Виды сплавов и их применение: СПЛАВЫ | Энциклопедия Кругосвет

alexxlab | 25.03.2023 | 0 | Разное

Содержание

Виды сплавов цветных металлов: применение, свойства, производство

  • Достоинства цветных металлов
  • Способы получения сплавов цветных металлов
  • Сплавы на основе меди
  • Алюминиевые сплавы
  • Цинковые сплавы
  • Сплавы на основе магния
  • Титановые сплавы

Цветные металлы и сплавы постепенно появлялись и открывались. Например, каменный век сменился медным. Медь использовали в быту и на войне. Затем была бронза, которую получали из меди и свинца, а затем появилось железо.

Кузнецы постоянно искали новые материалы и экспериментировали, чтобы получить более крепкую броню и оружие.

Цветной металл – это все вещества и сплавы, в которых нет примесей железа. Это медь, алюминий, никель, цинк и ряд драгоценных металлов.

Сегодня затронем производство цветных сплавов, назначение, применение, разновидности.

Виды цветных металлов и сплавов

  • Никель и его сплавы
  • Алюминий и его сплавы
  • Титан и его сплавы
  • Цирконий и его сплавы
  • Медь и ее сплавы
  • Кобальт и его сплавы

Достоинства цветных металлов

Главное преимущество цветных металлов – это простота и низкая ударная вязкость, если сравнивать с черными металлами. Изделия из меди или алюминия на порядок лучше переносят коррозию. Благодаря немагнитным свойствам, детали и составные части из цветных металлов идеально используются в электроустановках. Также они используются в средах с повышенной вероятностью воспламенения и взрыва, так как не образуют искру.

К примеру, алюминий легко ковать и обрабатывать, сваривать. Есть самолеты, созданные из литого алюминия. Помимо использования в экранах, рамах, поршнях и радиаторах, ему нашлось место в автомобилях, мотоциклах и лодках.

Цинк используется в качестве защитного слоя для черных металлов, чтобы повысить их устойчивость к коррозии. Процесс называется цинкование.

Высокая электропроводимость по достоинству оценили в производстве проводников, полупроводников и проволоки.

Другие преимущества цветных металлов:

  1. Отличная проводимость электричества и тепла.
  2. Способность цветных металлов нейтрализовать газы при контакте с рабочей средой.
  3. Высокая пластичность и гибкость.
  4. Продолжительная эксплуатация.

Единственный недостаток или особенность сплавов и материалов – это повышенные требования к уходу, необходимая изоляция от внешних факторов окружающей среды.

Способы получения сплавов цветных металлов

Чтобы различать виды цветных металлов, разработана маркировка, по которой определяются основные свойства сплава (температура расплава, прочность и другие).

Маркировка выглядит так:

  1. Медь и продукты из нее – основной материал обозначается буквой «М», и она дополняется другими. Например, К – катодная, Б – бескислородная, Р – раскисленная.
  2. Латунь – это сплав, маркирующийся буквой «Л», за которой идет несколько цифр, указывающие содержание меди и прочих легирующих примесей.
  3. Бронза – это сокращенно «Бр». Если далее указана буква «Л», то она литейная.
  4. Алюминий  обозначается буквой «А», далее указывается содержание примесей. Если есть «Л», это говорит о литейных свойствах материала, «В» указывает на высокую прочность.

Получение сплавов цветных металлов возможно по нескольким технологиям:

  1. Пирометаллургия – техпроцесс, в рамках которого сырье очищается и образуется сплав при высоком температурном режиме. По этой технологии создается примерно 60% цинка, 100% свинца и 95% меди.
  2. Гидрометаллургия – это получение сырья или сплавов из руды с добавлением химических растворов. Основная задача состоит в поэтапном выделением веществ из рабочей среды.
  3. Электрометаллургия – это техпроцесс, в котором задействуется электрический ток для получения металла и соединений. Чаще всего так образуется алюминий.

Назначение цветных сплавов:

  1. Детали и составные части электроустановок, инструментов.
  2. Трубопроводы и теплообменники.
  3. Ювелирные изделия.
  4. Провода, проводники и полупроводники, взаимодействующие с токами разной силы.
  5. Прутья, арматура, крепежные изделия и листы.

Сплавы на основе меди

Есть несколько видов цветных сплавов. Начнем с меди. Залежей в чистом виде в мире мало.

