Başlık Düzeni

Tələbə: Hüseynov Pərvin
Müəllim: Əmənullayeva Günel
Fakültə: QNMF
İxtisas: Neft qaz mühəndisliyi
Qrup: 239.23
Fənn: Ümumi kimya
Mövzu: Ərintilər
Ərintilər barədə məlumat
Ərintilərin I və II növ hal diaqramı.
Dəmir-karbon ərintilərinin struktur təşkil ediciləri.
Karbonlu poladların təsnifatı və markalanması. 
Ədəbiyyat
PLAN.
Iki və ya bir neçə metalın və ya metal ilə qeyri-metalın kombinasiyasına metal ərintisi deyilir.Metal ərintilərində hökmən metallıq xassələri olmalıdır. Ərintilərin çoxunu maye halında (əritməklə) alırlar; lakin onları bişirib yapışdırma (aqlomerasiya), elektroliz, buxar halından mayeləşdirmə (sıxlaşdırma) yolu ilə və sair yollar ilə də almaq olar.

• Ərintiləri əmələ gətirən kimyəvi elementlərə və ya kimyəvi birləşmələrə komponent deyilir.
• Elementlərin istənilən hər hansı kombinasiyası ərinti əmələ gətirmir. Məsələn, maye dəmir ilə qurğuşunu qarışdırdıqda ayrı-ayrı iki təbəqəyə ayrılar, buna görə də onlardan ərinti almaq mümkün olmur.

Ərintilər , komponentlərin sayına görə iki komponentli, üçkomponentli və i a olur.
Iki komponent maye halında qarışdırıldıqda bircinsli maye məhlul əmələ gətirirsə, həmin məhlul bərkidikdə ərinti alınır. Bu zaman ərintini təşkil edən komponentlərin təbiətindən asılı olaraq aşağıdakı üç ərinti tipindən biri əmələ gələ bilər:
komponentlərin mexaniki qarışığından ibarət olan ərinti;
komponentlərin bərk məhlulu olan ərinti;
komponentlərin kimyəvi birləşməsindən ibarət olan ərinti.
Ərintini təşkil edən komponentlərin təbiətindən asılı olaraq aşağıdakı üç ərinti tipindən biri əmələ gələ bilər:
1
komponentlərin mexaniki qarışığından ibarət olan ərinti;
2
komponentlərin bərk məhlulu olan ərinti;
3
komponentlərin kimyəvi birləşməsindən ibarət olan ərinti
I növ hal diaqramları, komponentləri maye halında bir-birində tamam həll olan, bərk halda isə hər iki komponentin kristallarının mexaniki qarışığını əmələ gətirən sistemləri xarakterizə edir. 
Ərintilərin soyuma əyrisində iki xarakterik nöqtə vardır. Bu nöqtələr ərintinin kristallaşmasının başlanğıcını və sonunu göstərir. Saf metallardan fərqli olaraq ərintilər eyni temperaturda deyil, müəyyən temperatur intervalında bərkiyir. Aqreqat halının dəyişməsinə uyğun gələn temperatura böhran temperaturu deyilir. Allotropik dəyişmələrə müvafiq temperaturlar da belə adlanır. Əyrilərdə həmin temperaturlara uyğun gələn nöqtələr isə böhran nöqtələri adlanır. Ərintilərə daxil edilən komponenetlərin konsentrasiyasının artırılması böhran nöqtələrin aşağı enməsinə və ya yuxarı qalxmasına səbəb olur. Komponenetlərin konsentrasiyasının dəyişməsi ilə əlaqədar olaraq soyuma və qızma əyrilərindəki böhran nöqtələrini koordinat sisteminə köçürərək ərintilərinin hal diaqramını tərtib edirlər. Hal diaqramları vasitəsilə temperatur və konsentrasiyadan asılı olaraq ərinti sisteminin faza tərkibinin dəyişməsini öyrənmək mümükündür.
II tip hal diaqramları elə sistemləri xarakterizə edir ki, onların komponentləri istər maye halında, istərsə də bərk halında bir–birindən tamamilə həll olsun.
Sistemin müxtəlif ərintilərində istər bərkimənin başlanması, istərsə də bərkimənin başa çatması eyni temperaturda deyil, ayrı-ayrı temperaturlarda baş verir. Müəyyən ərinti iki temperatur sərhədi daxilində bərkidiyi üçün, onun soyuma əyrisində iki kritik nöqtə alınır. Həmin kritik nöqtələr soyutma əyrisinin iki daimi nöqtəsi sayılır. Soyuma zamanı kritik nöqtələr arasında maye ərintidən bərk məhlulun kristalları ayrılmağa başlayır.
Çox yavaş soyutma nəticəsində kristallaşmanın hər anında kristalların tərkibi diffuziya yolu ilə bərabərləşir. Lakin bərk məhlullarda diffuziya prosesi böyük sürətlə getmədiyindən diffuziya prosesi tamamilə başa çata bilmir. Ərintinin soyuma prosesi başa çatdıqdan sonra, kristallik bərk məhlul, dendrit likvasiyası adlanan və bircinsli olmayan, səciyyəvi kimyəvi tərkibə malik olur.

