Техникада негізгі металдарды қолдану және дүние жүзілік қолдану көлемі.

алюминий тотығ ы, қ ара қ орғ асын ө те тө менгі сапалы болат, кеуекті титан жә не т. б. жоғ арғ ы ө згертулермен металлургия мү лде жоқ болды, ал жаң а дайын ө німді шығ аратын жоғ арғ ы

бағ алы қ оспа мен қ осып ө ндіретін сала электронды ө ндірістерде жә не қ ұ рал жабдық жасауда мү лде жоқ деп айтуғ а болады. Кейінгі жылдарда жаң а ө неркә сіптер салыну жоспарланып қ ойылғ ан, мысалы жоғ арғ ы таза кремний, кү ннің кө зінен алынатын энергия ү шін электрондық ө ндірістерге қ ажеттілікті ө теу ү шін зауыттар Қ арағ андыда, Ү нтө беде, Екібастұ зда салынып жатыр. Ары қ арай даму жолын марганец саласын дамыту Қ азахстанда жоғ арғ ы сатыда жү реді деп жоспарланып отыр (зауыт Жезқ азғ анда салынып жатыр, сонымен қ атар Тараздағ ы фосфролы пешт қ айтадан жабдық талуда). Машина жасау саласына қ ажетті арнайы болат ө ндіретін зауыт Таразда салынады деп, оғ ан арнайы жер бө лініп қ ойылды.

1 – кесте

1990 жылдардағ ы кейбір металдарды жылдық ө німді дү ние жү зілік кө лемде қ олдану.

Болат (темір) Алюминий Марганец Мыс Хром Цинк Қ орғ асын

750 млн. т 16-17 млн. т 10-12 млн. т 8-10 млн. т 5-7 млн. т 5-6 млн. т 4-5 млн. т

Ванадий

ЖСМ

Цирконий

Вольфрам

Ниобий

Кобальт

Кү міс

Кадмий

Литий

Магний

Алтын

Тантал

45 мың т

3545 мың т

40 мың т

2540 мың т

20 мың т

15-19 мың т

15 мың т

9 мың т

3, 5 мың т

2-3 мың т

1 мың т

Бериллий

Теллур

Германий

Платина

Индий

Гафний

Галлий

Теллур

Рений

Скандий

500т

300т

200т

100т

50т

20т

10т

100кг

Никель Магний Қ алайы Титан Молибден

760 мың. т 300 мың т 200 мың т 100 мың т 100 мың т

Табиғ атта кездесетін барлық металдарды ХХ ғ асырдың 70-жылдардан бастап тә жірибеде қ олданылады.

Темір. Жаң а дә уір адамының цивилизациясының материалды фундаментінің ө зі темірді қ ұ райды. Болат пен темірде балқ ытудан машинаның, аппараттардың, қ ұ рылыс тетіктерінің кө бісі дайындалады. Металл ө ндірісіндегі жалпы ө німнің 90%-ы темірге тиеселі. Сондық тан біз ө мір сү ріп отырғ ан уақ ыттың бө лігі темір ғ асыры деп аталады (тас пен қ ола дә уірінен кейін біздің дә уір темір дә уірі деп аталады).

Алюминий. Алюминидің шығ у тарихы екі ғ ана ғ асыр болғ анына қ арамай қ олдану маштабына байланысты екінші орынды алюминий алады. Жаң а техниканы жасайтын конструкторларды алюминийдің ө зіне тә н қ асиеттері қ ызық тырады, мысалғ а тығ ыздығ ы аз (ү ш есе кем мыс пен темірге қ арағ анда), жоғ арғ ы сападағ ы созылу қ асиеті мен таттанбауы. Ол электр мен жылу ө ткізгіштігі жағ ынан мысқ а кішкене ғ ана жол береді. Басқ а элементтермен (Si, Mg, Be, Ti, Сu, Ni) легірлеу мен термоө ң деуде балқ ыма алуғ а болады, ө зінің тығ ыздылығ ы мен қ аттылығ ы жағ ынан таза алюминиден де жоғ ары болады. Осы қ асиеттеріне байланысты алюминий авиация мен космостық ракета ө ндірісінде негізгі металл болып есептелінеді. Шамамен алюминий ракета салмағ ының жартысын жә не жолаушы таситын ұ шақ тың ү штен екі немесе тө рттен ү ш бө лігін қ ұ райды. Кө ліктің басқ а тү рлерінде де алюминиді қ олдану кү ннен кү нге кө бейіп келеді.

Соң ғ ы жылдары балқ ытылғ ан алюминиді қ ұ рылыс конструкцияларында қ олданатын болып жү р. Электор техника ө ндірісі алюминиді ө те кө п қ олданатын тұ тынушы болвп есептелінеді, мысалң а: сым, кабель, маторды орау, трансформатор, конденсатор жә не т. б.

Алюминидің татқ а қ арсы тұ ру қ асиеті оның бетіндегі жұ қ а (0, 0001мм) тотық пленкасы пайда болғ андық тан, ол пленка ауамен тотығ у реакциясы жү руден сақ тайды.

Алюминий металлургияда кең інен қ олданады: болатты қ ышқ ылсыздану жә не кө птеген металдар мен балқ ымаларды алюминотермиялық ә діспен алу ү шін активті химиялық тотық сыздағ ыш элемент ретінде.

Марганец. Ә йнек ө ндірісінде марганецтің біраз бө лшегін химиялық байланыстырушы катализатор ретінде қ олданады. Дегенмен марганецтің кө п бө лігі легірлі болатты балқ ытуғ а қ олданады. Соның бірі «Гадфильда болаты» (Мn - 10%-ын қ ұ райды) – ол қ атты соқ қ ығ а керемет тө теп береді. Осындай болаттар рельстің крестовинасын, трактордың тракторына, дробилок бө лшегін, мелниц, экскаваторына жә не т. б. жасау ү шін қ олданады.

Хром. Хромның негізгі бө лігі (никелмен бірге) тат баспайтын ыстық қ а тө зім болат ө ң дірісіне кетеді. Легирленген хроммен болаттарды подшивник, автомабиль бө лшектерін, торактор, локомотив, турбин жасау ү шін қ олданады. Хромды сонымен қ атар металл (металл емес) заттарды ә демі жә не тө зімді болу ү шін бетін электролитиялық қ аптама ү шін қ олданады. Магнезитті жә не хромдалғ ан кірпіш – жоғ арғ ы сапалы жә не отқ а тө зімді материал болып келеді. Хромның химиялық қ осылыстарын ә йнек, кеманика, талшық ты ө неркә сіптерінде краска ретінде қ олданады. Рубин кристалдарының қ ұ рамында лазерлі қ ондырғ ыны орнату ү шін аз мө лшерде хром оксидін қ осады.

Кремний. Кремнидің негізгі бө лігін болатты 5-7кг тоннасына қ ышқ ылсыздандыру ү шін қ олданады. Жылына шамамен 3-5 млн. тонна кремний дү ние жү зіне қ ажет. Болатқ а кремниді ферросилиций тү рінде қ осады. Кү н энергетикасы мен электроникада, кремниді органикалық метал қ осылыстарын жасау ү шін қ олданады.

Легірлеу, тү рлендіру, қ ышқ ылсыздандыру металдың қ асиеттерін жақ сарту ү шін тиімді қ ұ рал болып табылады.

Легірлеу(Асылдандыру) – бұ л (балқ ытылғ ан кү йде) металғ а басқ а элементтерді бірнеше пайызбен қ осу. Мысалы: магнимен болатты легірлеу оның тө зу тұ рақ тылығ ын жоғ арлатады; хром мен никельді легірлеу таттанбау қ асиетін жақ сартады; V легірлеу беріктіклікпен тұ ғ ырлық ты кө п жағ дайда жоғ арлатады (жоғ арғ ы сапалы қ ұ ралдарды жасайтын болатты 2% V легірлеу оның жоғ арғ ы температурада сақ тауына кө мектеседі); болаттан жасалғ ан темір жол рельстері Ti легірлеуде тұ рақ тылығ ын 3-5 есе қ алыпты жағ дайдағ ыдан арттырады. Al 3-5% Сu легірлеу оның беріктігін 5-8 есеге арттырады. Сu, W; Mo; Zr; Co; AI осы элементтерді легірлеу ү шін кең інен қ олданады.

Металды тү рлендірубұ л балқ ытылғ ан металдың балқ ымасын ө те аз мө лшерде тү рлендіру – тү рлендіргіштер балқ ыманың химиялық қ ұ рамын ө згертпейді, бірақ олардың механикалық қ асиеттерінің жоғ арлауына кө мектеседі (магни, ферросилиции жә не т. б. ).

Ә р тү рлі болаттың маркаларына байланысты мамандар қ ышқ ылсыздануғ а неше тү рлі ә дістерді қ олданады: тұ ндыру, деффузиялық, синтетикалық шлакпен қ айта ө ндеу немесе вакуумда. Тұ ндырып қ ышқ ылсыздандыру ә дісін кең інен қ олданады, бұ л жағ дайда сұ йық болатқ а басқ а элементтерді аз мө лшерде қ осады, бұ л элементтер табиғ аты жағ ынан темір мен кө міртегіне қ арағ анда ауағ а жақ ын болып келеді. АМС жә не ФСА (алюминий, марганец жә не кремний балқ ымасы) қ ышқ ылсыздандыру комплекісінің тү рін қ олдану ө те жақ сы нә тиже береді.

Жоғ арғ ы сапалы болатты алу ү шін оның легірлеуін жү зеге асырылады, яғ ни оғ ан аз мө лшерде легірлеуші элементтерді V; Ti; Mn; Cr; Ni қ осады. Кө п жағ дайларда оларғ а ферробалқ ымасы тү рінде қ осады.

Кейбір жағ дайларда легірлеу жә не қ ышқ ылсыздану операцияларын болатты ковшта жү ргізеді.

Нег. ә деб.: 1[45-56]

Бақ ылау сұ рақ тары:

1. Дү ние жү зілік жылдық темір мен оның қ осылыстарының қ ажеттілігі?

2. 2008-2009жж Қ азахстанның тау кен металлургия кешені қ ай жолмен дамиды?

3. Металлургиядағ ы жоғ арғ ы бағ алы қ оспалармен қ андай ө німдер шығ арылады?

4. Легірлеу дегеніміз не жә не болат қ андай тү рде қ осылады?

⇐ Предыдущая 12