Болаттың, алюминийдің, шойынның механикалық қасиеттері
| Элемент | Мағынасы, % |
|---|---|
| Көміртек | 2,11 — 6,67 |
| Кремний | 0,5 — 3,0 |
| Марганец | 0,2 — 2,5 |
| Фосфор | 0,05 — 1,5 |
| Күкірт | 0,1 дейін |
| Chrome | 0,5 дейін |
| Мыс | 0,5 дейін |
| Никель | 0,5 дейін |
| Ванадий | 0,2 дейін |
Шойын – темірдің басқа элементтермен қорытпасы, оны кокс пен әктің қатысуымен темір рудасын өңдеу арқылы алады. Шойынның химиялық құрамы оның мақсаты мен өндіріс жағдайына байланысты әртүрлі болуы мүмкін. Алайда шойынның құрамындағы негізгі элементтерге көміртегі, кремний, марганец, фосфор, күкірт, хром, мыс, никель және ванадий жатады.
Көміртек — шойынның негізгі элементі. Ол шойынға өзіне тән сұр түс береді және жоғары беріктік пен қаттылықты қамтамасыз етеді. Кремний шойынның тұтқырлығын төмендетеді және оның сұйықтығын арттырады. Марганец қаттылықты және тозуға төзімділікті арттырады. Фосфор шойынның өтімділігін және қатаюын арттырады. Күкірт сұйықтықты төмендетеді және оның құю қасиеттерін арттырады. Шойынның мақсатына қарай қасиеттерін жақсарту үшін қоспалар ретінде хром, мыс, никель және ванадий қолданылады.
Шойынның негізгі түрлері сұр, ақ және сфероидты болып табылады. Сұр шойынның құрамында көміртегі мен кремнийдің жоғары концентрациясы бар, бұл оның өзіне тән сұр түсі мен сынғыштығын береді. Ақ шойынның құрамында темір карбидтері көп, бұл оның жоғары қаттылық пен тозуға төзімділігін қамтамасыз етеді. Сфероидты шойын құрамында магний бар, ол түйінді графит қосындыларының пайда болуына ықпал етеді, беріктік пен соққы жүктемелеріне төзімділікті арттырады.
Шойынның химиялық құрамын хром, мыс, никель, ванадий, молибден, титан және т.б. сияқты әртүрлі қоспаларды қосу арқылы өзгертуге болады. Бұл қоспалар оның мақсатына байланысты шойынның беріктігін, қаттылығын, коррозияға төзімділігін немесе басқа қасиеттерін арттыруы мүмкін.
Шойын өнеркәсіптің әртүрлі салаларында, соның ішінде құю қалыптарын өндіруде, автомобиль өнеркәсібінде, құрылыста, машина жасауда және т.б. кеңінен қолданылады. Шойынның негізгі артықшылықтарының бірі оның төмен құны мен қолжетімділігі болып табылады, бұл оны әртүрлі жобаларда пайдалану үшін тартымды етеді.
Дегенмен, шойынның да кемшіліктері бар. Ол сынғыш және ұзақ мерзімді соққы жүктемелерінде крекингке бейім болуы мүмкін, сондай-ақ коррозияға төзімділігі төмен. Сондықтан, нақты қолданбаға байланысты инженерлер өнімнің қажетті беріктігі мен тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін неғұрлым қолайлы қасиеттері бар басқа материалдарды таңдай алады.