Qotishmalar haqida va ularning ishlatilishi
Download 131.66 Kb.
|
Qotishmalarni sano’atdagi ahamiyati
Insonlar juda qadimdan qabd yog` va oqsilga boy o`simlik mahsulotlaridan istemol qilganlar. ular bundan 6 ming yil avval oltin va kumushdan zebu-ziynat buyumlarini tayyorlashni bilishgan. Eramizdan 2000 yil avval Misrda o`simlik va xayvon organizmlaridan turli bo`yoq moddalar, rux va oltingugurtdan dorivor moddalar tayyorlangan. Lekin o`sha davrda kimyo bilan faqat maxsus kishilargina shug`ullangan. Kimyoning nazariy masalalari bilan qadimgi grek olimlari eramizdan avvalgi V-VI asrda shug`ullangan. Ular butun borliqni asosini to`tta “element” - suv, havo tuproq va olov tashkil qiladi deb tushuntirganlar. Kimyoning fan sifatida rivojlanishiga Irland olimi Robert Boyl (1627-1691) katta hissa qo`shdi. Uning “Skeptik kimyogar” yoki aralash jismlardan to`rt element va uch kimyoviy negizning isboti sifatida qilinadigan tajribalar haqida mulohaza” kitobida alkimyo nazariyasi haqid o`z muloxazalarini bildirgan. Aytish mumkinki, shu davrdan boshlab, fan sifatida rivojlana boshladi. Olimning “Hindiston” asarida u “ rivojlantirish - bir narsani ikkiknchi boshqa bir narsaga aylantirishdir, butun borliq doimo o`zgarishda va rivolanishda - tabiatning kuchi aynan shundadir ” degan muhim ilmiy xulosaga keladi. Abu Rayhon Beruniy o`zining shu asarida “Har bir narsani o`rganish xuddi shu narsani tashkil qilgan tarkibiy qismlarni (elementlarni) o`rganishdan boshlanadi ” deb yozgan edi. Aytilganlar shundan dalolat beadiki, o`rta asrda Sharq mamlakatlarida, xususan O`zbekiston Respublikasi hududida kimyoviy fikr va ilmiy duyoqarash yuqori darajada bo`lgan. Buning isboti tariqasida IX - XII asrlarda O`rta Osiyo hududida mis (Zarafshon, Isfara tog`lari, Sox, Oloy, Namkent, Olmaliq, Oqtosh, Oqsuv atrofida), qo`rg`oshin va kumush ( Oltintopgan, Qo`rg`oshinkonda), oltin (Oltinqozin, Obiraxmatda), qalay (Turkiston tog`larida), temir (Chirchiq, Sayram va Shaxrisabzda) ruda va qotishmalari topilib, ulardan metall olish yo`lga qo`yilganini aytib o`tish kifoyadir. Metallar suvda, spirtda, efirda va boshqa erituvchilarda erimaydi, ammo suyutslantirilgan xolda bir-birida eriy oladi va sovutilganda qotishmalar xosil qiladi. Suyuqlantirilgan ba’zi metallar sovitilganda ular kristallarining mexanikaviy aralashmasi xosil bo`ladi. Suyuqlantirilgan metallarning ko`pi har qanday nisbatda bir-birida eriy oladi. Ammo ba’zi metallar bir-birida fakqat ma’lum chegaragacha eriydi. Masalan, suyuqlantirilgan rux bilan suyuqlantirilgan qo`rg`oshin aralashtirilib, aralashma sovitilgandan keyin ikki qavat ruxni eritgan qo`rg`oshindan iborat pastki qavat va qo`rg`oshinni eritgan ruxdan iborat ustki qavat hosil bo`ladi. Suyuqlantirilib so`ngra sovitilganda ba’zi metallar bir-biri bilan reaktsiyaga kirishib, kimyoviy birikmalar hosil qilishi ham mumkin. Shu sababli, odatda qotishmalar erkin metallar bilan shu metallarning kimyoviy birikmalaridan iborat aralashmalardir. Kimyoviy birikmalar hosil bo`lishida, ko`pincha issikushk ajralib chiqadi. Masalan, suyuqlantirilgan misga alyuminiy qo`shilganda ajralib chiqqan issikushk ta’sirida butun massa qizib, oppoq, chug` holiga keladi. Ko`p metallar bir-biri bilan birikib, bir necha xil birikma hosil qiladi. Qattiq qotishmalar, ba’zan, muxlak O bir jinsli bo`ladi; bunday holda ular yo ma’lum tarkibli kimyoviy birikmadan yoki ma’lum tar-kibli qattiq eritmadan iborat bo`ladi. Agar qotishmani hosil qilgan metallardan birining kristall panjarasidan ikkinchi metall atomlari joy olsa yoki o`rin almashsa, qattiq eritma hosil bo`ladi. Bunda kristall panjarasining strukturasi saqlanib qolgan metall, erituvchi strukturasi saqlanib qolmagani eruvchi bo`ladi. Bunday qattiq eritmada ikkala metall atomlari ham bo`ladi. Qotishmaning bir jinsli bo`lishiga sabab ana shu. Ammo qotishmalarning ko`pi bir jinsli bo`lmay, ayrim metallarning kristallari bilan shu metallarning kimyoviy birikmalari aralashmasidan iborat bo`ladi. Metallar faqat bir- biri bilan emas, balki ba’zi metalloidlar bilan ham qotishmalar hosil qiladi; masalan, cho`yan va po`lat temirning uglerod bilan hosil qilgan qotishmalaridir. Agar qotishma tarkibidagi metallar kimyoviy birikma yoki qattiq eritma hosil qilmasa, kotishma sovitilganda komponenxlardan biri qattiq holatda oldin ajralib chiqa boshlaydi. Masalan, 10 og. qism qo`rg`oshin va 90 og. qism qalaydan iborat suyuq qotishma sovitilganda, qalay kristallari ajralib chiqadi. [3;2021-04-15] Qotishmadan qalay ajralib chiqa boshlagandagi temperatura toza qalayning qotish temperaturasidan past bo`ladi. Ichida qo`rg`oshin erigan qalayning qotish temperaturasi pasayishini bilib borib, qo`rg`oshinning molekulyar og`irligini hisoblab chiqarish mumkin; bunda ham suvdagi eritmalarda erigan moddaning molekulyar og`irligini aniqlash qoidalaridan foydalaniladi. Shu yo`l bilan ko`p metallarning molekulyar og`irliklari topilgan. Bunday tekshirish natijasida metallar o`zining suyultirilgan eritmalarida, ko`pincha, ayrim atomlar holida bo`lishi aniqlangan . Qotishmalarning tarkibini aniqlashda kimyoviy analiz metodlari uncha qo`l kelmaydi, chunki bunday hollarda ko`pincha, metallarning hosil bo`lgan birikmalarini qotishmadan ajratib olish mumkin bo`lmaydi. Shuning uchun qotishmalarni o`rganishda, asosan, tekshirishning fizikaviy metodlaridan foydalaniladi. Bu metodlarni topishda sovet olimi N. S. Kurnakovning ro`li katta. N. S. Kurnakov yangi ilmiy metod — fizika-kimyoviy analiz metodini yaratdi. Fizik- kimyoviy analiz, odatda, ikki moddadan xosil bo`lgan sxemaning tarkibini to`xtovsiz suratda o`zgartirib turib, uning biror fizikaviy xossasi (bug`ining bosimi, suyuqlanish temperaturasi, zichligi, qovushoqligi, elektr o`tkazuvchanligi va boshqalar) o`zgarishini miqdoriy jixatdan tekshirishga imkon beradi. Tekshirish natijalari tarkib - xossa diagrammasiga qo`yib chiqiladi; bunday diagramma tuzishda hamma vaqt abstsissalar o`qiga sisxemaning mitsdoriy tarkibi (kontsentratsiya), ordinatalar o`qiga tekshirilgan fizikaviy xossaning son qiymati qo`yiladi. Bunday diagrammasi xosil qilingan egri chiziklarning shakliga qarab, sistemada o`zgarishlar bor-yo`qligini bilishgagina emas, balki o`zgarishlarning xarakteri, xosil bo`ladigan maxsulotlarning tarkibi, qattiq eritmalarning xosil bo`lishi va boshqalar to`g`risida muayyan ko`rsatmalar olishga ham imkon beradi. Hozirgi vaqtda metallurgiya, silikat, kimyo va boshqa sanoat tarmoqlarida bir qator muammolarni xal qilishda fizika - kimyoviy analiz metodlaridan keng foydalanilmoqda. Kurnakovning metall qotishmalari tabiatini aniqlash yuzasidan olib borgan ko`p ishlari qotishmalar qotayotgan vaqtda sodir bo`ladigan protsesslarni tushunish ishiga katta aniqlik kiritdi. Masalan, Kurnakov qotishmalarni o`rganishda tarkibi birmuncha o`zgara oladigan kimyoviy birikmalarni kashf etdi. Kurnakov o`zgaruvchan tarkibli bunday birikmalarni frantsuz olimi Bertole (1748—1822) sharafiga bertollidlar deb, o`zgarmas tarkibli odatdagi birikmalarni esa daltonoidlar deb atadi. Qotishmalarni o`rganishda fizika - kimyoviy analiz usullaridan eng ko`p qo`llaniladigani termik analiz bo`lib, bu analizning asosini o`tgan asrning oltmishinchi yillarida rus metallurgi D. Q CHernov yaratgan edi. Termik analiz qotishmalarning holat diagrammalarini tuzish va bu diagrammalarni o`rganishdan iborat, bu diagrammalar qotishmalarning suyuqlanish temperaturalari ularning protsent kontsenxratsiyasiga (tarkibiy qismlarining . protsent hisobida ifodalangan miqdoriga) qanday bog`liq ekanligini ko`rsatadi. Termik analiz to`g`risida tushuncha hosil qilish uchun bir necha misol ko`rib o`tamiz. Vismut-kadmiy sistemasining xolat diagrammasi kursatilgan. Bu diagrammada abstsisalar o`qiga qotish-maning kontsentratsiyasi, ordinatalar o`qiga esa temperatura qo`yilgan. LVS CHIZIQNING A nuqtasi toza vismutning suyutslanish tempe-raturasi (271°S) ni ko`rsatadi. Vismutga kadmiy qo`shib borilgan sari kotishmaning suyuqlanish temperaturasi nuqtagacha pasayadi, kadmiyning miqdori yanada ortib borishi bilan qotishmaning suyuqlanish temperaturasi SV egri chiziri bo`ylab ko`tariladi va V nuqtagacha yetadi. V nukta toza kadmiyning suyuqlanish temperaturasi (321 °S) ni kursatadi. Agar kadmiyning miqdorini o`zgartirmasdan unga sekinasta vismut qo`shib borilsa, suyuqlanish temperaturasi avval S nuqtagacha pasayib, shundan keyin A nuktagacha ko`tariladi. Tarkibida, masalan, 20% kadmiy va 80% vismut bo`lgan suyuq qotishma sovitilganda bu qotishmadan K nuqdaga to`g`ri keladigan temperaturada toza vismut kristallana boshlaydi