У материала высокие тепло- и электропроводность, а также пластичность и отличная защита от окисления.

Технологические характеристики меди следующие:

  1. Разнообразие видов медного проката за счет отличной обрабатываемости прессами и давлением.
  2. Повышенная пластичность мешает обработке резанием.
  3. Низкие литейные качества объясняются существенными усадочными процессами.
  4. Составные части из меди можно надежно соединить сваркой или пайкой.

Рассмотрим несколько сплавов на базе меди.

Латунь – это сплав меди и цинка, которого в материале 45%. Чем в составе меньше цинка, тем более выраженный красноватый цвет. Соединение часто используют в ювелирном деле для имитации золота. Иначе оно называется хризорином, симилором или хризохалком.

Сплав на латуни по качеству и объему компонентов бывает:

  1. Двухкомпонентным – сплав на основе только меди и цинка. Продукт маркируется буквой Л с цифровой группой, указывающей на содержание. Сплав легко обрабатывается прокатом и прессованием. Состав и качество латуни регулирует ГОСТ 15527-2004.
  2. Многокомпонентным – в качестве примесей используется марганец, никель, олово и свинец. Продукт используется в отливках. Технические характеристики регламентированы ГОСТ 17711-93.

Бронза – это сплав, в котором роль и содержание цинка не такое значительное, как у латуни. Дополнительно используются кремний, алюминий, свинец, олово или бериллий.

Большинство сплавов имеют отличные литейные свойства. На заводах из бронзы создают зубчатые и червячные колеса, седла клапанов за счет повышенной устойчивости к окислению.

Алюминиевые сплавы

Алюминий – это очень податливый металл бело-серебристого оттенка. Он добывается из пород, а в чистом виде не представлен. Сырье получают за счет электролиза бокситов. На поверхности металла автоматически образуется и поддерживается оксидная пленка, препятствующая окислению.

Алюминий пластичный и легко деформируется, сваривается, но плохо поддается режущим инструментам.

Изначальный алюминий обозначается буквой «А». Требования к качеству металла прописаны в ГОСТ 11069-2019.

На базе металла создаются упрочняемые сплавы, в состав которых добавляют, помимо основы в виде AL, медь и магний (дюралюмины) и цинк (высокопрочные). Особенность этого материала – отличные механические свойства при низком удельном весе. Сплав используется в машино- и авиастроении.  

Неупрочняемые разновидности также содержат марганец, либо магний. В виде листового проката материал используется в деталях со сложной геометрией.

Отдельная группа сплавов – это литейные на основе алюминия и кремния (силумины). Материал легко встретить в бытовых приборах, мотодеталях и автомобилестроении

Цинковые сплавы

Цинк – это металл с серым оттенковм у которого повышенные параметры пластичности и вязкости, а также устойчивость к влаге.

Деформирующие цинковые сплавы создаются с примесями алюминия, магния и меди по методам прокатки, опрессования или вытяжки. Готовый сплав особо пластичен и прочен.

Литейные цинковые сплавы состоят из основного компонента и примесей меди, магния и алюминия. Готовый продукт с отличной текучестью используется в измерительных приборах.

Сплавы на основе магния

Магний – это металл с серебристым оттенком, который переплавляется при низком температурном режиме, устойчив к окислению в окружающей среде. Низкие механические параметры не дают использовать магний в конструктивных целях.

Деформируемые сплавы на основе магния:

  1. Смесь с марганцем, которого в составе не более 2.5%.
  2. Смесь марганца, магния, алюминия и цинка.
  3. Сплав на основе циркония, кадмия, цинка и магния.

При добавлении в состав примесей значительно увеличиваются механические параметры сплава. Это позволяет использовать его при создании составных частей автомобилей, кораблей, ракет и летательных аппаратов.

Титановые сплавы

Очищенный от примесей титан и сплавы имеют следующие свойства:

  1. Невысокая удельная масса при больших показателях прочности.
  2. Устойчивость к окислению и агрессивным рабочим средам.
  3. Можно обрабатывать давлением.
  4. Титановые детали эксплуатируются при значительно повышенных температурах.

Главный недостаток титана – это высокая стоимость. Но в авиатехнике, машиностроении и других секторах промышленности сплав активно используется.

Человечество создало и открыло массу сплавов, которые решают отдельные технические или технологические задачи.

Каждый материал имеет преимущества и недостатки, область применения, маркируется и поставляется соответствующим образом.

Оцените нашу статью

[Всего голосов: 1 Рейтинг статьи: 5]

Цветные металлы и сплавы, свойства цветных металлов и применение


К цветным металлам относятся все металлы и сплавы, в составе которых нет железа. Самые востребованные из них в промышленности – это медь, бронза, латунь, титан и алюминий. Эти металлы используют в авиа- и машиностроении, из них выпускают разнообразные детали и механизмы, изготавливают предметы интерьера, строительные материалы, провода и трубы.

Какими свойствами обладают цветные металлы:

  • Алюминий – легкий вес, пластичность, хорошая электропроводность, устойчивость к воздействию коррозии;
  • Титан – высокие прочностные характеристики, термоустойчивость, легковесность, химическая инертность к агрессивным средам;
  • Медь – пластичность, тепло- и электропроводность, сопротивляемость к появлению коррозии.

Из меди изготавливают латунь и бронзу – многокомпонентные и двухкомпонентные сплавы, которые получаются при смешивании металла с цинком, оловом и другими элементами. Из алюминия производят литейные и деформируемые металлические материалы – авиали, силумины, дюралюмины. Из титана создают высокотехнологичные сплавы, обладающие повышенным уровнем прочности и жаростойкости.

Характеристики меди и медных сплавов


Медь относится к тяжелым металлам с высокой плотностью. Характерная внешняя особенностью этого материала – красный цвет. По параметрам электро- и теплопроводности медь стоит на втором месте после серебра. Она имеет большую температуру кипения и плавления – 1083 °C, хорошо поддается обработке.

По уровню востребованности и потребления в промышленности медь находится на втором месте после алюминия.

Основные сплавы цветных металлов из меди:

  1. Бронза – отличается хорошими литейными качествами, используется для изготовления фасонных отливок, деталей, к которым предъявляются повышенные требования по коррозийной стойкости. Для получения бронзы используют различные присадки – это многокомпонентный вид сплава. В зависимости от своего состава он может быть оловянным, алюминиевым, бериллиевым, свинцовым и кремнистым;
  2. Латунь – имеет в своем составе до 45% цинка, характеризуется высокой пластичностью, применяется для создания листового проката, прутков, труб, проволоки и отливок, производства ювелирных украшений. При низком содержании цинка латунь имеет красноватый оттенок, при высоком (свыше 20%) – желтый. Самые распространенные наименования латунных сплавов с низким содержанием цинка – симилор, ореид, хризохалк, хризорин и томпак. Сплавы из латуни чаще представлены в ассортименте латунного проката.

Чаще всего медь сплавляют с цинком и никелем, оловом, фосфором, бериллием и алюминием. Цинк улучшает прочностные характеристики этого металла, олово и алюминий – коррозийную стойкость. Никель повышает твердость и жидкотекучесть меди, изменяет ее температуру плавления. Фосфор играет роль раскислителя, удаляет вредные примеси. Бериллий улучшает показатели износостойкости и упругости.

Добавление примесей в медь позволяет снизить ее уровень тепло- и электропроводности, улучшить прочностные и антикоррозийные характеристики, устойчивость к агрессивным средам.

В нашем интернет-магазине можно подробнее ознакомится с ассортментом медного прокатата

Разновидности бронзовых сплавов и их применение


Бронзовые сплавы делятся на следующие группы:

  • Бериллиевые – содержат до 2,5% бериллия, часто используются для изготовления пружинных элементов для механизмов, которые эксплуатируются в агрессивных средах;
  • Свинцовые – содержат до 30% свинца, отличаются прекрасными антифрикционными свойствами, применяются для производства подшипников скольжения;
  • Алюминиевые – содержат до 11% алюминия, имеют более низкие литейные качества, чем у оловянных бронз, но превосходят их по антифрикционным и механическим характеристикам. В составе алюминиево-бронзовых сплавов часто присутствуют никель, марганец и железо. Эти присадки улучшают антикоррозийные и прочностные свойства металла, делают алюминиевые изделия более долговечными. Из бронз такого типа производят направляющие и втулки, трубные заготовки, гайки нажимных винтов, седла клапанов.
  • Кремнистые – содержат до 3-4% кремния. Кремнистые бронзы часто легируют марганцем, цинком и никелем, что делает их похожими по механическим свойствам на стали. Из такого вида сплавов чаще всего изготавливают разнообразные запчасти для транспорта, баки, резервуары, антифрикционные детали, проволоку, листы и ленты.

Широкий ассортимент продукции из бронзы в нашем каталоге

Основные свойства цветных металлов и сплавов из алюминия


Алюминий – серебристо-белый металл малой плотности. Он плавится при температуре 660 °C и отличается высоким уровнем ковкости. Чистый алюминий практически не используют в производстве, так как он очень пластичен и недостаточно прочен. Для улучшения его механических свойств в него добавляют различные примеси:

  • Магний – повышает прочность и предел текучести алюминия;
  • Марганец – делает металл более износоустойчивым и сопротивляемым к коррозии;
  • Медь – улучшает механические свойства и термоустойчивость изделий из алюминия;
  • Кремний – повышает износостойкость и литейные качества сплава, его степень жидкотекучести;
  • Цинк – защищает металлический сплав от коррозии.

Из алюминия изготавливают проводники тока, листовой материал для горячей и холодной штамповки. Сплавы с добавлением меди и магния используют в производстве обшивки для самолетов, лопастей винтов, из них создают изделия, выдерживающие высокие нагрузки, кованые и штампованные детали сложной конфигурации. Подробнее ознакомится с продукией можно к разделе алюминиевый прокат

Виды и использование цветных сплавов из алюминия:

  • Деформируемые – алюминиевые сплавы, для упрочнения которых используют термическую обработку. Из них изготавливают шпангоуты и лонжероны для самолетов, заклепочные соединения, фасонные профили, трубы, листы и тали.
  • Литейные – к наиболее часто встречающимся разновидностям такого сплава можно отнести силумины. Это металлы, в составе которых, помимо самого алюминия, присутствует до 10% кремния. Силумины используются для изготовления водопроводных кранов, посуды и других бытовых изделий. Из них производят пневматические винтовки, скульптуры и технику, детали для машинных двигателей

Основные свойства литейных алюминиевых сплавов – прочность, легкий вес и высокие литейные характеристики.

Ключевые химические свойства цветных металлов и сплавов из титана


Титан обладает низкой теплопроводностью, легким весом, высокой пластичностью и коррозионной стойкостью. Его температура плавления – 1670 °C, а модуль упругости – 110 Гпа. Сплавы из этого металла широко используют в космической промышленности, авиации и ракетостроении.

Какие сплавы цветных металлов изготавливаются из титана:

  • Жаропрочные – производятся путем добавления в титан присадок из циркония, молибдена, алюминия, хрома, кремния и железа;
  • Конструкционные – помимо титана, содержат примеси ванадия, алюминия, кремния и молибдена;
  • Химические – сплавы, основанные на интерметаллической фазе, для высокотемпературного применения.

Сплавы из титана используют для изготовления установок опреснения морской воды и сжижения природного газа. Из них выпускают различные элементы для атомных электростанций и нефтеперерабатывающих заводов, создают теплообменники и биомедицинские изделия.

Типы, свойства, состав и использование сплавов

Легированная сталь. Изображение предоставлено: Википедия

Вы хотите узнать или получить напоминание о том, что такое сплавы, типы сплавов, свойства сплавов, классификация сплавов, использование сплавов, примеры сплавов и взаимосвязь между горнодобывающей, металлургической и сплавной промышленностью? Как насчет торговли сплавами или торговли сплавами, которая включает покупку и продажу сплавов между продавцами сплавов, покупателями сплавов и посредниками в торговле сплавами? Если ваши эти вопросы да, то читайте дальше!

Сплавы представляют собой комбинацию по крайней мере одного металла с другими химическими элементами (металлическими или неметаллическими) с образованием раствора или химического соединения, сохраняющего металлические свойства. Одна особенность сплавов заключается в том, что ряд свойств сплавов значительно отличается от свойств их компонентов.

Классификация сплавов по количеству компонентов

В зависимости от количества компонентов, присутствующих в сплавах, сплавы можно разделить на три (3), а именно:

1. Бинарные сплавы: это сплавы с двумя компонентами

2. Тройные сплавы: это сплавы, состоящие из трех компонентов

3. Четвертичные сплавы: это сплавы, состоящие из четырех компонентов.

Типы сплавов и примеры сплавов

В основном существует два (2) типа сплавов:

1. Сплавы замещения: это сплавы, образованные замещением или обменом атомов, составляющих элементы. из которых состоят сплавы в зависимости от размера и количества элементов в смеси. Другими словами, из-за подобия размеров атомов внутри элементов атомы элементов, из которых состоят металлы, заменяются атомами других металлов. Например, бронза и латунь являются сплавами замещения, поскольку некоторые атомы меди заменены атомами олова или цинка.

2. Сплавы внедрения: это сплавы, в которых, поскольку один атом меньше другого, следовательно, атом не может заменить другой атом в кристаллах основного металла, и поэтому более мелкие атомы прочно удерживаются в промежутках между атомами. в кристаллической матрице, называемой междоузлиями, образуя так называемые междоузельные сплавы. Сталь является примером сплава внедрения, потому что очень маленькие атомы углерода помещаются в пустоты железной матрицы.

3. Комбинированные сплавы: это сплавы, которые сочетают в себе способ образования сплавов замещения и сплавов внедрения, потому что, хотя атомы углерода вписываются в пустоты, однако некоторые атомы железа замещены атомами никеля и хрома, как видно из нержавеющей стали ( пример сочетания сплавов внедрения и замещения).

Типичные примеры сплавов и состав сплавов 

Типичными примерами сплавов являются сталь (состоит из металлического железа и неметаллического углерода), нержавеющая сталь (представляющая собой комбинацию железа, хрома и никеля), припой ( тип сплава, температура плавления которого ниже, чем у металлических заготовок, что позволяет использовать его для соединения деталей металлических изделий вместе), бронзы (состоящей из двух металлов меди и олова), латуни (состоящей из двух металлов меди и цинк), стерлинговое серебро (сочетание меди и серебра), олово (состоящее из большего процента олова, чем медь, висмут, алименты, а иногда и свинец и серебро), дюралюминий (состоящий из алюминия, меди, магния и марганца. Дюралюминий может также может называться дюраль, дюраль, дюраль, дюраль или дюраль), фосфорная бронза (состоящая в основном из двух металлов, меди и олова, плюс очень небольшой процент неметаллического фосфора) и амальгама (состоящая из ртуть с другим металлом, кроме железа). Некоторые известные примеры альмагам включают амальгаму натрия, амальгаму аммония, амальгаму алюминия, амальгаму калия, амальгаму золота, амальгаму таллия, амальгаму олова и амальгаму для зубов.

Свойства сплавов или характеристики сплавов

Сплавы, как и металлы, обладают как физическими, так и химическими свойствами, а также механическими свойствами. Сплавы обладают рядом свойств, которые включают, помимо прочего, плотность, реакционную способность, электропроводность и теплопроводность, а также хорошую прочность на растяжение, прочность на сдвиг, сопротивление деформации и отсутствие резкой температуры плавления.

Отрасли, использующие сплавы

Сплавы используются во многих отраслях, некоторые из которых относятся к морской, медицинской, военной, коммерческой, промышленной, жилой и производственной сферах.

Применение некоторых сплавов

Благодаря передовым исследованиям и расширению технических ноу-хау в производстве сплавов, появляется гораздо больше новых сплавов для различных целей. Среди множества сплавов и различных применений, приведенных ниже, приведены некоторые сплавы и их использование производителями.

1. Деревянный металл: используется для изготовления отливок патронников огнестрельного оружия оружейниками

2. Стерлинговое серебро: используется для изготовления столовых приборов, музыкальных инструментов (флейта и саксофон) и т. д.

3. Латунь: используется для изготовления пружин, винтов, заклепок и т. д.

4. Бронза: используется для изготовления медалей,
музыкальных инструментов (тарелок) и т. д.

5. Припой: используется для соединения металлических деталей в сантехнические и электронные/электрические работы.

6. Типовой металл: используется в полиграфии, например, набор текста, используемый для нанесения чернил на бумагу.

7. Сталь: используется в хирургическом оборудовании, строительстве, столовых приборах, судостроении, трубопроводах, горнодобывающей промышленности, оффшорном строительстве, аэрокосмической промышленности, бытовой технике (например, стиральных машинах), тяжелом оборудовании, таком как бульдозеры, офисная мебель, стальная вата, инструменты и броня. , так далее .

