Болат пен шойынның негізгі айырмашылығы - болат икемді және иілгіш, ал шойын қатты және жоғары қысымға төзімді.
Болат және шойын - негізгі легирлеуші элементі көміртегі болатын қорытпалар немесе темір. Бұл қорытпалар олардың жоғары қажетті қасиеттеріне байланысты көптеген қолданбаларда пайдалы. Болат пен шойынның жоғарылаған қасиеттерінің бірі - олар темірден қаттырақ. Өйткені, көміртегінің болуы жоғары қаттылықты тудырады. Сонымен қатар, бұл қорытпалар қажетті қасиеттерді беру үшін термиялық өңдеуден өтеді. Темір-көміртекті қорытпаларда көміртегі темір карбиді және графит түрінде болуы мүмкін. Демек, бұл пішіндер және көміртегінің әртүрлі пайызы қорытпаның қасиеттерін өзгертеді.
Болат дегеніміз не?
Болатта негізгі легирлеуші элемент көміртек, ал қалған элементтер марганец, кремний және мыс. Шындығында болаттың құрамында салмағы бойынша 2%-ға дейін көміртек, 1,65%-ға дейін марганец, 0,6%-ға дейін кремний және 0,6%-ға дейін мыс бар.
Болаттағы көміртегінің үлесіне байланысты болатты келесідей жіктеуге болады.;
- төмен көміртекті болат
- Орта көміртекті болат
- Көміртекті болат
- Аспаптық болат
01-сурет: болат көптеген мақсаттарға пайдалы
Болатта көміртегі темір карбиді түрінде болады. Болат темірге қарағанда қатты, бірақ болаттың иілгіштігіне байланысты ол күштердің әсерінен әртүрлі пішіндерге ауысу мүмкіндігіне ие. Оның үстіне болат 1325oC және 1530oC. арасындағы температурада балқиды.
Шойын дегеніміз не?
Шойын – салмағы бойынша 2-4% көміртегі бар темір қорытпасы. Бұл қорытпада кремнийдің жоғары концентрациясы (салмағы бойынша 1-3%) және қоспалардың көбірек концентрациясы бар. Нәтижесінде шойын қорытпаларын Fe-C-Si қорытпалары деп атауға болады.
Сонымен қатар, біз бұл қорытпаны олардың жоғары өтімділігіне байланысты қалаған пішіндерге оңай құйып аламыз, бірақ ол сынғыштығына байланысты жұмыс істей алмайды. Бұл қорытпада көміртектің болуы графит немесе темір карбиді немесе екеуі де түрінде болады. Біз көміртектің алатын түрін қатаю кезіндегі салқындату жылдамдығы, басқа легирлеуші элементтердің әсері және термиялық өңдеу арқылы анықтай аламыз.
02-сурет: шойын таба
Шойынның балқу температурасы 1130-1250oC аралығында болады. Сонымен қатар, біз бұл қорытпаны құрамы мен құрылымына қарай әртүрлі топтарға жіктей аламыз:
- Ақ шойын
- Сұр шойын
- Иілгіш шойын
- Түйінді шойын
- Жоғары легирленген шойын
Болат пен шойынның айырмашылығы неде?
Болат та, шойын да темір қорытпаларының екі түрі. Шойын көптеген болаттарға қарағанда арзанырақ. Сондай-ақ, шойынның балқу температурасы болатпен салыстырғанда төмен, бірақ ол жоғары қысымға төзімділікке, жоғары қаттылыққа және жоғары тозуға төзімділікке ие. Сондықтан болат пен шойынның негізгі айырмашылығы болаттың икемді және иілгіштігінде, ал шойын қатты және жоғары қысымға төзімділігімен ерекшеленеді.
Болат пен шойынның тағы бір маңызды айырмашылығы ретінде болаттағы көміртегі темір карбиді түрінде, ал шойындағы көміртегі графит немесе темір карбиді немесе екеуі де түрінде болады деп айта аламыз. Сонымен қатар, шойын болатта жоқ тамаша өтімділікке ие.
Толығырақ болат пен шойын арасындағы айырмашылық туралы төмендегі инфографикада көрсетілген.
Қорытынды – Болат пен шойын
Болат та, шойын да темір қорытпаларының екі түрі. Дегенмен, екі форманың арасында бірнеше айырмашылықтар бар. Бәрінен бұрын болат пен шойынның негізгі айырмашылығы болат икемді және иілгіш, ал шойын қатты және жоғары қысымға төзімді.