va qolgan suyuq kotishmada vismutning miqdori kamayib boradi. Vismut kristallari ajralib chiqishi bilan temperatura pasayadi, temperatura S nuqdaga (140°S ga) yetganda suyuq qotishmaning qolgan hammasi o`zgarmas temperaturada kristallana boshlaydi. Tarkibida 60% kadmiy va 40% vismut bo`lgan suyuq qotishma sovitilganda unda ham xuddi yuqoridagidek hodisa sodir bo`ladi, ammo bunda dastavval qadmiy kristallana boshlaydi. Vismut bilan kadmiy qotishmalari suyuqlanish temperaturasining eng past nuqtasi bo`lgan temperatura 140° C — evtektikaviy temperatura deb, tarkibi jihatidan shu temperaturaga muvofiq keladigan qotishma esa evtektikaviy qotishma yoki, tug`ridan - tug`ri evtektika deb ataladi. Yuqorida ko`rib o`tilgan misolda evtektika trakibida 40% kadmiy va 60% vismut bor. Tarkibida 40% dan kam kadmiy bo`lgan suyuq qotishma sovitilganda undan vismut kristallana boshlaydi, bunda vismut erituvchi, kadmiy eruvchi bo`ladi. Diagrammaning S nuktasida vismut bilan kadmiyning vazifasi almashinadi. Tarkibida 40% dan ko`proq kadmiy bo`lgan qotishmalardan dastavval kadmiy kristallana boshlaydi, bunda kadmiy erituvchi, vismut esa eruvchi bo`ladi. Evtektika metallografik mikroskopda ko`rilsa, u vismut bilan kadmiydan iborat juda mayda kristallarning mexanikaviy aralashmasi ekanligi ma’lum bo`ladi. Vismut bilan kadmiyning evtektik tarkibdan boshqacha tarkibli qotishmalari bu metallardan birining yirik kristallari bila evtektikadan iborat bo`ladi. Yuqorida bayon etilganlarga muvofiq, diagramma beshta sohaga bo`linadi. I - kadmiy bilan vismutdan iborat suyuq qotishma, II — suyuq qotishma bilan vismut kristallari aralashmasi, III — suyuq krtishma bilan kadmiy kristallari aralashmasi, IV— evtektika bilan vismut kristallari aralashmasi va, nixoyat, V — evtektika bilan kadmiy kristallari aralashmasi. Holat diagrammalari, odat-da qotishmalarning sovish egri chiziqlari asosida tuziladi. Bunday chiziqlar hosil qilish uchun ikkita toza metall olib, ulardan har xil : tarkibli bir nechta aralashma tayyorlanadi va bu aralashmalarning har biri suyuqlantirilib, so`ngra asta-sekin sovitiladi, hamda qotayotgan qotishmaning temperaturasi ma’lum vakt oraliqlarida o`lchab boriladi. Kuzatish natijasida olingan ma’lumotlar asosida sovish egri chiziqlari tuziladi; buning uchun abstsissalar o`qiga vaqt, ordinatalar o`qiga esa temperatura quyiladi. Chap tomondagi egri chiziq toza metallning sovish egri chizig`i, o`ng tomondagisi qotishmaning sovish egri chizig`idir. Temperatura dastavval ak egri chiziq bo`ylab bir tekisda pasayadi k nuqtaga kelib, egri chiziq sinadi, bunda qattiq faza hosil bo`la boshlaydi, bu protsess issiqlik ajralib chiqishi bilan boradi va shuning uchun temperatura ma’lum vaqtgacha o`zgarmay turadi (sovish chizig`i abstsissalar utsiga parallel bo`ladi). Suyuqlantirilgan metallning hamma massasi kristallanib bo`lgandan keyin, temperatura egri chiziq bo`ylab yana bir tekis pasaya boshlaydi. Ba’zan, batamom kristallanib bo`lgan metallning sovish egri chizig`ida ham temperatura pasayayotganda abstsissalar o`kiga parallel chiziq hosil bulishi kuzatiladi. Bu hodisa kristallanib bo`lgan metallda ham issiqlik ajralib chiqishi bilan sodir bo`ladigan biror protsess (ekzotermik protsess) borishini ko`rsatadi. Metallning bir allotropik shakldan boshqa bir allotropik shaklga o`tish protsessi ana shunday protsesslardandir. Ikki metalldan iborat qotishmaning sovish egri chiziri bosh-qacharoq bo`ladi. Bu egri chiziqda ham k nuqta qotishmaning qota boshlashiga, ya’ni qotishma tarkibidagi metallardan birining kristallana boshlashiga muvofiq keladi. Bunda suyuqligicha qoladigan qotishmaning tarkibi o`zgaradi va uning qotish temperaturasi kristallanish vaqtida tuxtovsiz pasayib boradi. Ammo kristallanish vaqtida ajralib chiqadigan issiqlik sovishni sekinlashtiradi, buning natijasida k nuqtada egri chiziq biroz sinadi. Qotishma evtektik tarkibga erishguncha ortiqcha komponentning kristallanishi va temperaturaning bir tekisda pasayishi davom etadi. Qotishma evtektik tarkibga erishganda, ya’ni ortiqcha komponent batamom kristallanib bulgandan keyin, temperatura pasayishdan tuxtaydi. Qotishmalar tarkibiga kiruvchi elementlar xiliga miqdoriga va boshqa ko’rasatgichlariga ko’ra ularda quyidagi qotishma uchraydi. 1.Mexanik aralashma. Qotishma tarkibiga kiruvchi komponentlar suyuq holda bir-birida to’la yorib, kristallanishh jarayonida bir-biriga tortilmay, har biri mustaqil kristallar hosil qilsa, bunday qotishmalarga mexanik aralashma beruvchi qotishma deyiladi. Komponentlari suyuq holatda bir-birida eriydigan, hamma qattiq holatda erimaydigan va o’zaro kimyoviy birikma hosil qilmaydigan qotishmalar mexanikaviy aralashmalar deyiladi. Bu qotishmalarga kirgan har bir komponent o’z fazoviy kristall panjarasini saqlaydi. Komponent so’zi lotincha so’zdan olingan bo’lib - tashkil etuvchi degan manoni bildiradi. Qotishma tarkibiga kiruvchi komponentlar atomlarning diametrlari farqi 15 % dan ortiq bo’lib, turli fazoviy kristall panjarali bo’lgandagina mexanik aralashma hosil bo’ladi. Bu xil qotishmalar Pv-Sv, Sn-Zn, Rv-Ag qotishmasi misol bo’ladi. Qotishmalarning birlamchi kristallaniehi o’zgarmas temperaturada sodir bo’ladigan bo’lsa, bunday qotishma evtetik qotishma yoki evtetika deyiladi. Evtetik qotishmalarning suyuqlanishh temperaturasi ularning tarkibiga kiruvchi komponentlarning suyuqlanishh temperaturasidan past bo’lib, yuqori suyuqlanuvchanlikka ega. Qotishmaning bir-biridan chegara sirt bilan ajralgan bir jinsli bunday qismga faza deyiladi. Ikki komponentli mexanikaviy aralashma ikki fazali qotishmadir. Murakkab shaklli quymalar ko’pincha evtetik qotishmalardan olinadi. 2. Qattiq eritmalar. Agar qotishmalar tarkibiga kiruvchi komponentlaning atomlari suyuq holatda bir-birida to’la erib qattiq holatga O’tganda hali bu xususiyatni saqlab qolib, bir jinsli barqaror faza hosil qilsa bunday birikmalarga qattiq eritmalar deyiladi. Bu birikmalar zarbiy kuchlar ta’siriga chidamli bo’ladi. Qattiq eritmalarda quyidagi bog’lanishhlar uchraydi. Komponent atomlarining urin almashhishi. Agar eruvchi komponyonit atomlari erituvchi komponentning kristall panjarasiga o’tib, atomlarning urin a lmashhish jarayoni kechsa, bunda hosil bo’lgan qattiq eritma atomlarning urin almashhishi bilan hosil bo’lgan qattiq eritmalar deyiladi. Bunday qotishmalarga Fe-Ni, Cu-Zn, Cu-Si kiradi. Qotishmada eruvchi komponentning atomlari erituvchi komponentning kristall panajarasiga sinishhidan qattiq eritma hosil bo’lishhi mumkin, bunday qattiq eritma singish qattiq eritmasi deyiladi. (metallar bilan metallmaslar.) Fe-C, Fe-N, Fe-O. Qotishma tarkibiga kiruvchi komponentlarning o’zaro tasiriga qarab ularning eruvchanligi turlicha bo’ladi. Masalan, nikelda mis yoki misda nikel suyuq va qattiq holida to’la eriy oladi. Bu qotishmalarda erituvchi komponentning yorituvchanligi suyuq holatdagidek, qattiq holatda ham to’la saqlanadi. Bu xususiyat hamma komponentlarga hos bo’lavermaydi. Ko’pchilik metallar eruvchi komponentlarni cheklanmagan miqdorda erita olsa, ba’zilari cheklangan miqdorda eritadi. Qattiq Qotishmalar— yuqori (1000°C dan yuqori) tragacha qizdirilganda oʻz qattiqligi, mustahkamligi, kesish va boshqalar xossalarini saqlab qoladigan materiallar. Nihoyatda qattiq, issiqbardosh, otashbardosh, yeyilishga chidamli xillarga boʻlinadi. Qattiq qotishmalarning metallokeramik, mineralokeramik va quyma guruhlari bor. Metallokeramik Qattiq qotishmalar, asosan, bir yoki bir necha karbiddan — volfram, titan, tantal karbidlari va boshqalardan iborat; bogʻlovchi komponent sifatida, odatda, kobaltdan, kamdankam hollarda nikel, uning molibden, poʻlat bilan qotishmasidan foydalaniladi. Metallokeramik Qattiq qotishmalar presslab va qizdirib qovushtirib, turli shaklli va har xil oʻlchamli plastinkalar tarzida tayyorlanadi. Ulardan metall va qotishmalarni kesib ishlash, bosim bilan ishlash (sim kiryalash, shtamplash, kalibrlash va boshqalar), burgʻilash ishlari va boshqalarda foydalaniladi. Mineralokeramik Qattiq qotishmalar alyuminiy oksidli minerallarni presslash va. chamasi 1750°, trada qovushtirish yoʻli bilan tayyorlanadi va turli oʻlcham hamda shakldagi plastinalar tarzida boʻladi. Mineralokeramik Qattiq qotishmalarning qattiqligi Rokvell boʻyicha 93 ga yetadi (q. Rokvell usuli), 1200° gacha qizdirilganda ham mexanik xossalarini yoʻqotmaydi; kesuvchi asboblar tayyorlashda ishlatiladi. Quyma qattiq qotishmalar, asosan, xrom, nikel, uglerod, volfram, temir va boshqalar elementlarni qoʻshib suyuqlantirish yoʻli bilan olinadi. Quyma Qattiq qotishmalarning sellit (VK2, VKZ), sormayt №1, sormayt №2 va boshqalar markazlari mavjud boʻlib, ular detal va asboblarning yeyilgan yuzalariga suyuqlantirib qoplash uchun ishlatiladi. Quyma Qattiq qotishmalar suyuqlantirib qoplangan yuzaning yeyilishga chidamliligi 2—4 baravar ortadi, qattiqligi esa Rokvell boʻyicha 40—50 birlikka yetadi. Qotishma - bu aralashmasi xususiyatlarini saqlaydigan nopok moddani (aralashmani) hosil qiluvchi metall. Qotishma nopok metalldan ajralib turadi, chunki qotishma bilan qo'shilgan elementlar kerakli xususiyatlarni ishlab chiqarish uchun yaxshi boshqariladi, shu kabi nopok metallar kamroq boshqariladi. Lekin ko'pincha foydali deb hisoblanadi. Qotishmalar ikkita yoki undan ortiq elementlarni aralashtirish orqali tayyorlanadi, ularning kamida bittasi metalldir. Bu odatda birlamchi metall yoki asosiy metall deb nomlanadi va bu metalning nomi ham qotishma nomi bo'lishi mumkin. Boshqa tarkibiy qismlar metall bo'lishi mumkin yoki bo'lmasligi mumkin, ammo eritilgan asos bilan aralashtirilganda ular bo'ladi va aralashmada eriydi.Qotishmalarning mexanik xususiyatlari ko'pincha uning alohida tarkibiy qismlaridan ancha farq qiladi. Odatda juda yumshoq metall, kabi boshqa yumshoq metall bilan qotishma orqali o'zgartirilishi mumkin mis. Garchi ikkala metal ham juda yumshoq va egiluvchan, natijada aluminiy qotishmasi juda katta narsaga ega bo'ladi. Metall bo'lmaganlarning oz miqdorini qo'shish uglerodga temir deb nomlangan qotishma kuchliligi uchun o'zining katta egiluvchanligini almashtiradi po’lat. Juda yuqori kuchliligi tufayli, ammo baribir ahamiyatlidir qattiqlik va uning qobiliyatini katta darajada o'zgartirish mumkin issiqlik bilan ishlov berish, po'lat zamonaviy foydalanishda eng foydali va keng tarqalgan qotishmalardan biridir. Qo'shish orqali xrom po'latga, uning qarshiligi korroziya yaxshilanishi, yaratilishi mumkin zanglamaydigan po’lat, qo'shish paytida kremniy ishlab chiqaradi, uning elektr xususiyatlarini o'zgartiradi silicon po’latdir. Yog 'va suv singari, eritilgan metall har doim ham boshqa element bilan aralashmasligi mumkin. Masalan, sof temir deyarli to'liq erimaydigamnmis bilan. Hatto tarkibiy qismlar eriydigan bo'lsa ham, har birida odatda a bo'ladito’yinganlik nuqtasi, bundan tashqari hech qanday tarkibiy qism qo'shilishi mumkin emas. Masalan, temir tarkibida maksimal 6,67% uglerod bo'lishi mumkin. Qotishma elementlari odatda eruvchan bo'lishi kerak suyuqlik davlat, ular har doim ham eruvchan bo'lmasligi mumkin qattiq davlat. Agar metallar qattiq bo'lganda eriydigan bo'lib qolsa, qotishma a hosil qiladi, qattiq eritma bir xil kristallardan tashkil topgan bir hil tuzilishga aylanib, a bosqich. Agar aralash soviganida, tarkibiy qismlar erimaydigan bo'lib qolsa, ular bir-biridan ajralib, ikki yoki undan ortiq har xil turdagi kristallarni hosil qilib, geterogen hosil qiladi. Turli fazalar, ba'zilari birining tarkibiy qismidan boshqasiga qaraganda ko'proq. Biroq, boshqa qotishmalarda erimaydigan elementlar kristallanish sodir bo'lguncha bo'linmasligi mumkin. Agar juda tez sovutilsa, ular avval bir hil faza sifatida kristallanadi, ammo ular shunday to’yingan ikkinchi darajali tarkibiy qismlar bilan. Vaqt o'tishi bilan, bu to'yingan qotishmalarning atomlari kristall panjaradan ajralib, yanada barqaror bo'lib, kristallarni ichki kuchaytirishga xizmat qiladigan ikkinchi fazani hosil qilishi mumkin. Shu kabi ba'zi bir qotishmalar elektr– qotishma kumush va oltin - tabiiy ravishda yuz beradi. Meteoritlar ba'zan tabiiy ravishda paydo bo'lgan temir va nikel, lekin Yerga xos emas. Odamlar tomonidan yaratilgan birinchi qotishmalardan biri bu edi bronza, bu metallarning aralashmasi qalay va mis. Bronza qadimgi odamlar uchun juda foydali qotishma edi, chunki u har ikkala tarkibiy qismidan ancha kuchli va qattiqroq. Chelik yana bir keng tarqalgan qotishma edi. Biroq, qadimgi davrlarda u temir javhari olovda qizib ketishi natijasida hosil bo'lgan tasodifiy yon mahsulot sifatida yaratilishi mumkin edi temir ishlab chiqarish paytida. Boshqa qadimiy qotishmalarga kiradi, qalay guruch va cho’yan. Zamonaviy asrda po'lat turli shakllarda yaratilishi mumkin. Uglerod po’latshunga o'xshash yumshoq qotishmalar hosil qilib, faqat uglerod tarkibini o'zgartirish orqali amalga oshirilishi mumkin yumshoq po’lat yoki shunga o'xshash qattiq qotishmalar kamon po’latdir. Qotishma po’lat kabi boshqa elementlarni qo'shish orqali amalga oshirilishi mumkin, xrom molibden, vanadiy yoki nikel, natijasida qotishmalar paydo bo'ladi yuqori tezlikda ishlaydigan po’lat yoki asbob po’latdir. Kichik miqdordagi margonest kabi kiruvchi aralashmalarni olib tashlash qobiliyati tufayli odatda eng zamonaviy po'latlar bilan qotishma qilinadi fosfort, oltingugurt va kislorod, bu qotishma uchun zararli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Biroq, ko'pgina qotishmalar 1900-yillarga qadar yaratilmagan, masalan, turli xil alyuminiy, titanium, nikel va magniy qotishmalar. Ba'zi zamonaviy superalloyidlar, kabi incoloy, inconel va, turli xil elementlarning ko'pligidan iborat bo'lishi mumkin. Po'latning yuqori kuchliligi diffuziya va yog'ingarchilikning oldini olishda (martensit hosil bo'lishida) olib keladi, aksariyat issiqlik bilan ishlov beriladigan qotishmalar, bu ularning kuchiga erishish uchun qotishma elementlarning tarqalishiga bog'liq. Eritma hosil qilish uchun qizdirilganda va keyin tez soviganida, bu qotishmalar diffuziyasiz konvertatsiya paytida odatdagidan ancha yumshoq bo'ladi, lekin yoshi o'tishi bilan qattiqlashadi. Ushbu qotishmalardagi eruvchan moddalar vaqt o'tishi bilan cho'kadi va hosil bo'ladi metallmetrik asosiy metalldan farq qilish qiyin bo'lgan fazalar. Qattiq eritma har xil kristalli fazalarga (karbid va ferrit) bo'linadigan po'latdan farqli o'laroq, yog'ingarchilikni qattiqlashtiruvchi qotishmalar bir xil kristal ichida har xil fazalarni hosil qiladi. Ushbu metalllararo qotishmalar kristall tuzilishida bir hil bo'lib ko'rinadi, lekin qattiq va biroz mo'rt bo'lib, o'zlarini heterojen tutishga moyil. Metallar va qotishmalaming kimyoviy xossalari oksidlanishiga yoki turli moddalar: havodagi kislorod, kislota hamda ishqor eritmalari va boshqalar bilan birikishiga qarshi tura olish xususiyatiga qarab xarakterlanadi. Metall boshqa elementlar bilan qancha oson birikishga kirishsa, u shuncha tez yeyiladi. Metallaming tashqi agressiv muhit ta’siridan kimyoviy yemirilishiga korroziyalanish deyiladi. Metallaming korroziyaga, kuyindi hosil bo‘lishiga va erishiga qarshiligi vaqt birligi ichida sirt birligiga to‘g‘ri keladigan tekshirilayotgan namuna massasining o‘zgarishi bilan belgilanadi. U yoki bu buyumlarni tayyorlashda metallaming kimyoviy xossalari albatta hisobga olinadi. Bu ayniqsa, kimyoviy agressiv muhitlarda ishlatiladigan buyum va detallarga taalluqlidir. Buyumlar tayyorlashda mavjud materiallami qayta ishlash imkoniyatlari qanday darajada ekanligi materialning texnologik xossasi deyiladi. Qotishmalaming sovuqlayin yoki qizdirib 18 ishlanuvchanligi, quyish, boIg‘alash, payvandlash, kesib ishlashga qulayligi texnologik xossalarini belgilaydi. Materialning xossalarini bilgan holda buyum yasashning texnologik jarayonlarini loyihalash mumkin. Kesib ishlanuvchanlik eng muhim texnologik xossalaridan biri hisoblanadi, chunki ko‘pgina tayyorlamalar, shuningdek, payvandlab tayyorlangan uzel va konstruksiyalaming detallariga mexanik ishlov beriladi. Ba’zi metallarga osongina ishlov berib, toza va silliq sirt hosil qilish mumkin. Qattiqligi past bo‘lgan juda qovushqoq metallar ham yomon ishlanadi. Sirtida timalgan joylar bo‘lib, g‘adir-budir chiqadi. Ishlov berishni yaxshilash uchun, masalan, po‘lat termik ishlanadi, bu bilan uning qattiqligi yo oshiriladi yoki kamaytiriladi. Payvandlanuvchanlik metallaming xossalari asosiy metall xossalariga yaqin turgan payvand birikmalar hosil qila olish qotishma deb hisoblanmagan (birinchi navbatda, shunga o'xshash olimlarning ishlari tufayli) Uilyam Chalander Roberts Ostin, Adolf Martens va Edgar Beyn, shuning uchun "qotishma po'lat" uchlamchi va to'rtinchi po'lat qotishmalarining mshxur atamasiga aylandi. Qotishmalar haqida va ularning ishlatilishi Ikki va undan ortiq metallardan tashkil topgan sistemalar qotishmalari deyiladi. Qotishmalarning xossalari, tarkibi turlicha boʻlib oʻzini tashkil etgan metallardan farq Tajribalar orqali kislota va ishqorlarga bardoshli, issiqbardosh, oʻta qattiq va boshqa qorishmalarni olish imkoni bor. Qotishmalar suyuqlantirilgan metallarga boshqa metallarni yoki metalmaslarni erishidan hosil boʻlgan eritmalardir. Ular