Ақ және сұр шойындардың фазалық құрамы мен құрылымын құру.

Шойындағы графиттің стабильді фазасының түзілуі оның сұйық ерітіндіден тікелей бөліну нәтижесінде немесе алдын ала түзілген цементиттің ыдырауы нәтижесінде болуы мүмкін.

Шойындағы графиттің стабильді фазасының түзілуі оның сұйық ерітіндіден тікелей бөліну нәтижесінде немесе алдын ала түзілген цементиттің ыдырауы нәтижесінде болуы мүмкін.

Шойында графиттің түзілу процесі графитизация деп аталады.

Fе-С қорытпасының стабильді тепе-теңдік күй диаграммасы 83 суретте көрсетілген.

Стабильді жүйеде С'D' сызығына сәйкес температуралардабірінші ретті графит кристалданады.1153ºС температурада (Е'С'F'сызығы) графитті эвтектикаа түзіледі: аустенит + графит.

E'S' сызығы бойынша екінші ретті графит бөлінеді,738ºС температурада феррит пен графитттен тұратын эвтектоид түзіледі.Егер эвтектикалық кристализацияда тек графит бөлінсе,онда шойын сұр,ал графит пен цементит бөлінсе жартылай,тек цеметит бөлінсе ақ шойын деп атайды.

Бақылау сұрақтары:

1.Техникалық темір дегеніміз не?

2.Темірдің фазалық құраушылары.

3. Болат дегеніміз не?

4. Шойын дегеніміз не?

5. Темір–цементит диаграммасы

6. Железо-графит диаграммасы

7.Шойын түрлері

Глоссарий:

Аустенит– γ -темірде енгізілген көміртектің қатты ерітіндісі (көміртектің –темірде еру шегі – 2,14 %).

Ледебурит – теміркөміртекті қорытпаның құрылымды толықтыруы (эвтектика), негізінен аустент пен цементит кристалдардың механикалық қоспасын келтіретін шойын. Қорытпада 2,14 дан 6,67%-ге дейін көміртек бар.

Перлит- теміркөміртекті қорытпаның құрылымды толықтыруы (эвтектоид) феррит пен цеменитттің пластинкасын кезектестіретін механикалық қоспаны келтіретін барлық қорытпа жүйесінде де аустениттің көміртек концентрациясында 0,02% жоғары, t = 727 С-та түсуін қорытады.

Болат- теміркөміртекті қорытпа, оның құрамында 0,02-2,14% көміртегі бар. Көміртегінің болуы және құрылымды толықтыруына байланысты былай бөлінеді : доэвтектоидты (0,02-0,83% көміртек) эвтектоидты (0,83% көміртек), заэвтектоидты (0,83-2,14% көміртек) болат.

Феррит- a - темірге енгізілген көміртектің қатты етінідісі. Көміртегі 0,02% дейін еритін төменгі температуралы a - феррит және көміртегі 0,1% еру шегіндегі жоғарытемпературалы δ - феррит деп екіге бөледі.

Цементит Ғе₃С- көміртегі концентрациясы 6,67% болатын темір мен көміртектің химиялық қосылысы (темір карбиді).

Шойын– 2,14% көп көміртегі құрайтын теміркөміртекті балқыма. Көміртек пен құрылымды толымдылықтың болуына байланысты шойынды мына топтарға бөледі: доэвтектикалық (2,14-4,3% көміртек), эвтектикалық (4,3% көміртек) заэвтектикалық шойын (4,3-6,67% көміртек)

Ақ шойындар– Ғе – Ғе С күй диаграммасына сәйкес көміртекті болат ретінде кристалданатын шойын (көміртек цементит түріндегі химиялық байланыста болады, ақ жылтыр түске ие)

Блиц-тест

1.Көмиртегі 2,14% артық болатын темир-көмиртекті қорытпа

1. Болат
2. Шойын
3. Темир
4. Лом

2.Көмиртегі 6,67% болатын темирмен көмиртектін химиялық қосылысы.

1. Болат
2. Шойын
3. Ледебурит
4. Цементит

3. α –темирдегі еңгізілген көмиртектін қатты ерітіндісі.

1. Ледебурит
2. Цементит
3. Болат
4. Феррит

4. Көмиртегі 0,02—2,14% дейн темир-көмиртекті қорытпа

1. Болат
2. Шойын
3. Ледебурит
4. Цементит

5.Темир-көмиртекті қорытпа лардың құрамдас бөлігі, феррит пен цементит пластинкаларының механикалық қоспасы болып табылады

1. Перлит
2. Шойын
3. Ледебурит
4. Цементит

Негізгі әдебиеттер:

1.Лившиц Б.Г. Металлография М, Металлургия, 1990.

2.Вегман Е.Ф., Руфанов Ю.Т., Федорченко И.Н., «Кристаллография, минералогия и рентгенография» М, Металлургия, 1990г.

3.Миловский А.В. «Минералогия и петрография» М, Москва 1979г.

4.Торопов Н.А. , Булак Л.Н. «Кристаллография и минералогия» М, Москва 1972г.

5.Захаров А.М.Диаграммы состояний двойных и тройных систем.М, Металлургия ,1978г.

6.Ермолов В.А. Геология: Учебник .Часть 1.М.МГТУ.2004г

7.ЕрмоловВ.А.Геология,Учебное пособие.Часть5 «Кристаллография, минералогия и геология камнесамоцветного сырья».М.МГТУ.2007г.

8.ЕрмоловВ.А, ПоповаГ.В, МосейкинВ.В.и др.Учебник. «Месторождения полезных ископаемых»М.МГТУ.2007г.

9.ЕрмоловА,ПоповГ.Б,МосейкинВ.В. и др.; Под ред.В.А.Ермолова. Месторождения полезных ископаемых .М.:Изд.МГГУ, 2004год (электр.библ.)

Қосымша әдебиеттер:

10.Емельянов Н.А. «Практика руководства по минералогии» М, Москва 1972г.

11.Юшко С.А. Руководство для лабораторного исследования руд. Методы лабор. исследования руд.

12.Смагулов Д.У. Металлография: Окулык/ Д.У. Смагулов. - Алматы: КазУТУ, 2007