8. Мельхиор: используется для изготовления монет и никеля

9. Олово: используется для изготовления ложек,
кружек, тарелок, тарелок, тазов, ваз и т. д. Отрасли

Производство сплавов более или менее относится к горнодобывающей или металлургической промышленности. Это связано с тем, что большинство металлургических производств, специализирующихся на добыче металлов, либо производят только металлы, либо также занимаются производством сплавов. Поскольку сплавы представляют собой комбинацию по крайней мере одного металла и по крайней мере одного неметалла, становится известно, что без металлургической промышленности (металлургической промышленности), производящей металлы, невозможно производство сплавов. Следовательно, существует тесная связь между горнодобывающей промышленностью и производством сплавов. Благодаря достижениям в области технологий и исследований в настоящее время производятся новые сплавы. Это может свидетельствовать о том, что промышленность сплавов будет продолжать расти, пока будет развиваться технология, а также исследования, направленные на производство неизвестных сплавов. Потенциал рынка увеличивается на производители сплавов , местные покупатели сплавов , местные продавцы сплавов , экспортеры сплавов и импортеры сплавов . Это в обязательном порядке оставляет место для деловых возможностей сплава или инвестиционных возможностей сплава на местном и международном уровнях. Что наиболее важно, компании по переработке металлов также могут извлечь выгоду из рыночного бума за счет покупки металлолома или продажи металлолома, который при переработке может быть использован в производстве сплавов вместо того, чтобы полагаться на первичные металлы (металлы, извлеченные непосредственно из металлических руд).

Classify24 — это доска объявлений сплавов, рынок сплавов b2b и бизнес-справочник сплавов, где можно найти и перечислить сплавы, лом сплавов, оборудование и машины, используемые для производства сплавов, услуг по производству сплавов и предприятий по производству сплавов, а также предложения в других секторах, таких как сельское хозяйство, нефть и газовая, нефтехимическая, горнодобывающая, металлургическая, энергетическая и энергетическая.

Как работает Classify24.

1. Ознакомьтесь с сервисами classify24.

2. «Зарегистрироваться на classify24».

3. Выберите «рекламный план», внесите платежи и разместите свои списки (продукты, услуги и предприятия), которые проверяются перед публикацией.

Получайте бесплатные обновления на ваш почтовый ящик

Поделитесь этим:

Различные типы металлов и их применение

На Земле доступны тысячи типов металлов. Различные металлы и их сплавы обладают различными физическими, химическими и механическими свойствами. В этой статье рассматриваются различных типов металлов и сплавов и их применение.

Различные типы металлов и их применение

Различные типы металла доступны в различных классах. Один и тот же тип материала с разным классом имеет разные свойства и области применения.

Например, алюминий марки AL 5052 применяется для изготовления деталей из листового металла, тогда как алюминий марки A380 предназначен для литья металлов. Ниже приведены общедоступные коммерческие металлы.

В широком смысле мы можем классифицировать различные типы металлов следующим образом:

  • Черные и цветные металлы
    1. Черные металлы
      • Железо
      • Углеродистая сталь
      • Легированная сталь
    2. Цветные металлы
      • Алюминий
      • Медь
      • Латунь
      • Магний
      • Титан
      • Вольфрам
  • Магнитные и немагнитные металлы
    1. Магнитные металлы
      • Железо
      • Неодим
      • Кобальт
      • Ферритные и мартенситные нержавеющие стали
      • гадолиний
      • самарий
      • Никель
      • Платина
    2. Немагнитные металлы
      • Алюминий
      • Золото
      • Цинк
      • Олово
      • Медь
      • Латунь
      • Серебро
      • Аустенитная сталь
      • Титан
      • Вольфрам

В этой статье мы подробно поговорим о черных и цветных металлах. Перейдите по этой ссылке для получения более подробной информации о магнитных и немагнитных материалах.

Черные и цветные металлы

Черные металлы

Эти металлы обладают магнитными свойствами и подвержены коррозии. Черные металлы обладают хорошей прочностью на растяжение и электропроводностью.

1. Железо

Железо является наиболее используемым металлом сероватого цвета на Земле. Он доступен на земле в изобилии. Но чистое железо нестабильно и подвергается коррозии при контакте с воздухом. Железо является основным компонентом стали с хорошей пластичностью и ковкостью.

Physical Properties of Iron
Property Value
Density 7.87 g/cm³
Melting Point 1536°C
Boiling Point Механические свойства железа0239
Tensile strength at break 540 MPa
Yield strength 50 MPa
Modulus of elasticity 200 GPa
Poisson’s ratio 0. 291
Hardness, Rockwell A 49
Значения выше приведены только для ориентировочных целей.

Применение и использование железа

Железо имеет множество применений в различных секторах, таких как бытовая техника, электроника, производство, строительство и т. д.

  • Производство стали
  • Кухонная посуда
  • Производство магнитов
  • Промышленное оборудование и т. д.

9002

2.8 Углеродистая сталь является одним из широко используемых типов металла в строительстве, электротехнике, электронике и автомобильной промышленности. Это сплав железа и углерода. Процентное содержание углерода в железе оказывает влияние на его свойства.

Различные типы материалов из углеродистой стали

Ниже приведены наиболее часто используемые типы материалов из углеродистой стали:

  • Низкоуглеродистая сталь: Также известна как мягкая сталь. Низкоуглеродистая сталь имеет содержание углерода от 0,04% до 0,3%. Некоторые из его применений включают конструкционную сталь (арматурные стержни, двутавровые балки), гвозди, мебель, проволочное ограждение, автомобили и т. д.
  • Среднеуглеродистая сталь: Содержание углерода составляет от 0,6% до 1,65%. Термическая обработка также проводится для повышения твердости среднеуглеродистой стали. Они применяются в автомобилестроении (шестерни, валы, оси, коленчатый вал, муфты и т. д.), железнодорожных колесах и гусеницах, строительстве (стальные балки в зданиях и мостах), кузнечных работах и ​​т. д.
  • Высокоуглеродистая сталь: Они также известны как углеродистая инструментальная сталь. Высокоуглеродистая сталь имеет содержание углерода в диапазоне от 0,6% до 1,4%. Она более твердая и хрупкая, чем низко- и среднеуглеродистая сталь. Высокоуглеродистая сталь применяется в производстве пружин и режущих инструментов.

816 816 816 816 (% элогации 50 мм)
Сравнение низкоуглеродистой, среднеуглеродистой и высокоуглеродистой стали
Свойство Низкоуглеродистая Среднеуглеродистая0239 High Carbon
Carbon Content 0. 04 to 0.3% 0.3 to 0.6% 0.6 to 1..4%
Tensile strength 325-485 MPa 460-620 MPa 665-924 МПа
Предел текучести 180-260 МПа 325-415 МПа 380-440 МПа 21-28 12-25 10-12
Значения выше приведены только для ориентировочных целей.

3. Легированная сталь

Легированная сталь представляет собой сплав углеродистой стали и других легирующих элементов для улучшения механических свойств материала. Ниже приведен список легирующих элементов в легированной стали:

  • Марганец: Улучшает твердость поверхности, устойчивость к деформации и способность выдерживать удары.
  • Никель: Повышает прочность, ударную вязкость и коррозионную стойкость.
  • Хром Повышает твердость поверхности, прочность и износостойкость.
  • Кобальт: улучшает красноту твердости.
  • Молибден: Повышает прочность, ударопрочность и термостойкость.
  • Вольфрам: Улучшает твердость и внутреннюю структуру зерна.
  • Ванадий: Повышает прочность, ударную вязкость, ударопрочность и коррозионную стойкость.

Влияние легирующих элементов на механические свойства зависит от процентного содержания этого материала в сплаве с основным материалом.

Цветные металлы

Цветные металлы – это металлы, не содержащие железа. Все чистые металлы, кроме железа, являются цветными.

1. Алюминий

Алюминий – металл серебристо-белого цвета, добываемый из бокситовой руды. Его свойства включают в себя:

  • Мягкий материал
  • Хорошая коррозионная стойкость.
  • Немагнитный.
  • Ковкий и ковкий.
  • Хорошая электро- и теплопроводность.
  • Хорошее Соотношение прочности и веса (весит примерно одну треть веса железа).

Алюминий может быть сплавлен с большинством металлов Для улучшения его механических свойств. Поэтому на рынке доступно множество марок алюминия.

Physical Properties of Aluminum
Property Value
Density 2.3 g/cm³
Melting Point 660°C
Boiling Point 2470°C

Mechanical Properties of Aluminum
Property Value
Ultimate Tensile strength 310 MPa
Предел текучести 276 МПа
Модуль Юнга 70 ГПа
Коэффициент Пуассона 0,35
Твердость по Роквеллу A 40
Приведенные выше значения приведены только для справки. Фактические свойства материала зависят от марки материала

2. Медь

Медь представляет собой мягкий материал розовато-оранжевого цвета, извлеченный из руды. Его свойства включают:

  • Отличная теплопроводность и электропроводность
  • Пластичный и пластичный
  • Хорошая коррозионная стойкость
  • Antimicrobial Properties
  • Non-Magnetic

Physical Properties of Copper
Property Value
Density 8.96 g/cm³
Melting Point 1084 °C
Температура кипения 2562°C

30009 Вышеуказанные значения приведены только для ориентировочных целей. Фактические свойства материала зависят от класса материала.
Механические свойства меди
Property Value
Ultimate Tensile strength 210-390 MPa
Young Modulus 110-128 GPa
Poisson’s ratio 0. 34
Hardness, Rockwell A 33 HRC
Теплопроводность 401 Вт/(м·K)
Электрическое сопротивление 16,8 нОм·м

Применение и использование меди

Медь используется в виде сплава или чистого металла. Большинство его применений связаны с электрическими и тепловыми работами. Ниже приведены области применения медных материалов в различных отраслях промышленности:

  • Электрические цепи и провода
  • Печатные платы
  • Радиаторы
  • Посуда
  • Предметы декора и т. д.

3. Латунь

Латунь — это сплав меди и цинка, который может быть красного, желтого, золотого, бронзового и коричневого цветов. Это хорошая и дешевая альтернатива меди. Латунный материал обладает следующими свойствами.

  • Высокая коррозионная стойкость.
  • Пластичный и ковкий
  • Антимикробные свойства.

Применение и использование латуни

Ниже приведены области применения латуни в различных отраслях промышленности:

  • Электрические соединения.
  • Ювелирные изделия и предметы декора
  • Музыкальные инструменты
  • Инструменты и приспособления
  • Подшипник

7. Магний

вес алюминия. его механические свойства аналогичны алюминию. Но он легко подвергается коррозии по сравнению с алюминием.

Физические свойства магния
Property Value
Density 1.74 g/cm³
Melting Point 650°C
Boiling Point 1091°C

Механические свойства магния
Свойство Значение
Предел прочности при растяжении МПа 1750235
Young Modulus of elasticity 45 GPa
Poisson’s ratio 0. 29
Hardness, Rockwell A 35 -37.5
These values ​​above are for understanding purpose only

Применение и использование магния

Магний применяется в электронной и автомобильной промышленности для замены алюминия. Чистый магний очень трудно обрабатывать (литье, механическая обработка). Поэтому он используется в виде сплава.

5. Титан

Титан – металл серебристого цвета с низкой плотностью и высокой прочностью. Возможно легирование титана алюминием, железом, ванадием, молибденом. Титан обладает следующими свойствами.

  • Отличное соотношение прочности и веса.
  • Отличная коррозионная стойкость.
  • Высокая термостойкость

Физические свойства титана
Свойство Value
Density 4. 5 g/cm³
Melting Point 1668°C
Boiling Point 3287°C

Модуль упругости Юнга 19
Mechanical Properties of Титан
Свойство Значение
Предел прочности при растяжении 434 МПа
116 GPa
Thermal Conductivity 21.9 W/(m·K)
Poisson’s ratio 0.32
Hardness, Rockwell C 36
These values ​​above are for только понимание цели

Применение и использование титана

Металлический титан используется для следующих применений.

  • Титан находит применение в аэрокосмической промышленности благодаря своему легкому весу и хорошей прочности.
  • Используется в медицинской промышленности для изготовления протезов, ортопедических имплантатов, зубных протезов и т. д.
  • Химическая промышленность
  • Покрытия из нитрида титана используются на металлорежущих инструментах.

6. Вольфрам

Серовато-белый металл, используемый для производства карбида вольфрама. Карбид вольфрама используется для изготовления режущих инструментов. Вольфрамовый материал обладает следующими свойствами.

  • Отличная коррозионная стойкость
  • Очень высокая плотность
  • Высокая температура плавления и низкое давление паров.
  • Очень высокая прочность на растяжение при повышенных температурах.

Physical Properties of Tungsten
Property Value
Density 19.3 g/cm³
Melting Point 3422°C
Boiling Point 5930°C

Mechanical Properties of Tungsten
Property Value
Ultimate Tensile strength 980 MPa
Young Modulus of elasticity 411 GPa
Thermal Conductivity 173 Вт/(м·K)
Коэффициент Пуассона 0,28
Твердость по Роквеллу A 66
Эти значения приведены только для понимания.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *