленген болаттар жатады.
Аустенитті класс болаттарында никельдің немесе марганецтің (әдетте хроммен байланыса келеді) мөлшері көп ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
Негізгі бөлім
І.Қазақстан қара металлургия өнеркәсібі және оның маңыздылығы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..5
1.1. Болаттар:элементтері, классификациялары, маркалары, түрлері ... ... ... ... ... 9
1.2. Легірленген болаттар мен қорытпалар ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... .15
1.3. Болаттың химиялық құрамы ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..20
ІІ. Көміртекті болаттарды пісіру технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 24
2.1. Электр пештерінде болат өндіру ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...24
2.2. Болатты құю тәсілдері ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...25
2.3. Болаттарды термиялық өңдеу ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...29
2.4. Болаттар мен қорытпаларды химия-термиялық өңдеу ... ... ... ... ... ... ... .. ... .36
Техника қауіпсіздігі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .41
Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...42
Кіріспе
Дипломдық бітіру жұмысының өзектілігі:
Металдар мен қорытпалар өндіруді қарастыратын ғылым мен техника және өндіріс саласын металлургия деп атайды. Металлургия тарихи қара және түсті болып екіге бөлінсе, қара металлургия шойын металлургиясы, болат металлургиясы және т.б. бөлінеді.
Металлургияның, оның ішінде әсіресе болат металлургиясының, адамзат қоғамының дамуында маңызы өте зор. Өйткені болат өнеркәсіптің қай саласының болмасын негізгі конструкциялық материалы болып қала бермек.
Болат - көп компонентті негізі темір қорытпа. Химиялық құрамы бойынша екі үлкен топқа бөлінеді:
1) көміртекті болат;
2) қосындылы (қоспалы) болат.
Құрамында тұрақты элементтермен (Si, Mn, P, S,) қатар көміртегісі 0,025 2,14%, негізі темір қорытпаны көміртекті болат деп атайды. Болатқа белгілі бір қасиет беру үшін қосынды (қоспалы) деп аталатын элементтерді (Al, Cr, Ni, W, V, Mo, Ti және т.б.) арнайы қосу арқылы алынатын болатты қосындылы деп атайды.
Көміртегі - болаттың құрылымы мен қасиетін анықтайтын негізгі элементтің бірі. Кремний мен марганец пайдалы элементтер қатарына жатады, олардың мөлшері көміртекті болаттардағыдан асқанда қосынды элемент болып есептелінеді. Фосфор мен күкірт зиянды элементтер болатындықтан олардың мөлшері болат маркасына қарай шектеулі.
Болат өндірудің негізгі екі жолы бар:
1 Темір кенін тотықсыздандыру арқылы темір алу, яғни бір сатылы темір кені - болат сұлбасы бойынша. Қазіргі кездегі тәсілден темір кенін тура тотықсыздандыру арқылы кеуек темір алуды атауға болады.
2 Шойынды қайта балқыту үрдісі, яғни екі сатылы темір кені - шойын - болат сұлбасы бойынша: алдымен домна пешінде шойын алу, содан кейін шойыннан болат қорыту үрдістерінің бірімен болат өндіру.
Қазіргі кезде болат өндіру негізінен екі сатылы сұлба бойынша жүзеге асырылады. Болат өндірудің негізгі тәсілдерінен конвертерлік және электрлік пештерде болат қорытуды атаған жөн. Конвертерлік тәсілдің ішінде кеңірек тарағаны сұйық шойынды техникалық таза оттегімен үрлеу үрдістері.
Конвертер деп аталынған болат қорыту агрегатына шойынды құйып, оны ауа немесе оттегімен үрлеп, болат алу үрдісін болат қорытудың конвертерлік тәсілі деп атайды.
Болат қорытудың конвертерлік тәсіліне бессемерлік, томастық, LD(ЛД) үрдісі және т.б. жатады. Конвертерлік үрдістер бір - бірінен конвертер шегенінің түрі, шойынның химиялық құрамы, оны үрлеу тәсілі, үрлеме оттегісінің мөлшері және т. б. ерекшеленеді.
Болат қорыту агрегатының шегеніне қарай конвертерлік үрдіс қышқылды және негізді болып екіге бөлінеді. Қышқылды конвертердің шегені динас кірпішінен (SiO2 95% - дан жоғары) қаланса, негізгі конвертердің шегені - негізді отқатөзімділерден (шайыр - доломитті, магнезитті және т.б.). Мысалы, бессемер конвертерінің шегені қышқылды динас кірпішінен қаланған, сондықтан үрдіс те қышқылды деп аталынады, ал томас конвертері - шайырдоломиттен, яғни үрдіс негізді.
Бессемерлік мен томастық үрдістер 19 - ғасырдың екінші жартысында ашылған. Екі үрдістің конвертерлері конструкция жағынан бір - біріне ұқсас. Конвертер бір цилиндрлік және екі қиық конустық бөліктерден тұрады. Цилиндрлік орталық тұсқа алынбалы конвертер түбі жалғасқан. Конвертер үсті асимметриялы қиық конуспен біткен. Бессемер конвертеріне құйылған шойынды ауамен үрлеу үшін агрегат түбіне соплолы фурмалар орнатылған, ал томас конвертерінің түбіне соплолар жасалған. Конвертердің сыртқы қаптамасы қалың болат қаңылтырдан жасалған.
Сонымен конвертерге құйылған шойынды түптен ауамен үрлеу үрдісінде шойын элементтері тотығып, экзотермиялық реакциялардан балқыманың температурасы көтеріліп әрі шойын элементтерінің мөлшері төмендеп, болат алынады.
ЛД үрдісі 20 - ғасырдың орта тұсында ашылған. ЛД үрдісінің конвертері алдыңғы конвертерлерге ұқсас. ЛД конвертерінің үстінгі конустық бөлігі симметриялы келген. Шегені - отқатөзімді негізді материал. Үрдістің үрлемесі - техникалық таза оттегі жылжымалы фурма арқылы жоғарыдан беріледі. Технологиялық операциялырды орындау үшін ЛД конвертері, бессемер мен томас конвертерлері сияқты горизанталь өс бойымен айналады.
Дипломдық бітіру жұмысының тақырыбы: Көміртекті болаттарды пісіру технологиясы.
Дипломдық бітіру жұмысының мақсаты: Көміртекті болаттарды пісіру технологиясына талдау жасау.
Дипломдық бітіру жұмысының міндеті:
- Дүниедегі болат өндірісінің ролін анықтау;
- Болат өндіруде қолданылатын технологияларды зерттеу;
- Болаттың физикалық, химиялық қасиеттеріне қарай түрлерін анықтау.
Дипломдық бітіру жұмысының объектісі: Қара металлургия.
Дипломдық жұмыстың ақпараттық базасы осы саланы зерттеумен айналысатын ғалымдардың еңбектері, көптеген статистикалық мәліметтер мен баспадан шыққан ғылыми мақалаларға негізделген.
Қазақстан қара металлургия өнеркәсібі және оның маңыздылығы
Қара металлургия-өзінің негізгі өнімдерін екінші рет қайта өңдеудің аяқталған кезеңін қамтамасыз ететін ғаламат сала және, сонымен бірге басқа салалар мен өндірістердің қалдықтарын кәдеге жаратуға қабілетті болып табылады. Қазақстан үшін қара металлургия - екінші дүние жүзілік соғысынан кейінгі жылдары ғана пайда болған ауыр өнеркәсібінің салыстырмалы түрдегі жас сала. Қазақстанда шойын, болат, бұйымдарды илемдеу және ферроқорытпа өндіріледі. Болатты өндіру және тұтыну көлемі әрқашан мемлекеттің экономикалық қуатының негізгі көрсеткіштерінің қатарына кіретін. Сондықтан, Қазақстан Республикасы Үкіметімен елімізде импорттың орнын басатын және экспорттық әлеуетін көтеретін, металлургиялық кешенінде жоғары тауарлық дайындықтағы өнімді шығару өсімін қамтамасыз ететін, ғылымды қажетсінетін бәсекеге қабылеттілігін құруға бағытталған бірқатар бағдарламалар әзірленді. Қазақстан Республикасының 2010-2015 жылдарға арналған тау-кен металлургия кешенін дамытудың тұрақты жұмыс істеуін және стратегиялық басымдылығын ғылыми-техникалық қамтамасыз ету Республикалық мақсатты ғылыми-техникалық Бағдарламасымен шағын және орта өндірісін құру жолымен ғылыми әзірлемені іске асыру және жоғары тауарлы дайындықтағы бәсекеге қабілетті өнімдерін шығару бойынша технологияны меңгеру мақсаты қойылды.
Сонымен қатар, Қазақстан Республикасында 2010-2015 жылдарға арналған металургиялық кешеніндегі төртінші және бесінші өзгертіп жасау өндірісін құруды қамтамасыз ететін ғылыми-техникалық Бағдарламасы әзірленген, мұны іске асыру республиканың металлургиялық саласында жаңа технологияны негіздеу мен әзірлеуге жағдай жасайды. Осындай өндірістерді ұйымдастыру импорт бойынша шығынды бірқатар төмендетуге, жұмыс істеп тұрған өндірістік қуаттылық базасында жаңа жұмыс орындарын құруға, осы өнімге ішкі қажеттілігін қамтамасыз етуге жағдай жасайды. Бағдарлама материалында қазіргі кездегі Қазақстан Республикасындағы металлургиялық кешенінің өндірістік жағдайы былай сипатталады: елімізде қазіргі кездегі өндірісті дамыту үшін ғылымды қажетсінетін, жоғары технологиялық, арнайы материалдар мен қорытпаларының өнеркәсіптік өндірісі мүлдем жоқ; машина жасау, мұнай газ, таулы-металлургиялық, жеңіл, тамақ және өнеркәсіптің басқа салалары, құрылыс индустриясы, ауыр машина жасау және кеме жасау үшін темір қақтау және металл өнімдеріне талап етілетін сұрыптау жүргізілмейді. ең озық технология негізіндегі - ұнтақты металлургия, электрометаллургия, гальванотехника, жаңа литейлі мен химиялық технологиялар және т.б. материалдар мен металл бұйымдарының өнеркәсіптік өндірісі жоқ. балансы аяғына дейін есептелмеген, металлдардың екінші ресурстары жеткіліксіз тиімді пайдаланылады, ал шетелге шығару бақылаусыз жүргізіледі.
Мұндай мақсаттар сервистік-технологиялық экономикасының ұзақ мерзімді жоспарына өту үшін шикізаттық бағытталуынан, жағдайларды дайындауынан бастап өтуіне жағдай жасайтын, экономика саласын әртараптандыру жолымен еліміздің тұрақты дамуына жетуге бағытталған Қазақстан Республикасы Индустриалдық-инновациялы дамудың 2010-2015 жылдарға арналған стратегиясында да қойылған. Ғаламдық нарық ХХ және ХХІ ғасырларда шетелдегі халықаралық экономикалық қатынастарды дамытудың негізгі бағыттары металлургия өнеркәсібінде толығымен пайда болған экономиканың ғаламдығы болып табылды.
Халықаралық шаруашылық байланысы ғаламдық масштабтағы ресурстарды қайта бөлу және өндірістің тиімділігін көтеру құралына айналды, яғни бұл дүние жүзілік металлургия дамуының мынадай тенденцияларына әкелді: дүние жүзілік нарығында ірі біріктірілген компаниялардың рөлін көтеруге; өнімнің нарығында жоғары қосылған құн бәсекелестігінің шиеленісуіне және ішкі саудада ұлттық қорғаныс шараларын қолданудың таралуына; металл өнімдерін өндіру шығындарының төмендеуі бойынша жұмыстарын активизациялау, осы жағдайда өндірістің анағұрлым шығын түрлері аз мөлшердегі салық пен көліктік шығынды қамтамасыз ететін, анағұрлым арзан табиғи және энергетикалық ресурстары, жұмыс күші бар елдерге ауысады. 2008-2010 жж. тоқыраушылықтан кейін дүние жүзілік экономикасында оң тенденциялары байқалады. Ғаламатты ЖҰӨ-ң өсуі 2010 ж. 3 пайызды, 2011 ж. -3,6 пайызды құрады, ал 2012 ж. 4,2 пайызға өсуі болжанды.