• Ərinti kütləsində və ya onu təşkil edən kristalların daxilində ayrı-ayrı elementlərin qeyri – bərabər paylanmasına likvasiya deyilir.

• Daxili kristal likvasiyasını (dendrit likvasiyasını) tabalma prosesində aradan qaldırmaq olar, onda bərk məhlul ərintisinin hər yerində nikelin konsentrasiyası ilk götürülən məhluldaki kimi olacaqdır.

• Beləliklə, likvasiya, ərintilərin kimyəvi tərkibinin bircinsli olmasına deyilir kı, bu da kristallaşma zamanı baş verir

• Deməli, bərk məhlul tipli ərintilər qarışıq tipli ərintilərdən fərqli olaraq birfazalıdır.

.
Bərk halda komponentlərin bir-birində həll olma qabiliyyəti, onların aşağıdakı xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir:

• Mendeliyevin dövri sistemində həmin kompanentlərin tutduqları mövqelərin yaxınlığı ilə (yəni, onların atomlarının elektron örtüklərinin quruluş cəhətdən oxşarlığı ilə);

• Atom diametrlərinin bir-birinə yaxın olması ilə;

• Kristal qəfəsləri formalarının oxşarlığı ilə;

• Kompanentlərin ərimə temperaturunun yaxın olması ilə.

Poladda az miqdarda adi qatışıqlar olması böhran nöqtələrinin vəziyyətinə və diaqram xətlərinin xarakterinə ciddi təsir etmir, buna görə də polada, tərkibi olaraq dəmir ilə karbonun ikikompanentli ərintisi (Fe-C) kimi baxmaq olar. Sənayedə işlədilən metalların çəkı hesabı ilə təxminən 90% dəmir və karbon ərintiləri təşkil edir.

• Dəmir-karbon ərintilərindən tərkibində 2%-ə qədər karbonu olana polad və 2%-dən 6,67%-ə qədər karbonu olana isə çuqun deyilir.

 Dəmir açıq gümüşü rəngli metaldır, sıxlığı 7,86 q/sm3 , ərimə temperaturu 15390C-dir. Yer kürəsində ən çox yayılmış elementlərdən biri sayılan dəmir (4,7%) oksigen, silisium, alüminiumdan sonra 4-cü yer tutur. Texniki dəmirin möhkəmliyi az, plastikliyi isə kifayət qədər yüksəkdir. Karbon təbiətdə iki modifikasiyada mövcuddur: almaz və qrafit formasında. Qrafitin sıxlığı 2,25q/sm3, ərimə temperaturu 35000C-dir. Qrafit yumşaq materialdır. Dəmir-karbon sistemində aşağıdakı struktur təşkiledicilər mövcud ola bilər: mate faza, ferrit və austenit bərk məhlulları, kimyəvi birləşmə - sementit (Fe3C), mexaniki qarışıqlar – perlit, ledeburit və qrafit.

• Ferrit karbonun -dəmirdə həll olmuş bərk məhluldur.7230-də -dəmir öz içərisində çoxu 0,043%, otaq temperaturunda isə 0,006% karbon həll edə bilir.Ferritin xassələri texniki dəmirin xassələrinə yaxındır: ferrit çox yumşaq və plastiklik, yaxşı maqnit istilik keçirmə xassələrinə malikdkr.

• Austenit (A) - karbonun γ- dəmirdə həll olmuş bərk məhluluna deyilir. γ-dəmir öz içərisində ən çoxu (11300-də) 2%-ə qədər karbon həll edə bilir.Temperatur endikcə karbonun γ-dəmirdə həll olması azalır və 7230-də 0,8%-ə bərabər olur. Normal temperaturda austenit strukturunu almaq üçün polada austenitin parçalanmasını ləngidən manqan, nikel və s. kimi aşqarlar əlavə edilir. Austenit maqnitlənmir.

• Sementit (S) -dəmir ilə karbonun kimyəvi birləşməsinə deyilir, yəni 3Fe + C = Fe3C

Sementitin tərkibində 6,67% karbon vardır.Sementitin yüksək bərkliyə malikdir, şüşəni asanlıqla cızır.Sementitçox kövrəkdir, plastilliyi sıfra bərabərdir.

• Perlit (P) - ferrit ilə sementitin mexanik qarışığıdır ki, bu da tədricən soyudulan austenitin 7230-də çevrilməsi nəticəsındə alınır.Tərkibində 0,8% karbonu olan poladın strukturu tamamilə perlitdən təşkil olunur.Perlitin mexaniki xassəsi ondakı sementitin xırdalıq dərəcəsindən asılıdır. bərkliyi HB=1800-2000 Mpa arasında dəyişir.

• Ledeburit (L) - austenitlə sementitin mexaniki qarışığıdır (A+Fe3C); tərkibində 4,3% karbonu olur. Austenit 7230C-də perlitə çevrildiyindən, həmin temperaturdan aşağı ledeburitin strukturu, austenit ilə sementitin deyil, perlit ilə sementitin qarışığından ibarət olacaqdır.Ledeburit sementit kimi kövrək və bərkdir. 

Karbonlu poladda karbondan əlavə daim bir sıra digər qatışıqlar-silisium, manqan, kükürd və fosfor da olur. Bunlar poladın xassələrinə müxtəlif şəkildə təsir göstərir.
Karbon (C) əsas qatışıqdır və onun miqdarından asılı olaraq poladın mexaniki xassələri xeyli dəyişir. Karbonun miqdarı 1,2%-ə çatıncaya qədər artdıqca poladın bərkliyi (HB), dartılmada möhkəmlik həddi və elastiklik həddi arası kəsilmədən artır, eyni zamanda nisbi uzanma əmsalı azalır. Poladın xassələrinin bu qayda ilə dəyişməsi onun əsas struktur tərkib hissələri ferrit və sementitin miqdarının dəyişməsi ilə əlaqədardır.
Poladda daimi qatışıqlar adətən aşağıdakı hədlər daxilində olur (faizlə)
Silisium (Si)......0,4%-dək 
Kükürd (S)......0,06%-dək
Manqan (Mu)......0,8%-dək
Fosfor (P) ......0,04%-dək.
Silisium və manqan yuxarıda göstərilən hədlər daxilində olduqda poladın xassələrinə çox təsir etmir. Onların miqdarını artırdıqca (silisiumun miqdarı 0,8%-dən və manqanın miqdarı 1,0%-dən artıq olduqda) poladın bərkliyi və möhkəmliyinin artması müşahidə edilir. Lakin belə polad legirləndirilmiş polad sayılır. Manqan və silisium poladın yaxşı reduksiyaedicilərindəndir; bundan əlavə manqan kükürdün zərərli təsirini yoxa çıxarır, çünki onunla birləşib MnS tərkibli birləşmə əmələ gətirir ki, o da qismən ayrılıb posaya qarışır.
Konsturuksiya poladı adi keyfiyyətli və keyfiyyətli olmaqla iki yerə bölünür: