Металл құю - ғасырлар бойы адамзат өркениеті үшін өмірлік маңызы бар ежелгі техника. Күрделі мүсіндерді жасаудан күрделі өнеркәсіптік бөлшектерді жасауға дейін металл құю әртүрлі салаларда маңызды рөл атқарады.
Кремний, жиі озық технологиямен байланысты элемент, адамзат үшін ең пайдалы элементтердің бірі болып табылады. Көбінесе алюминий жасау үшін қолданылады
кремний қорытпаларыжәне
ферросилиций(темір-кремний) қорытпалары, ол металл құю процесіне де айтарлықтай әсер етеді. Қытай, Ресей, Норвегия және Бразилия кремний минералдарының ең ірі өндірушілері болып табылады. Бұл мақалада біз металды құюда кремнийді қолдануды тереңірек қарастырамыз, оның қасиеттерін, қолданылуын және құю процесін жақсарту жолдарын зерттейміз.
Металл құюдағы кремний туралы түсінік
Кремний - бірегей қасиеттеріне байланысты металл құюда кеңінен қолданылатын әмбебап элемент. Алюминий, мыс және темір сияқты металдармен легирленген кезде кремний алынған қорытпаның беріктігін, қаттылығын және коррозияға төзімділігін арттырады. Бұл жақсартылған механикалық қасиеттер кремний қорытпаларын төзімділік пен өнімділік маңызды болып табылатын салаларда ерекше құнды етеді.
Неліктен кремний металл құюға жарамды?
Жоғары балқу нүктесі: Кремнийдің жоғары балқу температурасы бар, бұл оны металды құю сияқты жоғары температурада қолдануға жарамды етеді.
Төмен термиялық кеңею: Кремнийдің төмен термиялық кеңею қасиеті бар, ол құю процесі кезінде термиялық кернеу қаупін азайтуға көмектеседі.
Жақсы өтімділік: Кремний балқытылған металдың өтімділігін жақсартып, оның күрделі қалыптарға және қуыстарға оңай ағуына мүмкіндік береді.
Жақсартылған күш: Кремний металл қорытпаларының беріктігі мен қаттылығын арттырады, бұл оларды жоғары механикалық қасиеттерді қажет ететін қолданбалар үшін өте қолайлы етеді.
Металл құюдағы кремнийдің қолданылуы
1.
Алюминий құю: Кремний әдетте қорытпаның механикалық қасиеттерін жақсарту үшін алюминий құюда қолданылады. Алюминий-кремний қорытпалары жеңіл және тамаша коррозияға төзімділікке ие, бұл оларды аэроғарыштық және автомобильдік қолданбалар үшін өте қолайлы етеді.
2.
Шойын: Шойында кремний графит үлпектерінің пайда болуына ықпал ету үшін сұр темірге қосылады, бұл материалдың өңдеуге қабілеттілігі мен демпферлік қасиеттерін арттырады. Кремний сонымен қатар ферроқорытпалардың тозуға төзімділігін жақсартады.
3.
Шойын болат: Кремний балқытылған металды тотықсыздандыру және оның сұйықтығын жақсарту үшін құйма болатта қолданылады. Кремний сонымен қатар болаттың түйір өлшемін басқаруға көмектеседі, нәтижесінде құймалар берік, икемді болады.
Құю процесін жақсартудағы кремнийдің рөлі
Жақсартылған өтімділік: Кремний балқытылған металдың өтімділігін жақсартып, оның күрделі қалып қуыстарын оңай толтыруға мүмкіндік береді. Бұл қасиет күрделі және егжей-тегжейлі құюға қол жеткізу үшін өте маңызды.
Қысқарту: Металл қорытпаларына кремний қосу құймалардағы шөгу ақауларын азайтуға, өлшемдік дәлдікті қамтамасыз етуге және қосымша өңдеу қажеттілігін азайтуға көмектеседі.
Жетілдірілген өңдеу мүмкіндігі: Өңдеу мүмкіндігін өңдеу оңай. Бұл сипат әсіресе құюдан кейінгі өңдеуді қажет ететін қолданбаларда пайдалы.
Қиындықтар мен қарастырулар
Кремний металды құюда көптеген артықшылықтарға ие болғанымен, кейбір қиындықтарды ескеру қажет:
1. Морттық: тым жоғары кремний құрамы қорытпаның сынғыштығын тудыруы мүмкін, бұл оның механикалық қасиеттерін бұзуы мүмкін. Қорытпаның дұрыс дизайны және кремний мазмұнын бақылау бұл мәселені болдырмау үшін өте маңызды.
2. Кеуектілік: дұрыс бақыланбаса, кремний құймалардағы кеуектілік қаупін арттыруы мүмкін. Кеуектілікті азайту үшін мұқият өңдеу және қатаң сапаны бақылау шараларын қабылдау қажет.
3. Құны: кремний – кремнийі бар қорытпаларды өндірудің жалпы құнына әсер ететін салыстырмалы түрде қымбат элемент. Шығын-пайда талдауы кремнийді құюға арналған арнайы қолданбада пайдаланудың орындылығын анықтау үшін өте маңызды.