Дүние жүзілік экономиканың көтерілуі және металл өнімдеріне сұраныстың өсуі, әсіресе барлық материалды қажетсінетін экономика жағынан, бірінші кезекте Қытайда (2003 ж. оның экономикасының өсуі 9 пайызға, ал болатты тұтыну 34 пайызға өсті), сондай-ақ Индияда және басқа азия елдерінде металл салалары үшін, болат пен шикізатқа дүние жүзілік бағасының елеулі өсуіне әкелді. Мысалға, АҚШ-та ыссы соғылған болаттың тоннасы 2001 ж. 230-249 доллар, 2004ж. қаңтарда оның құны 330 долларды құраса, ал мамырда -550-600 доллар болды. Францияда 2004 жылдың қаңтарынан болаттың бағасы 60 пайызға көтерілді. Тіпті, 2001 жылы шойынның тоннасы дүние жүзілік нарығында 100 доллар болса, ал қазір ол 300 долларға жетті. Металл өнімдері бағасының өсуінің тағы да бір себебі, теңіз тасымалдары тарифінің қарқынды өсуі фонында жетекші дүние жүзілік жеткізушілердің темір рудалық шикізатына босату бағасының көтерілуінен болды. Бағаның өсуі, сонымен қатар шикізаттың маңызды бір түрі - қара металл сынықтарына да қатысты. Қара металл сынықтарының нарығы 2003 жыл ішінде бірнеше рет бағасының өсуін басынан өткізді, және қазір оның бағасы бірқатар өңірлерде тоннасы 300 долларға көтерілді. Бүгінгі таңда темір рудасына жоғары бағасынан басқа қара металлургияда, келешекте қара металл сынықтарының жетіспеушілігіне байланысты, бірқатар проблемалар туындайды. Экологиялық талаптардың және аса тиімділігінің әсерінен дүние жүзілік металлургия үшін шикізаттың осы түрлеріне құндылығы әрқашан өсуде. Батыста соңғы кездері сынықтардан барлық болаттың 70 пайызға жуығы күйдіріледі (Ресейде әзірше тек үштен жуығы). Американ валютасына айырықша әлсіреуі, сонымен бірге металлға құнының көтерілуіне әкелді. Ірі тұтынушылардың бірі болып табылатын американдықтар үшін еуропалық импорттың құны көтерілуде, бұл АҚШ-ң ішкі өндірушілері бағасының көтерілуін ынталандырады, яғни өзінің жағдайын құнының есебінен қалпына келтіруге тырысады. Шойын мен болат халықаралық институттың статистикасы бойынша (IISI) 2004 жылы болаттың ғаламды өндірісі 8,8 пайызға көтерілді және 1,05 млрд. тонна рекордтық деңгейге дейін жетті, оның тұрақты өсу жылдамдығы -- 2-3 пайыз. IISI мәліметтеріне сәйкес, болатты шығару Жапонияда 2004 ж. 2 пайыздан 112,7 млн.т., АҚШ - 5,2 пайыздан 98,5 млн. т., Ресей - 2,5 пайыздан 65,3 млн.т., Оңтүстік Корея - 2,6 пайыздан 47,5 млн.т., Германия - 3,6 пайыздан 46,4 млн. т., Украина - 4,9 пайыздан 38,7 млн.т. дейін, Бразилия - 5,7 пайыздан 32,9 млн. т. дейін, Индия - 2,7 пайыздан 32,6 млн.т., Италия -- 5,6 пайыздан 28,3 млн. т. көтерілді. Азия елдерінде болатты өндіру 2004 жылы 2003 жылмен салыстырғанда 13,2 пайыздан 499,3 млн.т. өсті. Егер Қытайды санамағанда, өсу көрсеткіші 3 пайызды құрады. Ең ірі болатты өндіруші Қытай болып қалуда, ол 2004 ж. 272,5 млн.т. болат өнімдерін (2003 ж. салыстырғанда -23,2 пайызға көтерілген) балқытты. Жалпы дүние жүзілік болатты өндіруде Қытайдың үлесі 2004 жылы 25,8 пайызды құрады. Бұл ұлттық экономиканы салқындату бойынша ел басшылығымен қабылданған шаралар болатқа ішкі сұранымының көлеміне ғана әсер етті.
Сонымен қатар, өркендеп келе жатқан қытай өндірісі дүние жүзі нарығындағы бағалық дүрлікпені төмендетуге қабілетті. Қазіргі кездегі жағдай Ішкі технологиялық байланыстардың түрлері бойынша қара металлургияның ірі кәсіпорындары металлургия-энергохимиялық комбинаттарын ұсынады. Қазіргі кездегі жағдай. Қара металлургияның ірі кәсіпорындары ішкі технологиялық байланысының түрі бойынша металлургия-энергохимиялық комбинаттарын ұсынады. Болатты тоқтаусыз құюуы қазіргі кездегі металлургияның бірден-бір ірі жетістіктері болып табылады. Оны пайдалану өндірістік процессті айырықша жеңілдетеді және құю процессінде толық механизациялау және автоматтандыру үшін жағдай жасайды.. Ірі болатты балқыту зауыттары біртұтас өңірлердің экономикалық әл-ауқатын анықтайтын кәсіпорындар болып табылады. Яғни, бар жоғы үш конверторлық болатты балқыту пешінде жылына 5 млн.т жуық болатты балқытатын Миттал Стил Теміртау АҚ (бұрынғы Қарағанды металлургиялық комбинаты) тұрақты жұмысы жоғары білікті он мың мамандарға қызмет көрсететін бірқатар ірі кәсіпорындардың қауыртты және келісілген жұмыстарын талап етеді. Электро энергиялық өндірушілері мен жеткізушілерді, сондай-ақ темір жол және автокөлік жолдарының жүктемесін есепке ала отырып, Қарағанды көмір шахтасының, руда кенін және Қостанай, Қарағанды, Ақмола және Қазақстанның басқа облыстарының флюстық қосындыларының қызметін үйлестіруді талап етеді. Бірақ, Миттал Стил Теміртау АҚ-ң барлық өнімдері түржиыны бойынша бір типті -- табақты болып табылады. Еліміздің тұрақты экономикалық дамуын қамтамасыз ету және саланың аз тәуелсіздігімен сұраным конъюнктурасынан осы өнімнің түріне Қазақстанда және болат өнімдерінің сұрыптамасы бойынша аса икемді басқа өндірістерді құру қажет.
Біршама көлемде және шектелген түржиынында сұрыптап прокаттауды Павлодар қаласындағы трактор зауытының базасында құрылған Кастинг фирмасы жүргізеді. Кәсіпорында өнімнің мынадай түрлерін өндіру меңгерілген: 125х125 және 150х150, ұзындығы 11,7 м болаттан құйылған қима дайындау; диаметрі 40,60 және 11 мм ұсақтайтын шар; диаметрі 100 мм, ұзындығы 4200,5300 м ұсақтайтын стержендер; А-3 класындағы, диаметрі 12,16 және 20 мм арматуралық болат. Ішкі нарықтағы тапшылыққа байланысты, Қазақстанда сұрыптап прокаттау импортының жалпы көлемі соңғы бес жыл ішінде 7-ден аса өсті және 2004 жылы кедендік статистика бойынша 766 мың т. жетті. Болат құбырларын өндіру көлемі республикада сондай-ақ айырықша емес. 1988 жылы Теміртау қ. Кармет АҚ-мен РД 20-86 электро балқыту қондырғысының жұмысы іске қосылған болатын, мұнда сумен қамтамасыз ету жүйесі үшін 15-86 мм диаметріндегі құбырлар дайындалады және желінің өнімділігі жылына 20 мың тоннаға дейін. 1991 жылы РГТО заутында (Қарағандыкөмір АҚ) өнімділігі жылына 15 мың тоннаға дейінгі құбырлық балқыту қондырғысы дайындалған, шығарылған құбырлардың диаметрі - 114, 127, 159 мм. 1999 жылы Алматы қ. Меридиан фирмасы өнімділігі жылына 5 мың тоннаға дейінгі құбырлық балқыту қондырғысы шығарылды, шығарылған құбырлардың диаметрі 114 мм. Осы өндірістің қуаттылығы құбырларды шетелге экспорттау туралы айтпағанда, Қазақстанның ішкі нарығының қажеттілігін қамтамасыз ету жағдайы жоқ. Қазақстанда болат құбырларын импорттау көлемі соңғы 4 жылда 200 мың т. көтерілді және 459 мың т. жетті, сонымен бірге 2002-2004 жылы мұнай газ түржиыны құбырларын импорттау 260 мы т. деңгейіне тұрақтанды.
Осылай көмірсутекті жеткізуге қатыссыз, салаларда болат құбырларына сұранымының өсуін құрастыру айқын көрінеді. Қазақстанның жер қойнауында болат өнімдерін кең ассортиментте және жоғары сапада өндіру үшін барлық қажетті шикізат материалдары бар. Республикадағы қайта жаңғырған тау-металлургиялық және энергетикалық кешені және сақталған ғылыми-техникалық әлеуеті қазіргі уақытта болатты балқытып өзгертудің қазіргі кездегі технологиясын меңгеруге қабілетті.
Келешекте болат балқыту кешенінің шикізат базасы еріндік темірді - доғалық пештерде болатты балқыту кезінде шойын мен металдың орнын басатын жоғары сапалы шикізатты алуымен, Қазақстанда руда мен концентраттардан темірді тікелей қалпына келтіру технологиясын меңгеруімен айырықша кеңейуі мүмкін. Қара металлургияда қазіргі кездегі материалдарды алудың жаңа технологиясын құру көмірсутекті төмен легірленген, легірленген, таттанбайтын және болаттың басқа маркаларынан жоғары төзімді және икемді сұрыптап қақтауды алудың технологиясын әзірлеуге жағдай жасайды. Мұндай өнімдерді шығару сұрыптап қақтау импортының көлемін қысқартуға жағдай жасайды және болашақта оны экспорттау, инновациялық дамуды қамтамасыз ету үшін негіз болуы мүмкін. Қазақстанның Инвестициялық қоры АҚ болатты қақтауды - тік жікті құбырларды, орта сортты қақтау, металды конструкциялау, метиздер, жабынды бұйымдар, машина жасау мен құрылыс үшін жартылай өнімдер, сондай-ақ жоғары дейгей дайындығындағы өнімнің басқа түрлерін шығару және қайта өндіру кластерлерін дамыту бойынша жобаларды қолдайды.
1.1. Болаттар:элементтері, классификациялары, маркалары, түрлері
Көміртекті болаттар қорыту технологиясына байланысты қайнау және тыныш қорыту болаттары болып екіге бөлінеді. Қайнау, тыныш қорыту болаттарының тұрақты қоспалары кремний, марганец, күкірт, фосфор, оттегі элементтері болып табылады. Түріне қарай болаттың құрамында қоспа элементер мынадай мөлшерде кездеседі: кремний 0,16-0,5%, марганец 0,3-08%, фосфор 0,05%, күкірт 0,05%, оттегі 0,05%. Сутегі мен азот процеттің мыңнан бір бөлігіндей мөлшерде кездесетіндіктен, олардың мөлшері ерекше жағдайларда ғана көрсетіледі. Егер тұрақты қоспа элементердің мөлшері болаттың құрамында әдеттегіден жоғары мөлшерде кездессе, онда оларды легірлеуші элементтер немесе легірлеуші құраушылар деп атайды. Қоспа элементтер болаттың қасиетіне түрліше әсер етеді.
Көміртегі - болаттың физика-химиялық қасиеттеріне қатты әсерін тигізетін элемент. Болатттың құрамындағы көміртегінің мөлшері артқан сафын болаттың қаттылығы, беріктігі артып, платикалық қасиеттері нашарлай түседі. Көміртегі мөлшері 1-1,2%-тен артқанда, болаттың морттық қасиеті артып, оңай сынатып болады.
Кремний болаттың құрамында ферритпен ертінді немесе металл емес қоспа түрінде кездеседі. Феррите еріген кремний болатты нығайтып, оның серпімділік қасиетін арттырады.
Марганец, кремний элементі сияқты, болаттың құрамында феррите еріген немесе марганец карбиді (Mn3C) түрінде кездеседі. Марганец элементінің мөлшері мол болған сайын болаттың үйкеліске беріктігі артады.
Күкірт болаттың құрамына руда, шойын, металл сынықтары, пеш газымен бірге еніп, оның жоғары температурада сынғыштық қасиетін арттырады және темірмен әрекеттесіп, балқу температурасы төмен, металл түйіршіктерінің шекарасы бойымен орналасатын эвтектика түзеді.
Фосфор, күкірт сияқты, болатқа руда, шойын, металл сынықтарымен бірге еніп, қалыпты температурада оның сынғыштық қасиетін арттырады. Оттегі жоғары температурада болаттың сынғыштық қасиетін арттырады және ол темірмен өте қатты қосылыс түзетіндіктен, болатты жону арқылы өңдеуді қиындатады.
Көміртекті болаттар мынадай түрлерге бөлінеді: жалпы мұқтаждық, сапалы, жоғары сапалы, арнаулы болатар.
Жалпы мұқтаждық болаттар құрылыс консрукцияларын, машина детальдары мен аспап, құрал-сайман жасау үшін қолданылады. Жалпы мұқтаждық болаттар механикалық қасиеті мен химиялық құрамына байланысты кәдімгі сапалы және жоғары сапалы болып екіге бөлінеді.
Кәдімгі сапалы болаттардың өзі механикалық қасиеті мен химиялық құрамына қарай үш топқа бөлінеді.
I топқа жататын болаттардың механикалық қасиеттері кепілденеді. Бұл топқа жататын болаттардың мынадай түрлері бар: Сталь 0, Сталь 1, ..., Сталь 7. Бұл болаттарды мартен пештерінде және бессемер пештерінде қорыту арқылы алады.
II топқа жататын болаттың химиялық құрамы кепілденеді. Бұл топқа жататын болаттар құрамындағы көміртегінің мөлшері мен қорыту әдісіне қарай маркаланады. Мысалы, МО9кл, И12КПМ18 маркалы болаттар - мартен болаттары, Бо9кл, 516кл, Б33 маркалы болаттар - бессемер болаттары. Әріптен соңғы сандар көміртегінің жүзден бір процентпен алынған мөлшерін, ал КП қайнау болаты екендігін көрсетеді.
III топқа жататын болаттардың механикалық қасиетімен бірге химиялық құрамы кепілденеді. Бұл топқа жататын болаттар II топ болаттары сияқты белгіленеді. Мысалы, М18А, И26А, М56А. А әрпі сапасының жоғарылатылғандығын көрсетеді.
Сапалы болаттар мартен, электр пештерінде қорытылып, машина детальдары мен жұмыс жабдықтарын жасау үшін қолданылады. Құрамындағы марганец элементтінің мөлшеріне қарай сапалы болаттар 2 топқа бөлінеді: 1 топқа құрамындағы марганец элементтінің мөлшері әдеттегідей болаттар, ал 2 топқа құрамындағы марганец элементтінің мөлшері әдеттегідей жоғары болаттар жатады.
1 топқа жататын сапалы болаттар құрамындағы көміртегі мөлшерінің процентпен алынған жүздік үлесі бойывнша белгіленеді. Мысалы, Сталь 15 (0,15%С), Сталь 20, ..., Сталь 70.
2 топқа жататын сапалы болаттар да 1 топ болаттары сияқты белгіленеді. Көміртегінің мөлшерін анықтайтын саннан соң Г әрпі (марганец) қойылады. Мысалы: 45Г, 56Г. Жұмыс саймандарын жасауға арналған болаттар У әрпіне құрамындағы көміртегінің процентпен алынған ондық үлесін қосып жазу арқылы белгіленеді. Мысалы: У7 (0,7% көміртегі), У8, У10, У12 (1,2% көміртегі).
Арнаулы болаттар жону, созу, штамптау әдісімен суық күйде өңделеді. Болаттың бұл түрінің автомат болаты деп аталатын түрі машина жасау өндірісінде гайка, бұранда жасау үшін пайдаланылады.
Құрамында көміртегі аз болаттардың өңделу қасиетін арттыру үшін оларға күкірт пен фосфор қосады. А12 маркалы автомат болатының құрамында 0,08-0,16% көміртегі, 0,08-0,15% фосфор, 0,08-0,2% күкірт болады.
Болатты жону арқылы өңдегенде оның беріктік қасиетерін арттыру үшін кейбір маркалы болаттарға 0,1%-ке дейін қорғасын қосады. Мұндай болаттың құрамындағы қорғасын жаңқаның оңай бөлінуіне және кескіштің тез мұкалмауына септігін тигізеді. Өйткені болаттың құрамындағы қорғасын майлаушы майдың қызметін атқарады.
Болат деп, темірдің көміртекпен қорытпасын (2% дейін) атайды.
Химиялық құрамына байланысты болатты көміртекті және қоспаланған деп бөледі. Ал сапасына қарай - қарапайым сапалы, сапалы, көтеріңкі сапалы және жоғары сапалыға бөледі.
А - азот
Ю - алюминий
Р - бор
Ф - ванадий
В - вольфрам
К - кобальт
С - кремний
Г - марганец
Д - мыс
М - молибден
Н - никель
Б - ниобий
Е - селен
Т - титан
У - көміртек
П - фосфор
Х - хром
Ц - цирконий
Қоспалаушы элементтердің ықпалы:
Никель
болаттың коррозияға төзімділігін, жоғары беріктік пен иілгіштігін арттырады, қыздырушылығын күшейтеді, соққығы қарсы кедергісін көтереді.
Вольфрам
болат құрамында өте қатты қосылыс - карбид түзеді, беріктік пен нығыздық қасиеттілігін арттырады. Вольфрам қыздыру кезіндегі түйіршіктердің көбеюіне кедергі жасап, морт сынғыштықтан қорғайды.
Ванадий
қаттылығы мен беріктігі жоғарылайды, түйіршігін ұсақтатады. Болаттың тығыздығын арттырады.
Кремний
құрамы 1 % артық болған жағдайда болаттың қасиеттеріне ерекше әсер береді: 1-1.5% Si жабысқақтығын сақтай отырып, беріктікті арттырады. Кремний құрамын арттырса, электр кедергілігі және магнит әсерлігі күшейеді. Сонымен қатар, кремний серпімділік пен калийленуді арттырады.
Марганец
құрамы 1% жоғары болғанда болаттың қаттылығы, тозуға төтеп беруі күшейеді, соққығы төзу ауыртпалығы иілгіштігіне әсер етпей артады.
Кобальт
қызуға төзімдігі мен магниттік қасиеттерін арттырады, соққыға қарсы кедергіні үлкейтеді.
Молибден
беріктігін, серіпімділігін, созылу беріктілігнің шегін арттырады, коррозияға қарсылық және жоғары температурада қышқылдануға қарсылығы күшейеді.
Титан
болаттың беріктігі мен тығыздығын арттырады, үтйіршектендіреді, өңделу тиімділігі және коррозияға қарсылығы күшейеді.
Ниобий
дәнекерленген конструкциялардың қышқылдану мен коррозиялануға қарсылық мүмкіндіктерін арттырады.
Алюминий
қызуға төзімділік пен калийленуді жоғарылатады.
Мыс
коррозияға қарсылық қасиетін арттырады.
Церий
беріктік пен иілгіштік қасиеттерін арттырады.
Цирконий
қажетті мөлшердегі түйіршікті болат алуға жағдай жасайды.
Лантан, церий, неодим
көпіршіктену мен болат құрамындағы күкірттің көлемін азайтады, жазық бетінің сапасын жақсартады, түйіршіктерді ұсақтайды.
Қоспаланған болатты қоспалану деңгейіне қарай түрлері: төмен-қоспаланған (қоспа элементтері 2,5% дейін), орташа-қоспаланған (2,5%-тен 10% дейін), жоғары-қоспаланған (10%-тен 50% дейін). Жоғары-қоспаланғанға жататындары:
-коррозияға төзімді (таттанбайтын) болат пен қорытпа,электрохимиялық және химиялық, аралық кристаллитті, кернеулік және басқа да коррозияларға қарсы тұратын қасиетке ие;
-ыстыққа төзімді (калиленбейтін) болат пен қорытпа, температурасы 50°С - тен жоғары газдалған ортада химиялық ыдырауға төзімді, қалыпты жағдайдағы;
-ыстыққа берік болат пен қорытпа, ұзақ мерзім бойы ыстыққа төзімділікпен жоғары температурада жұмыс жасауға беімделген.
Болат маркалары
Қарапайым сапалы көміртекті болат ГОСТ 380-94.
Қолдану аймағы.
Қарапайым сапалы көміртекті болат ыстық жаймаланған өнімдер үшін: сорттық, фасондық, қалыңбетті, жұқабетті, кеңқуысты және суық жаймаланған жұқабетті, сонымен қатар қорытпа, блюм, сляб, сутунка, құбыр, қалып пен штамп, лента, сым, метиз, т.б. бұйымдар жасау.
Классификациясы
Қарапайым сапалы көміртекті болаттың маркалары: Ст0, Ст1кп, Ст1пс, Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп,Ст4кп,Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст6пс, Ст6сп.
Ст әріптерімен болатты белгілейді.
0,1,2,3,4,5,6 цифрлары - марканың химиялық құрамына байланысты нөмірі. Нөмірдің өсуіне байланысты құрамындағы көміртек пен уақытқа сәйкесті кедергісінің артуы анықталады.
Цифрдан кейінгі әріптер болаттың қышқылдануын көрсентеді: КП - қайнау кезі; ПС - жартылай тынық; СП - тынық.
Көміртекті сапалы конструкциялы болат ГОСТ 1050-88.
Жалпы техникалық шарттары.
Қолдану аймағы.
Бұл стандарт ыстық жаймаланған және қақталған жаймалардың техникалық қасиеттерін анықтайды. Олар көміртекті жоғары сапалы конструкциялы болат маркалары - 08,10,15,20,25,30,35,40,45,50,55,58 және 60 , диаметрі 250 мм-ге дейін. Сонымен қатар калибрленген және арнайы өңделген барлық болат маркалары.
Химиялық құрам нормаларына байланысты стандарт басқа да жаймалау түрлеріне, жоғарыда көрсетілген болат маркасынан жасалған құймаларға, қақтамаларға, штапмптарға, сонымен қатар 05кп, 08кп, 08пс, 10кп, 10пс, 11кп, 15кп, 15пс, 18кп, 20кп и 20пс маркалы болаттар үшін де қолданылады.
Классификациясы.
Бастапқа екі цифрмен белгілену ( 08, 10,15 , 20 және т.с.с, 60 дейін) жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді. Цифрлардан кейінгі КП және ПС әріптері болаттың қайнатылған және орташа қалыптағы күйін анықтайды.
Бетінің сапасы:
1ГП - ыстық тұнба (байқау )
2ГП - қысыммен ыстықтай өңдеуге арналған
3ГП - механикалық суық өңдеуге арналған
Механикалық қасиеттері:
М1 - қалыпталған күйде
М2 - күйіктеу немесе нормалаушы механикалық қасиеттері
М3 - қалыпталған механикалық қасиетті
ТО - күйдірілген, жоғары арылған
Қаттылық :
ТВ1 - термиялық өңдеусіз
ТВ2 - қалыпталған беріктік
ТВ3 - күйіктелген жаймалау
Төмен-қоспаланған және қоспаланған конструкциялық болат
Төмен-қоспаланған конструкциялық беріктігі жоғары ГОСТ 19281-89
Қоспаланған конструкциялық ГОСТ 4543 - 71
Рессорлы-серіппелі ГОСТ 14959-79
Коррозияға тұрақты, ыстыққа төзімді, ыстыққа берік ГОСТ 5632-72
Белгілеу
Бастапқы екі цифрмен белгілену - жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді. Цифрлардан кейінгі әріп қоспалаушы элементтің бар екенін, ал әріптен кейінгі цифр құрамдағы қоспалаушы элементтің процентін көрсетеді (35Г2, 30Х2)
Егер қоспалаушы элемент құрамы 1,5% төмен болса, цифр көрсетілмейді (50Х, 15ХР).
Классификация.
Сәйкесті ГОСТ 4543-79:
Марка белгілеуінің соңындағы А әрпі болаттың жоғары сапалығын білдіреді. (15ХА, 20ХН3А)
Ш әрпі - ерекше жоғары сапалы
Беттің сапалық топтары:
1 - ыстық тұнба
2 - қысыммен ыстықтай өңдеуге арналған
3 - механикалық суық өңдеуге арналған
Материалдың күйіне байланысты:
Термиялық өңдеусіз
Термиялық өңделген - Т
Күйіктелген - Н
Көміртекті аспаптық ГОСТ 1435-74.
Белгілеу. У әрпі және цифр арқылы, жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді (У7, У10) . Цифрдан кейінгі А әрпі болаттың жоғары сапалығын көрсетеді (У8А) .
Қоспаланған аспаптық болат ГОСТ 5950-73.
Белгілеу. Бастапқы цифрлар жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді , егер ол 0 ,1% артса (9Х1, 9ХС) . Әріптен кейінгі цифр қоспалаушы элементті анықтайды, оның процентпен берілген орташа құрамын көрсетеді (Х12, 8Х3) .
Конструкциялық көтеріңкі және жоғары кесумен өңделген ГОСТ 1414-75.
Белгілеу. А әрпімен және цифрмен жүздік проценттік үлестегі көміртектің орташа құрамын көрсетеді (А12)
Подшипник ті ГОСТ 801-78.
Белгілеу. ШХ әріптерімен және цифрлармен ондық проценттік үлестегі хромның құрамын көрсетеді. Цифрдан кейінгі әріптер қосымша қоспалаушы элементтердің болуын көрсетеді. 9ШХ15СГ
Құрылыс болаттар
Болат дегеніміз - темірдің, көміртектің (У), рудадан қалған қоспалардың және
легирлей қосымшалардың қорытпасы.
Болат көміртекті және легирленген болады. Көміртекті болаттар көміртектің
мөлшеріне қарай бөлінеді:
1) - аз көміртекті, көміртектің мөлшері 0,09-0,23%;
2) - орта көміртекті, көміртектің мөлшері 0,24-0,50%;
3) - көп көміртекті, көміртектің мөлшері 0,51-1,20%;
Құрылыс металл конструкцияларда негізінде аз көміртекті болаттар қолданылады,
олардың пластикалық қасиеттері жоғары және дәнекерлеу қасиеттері жақсы.
Легирленген болаттар үш топқа бөлінеді:
1) - аз легирленген, легирлеу қосымшалардың мөлшері 2,5%-ға дейін;
2) - орта легирленген, легирлеу қосымшалардың мөлшері 2,6-10%;
3) - көп легирленген, легирлеу қосымшалардың мөлшері 10% көп.
Құрылыс металл конструкцияларда негізінде аз легирленген болаттар
қолданылады, бірақ кейбір жағдайда орта легирленген болаттарда қолданылады.
Болаттарды мартен және конвертор қорыту тәсілімен жасайды. Болаттардың
қасиеттері және сапасы негізінде механикалық қасиеттері мен және химиялық
құрамымен сипатталынады.
1.2. Легірленген болаттар мен қорытпалар
Болаттың құрылымы мен қасиетіне легірлеуші элементтердің әсері. Легірлеуші элементтер болаттың конструкциялық беріктігін арттыру үшін ендіріледі. Болаттың механикалық қасиеттерін жақсарту - легірлеуші элементтердің ферриттік қасиеттеріне, карбидтік фазаның дисперциялығына, жұмсарту кезіндегі мартенситтің тұрақтылығына, болаттың шыңдалуына, оның түйіршіктерінің өлшеміне тигізетін әсерімен қамтамасыз етілген.
Конструкциялық болаттардағы феррит - көбінесе олардың қасиеттерін анықтайтын негізгі құрылымдық құраушы (көлемі бойынша кем дегенде 90%). Легірлеуші элементтер ферритте ери отырып, оны бекемдейді. Кремний, марганец және никель, яғни кристалдық торы Ғеα-нен өзгеше болатын элементтер баяу суытылған (нормальданған) ферриттің (1-сурет) қаттылығын анағұрлым арттырады.
Оған изоморфтық Ғеα, молибден, вольфрам және хром әсер етеді. Ферритті бекемдей отырып және болаттың пластикалығына баяу әсер ете отырып, легірлеуші элементтердің көпшілігі әсіресе, олардың концентрациясы 1% көп болса (1-сурет), ферриттің соққыға тұтқырығын кемітеді.
1-сурет. Легірлеуші элементтердің ферриттің қасиетіне тигізетін әсері
Бұлардың қатарына никель қосылмайды, өйткені ол ферриттің тұтқырлығын кемітпейді. Мөлшері 1% дейінгі марганец пен хром ферриттің соққы тұтқырлығын арттырады, мөлшері онан көп болса (шамамен 3%С және 1,5% Мn кезінде) ферриттің соққы тұтқырлығы кеміп, легірленбеген ферриттің деңгейіне жетеді.
Болаттың құрамындағы көміртекті арттырғанда карбидтік фазаның тигізетін әсері арта түседі, ал оның дисперсиялығы термиялық өңдеуден және болаттың құрамымен анықталады.
Карбид түзетін элементтер және ішінара кремний болатты жұмсарту кезінде карбидтік фазаның дисперсиялығын арттыра отырып, карбидтің бөлініп шығуы мен коагуляциясын кешуілдетеді. Сонымен қатар олар шындалған ферриттің босаңсу түсуін қиындатады, соның арқасында жұмсарту кезіндегі болат беріктігінің кемуін баяулатады.
Болаттың конструкциялық беріктігін арттыруға себепші болатын ең маңызды факторлардың қатарына легірленген кезіндегі шыңдалудың кризистік жылдамдығын кеміту және болаттың шыңдалу тереңдігін арттыру факторлары жатады. Бірнеше Cr+Mo, Cr+Ni, Cr+Ni+Mo және басқа да элементтерді болаттың құрамына енгізгенде оның шыңдалу тереңдігі өте тиімді түрде артады. Болатты комплексті түрде легірлегенде оның кез келген қимасынан іс жүзінде жоғары механикалық қасиеттерге қол жеткізуге болады, сондықтан комплексті түрде легірленген болаттар пішіні күрделі келетін ірі бөлшектер жасау үшін қолданылады. Мұндай бөлшектерді шыңдағанда оларды онша тездетпей-ақ суыту мүмкіншілігі оларда ішкі кернеу мен жарықшақ түзілу қауіптілігін азайтады.
Легірлеуші элементтердің көпшілігі болат түйіршіктерін ұсақтайды, бұл жарықшақты дамыту жұмысын арттыруға және суыққа сынғыштық табалдырығын төмендетуге мүмкіндік туғызады.
Болат түйіршігінің өлшемі бірдей болғанда легірлеуші элементтер оның морт сынғыштық күйге ауысу температурасына жеке жарықшақты дамыту жұмысына жеке-жеке әсер етеді. Никель болаттың суыққа сынғыштық табалдырығын өте күшті төмендетеді де, оның тұтқырлығының температуралық қорын арттырады. Болат құрамына енгізілген 1%Ni термиялық жолмен жақсартылған болаттың суыққа сынғыштық табалдырығынан 60-800 С-қа төмендетеді. Болаттың тұтқырлық қорын жоғарлата отырып, никель жарықшақтық таралу кедергісін арттырады; 1% Ni Ирвин критерийін (К1с) 30-40 кгсмм2-ге жоғарлатады. Никельдің осындай қолайлы әсер етуінің себебі мынада: ол дислокациялардың енгізілген атомдарымен өзара әсерлесу энергиясын төмендетеді, әрі олардың жылжымалылығын жеңілдетеді. Хромның, марганецтің және молибденнің қоспасын есептемегенде, қалған элементтер болаттың суыққа сынғыштық табалдырығын арттырады.
Сонымен, жоғары конструкциялық беріктікті қамтамасыз ету үшін болаттағы легірлеуші элементтердің мөлшері ұтымды болуға тиіс. Болатты қажетті шыңдалу тереңдігіне қол жеткізгеннен кейін оны артық легірлеу (никельді қоспағанда) тұтқырлық қорын азайтып, морт сынып бұзылуын жеңілдетеді.
Хромды - 2% дейін енгізеді. Ол феррит пен цементитте еріп, болаттың механикалық қасиеттеріне қолайлы әсер етеді. Оған қоса хром тапшы емес легірлеуші элементтердің қатарына жатады, бұл оның конструкциялық болаттарда кең қолданылатындығын алдын-ала белгілейді.
Никель - өте бағалы, сонымен қатар тапшы легірлеуші элемент. Оны болаттың құрамына 1% - 5% дейін ендіреді.
Марганец - феррит пен цементиттің аралығында таралатын арзан легірлеуші элемент; оны болаттың құрамына 1,5% дейін енгізеді де, никельді алмастырушы ретінде жиі қолданады. Ол болаттың аққыштық шегін едәуір арттырады, алайда болаттың өте қызып кетуіне сезімтал келеді, сондықтан болат түйіршіктерін ұсақтау үшін онымен қоса карбид түзуші элементтер енгізіледі.
Кремний - арзан, карбид түзбейтін элемент, оның мөлшері 2% шектеледі. Кремний аққыштық шегін анағұрлым арттырып, болаттың жұмсаруы кезіндегі босаңсуын біраз қиындатады; кремнийдің мөлшері 1% артқанда болаттың тұтқырлығын азайтады да, оның суыққа сынғыштық табалдырығын жоғарлатады.
Молибден мен вольфрам - қымбат әрі тапшы карбид түзуші элементтер, олардың көп бөлігі цементитте ериді. 0,2-0,4% Mo және 0,8-1,2% W енгізудегі негізгі мақсат - жұмсарту кезіндегі екінші текші морт сынғыштыққа бейімділігін азайту, комплексті түрде легірленген болаттардың қасиеттерін олардың түйіршіктерін ұсақтау есебінен жақсарту, жұмсартуға төзімділігін арттыру, шыңдалу тереңдігін еселеу.
Ванадий мен титан- күшті карбид түзгіштер. Құрамында хром, марганец, никель болатын болаттың түйіршіктерін ұсату мақсатымен оларды аз ғана мөлшерде (0,3% V және 0,1% Ti) қосады. Мұндай элементтердің (молибден мен вольфрам сияқты) көп мөлшерін болаттың құрамына енгізуге рұқсат етілмейді, өйткені олар қыздыру кезінде қиындықпен еритін арнаулы карбидтердің пайда болуына әкеп соқтырады. Артық карбидтер болаттың шындалу тереңдігін төмендетеді әрі түйіршік шекараларына орналасып, болаттың морт сынып бұзылуына мүмкіндік туғызады.
Бор - болаттың шыңдалу тереңдігін арттыру үшін аз ғана дозада (0,002-0,005%) енгізіледі. Бормен микролегірлеу 1%Ni-ге; 1% Cr - ға; 1% Mo-ге эквивалент (сәйкес) келеді.
Легірленген болаттардың классификациясы және оны маркалау.
Болатты химиялық құрамы,атқаратын қызметі, сапасы,тотықсыздандыру дәрежесі және құрылымы бойынша классификациялайды.
Химиялық құрамы бойынша болатты көміртегі және легірленген болатқа классификациялайды. Көміртек концентрациясы бойынша бұл екеуі де аз көміртекті (0,3%С), орташа көміртекті (0,3-0,7%С) және жоғары көміртекті (0,7%С) болатқа бөлінеді. Құрамына енгізілген элементтеріне қарай легірленген болат хромды, марганецті, хром-никельді, хром-кремний-марганецті және басқа да көптеген болаттарға бөлінеді.Құрамына енгізілген элеиенттердің мөлшеріне қарай оларды аз, орташа және жоғары легірленген болаттарға ажыратып бөледі. Аз легірленген болаттағы легірлеуші элементтердің мөлшері 5% аспайды, ал орташа легірленген болаттағы мөлшері 5%-10% дейін, жоғары легірленген болаттағысы 10% көбірек болады.
Атқаратын қызметі бойынша болат конструкциялық, аспаптық және ерекше қасиеті бар арнайы жұмсалатын болаттарға классификацияланады. Конструкциялық болат құрылыстық ғимараттарды, мәшиналар мен қондырғылардың бөлшектерін жасауға арналған болаттың ең кең тараған тобы болып есептелінеді. Олардың ішінен цементтендірілетін, жақсаратын, аса берік және рессорлы-серіппелі болаттарды атап көрсетуге болады.Аспаптық болат кескіш және өлшеуіш аспаптарға, суықтай және ыстықтай болаттарға бөлінеді.Арнайы жұмсалатын болаттарға коррозияға төзімді(тоттанбайтын), қызуға төзімді, қызуға берік, электр-техникалық және басқа да болаттар жатады.
Сапасы бойынша болаттың сапасы кәдімгідей, сапалы, жоғары сапалы және ерекше жоғары сапалы болаттарға классификациялайды.
Болаттың сапасы дегеніміз - оны өндірудің металлургиялық үрдісімен анықталынатын қасиеттерінің жиынтығы. Болаттың химиялық құрамының, құрылысы мен қасиеттерінің біртектестігі, сондай-ақ технологиялығы көбіне оның құрамындағы газдарға(оттек, сутек, азот) және зиянды қоспаларға - күкірт пен фосфорға байланысты. Газдар мөлшері қиындықпен анықталатын жасырын қоспалар болып келеді, сондықтан зиянды қоспалар мөлшерінің шамасы болаттарды сапасы бойынша ажыратуға арналған негізгі көрсеткіштер болады. Сапасы кәдімгідей болатта 0,06%S және 0,07%P, сапалы болатта көп дегенде 0,04%S %P және 0,035%P , ерекше жоғары сапасында көп дегенде 0,015 %S және 0,025%P болады.Сапасы кәдімгідей болаттан тек көміртекті (0,5%С дейін) болат, сапалы және жоғары сапалы болаттан көміртекті және легірленген болат, ерекше жоғары сапалы болаттан легіренген болат қорытылады.
Тотықсыздандыру дәрежесі бойынша және қатаю сипаты бойынша болат тынық, жартылай тынық және қайнаған болаттарға классификацияланады.
Тотықсыздандыру дегеніміз - сұйық металдан оттекті айдап шығатын үрдіс, олай болмаса ыстықтай деформациялау кезінде болат морт сынып бүлінеді.
Тынық металл марганецпен, кремниймен және алюминиймен тотықсыздандырылады. Оның құрамында оттегі аз болады, әрі ол газ бөліп шығармай жайымен қатаяды. Қайнаған болатты тек марганецпен ғана тотықсыздандырады. Ағызар кезде болатта оттектің артып кеткен мөлшері болады, қатаю кезінде мұндай оттек көміртекпен жарым-жартылай өзара әсерлесіп,СО түрінде шығып кетеді. СО көпіршіктерінің бөлініп шығуы болаттың қайнағанындай әсер тудырады, сондықтан оның атауы да осыған байланысты шыққан. Қайнаған болат арзанға түседі, оны аз көміртекті және іс жүзінде кремнийсіз (Si=0,07%), бірақ газ тәрізді қоспаларының мөлшері артып кеткен түрде өндіреді.Тотықсыздандыру дәрежесі бойынша жартылай тынық болат, тынық және қайнаған болаттардың аралығынан орын алады.
Легірленген болатты тынық болаттан, ал көміртекті болатты тынық, жартылай тынық және қайнаған болаттардан өндіреді.
Құрылымы бойынша болат күйдірілген және нормальданған күйінде классификацияланады. Күйдірілген (тепе-теңдік) күйдегі болатты құрамына байланысты алты класқа бөледі: 1) эвтектоидтыққа дейінгі(құрылымында артық феррит болатын); 2) эвтектоидтық (құрылымы перлиттен тұратын); 3)эвтектоидтықтан кейінгі ( құрылымында аустениттен бөлініп шығатын туынды карбид болатын); 4) ледебуриттік( құрамында алғашқы эвтектикалық карбид болатын); 5) аустенитті; 6) ферриттік болаттар.
Алғашқы үш класқа көміртекті болат, ал барлық кластар легірленген болат бола алады. Аустенитті класс болаттары γ- аймағын кеңейтетін элементтердің (Ni,Mn) көп мөлшерін енгізгенде, ферриттік класс болаттары α- аймағын кеңейтетін элементтерді (Cr,Si,V,W т.б.) енгізгенде түзіледі.
Белгілі бір легірлену кезінде ішінара қайтадан крсталдануы (α γ) және аралық кластардың - жартылай ферриттік және жартылай аустенитті кластардың түзілуі мүмкін.
Нормальданғаннан кейін болаттар құрылымы бойынша мынандай негізгі кластарға бөледі: перлиттік, мартенситтік, аустенитті, ферриттік болаттар.
Перлиттік класс болатында өте суытылған аустениттің тұрақтылығы онша жоғары емес. Ауада суытылғанда олар перлит, сорбит немесе троостит құрылымына ие болады, бұл құрылымдарда сондай-ақ басы артық феррит немесе карбид болуы мүмкін. Перлитті класс болаттарына көміртекті және аз легірленген болаттар жатады. Бұл- әрі арзан, әрі кең қолданылатын болаттардың үлкен тобы.
Мартенситтік класс болаттары өте суытылған аустениттің жоғары тұрақтылығымен ерекшеленеді; ауада суытылғанды олар мартенситке шынықтырылады. Бұл класқа орташа немесе жоғары легірленген болаттар жатады.
Аустенитті класс болаттарында никельдің немесе марганецтің (әдетте хроммен байланыса келеді) мөлшері көп ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz