Dökme demir malzeme: temel özellikler ve önemli özellikler. Paslanmaz çelik ve dökme demirin erime noktası

Karbon ve bazı safsızlıklardan oluşur. Demir metalurjisinin ana malzemelerinden biridir. Dökme demir, ev eşyaları ve kamu hizmetleri, makine parçaları ve diğer endüstrilerin imalatında kullanılır. Özelliklerine ve özelliklerine odaklanarak ve göz önünde bulundurarak.

Bu makale sadece size sünek, sıvı, beyaz ve gri dökme demirin yoğunluğunu anlatmak için tasarlanmıştır, erime noktaları ve özgül ısısı da ayrı ayrı ele alınacaktır.

Dökme demir, herhangi bir metal gibi, aşağıdaki özellikler: termal, fiziksel, mekanik, hidrodinamik, elektriksel, teknolojik, kimyasal. Her mülke daha ayrıntılı olarak bakalım.

Bu video, dökme demir alaşımlarının yapısı ve bileşimi ve özelliklerinin belirli bir bileşime bağımlılığı hakkında konuşuyor:

Isı kapasitesi

Dökme demirin termal kapasitesi yer değiştirme kuralı kullanılarak belirlenir. Dökme demirin ısı kapasitesi, faz dönüşümlerinden daha büyük bir değerle başlayan ve erime noktasına eşit bir seviyede sona eren sıcaklık periyoduna ulaştığında, dökme demirin ısı kapasitesi bir değer alır. 0,18 kal / Git C.

Erime sıcaklığının değeri mutlak değeri aşarsa, ısı kapasitesi 0,23 ± 0,03 cal / Go C'dir. Katılaşma işlemi gerçekleşirse, termal etki 55 ± 5 cal'dir. Termal etki, perlit dönüşümü meydana geldiğinde perlit miktarına bağlıdır. Genellikle 21,5 ± 1,5 cal/G değerini alır.

Hacimsel ısı kapasitesinin değeri, özgül ağırlık ve özgül ısı kapasitesinin ürünü olarak alınır. Katı dökme demir için bu değer 1 cal / cm3 * ºС, sıvı için - 1.5 cal / cm3 * ºС'dir.

Dökme demirin özgül ısı kapasitesi 540 J/kg C'dir.

Tablo biçiminde dökme demir ve diğer metallerin özgül ısı kapasitesi

Termal iletkenlik

Isı kapasitesinin aksine, termal iletkenlik yer değiştirme kuralıyla belirlenmez. Sadece grafitleşme miktarında bir değişiklik olması durumunda, dökme demirin bileşimi ısıl iletkenliği etkileyecektir.

termal yayılma

Katı dökme demirin termal difüzyon değeri (büyük hesaplamalar için) termal iletkenliğine ve sıvı dökme demire eşit olarak alınabilir - 0,03 cm2 * / sn.

Hangi dökme demirlerin erime noktasına sahip olduğu hakkında aşağıda okuyun.

Erime sıcaklığı

Dökme demir 1200ºС sıcaklıkta erir. Bu sıcaklık değeri çeliğin erime noktasının 300 derece altındadır. -de yükseltilmiş içerik karbon, bu kimyasal element demir atomları ile moleküler düzeyde yakın bir ilişkiye sahiptir.

Dökme demirin eritilmesi ve kristalleşmesi sürecinde, karbon bileşeni tamamen nüfuz edemez. Sonuç olarak, dökme demir malzeme kırılganlık özelliğini dener. Dökme demir, daha fazla güç gerektiren parçalar için kullanılır. Ancak, sabit dinamik yüklere maruz kalacak öğelerin imalatında dökme demir kullanılmaz.

Aşağıdaki tablo, diğer metallere kıyasla dökme demirin erime noktasını göstermektedir.

Dökme demir ve diğer metallerin erime noktası

fiziksel özellikler

Ağırlık

Malzemenin ağırlığı, bağlı karbon miktarına ve belirli bir oranda gözenekliliğin varlığına bağlı olarak değişir. Dökme demirin erime sıcaklığındaki özgül ağırlığı, dökme demirdeki safsızlıkların varlığına bağlı olarak önemli ölçüde azalabilir.