kristall tuzlarga ega. Qotishmalar: yumshoq, qattiq, qiyin va oson suyuqlanadigan, kislota va ishqorlarga bardoshli, chidamlilarga boʻlinadi. Qotishmalar tarkibiga koʻra: gemogen, geterogen, intermetal qotishmalarga boʻlinadi. Qotishmalar xossalarining turli-tumanligi bilan sanoatda va maishiy turmushda keng qoʻllaniladi. Qotishmalarni tarkibiga koʻra quyidagilarga ajratish mumkin. Poʻlat. Таrkibi 1,7% gаchа С vа qoʻshimchalardan Mn, Si, S, P bor boʻlgan qotishma hisoblanadi. Ular sof temirga qaraganda ancha qattiq hisoblanadi. Таrkibidagi moddalarga qarab quyidagilarga ajratish mumkin: marganesli poʻlat; Fe 83%, Mn 12%, C1% – sisternalar tayyorlashda va maydalashda; xrom poʻlati -Fe83,7%, Cr 12%, C 0,3% – zanglamaydigan poʻlat sifatida; volframli poʻlat Fe 70-85%, W 12-23%, Cr 2-6%, C 0,5-0,6% – tez kesar asboblar tayyorlashda ishlatiladi. Сhoʻyan. С 2% dаn yuqori, Si, P, S, Mn bilan hosil qilgan qorishmalar kiradi. Bu qotishma temirga nisbatan ancha qattiq lekin moʻrt. Choʻyandan yasalgan mahsulotlar Undan turli uskunalar, stanok va dvigatellarning kompuslari, kanalizatsiyalari va vodoprovod trubinalari, qozonlar, tovalar, plitalar tayyorlashda ishlatiladi. Bronza – misning metallar bilan qotishmasi kiradi. Tarkibiga koʻra qalayli bronza, alyuminiy bronza, kremniy bronza, qoʻrgʻoshinli bronzalarga boʻlinadi. Bulardan badiiy quyma buyumlar tayyorlanadi. Latun –mis va ruxning 30-35% gacha rux boʻladi qotishmasidan tayyorlanadi. U nihoyatda katta plastik xususiyatga ega. Undan uy-roʻzgʻor ashyolari, asboblari, mashinalarni detallari tayyorlanadi. Babbit qo’rg’oshinli babbit tarkibi Pb 80-82%, Sn 16-18%; qalayli babbit tarkibi Sn 82-84% surma 10-12%, mis 6% boshqa metallar qoʻshib tayyorlanadi. Podshibniklar, mashinasozlikda, turli quymalar tayyorlashda ishlatiladi. Nixrom. Таrkibi nikel 67,5%, xrom 15%, temir 16% va marganes 45% dan iborat boʻlgan qotishma. Bu qotishma elektr qarshiligi katta va issiqqa bordoshli boʻlganligi sababli elektr asboblari tayyorlashda ishlatiladi. Каvshar. Тretnik qalay 50% va indiydan 50% iborat boʻlib, shisha va metallarni kavsharlashda ishlatiladi. Pobidit. U qattiqligi jihatdan olmos yaqin turadi. Tarkibi, uglerod, volfram va koboltdan iborat. Metallurgiyada togʻ-kon sanoatida togʻ jinslarini burgʻulashda ishlatiladi. Duraluyminiy –alyuminiy 95%, magniy, mis, marganes qotishmasidan iborat. U juda yengil va mustahkam, poʻlatdan 3 marta yengil, mustahkamligi jihatidan poʻlatga teng. Samaliyotsozlikda ishlatiladi. Тitanik. Тitan asosida olingan qotishmalar yuqori bosim va temperaturaga, korroziyaga chidamli boʻlganligi sababli reaktiv dvigatellarning alohida qismlari tayyorlanadi. Техnikada 5000dan ortiq qotishmalar tayyorlanadi va ishlatiladi. Titan qotishmasi. [1;21-08-2021-y.] Qotishmalar - bu ikki yoki undan ortiq elementlardan, odatda metallardan tashkil topgan materiallar boʻlib, ular ma'lum nisbatlarda aralashtiriladi va keyin uning tarkibiy qismlariga nisbatan yaxshilangan xususiyatlarga ega yagona material yaratish uchun qayta ishlanadi. Ko'p turli xil qotishma turlari mavjud, ularning har biri o'ziga xos xususiyatlarga va qo'llanilishiga ega. Ulardan ba'zilari quyida keltirilgan. [1;21-08-2021-y.] Po'lat temir va uglerod qotishmasi bo'lib, unda marganets, xrom va nikel kabi boshqa elementlar ham bo'lishi mumkin. Chelik dunyodagi eng keng tarqalgan materiallardan biri bo'lib, qurilish, muhandislik, avtomobilsozlik, maishiy texnika va boshqa ko'plab sohalarda qo'llaniladi. Guruch mis va ruxning qotishmasi boʻlib, tarkibida qalay, nikel va alyuminiy kabi boshqa elementlar boʻlishi mumkin. Guruch mukammal korroziyaga qarshi xususiyatlarga ega va bezak buyumlari, musiqa asboblari, quvurlar va armatura ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladi. Bronza - misning qalay, rux va boshqa elementlar bilan qotishmasi. Bronza oʻzining mustahkamligi, aşınmaya chidamliligi va korroziyaga qarshi xususiyatlari bilan mashhur boʻlib, metallga ishlov berish, quyish, shuningdek, musiqa asboblari, haykallar va zargarlik buyumlarini ishlab chiqarishda keng qoʻllaniladi. Alyuminiy qotishmalari alyuminiyning mis, magniy, kremniy va sink kabi boshqa elementlar bilan qotishmasidir. Alyuminiy qotishmalari engil, kuchli va korroziyaga chidamli bo'lib, aviatsiya, mashinasozlik, transport va elektronikada keng qo'llaniladi. Titan qotishmalari titanning alyuminiy, vanadiy va molibden kabi boshqa elementlar bilan qotishmasidir. Titan qotishmalari engil, kuchli va korroziyaga chidamli bo'lib, aviatsiya va tibbiyotda keng qo'llaniladi. Rangli metall qotishmalarining o‘ziga xos xususiyatlari (elektr va issiqlikni o‘zidan yaxshi o‘tkazishi, plastikligi, korroziyaga bardoshligi va boshqa xossalari mashina detallarida ish sharoitiga ko‘ra temir qotishmalardan qimmat bo‘lsada, ulardan foydalaniladi. Mis qotishmalari. Misni Zn, Sn, Pb, Fe, Mn va boshqa elementlar bilan hosil qilgan birikmalariga mis qotishmalari deyiladi. Mis qotishmalarini kimyoviy tarkibiga ko‘ra, latunlarga va bronzalarga ajratiladi. Latunlar. Latun Cu bilan Zn ning qotishmasi bo‘lib, uning mexanik va texnologik xossalari yuqori bo‘ladi. Ularning keng foydalaniladiganlari tarkibida rux miqdori 40-42% gacha bo‘ladi. Latunlarning mexanik va texnologik xossalarini yanada yaxshilashi uchun ularga ma’lum miqdorda Al, Cu, Fe, Zn va boshqa elementlar qo‘shib maxsus latunlar olinadi. Latunlarga qo‘shiladigan elementlarning turi va miqdori qotishmadan kutilgan xossalarga qarab belgilanadi. Latunlarning texnologik ko‘rsatkichlariga ko‘ra bosim bilan ishlanadigan (deformatsiya beriladigan) va quymalar olinadigan xillariga ajratiladi. Bosim bilan ishlanadigan latunlar yuqori plastik xossaga ega bo‘lib, ulardan olingan quymalar bosim bilan ishlanib listlar, lentalar, trubalar tayyorlanadi. Quyma latunlarning oquvchanligi yuqori bo‘lib, likvatsiyaga kam beriluvchi antifriksion xossaga ega bo‘ladi. Bu qotishmalardan podshipniklar, vtulkalar, chervyakli vintlarning zagotovkalari qoliplarga quyish yoli bilan tayyorlanadi. Latunlarning markalanishi. GOST 2060-73 bo‘yicha oddiy latunlar L harfi va raqamlar bilan markalanadi. Masalan, L96 da L harfi latun ekanligini, 96 raqami esa qotishma tarkibida 96% mis borligini bildiradi, qolgani esa Zn bo‘ladi. Maxsus latunlarni markalardagi L harfidan keyin qotishma tarkibiga kiritilgan elementlar nomlarining bosh harfi, so‘ngra raqamlar yoziladi. Masalan, LAJ60-1-1 markada 60% Cu, 1% Al, 1% Fe qolgan, ya’ni 38%i rux bo‘ladi. Bronzalar. Cu bilan Sn ni qotishmasiga bronza deyiladi. Ma’lumki, qalay qimmatbaho metall bo‘lganligi sababli uni tejash hamda qotishma xossalarini zarur tomonga o‘zgartirish maqsadida bronza tarkibidagi qalay qisman yoki to‘la Al, Pb, Si va boshqa elementlar bilan almashtiriladi. Masalan, Al kiritish bilan alyuminiyli bronzalar (masalan, BrA6, BrA7), Pb kiritish bilan qo‘rg‘oshinli bronzalar (masalan, BrS30), Si kiritish bilan kremniyli bronzalar (BrKMs3-l) va boshqalar olinadi. Bronzalarning markalanishi. Bronzalar GOST 613 -79 bo‘yicha Br harflar va raqamlar bilan quyidagicha markalanadi. Masalan, BrAllJ6Nb, bu yerda Br bronzaligini, A qotishmada^ alyuminiy 11%, J temir 6 %, N nikel 6 % ligini bildiradi, qolgan qismi esa misdan iborat bo‘ladi. Bronzalar ham texnologik ko‘rsatkichlarga ko‘ra bosim bilan ishlanadigan va quymalar olinadigan bronzalarga ajratiladi. Bosim bilan ishlanadigan bronzalar (BrOSCN3-75-l, BrOSS5-5-5 va bosh-qalar)dan listlar, sterjenlar, truba va boshqalar olinadi. Quyma bronzalar (BrAJ9-4L-BrOF10-l va boshqalar) dan vint, vtulka, chervyak va boshqa detallar buyumlari quyish yo‘li bilan olinadi. Alyuminiy qotishmalari. Alyuminiyni Cu, Si, Mg, Mn va boshqa elementlar bilan hosil qilgan brikmalari alyuminiy qotishmalari deyiladi. Alyuminiy qotishmalarining puxtaligi, texnologik xossalarining yaxshiligi, korroziyabardoshligi, termik ishlovlarga beriluvchanligi kabi o‘ziga xos xusu-siyatlariga ko‘ra ular radiotexnikada, kabel sanoatida, aviasozlikda keng qo‘llaniladi. Alyuminiy qotishmalarining texnologik ko‘rsatkichlariga ko‘ra, ularning bosim bilan ishlovlariga beriladigan qotishmalari yuqori plastiklikka (40% gacha) ega bo‘ladi. Bu qotishmalarga, masalan, AMs, AMg2, AMg5 markalari kiradi. Alyuminiyning magniy qotishamlarida magniyning miqdori 6% dan oshmaydi. Bu qotishmalar termik ishlovlar bilan puxtalanmaydi, termik ishlovlar natijasida puxtalanadiganlariga duralyuminiy hamda aviallarni ko‘rsatish mumkin. Quyma qotishmalarining GOST 2685-75 bo‘yicha Аl, AL2, AL3 va boshqa markalari bo‘lib, ulardan turli shaklli quymalar olinadi. Quymalar olishda keng ko‘lamda foydalaniladigan qotishmasi evtektik qotishma bo‘lib, unga silumin deyiladi. Alyuminiy qotishmalari quyidagi guruhlarga bo‘linadi. 1. Alyuminiyning kremniyli qotishmalari. Bu qotishmalar tarkibida kremniyning miqdori 4–13% gacha bo‘lib, undan tashqari ma’lum miqdorda boshqa elementlar ham bo‘ladi. Bu guruhga kiruvchi qotishmalar quyilish xossalarining yuqoriligi, oson kesib ishlanishi, payvandlanishi, qoniqarli mexanik xossa-lari bilan xarakterlidir. Masalan, dvigatel silindr bloklari, karterlari, compressor korpuslari va boshqalar bu qotishmalardan tayyorlanadi. Alyuminiyning quyma qotishmalarining 37 ta markasi bo‘lib, ular haqida ma’lumotlar tegishli GOSTlarda berilgan. 2. Alyuminiyning misli qotishmalari. Bu qotishmalar tarkibida misning miqdori 4–5% bo‘lib, qolgan qismi boshqa elementlardan iborat bo‘ladi. Bu qotishmalarni quyilish xossalari pastroq bo‘lib, darzlar hosil qilishga moyilroqdir. Shu sababli, bu qotishmalardan (AL7 va AL9) unchalik kata bo‘lmagan oddiy shaklli quymalar (armaturalar, kronshteynlar) olishda foydalaniladi. 3. Alyuminiyning mis, kremniyli qotishmalari. (AL3, AL5, AL6) bu qotishmalarning xossasi I va II guruh qotishmalariga yaqinroq bo‘ladi. 4. Alyuminiyning magniyli qotishmalari. Bu qotishmalarda magniyning miqdori 12%gacha bo‘lib, qisman boshqa elementlar ham bo‘ladi. Bu qotishmalarning ham quyilish xossalari pastroq bo‘ladi. Lekin korroziyabardoshligi, mexanik xossalari va kesib ishlanilishi yaxshi bo‘lib, nam atmosfera sharoitida ishlaydigan quymalar olishda foydalaniladi. 5. Alyuminiyning murakkab tartibli qotishmalari. Bu qotishmalar tarkibida ma’lum miqdorda boshqa elementlar ham bo‘lib, ular yuqoridagi qotishmalardan puxtaligi, o‘tga chidamligi va boshqa xossalari bilan farq qiladi. Masalan, bu guruh qotishmalarining AL1 markasidan porshenlar, silindr kabi detallar zagotovkalarni quyish yo‘li bilan tayyorlanadi. Shuni ham qayd etish lozimki, ba’zan kukun metallurgiya yo‘li bilan olinadigan alyuminiy qotishmalaridan ham foydalaniladi. Bunday qotishmalarni olish uchun Al asosida olingan kukunlarga zarur elementlar qo‘shib, ulardan olingan yarim mahsulotlar yuqori tempera-turada qizdiriladi. Masalan, A09-2, A020-1, AN-2,5 markalari nisbatan yuqori temperaturagacha chidamligi, antifriksionligi bilan boshqa qotishmalardan farq qiladi. Antifriksion qotishmalar. Bu qotishmalar Sn, Fe, Cu, Al elementlari asosida olinib, sirpanish podshipniklarining vkladishlari, ya’ni val bilan ishqalanib ishlaydigan yuzalari tayyorlanadigan qotishmalarga antifriksion qotishmalar deyiladi. Bu materiallar val sirtiga oson moslanuvchan, yetarli darajada yuqori mexanik xossalarga ega bo‘lgan, o‘zida moyni saqlay olishi, ishqalanish koeffisiyenti kichik, issiqlikni yaxshi o‘tkazishi, korroziya-bardoshligi va suyuqlanish temperaturasi deyarli past bo‘lgan xususiyatlarga ega bo‘lmog‘i lozim. Bunday talablarga javob beradigan materiallarga babbitlar, bronzalar, antifriksion cho‘yanlar va boshqa materiallar kiradi. Shuni qayd etish lozimki, bunday qotishmalarda puxta, nisbatan plastik va qovushoq asosida tayanch vazifasini o‘taydigan qattiq qo‘shimchalar bo‘ladi. Ish jarayonida asos materiali tez yeyilib, mikroskopik ariqchalar hosil bo‘lib, ularga moy o‘tib, yuzani moylab turadi, yeyilish mahsulotlari esa moyga o‘tadi. Shu boisdan moy vaqti-vaqti bilan almashtiriladi. Ma’lumki, qalayli babbitning narxi qimmat, shu boisdan ulardan og‘ir sharoitda ishlovchi podshipnik vkladishlaridagina foydalaniladi. Boshqa hollarda qalay tejash uchun qo‘rg‘oshin, surma, mis, nikel va boshqa elementlar qo‘shiladi. Antifriksion materiallar sifatida bronzalar (BrOSS5-5-5, BrOSS4-4-17, BrS30) latun, cho‘yan, tekstolit, rezina va boshqa materiallardan ham foydalaniladi. Jadvalda amalda ko‘proq ishlatiladigan antifriksion qotishmalarning xili, tarkibi, qo‘llanish sharoiti va ishlatilish joylariga misollar keltirilgan. [2021-yil 15-mart] Odatda qotishmalar ularning masalliqlarini eritib, aralashtirish qotishmalar natijasida hosil bo’ladi. Qotishmalarmashinasozlik,kemasozlik, aviatsiya va qurilish sanoatlarida qoʻllaniladi. Keng miqyosda ishlab chiqariladigan qotishmalarga quyidagilar misol boʻladi. Qotishma nomi Tarkibi Xossasi Qoʻllanilishi Bronza 80 – 92% Cu 2%Zn 6%Sn, Al, Pb, Si Qattiq Mashina qismlari, qurollar, sanʼat asarlari Jez 60 – 90% Cu 40 – 10% Zn Yemirilishga barqaror, egiluvchanligi yuqori Mashina ishlab chiqarishda, kimyo sanoatida, xoʻjalik buyumlar ishlab chiqarishda Melxior 70 – 80% Ni 18 – 30% Cu, Fe, Mn aralashmasi Yemirilishga barqaror, koʻrinishi chiroyli yaltiroq Tibbiy texnika, turmushda qoʻllaniladigan idishlar, zargarlik buyumlari Dyuralyuminiy 80 – 95% Al 13 – 1,5% Cu 0,5% Mg 0,5% Mn va boshqalar Bardoshli, yengil Aviatsiyada, velosiped qismlari va boshqalar Monel-metall 65 – 70% Ni 30% Cu, Fe, Mn aralashmalari Yemirilishga barqaror, ishqalanishga chidamli Kimyo, neft sanoatida, tibbiyotda, kema, moneta yasashda ishlatiladi Zanglamaydigan poʻlat 60 – 80% Fe 10 – 20% Cr 8 –20% Ni va boshqalar Mexanik barqarorlik, yemirilishga barqaror Xirurgiya asboblari, idish-tovoqlar Nixrom
Insonlar juda qadimdan qabd yog` va oqsilga boy o`simlik mahsulotlaridan istemol qilganlar. ular bundan 6 ming yil avval oltin va kumushdan zebu-ziynat buyumlarini tayyorlashni bilishgan. Eramizdan 2000 yil avval Misrda o`simlik va xayvon organizmlaridan turli bo`yoq moddalar, rux va oltingugurtdan dorivor moddalar tayyorlangan. Lekin o`sha davrda kimyo bilan faqat maxsus kishilargina shug`ullangan. Kimyoning nazariy masalalari bilan qadimgi grek olimlari eramizdan avvalgi V-VI asrda shug`ullangan. Ular butun borliqni asosini to`tta “element” - suv, havo tuproq va olov tashkil qiladi deb tushuntirganlar. Kimyoning fan sifatida rivojlanishiga Irland olimi Robert Boyl (1627-1691) katta hissa qo`shdi. Uning “Skeptik kimyogar” yoki aralash jismlardan to`rt element va uch kimyoviy negizning isboti sifatida qilinadigan tajribalar haqida mulohaza” kitobida alkimyo nazariyasi haqid o`z muloxazalarini bildirgan. Aytish mumkinki, shu davrdan boshlab, fan sifatida rivojlana boshladi. Olimning “Hindiston” asarida u “ rivojlantirish - bir narsani ikkiknchi boshqa bir narsaga aylantirishdir, butun borliq doimo o`zgarishda va rivolanishda - tabiatning kuchi aynan shundadir ” degan muhim ilmiy xulosaga keladi. Abu Rayhon Beruniy o`zining shu asarida “Har bir narsani o`rganish xuddi shu narsani tashkil qilgan tarkibiy qismlarni (elementlarni) o`rganishdan boshlanadi ” deb yozgan edi. Aytilganlar shundan dalolat beadiki, o`rta asrda Sharq mamlakatlarida, xususan O`zbekiston Respublikasi hududida kimyoviy fikr va ilmiy duyoqarash yuqori darajada bo`lgan. Buning isboti tariqasida IX - XII asrlarda O`rta Osiyo hududida mis (Zarafshon, Isfara tog`lari, Sox, Oloy, Namkent, Olmaliq, Oqtosh, Oqsuv atrofida), qo`rg`oshin va kumush ( Oltintopgan, Qo`rg`oshinkonda), oltin (Oltinqozin, Obiraxmatda), qalay (Turkiston tog`larida), temir (Chirchiq, Sayram va Shaxrisabzda) ruda va qotishmalari topilib, ulardan metall olish yo`lga qo`yilganini aytib o`tish kifoyadir. Metallar suvda, spirtda, efirda va boshqa erituvchilarda erimaydi, ammo suyutslantirilgan xolda bir-birida eriy oladi va sovutilganda qotishmalar xosil qiladi. Suyuqlantirilgan ba’zi metallar sovitilganda ular kristallarining mexanikaviy aralashmasi xosil bo`ladi. Suyuqlantirilgan metallarning ko`pi har qanday nisbatda bir-birida eriy oladi. Ammo ba’zi metallar bir-birida fakqat ma’lum chegaragacha eriydi. Masalan, suyuqlantirilgan rux bilan suyuqlantirilgan qo`rg`oshin aralashtirilib, aralashma sovitilgandan keyin ikki qavat ruxni eritgan qo`rg`oshindan iborat pastki qavat va qo`rg`oshinni eritgan ruxdan iborat ustki qavat hosil bo`ladi. Suyuqlantirilib so`ngra sovitilganda ba’zi metallar bir-biri bilan reaktsiyaga kirishib, kimyoviy birikmalar hosil qilishi ham mumkin. Shu sababli, odatda qotishmalar erkin me¬tallar bilan shu metallarning kimyoviy birikmalaridan iborat aralashmalardir. Kimyoviy birikmalar hosil bo`lishida, ko`pincha issikushk ajralib chiqadi. Masalan, suyuqlantirilgan misga alyuminiy qo`shilganda ajralib chiqqan issikushk ta’sirida butun massa qizib, oppoq, chug` holiga keladi. Ko`p metallar bir-biri bilan birikib, bir necha xil birikma hosil qiladi. Qattiq qotishmalar, ba’zan, muxlak O bir jinsli bo`ladi; bunday holda ular yo ma’lum tarkibli kimyoviy birikmadan yoki ma’lum tar-kibli qattiq eritmadan iborat bo`ladi. Agar qotishmani hosil qilgan metallardan birining kristall panjarasidan ikkinchi metall atomlari joy olsa yoki o`rin almashsa, qattiq eritma hosil bo`ladi. Bunda kristall panjarasining strukturasi saqlanib qolgan metall, erituvchi strukturasi saqlanib qolmagani eruvchi bo`ladi. Bunday qattiq eritmada ikkala me¬tall atomlari ham bo`ladi. Qotishmaning bir jinsli bo`lishiga sabab ana shu. Ammo qotishmalarning ko`pi bir jinsli bo`lmay, ayrim metallarning kristallari bilan shu metallarning kimyoviy birikmalari aralashmasidan iborat bo`ladi. Metallar faqat bir- biri bilan emas, balki ba’zi metalloidlar bilan ham qotishmalar hosil qiladi; masalan, cho`yan va po`lat temirning uglerod bilan hosil qilgan qotishmalaridir. Agar qotishma tarkibidagi metallar kimyoviy birikma yoki qattiq eritma hosil qilmasa, kotishma sovitilganda komponenxlardan biri qattiq holatda oldin ajralib chiqa boshlaydi. Masalan, 10 og. qism qo`rg`oshin va 90 og. qism qalaydan iborat suyuq qotishma sovitilganda, qalay kristallari ajralib chiqadi. [3;2021-04-15] Qotishmadan qalay ajralib chiqa boshlagandagi temperatura toza qalayning qotish temperaturasidan past bo`ladi. Ichida qo`rg`oshin erigan qalayning qotish temperaturasi pasayishini bilib borib, qo`rg`oshinning molekulyar og`irligini hisoblab chiqarish mumkin; bunda ham suvdagi eritmalarda erigan moddaning molekulyar og`irligini aniqlash qoidalaridan foydalaniladi. Shu yo`l bilan ko`p metallarning molekulyar og`irliklari topilgan. Bunday tekshirish natijasida metallar o`zining suyultirilgan eritmalarida, ko`pincha, ayrim atomlar holida bo`lishi aniqlangan. Qotishmalarning tarkibini aniqlashda kimyoviy analiz metodlari uncha qo`l kelmaydi, chunki bunday hollarda ko`pincha, me¬tallarning hosil bo`lgan birikmalarini qotishmadan ajratib olish mumkin bo`lmaydi. Shuning uchun qotishmalarni o`rganishda, asosan, tekshirishning fizikaviy metodlaridan foydalanila¬di. Bu metodlarni topishda sovet olimi N. S. Kurnakovning ro¬`li katta. N. S. Kurnakov yangi ilmiy metod — fizika-kimyoviy analiz metodini yaratdi. Fizik- kimyoviy analiz, odatda, ikki moddadan xosil bo`lgan sxemaning tarkibini to`xtovsiz suratda o`zgartirib turib, uning biror fizikaviy xossasi (bug`ining bosimi, suyuqlanish temperaturasi, zichligi, qovushoqligi, elektr o`tkazuvchanligi va boshqalar) o`zgarishini miqdoriy jixatdan tekshirishga imkon beradi. Tek¬shirish natijalari tarkib - xossa diagrammasiga qo`yib chiqiladi; bunday diagramma tuzishda hamma vaqt abstsissalar o`qiga sisxemaning mitsdoriy tarkibi (kontsentratsiya), ordinatalar o`qiga tekshirilgan fizikaviy xossaning son qiymati qo`yiladi. Bunday diagrammasi xosil qilingan egri chiziklarning shakliga qarab, sistemada o`zgarishlar bor-yo`qligini bilishgagina emas, balki o`zgarishlarning xarakteri, xosil bo`ladigan maxsulotlarning tarkibi, qattiq eritmalarning xosil bo`lishi va boshqalar to`g`risida muayyan ko`rsatmalar olishga ham imkon beradi. Hozirgi vaqtda metallurgiya, silikat, kimyo va boshqa sanoat tarmoqlarida bir qator muammolarni xal qilishda fizika - kimyoviy analiz metodlaridan keng foydalanilmoqda. Kurnakovning metall qotishmalari tabiatini aniqlash yuzasidan olib borgan ko`p ishlari qotishmalar qotayotgan vaqtda sodir bo`ladigan protsesslarni tushunish ishiga katta aniqlik kiritdi. Masalan, Kurnakov qotishmalarni o`rganishda tarkibi birmuncha o`zgara oladigan kimyoviy birikmalarni kashf etdi. Kurnakov o`zgaruvchan tarkibli bunday birikmalarni frantsuz olimi Bertole (1748—1822) sharafiga bertollidlar deb, o`zgarmas tarkibli odatdagi birikmalarni esa daltonoidlar deb atadi. Qotishmalarni o`rganishda fizika - kimyoviy analiz usullaridan eng ko`p qo`llaniladigani termik analiz bo`lib, bu analizning asosini o`tgan asrning oltmishinchi yillarida rus metallurgi D. Q CHernov yaratgan edi. Termik analiz qotishmalarning holat diagrammalarini tuzish va bu diagrammalarni o`rganishdan iborat, bu diagrammalar qotishmalarning suyuqlanish temperaturalari ularning protsent kontsenxratsiyasiga (tarkibiy qismlarining . protsent hisobida ifodalangan miqdoriga) qanday bog`liq ekanligini ko`rsatadi. Termik analiz to`g`risida tushuncha hosil qilish uchun bir necha misol ko`rib o`tamiz. Vismut-kadmiy sistemasining xolat diagrammasi kursatilgan. Bu diagrammada abstsisalar o`qiga qotish-maning kontsentratsiyasi, ordinatalar o`qiga esa temperatura qo`yilgan. LVS CHIZIQNING A nuqtasi toza vismutning suyutslanish tempe-raturasi (271°S) ni ko`rsatadi. Vismutga kadmiy qo`shib borilgan sari kotishmaning suyuqlanish temperaturasi nuqtagacha pasayadi, kadmiyning miqdori yanada ortib borishi bilan qotishmaning suyuqlanish temperaturasi SV egri chiziri bo`ylab ko`tariladi va V nuqtagacha yetadi. V nukta toza kadmiyning suyuqlanish temperatu-rasi (321 °S) ni kursatadi. Agar kadmiyning miqdorini o`zgartirmasdan unga sekinasta vismut qo`shib borilsa, suyuqlanish tempe¬raturasi avval S nuqtagacha pasayib, shundan keyin A nuktagacha ko`tariladi. Tarkibida, masalan, 20% kadmiy va 80% vismut bo`lgan suyuq qotishma sovitilganda bu qotishmadan K nuqdaga to`g`ri keladigan temperaturada toza vismut kristallana boshlaydi va qolgan suyuq kotishmada vismutning miqdori kamayib boradi. Vis¬mut kristallari ajralib chiqishi bilan temperatura pasayadi, temperatura S nuqdaga (140°S ga) yetganda suyuq qotishmaning qolgan hammasi o`zgarmas temperaturada kristallana boshlaydi. Tarkibida 60% kadmiy va 40% vismut bo`lgan suyuq qotishma so¬vitilganda unda ham xuddi yuqoridagidek hodisa sodir bo`ladi, ammo bunda dastavval qadmiy kristallana boshlaydi. Vismut bilan kadmiy qotishmalari suyuqlanish temperaturasining eng past nuqtasi bo`lgan temperatura 140° C — evtektikaviy temperatura deb, tarkibi jihatidan shu temperaturaga muvofiq keladigan qotishma esa evtektikaviy qotishma yoki, tug`ridan - tug`ri evtektika deb ataladi. Yuqorida ko`rib o`tilgan misolda evtektika trakibida 40% kadmiy va 60% vismut bor. Tarkibida 40% dan kam kadmiy bo`lgan suyuq qotishma sovi-tilganda undan vismut kristallana boshlaydi, bunda vismut erituvchi, kadmiy eruvchi bo`ladi. Diagrammaning S nuktasida vismut bilan kadmiyning vazifasi almashinadi. Tarkibida 40% dan ko`proq kadmiy bo`lgan qotishmalardan dastavval kadmiy kristallana boshlaydi, bunda kadmiy erituvchi, vismut esa eruvchi bo`ladi. Evtektika metallografik mikroskopda ko`rilsa, u vismut bilan kadmiydan iborat juda mayda kristallarning mexanikaviy aralashmasi ekanligi ma’lum bo`ladi. Vismut bilan kadmiyning evtektik tarkibdan boshqacha tarkibli qotishmalari bu metallardan birining yirik kristallari bila evtektikadan iborat bo`ladi. Yuqorida bayon etilganlarga muvofiq, diagramma beshta sohaga bo`linadi. I - kadmiy bilan vismutdan iborat suyuq qotishma, II — suyuq qotishma bilan vismut kristallari aralashmasi, III — suyuq krtishma bilan kadmiy kristallari aralashmasi, IV— evtektika bilan vismut kristallari aralashmasi va, nixoyat, V — evtektika bi¬lan kadmiy kristallari aralashmasi. Holat diagrammalari, odat-da qotishmalarning sovish egri chiziqlari asosida tuziladi. Bunday chiziqlar hosil qilish uchun ikkita toza me¬tall olib, ulardan har xil : tarkibli bir nechta aralashma tayyorlanadi va bu aralashmalarning har biri suyuqlantirilib, so`ngra asta-sekin sovitiladi, hamda qotayotgan qotishmaning temperaturasi ma’lum vakt oraliqlarida o`lchab boriladi. Kuzatish natijasida olingan ma’lumotlar asosida sovish egri chiziqlari tuziladi; buning uchun abstsissalar o`qiga vaqt, ordinatalar o`qiga esa tem¬peratura quyiladi. Chap tomondagi egri chiziq toza metallning sovish egri chizig`i, o`ng tomondagisi qotishmaning sovish egri chizig`idir. Temperatura dastavval ak egri chiziq bo`ylab bir tekisda pasayadi k nuqtaga kelib, egri chiziq sinadi, bunda qattiq faza hosil bo`la boshlaydi, bu protsess issiqlik ajralib chiqishi bilan boradi va shuning uchun temperatura ma’lum vaqtgacha o`zgarmay turadi (sovish chizig`i abstsissalar utsiga parallel bo`ladi). Suyuqlantirilgan metall¬ning hamma massasi kristallanib bo`lgandan keyin, temperatu¬ra egri chiziq bo`ylab yana bir tekis pasaya boshlaydi. Ba’zan, batamom kristallanib bo`lgan metallning sovish egri chizig`ida ham temperatura pasayayotganda abstsissalar o`kiga parallel chiziq hosil bulishi kuzatiladi. Bu hodisa kristallanib bo`lgan metallda ham issiqlik ajralib chiqishi bilan sodir bo`ladigan biror protsess (ekzotermik protsess) borishini ko`rsatadi. Metallning bir allotropik shakldan boshqa bir allotropik shaklga o`tish protsessi ana shunday protsesslardandir. Ikki metalldan iborat qotishmaning sovish egri chiziri bosh-qacharoq bo`ladi. Bu egri chiziqda ham k nuqta qotishmaning qota boshlashiga, ya’ni qotishma tarkibidagi metallardan birining kristallana boshlashiga muvo¬fiq keladi. Bunda suyuqligicha qoladigan qotishmaning tarkibi o`zgaradi va uning qotish temperaturasi kristallanish vaqtida tuxtovsiz pasayib boradi. Ammo kristallanish vaqtida ajralib chiqadigan issiqlik sovishni sekinlashtiradi, buning nati¬jasida k nuqtada egri chiziq biroz sinadi. Qotishma evtektik tarkibga erishguncha ortiqcha komponentning kristallanishi va temperaturaning bir tekisda pasayishi davom etadi. Qotishma evtektik tarkibga erishganda, ya’ni ortiqcha komponent batamom kristallanib bulgandan keyin, temperatura pasayishdan tuxtaydi. Qotishmalar tarkibiga kiruvchi elementlar xiliga miqdoriga va boshqa ko’rasatgichlariga ko’ra ularda quyidagi qotishma uchraydi. 1.Mexanik aralashma. Qotishma tarkibiga kiruvchi komponentlar suyuq holda bir-birida to’la yorib, kristallanishh jarayonida bir-biriga tortilmay, har biri mustaqil kristallar hosil qilsa, bunday qotishmalarga mexanik aralashma beruvchi qotishma deyiladi. Komponentlari suyuq holatda bir-birida eriydigan, hamma qattiq holatda erimaydigan va o’zaro kimyoviy birikma hosil qilmaydigan qotishmalar mexanikaviy aralashmalar deyiladi. Bu qotishmalarga kirgan har bir komponent o’z fazoviy kristall panjarasini saqlaydi. Komponent so’zi lotincha so’zdan olingan bo’lib - tashkil etuvchi degan manoni bildiradi. Qotishma tarkibiga kiruvchi komponentlar atomlarning diametrlari farqi 15 % dan ortiq bo’lib, turli fazoviy kristall panjarali bo’lgandagina mexanik aralashma hosil bo’ladi. Bu xil qotishmalar Pv-Sv, Sn-Zn, Rv-Ag qotishmasi misol bo’ladi. Qotishmalarning birlamchi kristallaniehi o’zgarmas temperaturada sodir bo’ladigan bo’lsa, bunday qotishma evtetik qotishma yoki evtetika deyiladi. Evtetik qotishmalarning suyuqlanishh temperaturasi ularning tarkibiga kiruvchi komponentlarning suyuqlanishh temperaturasidan past bo’lib, yuqori suyuqlanuvchanlikka ega. Qotishmaning bir-biridan chegara sirt bilan ajralgan bir jinsli bunday qismga faza deyiladi. Ikki komponentli mexanikaviy aralashma ikki fazali qotishmadir. Murakkab shaklli quymalar ko’pincha evtetik qotishmalardan olinadi. 2. Qattiq eritmalar. Agar qotishmalar tarkibiga kiruvchi komponentlaning atomlari suyuq holatda bir-birida to’la erib qattiq holatga O’tganda hali bu xususiyatni saqlab qolib, bir jinsli barqaror faza hosil qilsa bunday birikmalarga qattiq eritmalar deyiladi. Bu birikmalar zarbiy kuchlar ta’siriga chidamli bo’ladi. Qattiq eritmalarda quyidagi bog’lanishhlar uchraydi. Komponent atomlarining urin almashhishi. Agar eruvchi komponyonit atomlari erituvchi komponentning kristall panjarasiga o’tib, atomlarning urin a lmashhish jarayoni kechsa, bunda hosil bo’lgan qattiq eritma atomlarning urin almashhishi bilan hosil bo’lgan qattiq eritmalar deyiladi. Bunday qotishmalarga Fe-Ni, Cu-Zn, Cu-Si kiradi. Qotishmada eruvchi komponentning atomlari erituvchi komponentning kristall panajarasiga sinishhidan qattiq eritma hosil bo’lishhi mumkin, bunday qattiq eritma singish qattiq eritmasi deyiladi. (metallar bilan metallmaslar.) Fe-C, Fe-N, Fe-O. Qotishma tarkibiga kiruvchi komponentlarning o’zaro tasiriga qarab ularning eruvchanligi turlicha bo’ladi. Masalan, nikelda mis yoki misda nikel suyuq va qattiq holida to’la eriy oladi. Bu qotishmalarda erituvchi komponentning yorituvchanligi suyuq holatdagidek, qattiq holatda ham to’la saqlanadi. Bu xususiyat hamma komponentlarga hos bo’lavermaydi. Ko’pchilik metallar eruvchi komponentlarni cheklanmagan miqdorda erita olsa, ba’zilari cheklangan miqdorda eritadi. Qattiq Qotishmalar— yuqori (1000°C dan yuqori) tragacha qizdirilganda oʻz qattiqligi, mustahkamligi, kesish va boshqalar xossalarini saqlab qoladigan materiallar. Nihoyatda qattiq, issiqbardosh, otashbardosh, yeyilishga chidamli xillarga boʻlinadi. Qattiq qotishmalarning metallokeramik, mineralokeramik va quyma guruhlari bor. Metallokeramik Qattiq qotishmalar, asosan, bir yoki bir necha karbiddan — volfram, titan, tantal karbidlari va boshqalardan iborat; bogʻlovchi komponent sifatida, odatda, kobaltdan, kamdankam hollarda nikel, uning molibden, poʻlat bilan qotishmasidan foydalaniladi. Metallokeramik Qattiq qotishmalar presslab va qizdirib qovushtirib, turli shaklli va har xil oʻlchamli plastinkalar tarzida tayyorlanadi. Ulardan metall va qotishmalarni kesib ishlash, bosim bilan ishlash (sim kiryalash, shtamplash, kalibrlash va boshqalar), burgʻilash ishlari va boshqalarda foydalaniladi. Mineralokeramik Qattiq qotishmalar alyuminiy oksidli minerallarni presslash va. chamasi 1750°, trada qovushtirish yoʻli bilan tayyorlanadi va turli oʻlcham hamda shakldagi plastinalar tarzida boʻladi. Mineralokeramik Qattiq qotishmalarning qattiqligi Rokvell boʻyicha 93 ga yetadi (q. Rokvell usuli), 1200° gacha qizdirilganda ham mexanik xossalarini yoʻqotmaydi; kesuvchi asboblar tayyorlashda ishlatiladi. Quyma qattiq qotishmalar, asosan, xrom, nikel, uglerod, volfram, temir va boshqalar elementlarni qoʻshib suyuqlantirish yoʻli bilan olinadi. Quyma Qattiq qotishmalarning sellit (VK2, VKZ), sormayt №1, sormayt №2 va boshqalar markazlari mavjud boʻlib, ular detal va asboblarning yeyilgan yuzalariga suyuqlantirib qoplash uchun ishlatiladi. Quyma Qattiq qotishmalar suyuqlantirib qoplangan yuzaning yeyilishga chidamliligi 2—4 baravar ortadi, qattiqligi esa Rokvell boʻyicha 40—50 birlikka yetadi. Qotishma - bu aralashmasi xususiyatlarini saqlaydigan nopok moddani (aralashmani) hosil qiluvchi metall. Qotishma nopok metalldan ajralib turadi, chunki qotishma bilan qo'shilgan elementlar kerakli xususiyatlarni ishlab chiqarish uchun yaxshi boshqariladi, shu kabi nopok metallar kamroq boshqariladi. Lekin ko'pincha foydali deb hisoblanadi. Qotishmalar ikkita yoki undan ortiq elementlarni aralashtirish orqali tayyorlanadi, ularning kamida bittasi metalldir. Bu odatda birlamchi metall yoki asosiy metall deb nomlanadi va bu metalning nomi ham qotishma nomi bo'lishi mumkin. Boshqa tarkibiy qismlar metall bo'lishi mumkin yoki bo'lmasligi mumkin, ammo eritilgan asos bilan aralashtirilganda ular bo'ladi va aralashmada eriydi.Qotishmalarning mexanik xususiyatlari ko'pincha uning alohida tarkibiy qismlaridan ancha farq qiladi. Odatda juda yumshoq metall, kabi boshqa yumshoq metall bilan qotishma orqali o'zgartirilishi mumkin mis. Garchi ikkala metal ham juda yumshoq va egiluvchan, natijada aluminiy qotishmasi juda katta narsaga ega bo'ladi. Metall bo'lmaganlarning oz miqdorini qo'shish uglerodga temir deb nomlangan qotishma kuchliligi uchun o'zining katta egiluvchanligini almashtiradi po’lat. Juda yuqori kuchliligi tufayli, ammo baribir ahamiyatlidir qattiqlik va uning qobiliyatini katta darajada o'zgartirish mumkin issiqlik bilan ishlov berish, po'lat zamonaviy foydalanishda eng foydali va keng tarqalgan qotishmalardan biridir. Qo'shish orqali xrom po'latga, uning qarshiligi korroziya yaxshilanishi, yaratilishi mumkin zanglamaydigan po’lat, qo'shish paytida kremniy ishlab chiqaradi, uning elektr xususiyatlarini o'zgartiradi silicon po’latdir. Yog 'va suv singari, eritilgan metall har doim ham boshqa element bilan aralashmasligi mumkin. Masalan, sof temir deyarli to'liq erimaydigamnmis bilan. Hatto tarkibiy qismlar eriydigan bo'lsa ham, har birida odatda a bo'ladito’yinganlik nuqtasi, bundan tashqari hech qanday tarkibiy qism qo'shilishi mumkin emas. Masalan, temir tarkibida maksimal 6,67% uglerod bo'lishi mumkin. Qotishma elementlari odatda eruvchan bo'lishi kerak suyuqlik davlat, ular har doim ham eruvchan bo'lmasligi mumkin qattiq davlat. Agar metallar qattiq bo'lganda eriydigan bo'lib qolsa, qotishma a hosil qiladi, qattiq eritma bir xil kristallardan tashkil topgan bir hil tuzilishga aylanib, a bosqich. Agar aralash soviganida, tarkibiy qismlar erimaydigan bo'lib qolsa, ular bir-biridan ajralib, ikki yoki undan ortiq har xil turdagi kristallarni hosil qilib, geterogen hosil qiladi. Turli fazalar, ba'zilari birining tarkibiy qismidan boshqasiga qaraganda ko'proq. Biroq, boshqa qotishmalarda erimaydigan elementlar kristallanish sodir bo'lguncha bo'linmasligi mumkin. Agar juda tez sovutilsa, ular avval bir hil faza sifatida kristallanadi, ammo ular shunday to’yingan ikkinchi darajali tarkibiy qismlar bilan. Vaqt o'tishi bilan, bu to'yingan qotishmalarning atomlari kristall panjaradan ajralib, yanada barqaror bo'lib, kristallarni ichki kuchaytirishga xizmat qiladigan ikkinchi fazani hosil qilishi mumkin. Shu kabi ba'zi bir qotishmalar elektr– qotishma kumush va oltin - tabiiy ravishda yuz beradi. Meteoritlar ba'zan tabiiy ravishda paydo bo'lgan temir va nikel, lekin Yerga xos emas. Odamlar tomonidan yaratilgan birinchi qotishmalardan biri bu edi bronza, bu metallarning aralashmasi qalay va mis. Bronza qadimgi odamlar uchun juda foydali qotishma edi, chunki u har ikkala tarkibiy qismidan ancha kuchli va qattiqroq. Chelik yana bir keng tarqalgan qotishma edi. Biroq, qadimgi davrlarda u temir javhari olovda qizib ketishi natijasida hosil bo'lgan tasodifiy yon mahsulot sifatida yaratilishi mumkin edi temir ishlab chiqarish paytida. Boshqa qadimiy qotishmalarga kiradi, qalay guruch va cho’yan. Zamonaviy asrda po'lat turli shakllarda yaratilishi mumkin. Uglerod po’latshunga o'xshash yumshoq qotishmalar hosil qilib, faqat uglerod tarkibini o'zgartirish orqali amalga oshirilishi mumkin yumshoq po’lat yoki shunga o'xshash qattiq qotishmalar kamon po’latdir. Qotishma po’lat kabi boshqa elementlarni qo'shish orqali amalga oshirilishi mumkin, xrom molibden, vanadiy yoki nikel, natijasida qotishmalar paydo bo'ladi yuqori tezlikda ishlaydigan po’lat yoki asbob po’latdir. Kichik miqdordagi margonest kabi kiruvchi aralashmalarni olib tashlash qobiliyati tufayli odatda eng zamonaviy po'latlar bilan qotishma qilinadi fosfort, oltingugurt va kislorod, bu qotishma uchun zararli ta'sir ko'rsatishi mumkin. Biroq, ko'pgina qotishmalar 1900-yillarga qadar yaratilmagan, masalan, turli xil alyuminiy, titanium, nikel va magniy qotishmalar. Ba'zi zamonaviy superalloyidlar, kabi incoloy, inconel va, turli xil elementlarning ko'pligidan iborat bo'lishi mumkin. Po'latning yuqori kuchliligi diffuziya va yog'ingarchilikning oldini olishda (martensit hosil bo'lishida) olib keladi, aksariyat issiqlik bilan ishlov beriladigan qotishmalar, bu ularning kuchiga erishish uchun qotishma elementlarning tarqalishiga bog'liq. Eritma hosil qilish uchun qizdirilganda va keyin tez soviganida, bu qotishmalar diffuziyasiz konvertatsiya paytida odatdagidan ancha yumshoq bo'ladi, lekin yoshi o'tishi bilan qattiqlashadi. Ushbu qotishmalardagi eruvchan moddalar vaqt o'tishi bilan cho'kadi va hosil bo'ladi metallmetrik asosiy metalldan farq qilish qiyin bo'lgan fazalar. Qattiq eritma har xil kristalli fazalarga (karbid va ferrit) bo'linadigan po'latdan farqli o'laroq, yog'ingarchilikni qattiqlashtiruvchi qotishmalar bir xil kristal ichida har xil fazalarni hosil qiladi. Ushbu metalllararo qotishmalar kristall tuzilishida bir hil bo'lib ko'rinadi, lekin qattiq va biroz mo'rt bo'lib, o'zlarini heterojen tutishga moyil. Metallar va qotishmalaming kimyoviy xossalari oksidlanishiga yoki turli moddalar: havodagi kislorod, kislota hamda ishqor eritmalari va boshqalar bilan birikishiga qarshi tura olish xususiyatiga qarab xarakterlanadi. Metall boshqa elementlar bilan qancha oson birikishga kirishsa, u shuncha tez yeyiladi. Metallaming tashqi agressiv muhit ta’siridan kimyoviy yemirilishiga korroziyalanish deyiladi. Metallaming korroziyaga, kuyindi hosil bo‘lishiga va erishiga qarshiligi vaqt birligi ichida sirt birligiga to‘g‘ri keladigan tekshirilayotgan namuna massasining o‘zgarishi bilan belgilanadi. U yoki bu buyumlarni tayyorlashda metallaming kimyoviy xossalari albatta hisobga olinadi. Bu ayniqsa, kimyoviy agressiv muhitlarda ishlatiladigan buyum va detallarga taalluqlidir. Buyumlar tayyorlashda mavjud materiallami qayta ishlash imkoniyatlari qanday darajada ekanligi materialning texnologik xossasi deyiladi. Qotishmalaming sovuqlayin yoki qizdirib 18 ishlanuvchanligi, quyish, boIg‘alash, payvandlash, kesib ishlashga qulayligi texnologik xossalarini belgilaydi. Materialning xossalarini bilgan holda buyum yasashning texnologik jarayonlarini loyihalash mumkin. Kesib ishlanuvchanlik eng muhim texnologik xossalaridan biri hisoblanadi, chunki ko‘pgina tayyorlamalar, shuningdek, payvandlab tayyorlangan uzel va konstruksiyalaming detallariga mexanik ishlov beriladi. Ba’zi metallarga osongina ishlov berib, toza va silliq sirt hosil qilish mumkin. Qattiqligi past bo‘lgan juda qovushqoq metallar ham yomon ishlanadi. Sirtida timalgan joylar bo‘lib, g‘adir-budir chiqadi. Ishlov berishni yaxshilash uchun, masalan, po‘lat termik ishlanadi, bu bilan uning qattiqligi yo oshiriladi yoki kamaytiriladi. Payvandlanuvchanlik metallaming xossalari asosiy metall xossalariga yaqin turgan payvand birikmalar hosil qila olish xususiyatidir. U payvandlangan namunani bukish va cho‘zishga sinab ko‘rib aniqlanadi. Bolg‘alanuvchanlik metallga sovuqlayin yoki qizdirilgan holatda uni yemirilish alomatlarisiz bosim ostida ishlov berish xususiyatidir. Bolg‘alanuvchanlikni berilgan darajagacha deformatsiyalab, temirchilik usulida bolg‘alab aniqlanadi. Namunaning cho‘kish balandligi, odatda, ikkilangan diametriga teng boMishi kerak. Agar uning yon sirtida darzlar paydo boMmasa, bunday namuna sinovga bardoshli, tekshirilayotgan metall esa bosim ostida ishlov berishga yaroqli hisoblanadi. Materiallaming quyilish xossalari ulaming darzsiz bo‘shliqsiz va boshqa nuqsonlarsiz quyma hosil qila olish xususiyatini xarakterlaydi. Asosiy quyilish xossalariga suyuq holatda oquvchanlik, kirishuvchanlik va likvatsiya kiradi. Suyuq holatda oquvchanlik suyultirilgan metallning quyish qolipi bo‘shlig‘ini yaxshi to‘ldirish xususiyatidir. Krisstallanishda kirishiuvchanlik suyuq holatdan qattiq holatga oHishda metall hajmining kamayishidir. U quymalarda kirishuvchanlik bo‘shliqlari va g‘ovaklari hosil bo‘lishiga sabab bo‘ladi. Likvatsiya qotishmalaming kristallanishda paydo bo‘ladigan kimyoviy tarkibining bir jinslimasligidadir. Bu qotishmalar toza metallarga qaraganda qat’iy bir temperaturada emas, balki temperatura oralig‘ida kristallanish bilan tushuntiriladi. Qotishmaning kristallanish temperatura intervali qancha katta boisa, likvatsiya shuncha tez 19 rivojlanadi. Bunda kristallanish temperatura oralig‘iga kuchli ta’sir qiladigan qotishma komponentlari po‘lat uchun (oltingugurt, kislorod, fosfor, uglerod) likvatsiyaga ko‘proq moyil bo‘ladi. Metall va qotishmalaming texnologik xossalarini bukiluvchanligini va takror bukiluvchanligini sinash, botiluvchanligini, cho‘kuvchanligini, yassilanuvchanlik, o‘raluvchanlik, buraluvchanlik va boshqa xossalarini sinash usullari bilan aniqlanadi. Chelik temir va uglerod qotishmasi, ammo bu atama qotishma po’latdir odatda faqat boshqa elementlarni o'z ichiga olgan po'latlarni anglatadi vanadiy, molibden, yoki kobalt - asosiy po'latning xususiyatlarini o'zgartirish uchun etarli miqdorda. Qadimgi davrlardan boshlab, temir asosan qurol va qurol-yarog 'uchun ishlatilganida, metallni ishlab chiqarish va ishlash usullari ko'pincha sirlardan mahfiy saqlanib kelgan. Hatto uzoq vaqtdan keyin ham, po'lat sanoati juda raqobatbardosh edi va ishlab chiqaruvchilar o'zlarining usullarini oshkor qilishidan qo'rqib, materialni ilmiy tahlil qilish urinishlariga qarshilik ko'rsatib, o'zlarining jarayonlarini maxfiy saqlash uchun juda ko'p yo'llarni bosib o'tdilar. Masalan, SHeffild, Angliyada po'lat ishlab chiqarish markazi bo'lib, mehmonlar va sayyohlarni shaharga kirish uchun muntazam ravishda to'sib turishi ma'lum edi. Shunday qilib, 1860 yilgacha po'lat to'g'risida deyarli hech qanday metallurgiya ma'lumotlari mavjud emas edi. Ushbu tushunchaning etishmasligi sababli, po'lat 1930-1970 yillar orasidagi o'n yilliklarga qadar odatda qotishma deb hisoblanmagan (birinchi navbatda, shunga o'xshash olimlarning ishlari tufayli) Uilyam Chalander Roberts Ostin, Adolf Martens va Edgar Beyn, shuning uchun "qotishma po'lat" uchlamchi va to'rtinchi po'lat qotishmalarining mshxur atamasiga aylandi. XULOSA
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR 1) Qotishmalar haqida va ularning ishlatilishi kimyogar ChemInfo.uz 21.08.2021-yil 2) Frank Hunt Rangli qotishmalar: tuzulishi, xususiyatlari, ishlatilishi, misollari//2021-yil 15-mart/ 3) Qo’tishmalar 15.04.2021-yil 4) . uz.warbletoncouncil.org. 5) 4.To’xtayev H.R., AristanbekovR., Cho’lponov K.A., AminovS.N. “Anorganik kimyo”-Toshkent:”Noshir”,2011.353-b. 6) 5.Леенсон, Илья Абрамович. Химические элементы. Популярный иллюстрированный гид / И. А. Леенсон. — Москва : АСТ, 2021. — 192 с.: ил. — (Популярный иллюстрированный гид). ISBN 978-5-17-136594-3.C.110-112. © Леенсон И. А., 2021 © Оформление. ООО «Издательство АСТ», 2021 7) Absoatov Yusuf.,”Elementlarning Kimyoviy Xossalari”.Toshkent -2013 ©Yu. Absoatov, 2013. 8) 8. Muftahov A. G., Omonov H.T., Mirzayev R.O.,”Umumiy kimyo.-Toshkent: © « O’qituvchi» nashriyoti, 2004-y.ISBN 5—645—04130—5 © .203-204-b. Download 131.66 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|