Ayrıca metalin lineer genleşmesi ve dökme demirin yapısı her göstergenin durumuna göre değişir. Yani bağımlı değerlerdir.

Her dökme demirin özgül ağırlığı, malzemenin türüne bağlı olarak değişir. Gri dökme demir için özgül ağırlık 7,1 ± 0,2 g / cm3, beyaz için - 7,5 ± 0,2 g / cm3, dövülebilir için - 7,3 ± 0,2 g / cm3'tür.

Aşağıdaki video, dökme demirin bazı fiziksel özelliklerini anlatacaktır:

Hacim

Faz dönüşümlerinin sıcaklığından geçen dökme demirin hacmi, % 30'luk bir artışa ulaşır. Ancak 500ºС'ye ısıtıldığında hacim %3 artar. Büyüme, grafit oluşturan elementler tarafından desteklenir. Hacmin büyümesi, karbür oluşturan bileşenler tarafından engellenir. Yüzeye galvanik kaplama uygulanarak aynı büyüme engellenir.

Aşağıda dökme demirin yoğunluğu hakkında konuşacağız.

Yoğunluk

Açıklanan malzemenin, dökme demirin yoğunluğu 7,2 g / cm3'tür. Diğer metalleri ve alaşımları dökme demir ile karşılaştırırsak, bu yoğunluk değeri oldukça yüksektir.

İyi yoğunluğu nedeniyle, dökme demir, endüstride çeşitli parçaların dökümünde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu özelliğe göre, dökme demir bazı çeliklerden çok az daha düşüktür.

Mekanik Özellikler

Gerilme direnci

Dökme demirin basınç dayanımı, malzemenin kendi yapısına bağlıdır. Kurucu yapılar, dağılım seviyesindeki artışla birlikte güçlerini kazanırlar. Çekme mukavemeti, sayı, boyut, dağılım ve formagrafit kapanımlarından güçlü bir şekilde etkilenir. Grafit inklüzyonları bir zincir şeklinde düzenlenirse çekme mukavemeti gözle görülür miktarda azalır. Bu düzenleme, metal kütlenin kohezyonunu azaltır.

Çekme mukavemeti, grafit küresel bir şekil aldığında maksimum değerine ulaşır. Bu form, sıcaklığın etkisi olmadan, ancak dökme demir kütlesine seryum ve magnezyum dahil edildiğinde elde edilir.

• Erime sıcaklığı 400ºС'ye yükseldiğinde çekme dayanımı değişmez.
• Sıcaklık bu değerin üzerine çıkarsa çekme dayanımı düşer.
• 100 ila 200ºС arasındaki sıcaklıklarda gerilme mukavemetinin %10-15 oranında azalabileceğini unutmayın.

Plastik

Dökme demirin sünekliği büyük ölçüde grafitin şekline ve ayrıca metal kütlesinin yapısına da bağlıdır. Grafit kapanımları küresel bir şekle sahipse, uzama yüzdesi 30'a ulaşabilir.

• Sıradan gri dökme demirde uzama yalnızca onda bire ulaşır.
• Tavlanmış gri dökme demirde uzama %1,5'tur.

esneklik

Esneklik grafitin şekline bağlıdır. Grafit kapanımları değişmediyse ve sıcaklık arttıysa, esneklik aynı değerde kalır.

Göreceli bir değere sahip olduğundan ve doğrudan grafit kalıntılarının varlığına bağlı olduğundan, esneklik modülü koşullu bir değer olarak kabul edilir. Grafit kapanımlarının sayısı artarsa ​​elastik modül azalır. Ayrıca, inklüzyonların şekli küresel şekilden uzaksa, elastisite modülü artar.

darbe dayanımı

Bu gösterge, malzemenin dinamik özelliklerini yansıtır. Dökme demirin darbe dayanımı artar:

• grafit kapanımlarının şekli küreye yakın olduğunda;
• ferrit içeriği arttığında;
• grafit içeriği azaldığında.

dayanma sınırı

Dökme demirin dayanma sınırı, yükleme sıklığı arttığında ve çekme dayanımı arttığında daha da artar.

hidrodinamik özellikler

Dinamik viskozite

Dökme demirdeki mangan miktarı arttıkça viskozite düşer. Kükürt safsızlıklarının ve diğer metalik olmayan kalıntıların içeriğinde bir azalma ile viskozitede bir azalma da gözlendi.

Proses sıcaklık değerinden etkilenir. Böylece viskozite, iki sıcaklığın (deneyin sıcaklığı ve katılaşmanın başlangıcı) doğru orantılı oranıyla daha az olur.

Yüzey gerilimi

Bu gösterge 900±100 din/cm2'ye eşittir. Değer, karbon miktarının azalmasıyla artar ve metalik olmayan bileşenlerin varlığında önemli değişikliklere uğrar.

toksisite

Dökme demir genellikle pişirme kapları yapmak için kullanılır. Gerçek şu ki, bir malzeme olarak dökme demirin toksisitesi yoktur ve aşırı sıcaklıkları mükemmel şekilde tolere eder.

Elektriksel özellikler

Dökme demirin elektriksel iletkenliği Kurnakov yasası kullanılarak değerlendirilir. Bazı tiplerin elektrik direnci aşağıda verilmiştir:

• beyaz dökme demir - 70 ± 20 Mk oi cm.
• gri dökme demir - 80 ± 40 Mk oi cm.
• dövülebilir dökme demir - 50 ± 20 Mk oi cm.

teknolojik özellikler

Akışkanlık belirlenebilir çeşitli metodlar. Bu gösterge, dökme demirin şekline ve özelliklerine bağlıdır.

Akışkanlık şu durumlarda artar:

• aşırı ısınma artar;
• viskozite azalır;
• sertleşme azalır.

Akışkanlık ayrıca füzyon ısısına ve ısı kapasitesine de bağlıdır.

Kimyasal özellikler

Bir malzemenin korozyon direnci şunlara bağlıdır: dış ortam ve yapıları. Dökme demiri azalan elektrot potansiyeli açısından ele alırsak, bileşenleri şu düzenlemeye sahiptir: grafit-sementit, fosfit ötektik-ferrit.

Grafit ve ferrit arasındaki potansiyel farkın 0,56 V olduğuna dikkat edilmelidir. Dispersiyonun artması durumunda korozyon direnci düşer. Dispersiyonda güçlü bir azalma ile ters etki meydana gelir, korozyon direnci düşer. Alaşım elementleri ayrıca dökme demirin direncini de etkiler.

Safsızlıkların metalin özellikleri üzerindeki etkisi

Endüstriyel dökme demir safsızlıklar içerir. Bu safsızlıklar, dökme demirin özelliklerini, özelliklerini ve yapısını büyük ölçüde etkiler.

• Böylece manganez grafitleşme sürecini engeller. Grafit salınımı askıya alınır, bunun sonucunda dökme demir ağartma kabiliyeti kazanır.
• Kükürt dökümhane ve mekanik özellikleri bozar.
• Sülfürler esas olarak gri dökme demirde oluşur.
• Fosfor, döküm özelliklerini iyileştirir, aşınma direncini artırır ve sertliği artırır. Bununla birlikte, bu arka plana karşı, dökme demir hala kırılgandır.
• Silikon en çok malzemenin yapısını etkiler. Çakmaktaşı miktarına göre beyaz ve ferritik dökme demir elde edilir.

Belirli özellikleri elde etmek için, genellikle dökme demire özel safsızlıklar eklenir. Bu tür malzemelere alaşımlı dökme demirler denir. Dökme demirler eklenen elemente göre krom, kükürt olarak adlandırılabilir. Temel olarak, aşınmaya dayanıklı, ısıya dayanıklı, manyetik olmayan ve korozyona dayanıklı bir malzeme elde etmek için elementler tanıtılır.

Bu video, dökme demir ve çeliğin özelliklerini karşılaştıracak:

Yoğunluk. Bu, metallerin ve alaşımların en önemli özelliklerinden biridir. Yoğunluğa göre, metaller aşağıdaki gruplara ayrılır:

akciğerler(yoğunluk 5 g / cm3'ten fazla değil) - magnezyum, alüminyum, titanyum vb.:

ağır- (yoğunluk 5 ila 10 g / cm3) - demir, nikel, bakır, çinko, kalay vb. (bu en kapsamlı gruptur);

Çok ağır(yoğunluk 10 g / cm3'ten fazla) - molibden, tungsten, altın, kurşun vb.

Tablo 2, metallerin yoğunluk değerlerini göstermektedir. (Bu ve sonraki tablolar, sanatsal döküm için alaşımların temelini oluşturan metallerin özelliklerini karakterize eder).

Tablo 2. Metalin yoğunluğu.

Erime sıcaklığı. Erime sıcaklığına bağlı olarak, metal aşağıdaki gruplara ayrılır:

eriyebilir(erime noktası 600 o C'yi geçmez) - çinko, kalay, kurşun, bizmut vb.;

orta erime(600 o C'den 1600 o C'ye) - bunlar, magnezyum, alüminyum, demir, nikel, bakır, altın dahil olmak üzere metallerin neredeyse yarısını içerir;

dayanıklı(1600 o C'den fazla) - tungsten, molibden, titanyum, krom vb.

Cıva bir sıvıdır.

Sanat dökümlerinin imalatında, metalin veya alaşımın erime sıcaklığı, eritme ünitesi ve refrakter kalıplama malzemesi seçimini belirler. Metale katkı maddeleri eklendiğinde, erime sıcaklığı kural olarak düşer.

Tablo 3. Metallerin erime ve kaynama noktaları.

Özısı. Bu, birim kütlenin sıcaklığını bir derece yükseltmek için gereken enerji miktarıdır. Periyodik tablodaki elementin seri numarası arttıkça özgül ısı kapasitesi azalır. Bağımlılık özısı Atom kütlesi üzerindeki katı haldeki element, yaklaşık olarak Dulong ve Petit yasası ile tanımlanır:

m bir c m = 6.

Nerede, ben - atomik kütle; santimetre- özgül ısı kapasitesi (J / kg * o C).

Tablo 4, bazı metallerin özgül ısı kapasitesinin değerlerini göstermektedir.

Tablo 4. Metallerin özgül ısı kapasitesi.

Metallerin gizli füzyon ısısı. Bu özellik (Tablo 5), metallerin özgül ısısı ile birlikte, eritme ünitesinin gerekli gücünü büyük ölçüde belirler. Düşük erime noktalı bir metali eritmek için bazen refrakterden daha fazla termal enerji gerekir. Örneğin, bakırın 20'den 1133 o C'ye ısıtılması, aynı miktarda alüminyumun 20'den 710 o C'ye ısıtılmasına göre bir buçuk kat daha az termal enerji gerektirecektir.

Tablo 5. Metalin gizli ısısı

Isı kapasitesi. Isı kapasitesi, termal enerjinin vücudun bir kısmından diğerine transferini veya daha doğrusu, bir sıcaklık gradyanının varlığından dolayı sürekli bir ortamda ısının moleküler transferini karakterize eder. (tablo 6)

Tablo 6. Metallerin 20 o C'deki ısıl iletkenlik katsayısı

Sanatsal dökümün kalitesi, metalin termal iletkenliği ile yakından ilgilidir. Eritme işleminde, yalnızca metalin yeterince yüksek bir sıcaklığının sağlanması değil, aynı zamanda sıvı banyosunun tüm hacmi boyunca tekdüze bir sıcaklık dağılımının sağlanması da önemlidir. Termal iletkenlik ne kadar yüksek olursa, sıcaklık o kadar eşit dağılır. Elektrik ark eritmede çoğu metalin ısıl iletkenliği yüksek olmasına rağmen banyo kesiti boyunca sıcaklık düşüşü 70-80 o C'ye ulaşır ve ısıl iletkenliği düşük bir metal için bu fark 200 o C veya daha fazlasına ulaşabilir.

Endüksiyonla eritme sırasında sıcaklık eşitlemesi için uygun koşullar yaratılır.

termal genleşme katsayısı. 1 m uzunluğundaki bir numunenin 1 oC ısıtıldığında boyutlarındaki değişimi karakterize eden bu değer emaye işlerinde önemlidir (tablo 7).

Metal tabanın ve emayenin termal genleşme katsayıları, emayenin pişirildikten sonra çatlamaması için mümkün olduğunca yakın olmalıdır. Sert silikon oksitler ve diğer elementler olan çoğu emaye, düşük bir termal genleşme katsayısına sahiptir. Uygulamada görüldüğü gibi, emayeler demire, altına çok iyi, bakır ve gümüşe daha az sıkıca yapışır. Titanyumun emaye kaplama için çok uygun bir malzeme olduğu varsayılabilir.

Tablo 7. Metallerin termal genleşme katsayısı.

yansıtma. Bu, bir metalin algılanan belirli bir uzunluktaki ışık dalgalarını yansıtma yeteneğidir. insan gözü renk olarak (Tablo 8). Metal renkleri tablo 9'da gösterilmiştir.

Tablo 8 Renk ve dalga boyu arasındaki yazışma.

Tablo 9. Metallerin renkleri.

Saf metaller pratikte sanat ve zanaatta kullanılmaz. Çeşitli ürünlerin üretimi için, renk özellikleri ana metalin renginden önemli ölçüde farklı olan alaşımlar kullanılır.

Mücevherat, ev eşyaları, heykeller ve diğer birçok sanatsal döküm türünün imalatı için çeşitli döküm alaşımlarının kullanımında uzun süredir geniş bir deneyim birikmiştir. Ancak alaşımın yapısı ile yansıtıcılığı arasındaki ilişki henüz açıklanmadı.

Bazı metallerin yoğunluğu ve erime noktası.

Metaller için aşağıdaki özellikler en karakteristiktir:
* metalik parlaklık
*sertlik,
*plastik,
* süneklik,
*Isı ve elektriği iyi iletir.

Tüm metallerin metalik bir özelliği vardır. kristal hücre:
pozitif yüklü iyonlar düğümlerinde bulunur ve elektronlar aralarında serbestçe hareket eder.
Serbest elektronların varlığı, yüksek elektriksel ve termal iletkenliğin yanı sıra işlenebilirliği açıklar.

Metal serilerinde ısı iletkenliği ve elektrik iletkenliği azalır:
Ag Cu Au Al Mg Zn Fe Pb Hg

Tüm metaller iki büyük gruba ayrılır:

siyah metaller
Koyu gri renge, yüksek yoğunluğa, yüksek erime noktasına ve nispeten yüksek sertliğe sahiptirler.
Demir, demirli metallerin tipik bir temsilcisidir.

Demir olmayan metaller
Karakteristik bir renge sahiptirler: kırmızı, sarı, beyaz; yüksek plastisiteye, düşük sertliğe, nispeten düşük erime noktasına sahiptir.
Demir dışı metallerin tipik bir temsilcisi bakırdır.

Yoğunluklarına göre metaller ikiye ayrılır:
*akciğerler(yoğunluk 5 g/cm'den fazla değil)
Hafif metaller şunları içerir: lityum, sodyum, potasyum, magnezyum, kalsiyum, sezyum, alüminyum, baryum.
En hafif metal lityum 1 l, yoğunluğu 0,534 g/cm3'tür.
*Ağır(yoğunluk 5 g/cm3'ten büyük).
Ağır metaller şunları içerir: çinko, bakır, demir, kalay, kurşun, gümüş, altın, cıva vb.
En ağır metal osmiyumdur, yoğunluğu 22,5 g/cm3'tür.

Metaller sertliklerine göre değişir:
*Yumuşak: bıçakla bile kesin (sodyum, potasyum, indiyum);
*Sağlam: metallerin sertliği, sertliği 10 olan elmasla karşılaştırılır. Krom en sert metaldir, camı keser.

Erime noktasına bağlı olarak, metaller şartlı olarak ayrılır :
*eriyebilir(1539°C'ye kadar erime noktası).
Düşük erime noktalı metaller şunları içerir: cıva - erime noktası -38,9°C; galyum - erime noktası 29,78°C; sezyum - erime noktası 28,5°C; ve diğer metaller.
*Dayanıklı(erime noktası 1539 C'nin üzerinde).
Refrakter metaller şunları içerir: krom - erime noktası 1890°C; molibden - erime noktası 2620°C; vanadyum - erime noktası 1900°C; tantal - erime noktası 3015°C; ve diğer birçok metal.
En dirençli metal tungstendir - erime noktası 3420°C'dir.

Çelik, karbonun eklendiği bir demir alaşımıdır. İnşaatta ana kullanımı güçtür, çünkü bu madde uzun zaman hacmi ve şekli korur. Mesele şu ki, vücudun parçacıkları bir denge konumunda. Bu durumda tanecikler arasındaki çekim kuvveti ile itme kuvveti eşittir. Parçacıklar açıkça tanımlanmış bir düzendedir.

Bu malzemenin dört türü vardır: sıradan, alaşımlı, düşük alaşımlı, yüksek alaşımlı çelik. Bileşimlerindeki katkı maddelerinin miktarında farklılık gösterirler. Her zamanki az miktarda içerir ve sonra artar. Aşağıdaki katkı maddelerini kullanın:

• Manganez.
• Nikel.
• Krom.
• Vanadyum.
• Molibden.

Çelik erime noktaları

Belirli koşullar altında katı cisimler eritmek, yani içine girmek sıvı hal. Her madde bunu belirli bir sıcaklıkta yapar.

• Erime, bir maddenin katı halden sıvı hale geçmesi işlemidir.
• Erime noktası, katı kristal bir maddenin sıvı halde eridiği sıcaklıktır. t ile gösterilir

Fizikçiler, aşağıda verilen belirli bir erime ve kristalleşme tablosu kullanırlar:

Tablodan yola çıkarak çeliğin erime noktasının 1400 °C olduğunu rahatlıkla söyleyebiliriz.

Paslanmaz çelik, çelikte bulunan birçok demir alaşımından biridir. % 15 ila 30 Krom içerir, bu da onu paslanmaya karşı dayanıklı hale getirir, yüzeyde koruyucu bir oksit ve karbon tabakası oluşturur. Bu çeliğin en popüler markaları yabancıdır. Bunlar 300. ve 400. seriler. Mukavemetleri, olumsuz koşullara karşı dirençleri ve plastisiteleri ile ayırt edilirler. 200. seri daha düşük kalitede ancak daha ucuzdur. Bu üretici için avantajlı bir faktördür. İlk kez, bileşimi çelik üzerinde birçok farklı deney yapan Harry Brearley tarafından 1913'te fark edildi.

Açık şu an paslanmaz çelik üç gruba ayrılır:

• ısıya dayanıklı- yüksek sıcaklıklarda yüksek mekanik dayanıma ve kararlılığa sahiptir. Ondan yapılan parçalar ilaç, roket sanayi ve tekstil sanayi alanlarında kullanılmaktadır.
• pas dayanıklı- Paslanma süreçlerine karşı direnci yüksektir. Ev ve tıbbi cihazlarda olduğu kadar makine mühendisliğinde parça üretimi için kullanılır.
• ısıya dayanıklı- Yüksek sıcaklıklarda korozyona karşı dayanıklıdır, kimya tesislerinde kullanıma uygundur.

Paslanmaz çeliğin erime noktası, derecesine ve alaşım miktarına bağlı olarak yaklaşık 1300 °C ila 1400 °C arasında değişmektedir.

Dökme demir bir karbon ve demir alaşımıdır, manganez, silikon, kükürt ve fosfor safsızlıkları içerir. Alçak gerilimlere ve yüklere dayanıklıdır. Birçok avantajından biri tüketiciler için düşük maliyetli olmasıdır. Dökme demir dört tiptir:

Yukarıdaki tabloda belirtildiği gibi çelik ve dökme demirin erime noktaları farklıdır. Çelik daha yüksek mukavemete ve dirence sahiptir yüksek sıcaklıklar dökme demirden, sıcaklıklar 200 dereceye kadar farklılık gösterir. Dökme demirde bu sayı, içerdiği safsızlıklara bağlı olarak yaklaşık 1100 ila 1200 derece arasında değişmektedir.

Metallerin en küçüğünden (cıva için -39 °C) en yükseğe (tungsten için 3400 °C) kadar değişen erime noktası, ayrıca metallerin 20 °C'de katı haldeki yoğunluğu ve sıvının yoğunluğu Erime noktasındaki metaller, demir dışı metallerin erime tablosunda verilmiştir. .

Tablo 1. Demir dışı metallerin eritilmesi

Demir dışı metallerin kaynaklanması ve eritilmesi

Bakır kaynağı . Cu metalinin erime sıcaklığı çeliğin erime sıcaklığından neredeyse altı kat daha yüksektir, bakır yoğun bir şekilde çeşitli gazları emer ve çözerek oksijenle oksitler oluşturur. Bakır oksit II, bakırla birlikte, erime noktası (1064°C) bakırın erime noktasından (1083°C) daha düşük olan bir ötektik oluşturur. Sıvı bakır katılaştığında ötektik, bakırı kırılgan ve çatlamaya eğilimli hale getirerek tane sınırları boyunca yer alır. Bu nedenle, bakır kaynağındaki ana görev, onu kaynak havuzunun oksidasyonundan ve aktif deoksidasyonundan korumaktır.

Bakırın asetilen oksit aleviyle en yaygın gaz kaynağı, çeliklerin kaynağı için bir brülörden 1,5 ... 2 kat daha güçlü brülörler kullanılarak yapılır. Dolgu metali fosfor ve silisyum içeren bakır çubuklardır. Ürünlerin kalınlığı 5...6 mm'den fazla ise önce 250...300°C sıcaklığa kadar ısıtılır. Kaynaktaki akılar kavrulmuş boraks veya %70 boraks ve %30'dan oluşan karışımdır. borik asit. Mekanik özellikleri iyileştirmek ve biriktirilen metalin yapısını iyileştirmek için bakır, yaklaşık 200...300°C'lik bir sıcaklıkta kaynak yapıldıktan sonra dövülür. Daha sonra tekrar 500-550°C'ye ısıtılır ve suda soğutulur. Bakır ayrıca elektrotlarla elektrik ark yöntemiyle, bir koruyucu gaz akışında, bir akı tabakası altında, kapasitör makinelerinde sürtünme yöntemiyle kaynaklanır.

pirinç kaynak . Pirinç, bir bakır ve çinko alaşımıdır (% 50'ye kadar). Bu durumda ana kirlilik, çinkonun buharlaşmasıdır, bunun sonucunda dikiş niteliklerini kaybeder, içinde gözenekler oluşur. Pirinç, bakır gibi, esas olarak, banyonun yüzeyinde bir refrakter çinko oksit filmi oluşturan ve çinkonun daha fazla yanmasını ve buharlaşmasını azaltan bir asetilen oksitleyici alevle kaynaklanır. Fluxlar, bakır kaynağında olduğu gibi kullanılır. Banyo yüzeyinde çinko oksitleri bağlayan ve buharların kaynak havuzundan çıkmasını zorlaştıran cüruflar oluştururlar. Pirinç ayrıca koruyucu gazlarda ve temas makinelerinde kaynak yapılır.

bronz kaynak . Çoğu durumda, bronz bir döküm malzemesidir, yani

kusurları düzeltirken veya onarımlar sırasında kaynak kullanılır. En sık kullanılan metal elektrot kaynağı. Dolgu metali, ana metal ile aynı bileşime sahip çubuklardır ve akılar veya elektrot kaplaması, potasyum ve sodyumun klorür ve florür bileşikleridir.

. Alüminyumun kaynatılmasını zorlaştıran başlıca faktörler şunlardır: düşük sıcaklık erime noktası (658°C), yüksek termal iletkenlik (çeliğin termal iletkenliğinden yaklaşık 3 kat daha yüksek), erime noktası 2050°C olan refrakter alüminyum oksit oluşumu, dolayısıyla demir dışı eritme teknolojisi metaller , bakır veya bronz gibi alüminyum ergitme için uygun değildir. Ek olarak, bu oksitler hem asidik hem de bazik akışlarla zayıf reaksiyona girer, bu nedenle kaynaktan zayıf bir şekilde çıkarılırlar.

En sık kullanılan gaz kaynağı alüminyum asetilen alevidir. İÇİNDE son yıllar Metal elektrotlarla tozaltı ark ve argon bazlı otomatik ark kaynağı da yaygınlaştı. Argon arkı dışındaki tüm kaynak yöntemleri için, lityum, potasyum, sodyum ve diğer elementlerin flor ve klorür bileşiklerini içeren akılar veya elektrot kaplamaları kullanılır. Tüm kaynak yöntemlerinde dolgu metali olarak ana metal ile aynı bileşime sahip tel veya çubuklar kullanılır.

Alüminyum, vakumda, temas makinelerinde, elektroslag ve diğer yöntemlerle bir elektron ışını ile iyi bir şekilde kaynaklanır.

Alüminyum alaşımlı kaynak . Magnezyum ve çinko içeren alüminyum alaşımları kaynak yapılmadan

alüminyumun yanı sıra özel komplikasyonlar. Duralumin - bakır ile alüminyum alaşımları bir istisnadır. Bu alaşımlar su verme ve müteakip yaşlanma sonrasında termal olarak sertleştirilir. Demir dışı metallerin erime sıcaklığı 350°C'nin üzerine çıktığında, ısıl işlemle geri kazanılmayan mukavemetlerinde bir azalma meydana gelir. Bu nedenle, duralumin'i ısıdan etkilenen bölgede kaynak yaparken, mukavemet% 40 ... 50 azalır. Duralumin koruyucu gazlarda kaynak yapılırsa, ana metalin mukavemetine göre% 80 ... 90'a kadar ısıl işlemle böyle bir azalma geri yüklenebilir.

Magnezyum alaşımlarının kaynağı . Gaz kaynağında, klorür akılarından farklı olarak kaynaklı bağlantıların aşınmasına neden olmayan florür akılarları mutlaka kullanılır. Magnezyum alaşımlarının metal elektrotlarla ark kaynağı Düşük kalite kaynaklı dikişler bugüne kadar kullanılmamaktadır. Magnezyum alaşımlarını kaynak yaparken, kaynağa yakın alanlarda önemli bir tane büyümesi ve kaynakta güçlü bir sütunlu kristal gelişimi vardır. Bu nedenle, kaynaklı bağlantıların çekme mukavemeti, ana metalin çekme mukavemetinin %55 ... 60'ıdır.

Tablo 2. Fiziki ozellikleri endüstriyel demir dışı metaller

pota eritme

Metal ve metal ürünlerin üretiminin ayrılmaz bir parçası, kullanım sırasında üretim süreci hem demirli hem de demirsiz metallerin üretimi, eritilmesi ve yeniden eritilmesi için potalar. Potalar, çeşitli metallerin, alaşımların ve benzerlerinin dökümü için metalürjik ekipmanın ayrılmaz bir parçasıdır.

Demir dışı metalleri eritmek için seramik pota, eski zamanlardan beri metalleri (bakır, bronz) eritmek için kullanılmıştır.