Сплавы черных металлов – месторождения, хранение. Металлургия черных металлов

alexxlab | 21.05.2018 | 0 | Вопросы и ответы

Черные металлы и сплавы.

Черные металлы и сплавы




К черным металлам относятся железо и сплавы на его основе (сталь и чугун).

Железо – один из наиболее распространенных металлов в земной коре, однако, его начали применять позднее некоторых других металлов, например золота, меди, олова, свинца, цинка. Это можно объяснить тем, что руды железа мало похожи на металл, а в самородном состоянии этот металл почти не встречается.
Первобытному человеку было трудно догадаться, что из железной руды можно получить металл, пригодный для изготовления нужных ему вещей, тогда как самородки меди, олова и драгоценных металлов, хоть редко, но попадали в его поле зрения. Конечно же, необычные свойства этих материалов не могли остаться незамеченными даже первобытными людьми.

По этой причине прошло очень много времени, пока человек научился извлекать железо из руд и делать из него чугун и сталь и использовать эти металлы для своих нужд. В современном мире железные руды относятся к тем полезным ископаемым, без которых не может обходиться ни одна сколько-нибудь развитая в промышленном отношении страна. Именно железные руды служат сырьем для черной металлургии.

Из железных руд выплавляются чугуны (содержание углерода - 2,5…4 %), сталистые чугуны (1,5…2,5 % углерода), сталь (1,5…0,4 % углерода) и чистое железо (содержит менее 0,4 % углерода).
Наиболее широко применяется в промышленности сталь, значительно меньше - чугун и чистое железо.
Чугун выплавляется из железных руд в домнах, работающих на коксе или каменном угле; сталь и железо переплавляются из чугуна в бессемеровских конверторах, в отражательных мартеновских печах или другими способами.

Значение черных металлов и их сплавов в жизни человеческого общества исключительно велико. Сотни миллионов тонн чугуна и стали используются для строительства железных дорог, мостов, железобетонных зданий, для производства различных машин, электровозов, вагонов, автомобилей, тракторов, кораблей. Из железа изготовляются всевозможные предметы широкого потребления. Нет такой отрасли промышленности и сельского хозяйства, где не применялись бы железо и его сплавы.

В природе встречаются сотни минералов, в состав которых входит железо, но лишь немногие из них являются железной рудой. Это магнетит, гематит, бурый железняк и некоторые другие, которые образуют крупные месторождения, занимающие площади в десятки и сотни квадратных километров.

Магнитный железняк, или магнетит, в химическом отношении представляет соединение окиси железа с закисью железа. В природе он встречается и в форме хорошо образованных кристаллов, и особенно часто в виде сплошных или зернистых масс. Цвет магнетита железо-черный. Замечательное свойство этого минерала - магнитность.

По содержанию металлического железа магнетит - наиболее богатая железная руда (в ней содержится до 72% железа).
Крупные месторождения магнетитовых руд в нашей стране известны на Урале (горы Магнитная, Высокая, Благодать), на Кольском полуострове, в ряде районов Сибири (Горная Шория, в бассейне реки Ангары и др.).
За последние годы в Казахстане были открыты и разведаны крупные месторождения богатых магнетитовых руд в Кустанайской области: Соколовско-Сарбайское, Качканарское и многие другие.

Гематит, или красный железняк, имеет большее значение для черной металлургии, чем магнетит. В химическом отношении гематит - окись железа. В природе он образует ряд разновидностей (кристаллические, чешуйчатые и плотные скрытокристаллические массы). Окраска гематита может варьировать от вишнево-красной до железо-черной с сильным металлическим блеском.

Гематитовые руды образуют огромные залежи особенно среди древнейших гнейсов и метаморфических сланцев.

Из общей добычи железной руды в России около 70% приходится на гематитовые руды. Крупнейшее месторождение этих руд в нашей стране - Криворожское, огромные запасы гематита таятся и в районе Курской магнитной аномалии. Здесь уже начата промышленная разработка железных руд. В Центральном Казахстане разведано и подготовлено к эксплуатации крупное Караджальское месторождение богатых гематитовых руд, на базе которого построен Карагандинский металлургический завод.

Важный источник получения железа - это так называемые бурые железняки, или лимониты, получившие такое название по характерной бурой окраске. В химическом отношении они представляют собой соединение окиси железа с водой.
Бурые железняки образуют сплошные плотные, ноздреватые и землистые массы, различные натечные формы в виде почек и гроздьев, а также массы горохообразного сложения. Эти руды образуются из соединений железа, которые извлекают поверхностные воды из разрушающихся горных пород. Бурые железняки считаются промышленной рудой, если они содержат не менее

30% железа. К числу наиболее крупных месторождений бурых железняков в России относятся: Керченское в Крыму, Байкальское и Орско-Халиловское на Урале.



Ценной особенностью бурых железняков некоторых российских месторождений является присутствие в них примесей ванадия, марганца, хрома, никеля, кобальта и других металлов.
Современная техника нуждается не только в обычном чугуне, железе и стали, но и в металле, который обладает повышенной вязкостью, хорошей ковкостью, большой упругостью и другими ценными свойствами. Все эти свойства приобретает сталь, если в ее состав в качестве примеси ввести марганец, хром, титан, ванадий и некоторые другие металлы.

К группе черных металлов наряду с железом относят марганец и хром, так как они большей частью используются в черной металлургии.
Марганцевые руды представляют собой соединения марганца с кислородом. В природе они встречаются в виде черных землистых масс. Важнейшие минералы марганца - пиролюзит, браунит, псиломелан, манганит.

Содержание марганца в промышленных рудах колеблется в пределах 15…40%.

Кроме черной металлургии, марганцевые руды применяются в химической промышленности, для изготовления сухих батарей, в керамическом и стекольном производствах.
Наиболее крупные месторождения марганцевых руд в России и странах ближнего зарубежья разрабатываются в Грузии (Чиатура), на Украине (Никополь), на Урале и в Казахстане.

Единственная используемая в промышленных масштабах руда металла хрома - хромистый железняк, или хромит, - по внешнему виду похожа на магнетит, но, в отличие от него, не обладает магнитными свойствами. Хром применяется в металлургической и химической промышленности. Хромит идет на изготовление огнеупорных материалов. В нашей стране много высококачественных хромовых руд на Северном и Южном Урале.

В черной металлургии используются также титаномагнетитовые руды, которые придают стали особую прочность.

***

Цветные металлы и сплавы



k-a-t.ru

Металлы и сплавы

Категория: Облицовка камнем


Металлы и сплавы

Металлы, применяемые в строительстве, разделяются на черные и цветные.

Черные металлы — это сплавы железа с углеродом, содержащие в малых количествах кремний, марганец, фосфор, серу и другие химические вещества.

Черные металлы по содержанию углерода делятся на чугуны и стали. Количество углерода в чугуне 2—4,3%, в стали — до 2%. Сталь в отличие от чугуна, хрупкого металла, пластична, упруга и обладает высокой способностью обрабатываться.

Добавки легирующих веществ (медь, никель, хром, вольфрам, молибден, кобальт, алюминий и др.) придают черным металлам некоторые специфические свойства (жаростойкость, износостойкость, коррозионную стойкость).

Цветные металлы и сплавы подразделяют по плотности на легкие и тяжелые. К легким относятся сплавы на основе алюминия, магния,^ тяжелым — на основе меди, никеля, цинка, олова, свинца.

По химическому составу стали разделяются на углеродистые и легированные.

В зависимости от нормируемых показателей сталь каждой группы подразделяют на категории: группы А — 1, 2, 3; группы Б — 1, 2; группы В — 1, 2, 3, 4, 5, 6.

В строительстве в основном применяют углеродистую сталь обыкновенного качества группы А (табл. 36). Она, кроме 0,06—0,62% углерода, содержит небольшое количество кремния и марганца.

В зависимости от назначения углеродистые стали делят на конструкционные, содержащие 0,02—0,6% углерода, и инструментальные – 0,65—1,4%. Повышение углерода в инструментальных сталях придает им высокую твердость, но вызывает повышенную хрупкость.

Легированные стили (табл. 37) в зависимости от величины легирующих добавок бывают низколегированные, содержащие до 2% добавок, среднелегированные — от 2 до 10% и высоколегированные — более 10%. В строительстве широко применяют низколегированную сталь. Нержавеющая сталь, используемая для изготовления пиронов и закреп, относится к высоколегированным.

В качестве легирующих добавок применяют: кремний— С, хром — X, никель — Н, молибден — М, марганец— Г, вольфрам — В, алюминий — Ю, медь — Д, кобальт — К.

Высоколегированные стали делятся на три группы: нержавеющие и кислотостойкие; окалиностоикие и жаропрочные; сплавы с высоким электросопротивлением.

В чистом виде медь в строительстве практически не применяется. Ее используют в виде сплавов — латуни и бронзы.

Латунь — это сплав меди с цинком (до 40%), а бронза — сплав меди с оловом или каким-либо металлом, кроме пинка.

Латуни и бронзы обладают коррозионной стойкостью, твердостью, достаточной прочностью, а облицовочных работах применяются для изготовления элементов крепления каменных облицовок в виде пиропов, закреп, проволоки.

Свинец получают в виде роллов, листов для прокладок, проволоки, лент. Рольный свинец представляет собой листы толщиной 1,5—2 мм, шириной 0,8—1 м и длиной 10—15 м. Свинец пластичен и легко режется; применяют свинец для зачекапки швов между элементами облицовки из гранита.

В строительстве используют черные металлы — сталь и чугун, цветные металлы — алюминиевые и медные сплавы.

Сталь

Сталь представляет собой сплав железа с углеродом, кроме того, в незначительных количествах в ней содержатся примесь марганца, кремния, фосфора, серы. Наличие фосфора более 0,05% делает сталь хрупкой при низкой температуре, а серы более 0,055% приводит к образованию трещин в горячем состоянии. Получают сталь в результате переплавки чугуна в мартеновских печах или конверторах. По способу получения марки стали, применяемые в строительстве, делятся на спокойные (СП), полуспокойные (ПС) и кипящие например, СтЗкп. Из стали возводят каркасы зданий, изготовляют арматуру для железобетона, трубы, кровельные листы, дверные и оконные приборы, заклепки, болты, гвозди. В несущих стальных конструкциях, эксплуатируемых при температуре ниже — 30 °С, кипящие стали, как правило, не применяют.

Основные механические характеристики сталей, употребляемых в строительстве, — прочность, пластичность, усталость. Прочность измеряется в двух состояниях, при достижении металлом предела текучести когда сталь течет без увеличения внешней нагрузки и при достижении предела прочности, при котором материал разрушается. Для расчета конструкций принимается расчетное сопротивление стали, соответствующее пределу текучести. Стадия текучести благодаря пластичности металла (т. е. способности возвращаться в первоначальное состояние после снятия внешней нагрузки) может повторяться многократно без изменения механических свойств материала. Причем чем меньше содержание углерода в стали, тем более она пластична.

Усталостью металла называют изменение его состояния под действием многократно повторяющейся внешней нагрузки, приводящее к его прогрессирующему разрушению. Напряжение, при котором металл разрушается от усталости, называется его вибрационной прочностью. В зависимости от прочности применяемые в строительстве стали подразделяют на классы С 38/23, С 44/29, С 46/33 и др. Цифры в индексе класса обозначают: числитель — минимальное значение временного сопротивления на разрыв, знаменатель — минимальное значение предела текучести. При поставке стали, предназначенной для строительных конструкций, указывают марку и группу стали, а также предел текучести, содержание углерода, серы, фосфора.

Сортамент стальных профилей, поставляемых заводами на строительные площадки, включает (рис. 1): сталь — круглую, квадратную, полосовую, уголки — равнобокие и неравнобокие, профили — зетовый, швеллер, двутавровый, а также трубы, полосы, волнистую и рифленую сталь и специальные профили для оконных переплетов. Стальные профили выпускают длиной 6…12 м.

Рис. 1. Прокатные стальные профили

Стальные конструкции — балки, фермы, колонны собирают из профилей необходимой длины с помощью сварки и болтов. Наиболее простым, надежным и дешевым соединением является сварка. По методу выполнения различают сварку ручную, автоматическую и полуавтоматическую. По виду соединения сварные швы подразделяют на швы встык и угловые (лобовые, втавр, фланговые). Прочность сварных швов должна быть не ниже прочности соединяемых элементов. Болтовые соединения применяют для крепления конструкций при монтаже до сварки их рабочими швами. Такие болты называются черными или монтажными. Опорные узлы стальных колонн, балок и ферм крепят к фундаментам и опорам с помощью черных анкерных болтов. Черные болты ставятся в отверстия с зазором 2…3 мм.

Металлические конструкции от взаимодействия материала с окружающей средой подвергаются разрушению — коррозии. Для предохранения от коррозии поверхность металла покрывают красками, лаками, эмалями или пленкой другого металла, менее подверженного коррозии (например, цинком, слоем бетона или цементного раствора).

Алюминий. Алюминиевые сплавы, применяемые в строительстве, имеют прочность, почти равную прочности стали, но они значительно легче (плотность алюминия —2900 кг/м3, стали — 7850 кг/м3) и стойки против коррозии. Из них делают сборные и сборно-разборные конструкции магазинов и столовых для отдаленных и труднодоступных районов, а также стеновые панели, витрины, витражи, окна для торговых зданий с высокими архитектурными требованиями. Алюминиевые конструкции выполняют из листов и профилей. Листы изготавливают прокаткой, а профили — прокаткой и прессованием. При прессовании слиток продавливают сквозь матрицу, имеющую отверстие необходимого профиля. В сортамент прокатных алюминиевых профилей входят круг, квадрах, многогранник, полоса, а также листы толщиной 0,5… 10 мм; прессованные профили — уголки, швеллеры, тавры и двутавры, а также Z-образные профили. Элементы из алюминиевых сплавов соединяют между собой с помощью болтов, заклепок или клея.

Несмотря на то что алюминий более стойкий к коррозии, чем сталь, в месте контакта со сталью детали из алюминиевых сплавов необходимо защищать от коррозии. Для защиты от коррозии алюминиевые конструкции покрывают пленкой (оксидируют), а затем грунтуют. Стойкость против коррозии можно повысить анодированием — нанесением на поверхность тонкого слоя никеля, меди, латуни. Анодирование с цветным наполнителем окрашивает поверхность алюминиевых конструкций в различные цвета, придавая им красивый внешний вид.

Металлические конструкции имеют небольшую огнестойкость — 0,5 ч. Поэтому применение незащищенных от огня металлических конструкций в качестве несущих элементов в зданиях торговли и общественного питания не допускается. Для повышения огнестойкости металлические конструкции бетонируют, штукатурят и обкладывают кирпичом. Защитные противопожарные мероприятия значительно увеличивают массу конструкций, сечения элементов, повышают трудоемкость и стоимость строительства. Строительство зданий торговли и общественного питания с применением несущих металлических конструкций допускается только в исключительных случаях и по специальному разрешению.

В строительстве используют черные металлы — сталь и чугун, цветные металлы — алюминиевые и медные сплавы.

Сталь. Сталь представляет собой сплав железа с углеродом, кроме того, в незначительных количествах в ней содержатся примесь марганца, кремния, фосфора, серы. Наличие фосфора более 0,05% делает сталь хрупкой при низкой температуре, а серы более 0,055% приводит к образованию трещин в горячем состоянии. Получают сталь в результате переплавки чугуна в мартеновских печах или конверторах. По способу получения марки стали, применяемые в строительстве, делятся на спокойные (СП), полуспокойные (ПС) и кипящие (КП), например, СтЗкп. Из стали возводят каркасы зданий, изготовляют арматуру для железобетона, трубы, кровельные листы, дверные и оконные приборы, заклепки, болты, гвозди. В несущих стальных конструкциях, эксплуатируемых при температуре ниже — 30 СС, кипящие стали, как правило, не применяют.

Основные механические характеристики сталей, употребляемых в строительстве, — прочность, пластичность, усталость. Прочность измеряется в двух состояниях, при достижении металлом предела текучести когда сталь течет без увеличения внешней нагрузки и при достижении предела прочности, при котором материал разрушается. Для расчета конструкций принимается расчетное сопротивление стали, соответствующее пределу текучести. Стадия текучести благодаря пластичности металла (т. е. способности возвращаться в первоначальное состояние после снятия внешней нагрузки) может повторяться многократно без изменения механических свойств материала. Причем чем меньше содержание углерода в стали, тем более она пластична.

Усталостью металла называют изменение его состояния под действием многократно повторяющейся внешней нагрузки, приводящее к его прогрессирующему разрушению. Напряжение, при котором металл разрушается от усталости, называется его вибрационной прочностью. В зависимости от прочности применяемые в строительстве стали подразделяют на классы С 38/23, С 44/29, С 46/33 и др. Цифры в индексе класса обозначают: числитель — минимальное значение временного сопротивления на разрыв, знаменатель — минимальное значение предела текучести. При поставке стали, предназначенной для строительных конструкций, указывают марку и группу стали, а также предел текучести, содержание углерода, серы, фосфора.

Сортамент стальных профилей, поставляемых заводами на строительные площадки, включает (рис. 1): сталь — круглую, квадратную, полосовую, уголки — равнобокие и неравно-бокие, профили — зетовый, швеллер, двутавровый, а также трубы, полосы, волнистую и рифленую сталь и специальные профили для оконных переплетов. Стальные профили выпускают длиной 6… 12 м.

Стальные конструкции — балки, фермы, колонны собирают из профилей необходимой длины с помощью сварки и болтов. Наиболее простым, надежным и дешевым соединением является сварка. По методу выполнения различают сварку ручную, автоматическую и полуавтоматическую. По виду соединения сварные швы подразделяют на швы встык и угловые (лобовые, втавр, фланговые). Прочность сварных швов должна быть не ниже прочности соединяемых элементов. Болтовые соединения применяют для крепления конструкций при монтаже до сварки их рабочими швами. Такие болты называются черными или монтажными. Опорные узлы стальных колонн, балок и ферм крепят к фундаментам и опорам с помощью черных анкерных болтов. Черные болты ставятся в отверстия с зазором 2…3 мм.

Рис. 2. Прокатные стальные профили

Металлические конструкции от взаимодействия материала с окружающей средой подвергаются разрушению — коррозии. Для предохранения от коррозии поверхность металла покрывают красками, лаками, эмалями или пленкой другого металла, менее подверженного коррозии (например, цинком, слоем бетона или цементного раствора).

Алюминий. Алюминиевые сплавы, применяемые в строительстве, имеют прочность, почти равную прочности стали, но они значительно легче (плотность алюминия — 2900 кг/м3, стали — 7850 кг/м3) и стойки против коррозии. Из них делают сборные и сборно-разборные конструкции магазинов и столовых для отдаленных и труднодоступных районов, а также стеновые панели, витрины, витражи, окна для торговых зданий с высокими архитектурными требованиями. Алюминиевые конструкции выполняют из листов и профилей. Листы изготавливают прокаткой, а профили — прокаткой и прессованием. При прессовании слиток продавливают сквозь матрицу, имеющую отверстие необходимого профиля. В сортамент прокатных алюминиевых профилей входят круг, квадрат, многогранник, полоса, а также листы толщиной 0,5… 10 мм; прессованные профили — уголки, швеллеры, тавры и двутавры, а также Z-об-разные профили. Элементы из алюминиевых сплавов соединяют между собой с помощью болтов, заклепок или клея.

Несмотря на то что алюминий более стойкий к коррозии, чем сталь, в месте контакта со сталью детали из алюминиевых сплавов необходимо защищать от коррозии. Для защиты от коррозии алюминиевые конструкции покрывают пленкой (оксидируют), а затем грунтуют. Стойкость против коррозии можно повысить анодированием — нанесением на поверхность тонкого слоя никеля, меди, латуни. Анодирование с цветным наполнителем окрашивает поверхность алюминиевых конструкций в различные цвета, придавая им красивый внешний вид.

Металлические конструкции имеют небольшую огнестойкость — 0,5 ч. Поэтому применение незащищенных от огня металлических конструкций в качестве несущих элементов в зданиях торговли и общественного питания не допускается. Для повышения огнестойкости металлические конструкции бетонируют, штукатурят и обкладывают кирпичом. Защитные противопожарные мероприятия значительно увеличивают массу конструкций, сечения элементов, повышают трудоемкость и стоимость строительства. Строительство зданий торговли и общественного питания с применением несущих металлических конструкций допускается только в исключительных случаях и по специальному разрешению.

Металлы — кристаллические вещества, обладающие высокими электропроводимостью и теплопроводностью, ковкостью, способностью хорошо отражать электромагнитные волны и рядом других специфических свойств. Свойства металлов обусловлены их строением: в их кристаллической решетке есть не связанные с атомами электроны, которые могут свободно перемещаться.

В технике обычно применяют не чистые металлы, а сплавы, что связано с трудностью получения чистых веществ, а также с необходимостью придания металлам требуемых свойств.

Сплавы — это системы, состоящие из нескольких металлов или металлов и неметаллов. Сплавы обладают всеми характерными свойствами металлов. В строительстве применяют сплавы железа с углеродом (сталь, чугун), меди и олова (бронза) и меди и цинка (латунь). На практике термин «металлы» распространяют и на сплавы, поэтому далее он относится и к металлическим сплавам.

Применяемые в строительстве металлы делят на две группы: черные и цветные. К черным металлам относятся железо и сплавы на его основе (чугун и сталь).

Чугун — сплав железа с углеродом (более 2%), некоторым количеством марганца (до 1,5%), кремния (до 4,5%), а иногда и других элементов. В зависимости от строения и состава чугун бывает белый, серый и ковкий.

Сталь — сплав железа с углеродом (до 2%) и другими элементами. По химическому составу различают стали углеродистые и легированные, а по назначению — конструкционные, инструментальные и специальные.

К цветным металлам относятся все металлы и сплавы на их основе, кроме железа. В строительстве применяют сплавы на основе алюминия, меди, цинка, титана.

Металлы обладают высокой прочностью, причем прочность на изгиб и растяжение у них практически такая же, как и на сжатие (у каменных материалов прочность на растяжение и изгиб в 10…15 раз ниже прочности на сжатие). Так, прочность стали более чем в 10 раз превышает прочность бетона на сжатие и в 200…300 раз прочность на изгиб, поэтому, несмотря на то, что плотность стали (7850 кг/м3) в три раза выше плотности бетона (2500 кг/м3), металлические конструкции при той же несущей способности значительно легче и компактнее бетонных. Еще более эффективны с этой точки зрения конструкции из легких сплавов.

Металлы очень технологичны: во-первых, изделия из них можно получать различными индустриальными методами (прокатом, волочением, штамповкой и т. п.), во-вторых, металлические изделия и конструкции легко соединяются друг с другом с помощью болтов, заклепок и сварки.

Однако с точки зрения строителя металлы имеют и недостатки. Высокая теплопроводность металлов требует устройства тепловой изоляции металлоконструкций зданий. Хотя металлы негорючи, но металлические конструкции зданий необходимо специально защищать от действия огня. Это объясняется тем, что при нагревании прочность металлов резко снижается и металлоконструкции теряют устойчивость и деформируются. Большой ущерб народному хозяйству наносит коррозия металлов. И наконец, металлы широко применяют в других отраслях промышленности, поэтому их использование в строительстве должно быть обосновано экономически.



Облицовка камнем - Металлы и сплавы

gardenweb.ru

Черные металлы

Металлы разделяются на цветные и черные. Черные металлы, по сути – это железо, имеющее в себе различное количество углерода, а также отличающиеся кристаллической решетки. К черным металлам относят стали и чугуны, которые в свою очередь имеют достаточно большое количество основных классов. При производстве чугунов и сталей различных типов, используют именно черные металлы, добываемые из металлических руд. В экономике металлов черные металлы составляют более 90%, а это указывает на их широкое распространение. От процентного содержания углерода зависит, какие свойства приобретет материал — чугунов или сталей. Для повышения качества черного металла, используются легирующие добавки (другие металлы и сплавы, а также химические элементы), которые улучшают свойства сплавов и придают им нужный оттенок характеристик в зависимости от его применения. Распространенными легирующими добавками являются:

  • медь;
  • кремний;
  • хром;
  • никель.

Классификация черных металлов

В большинстве случаев, классификация черных металлов построена на основании разделения элементов по их химическому составу и свойствам. Содержание легирующих элементов определяет железо и его сплав. В свою очередь, определенное процентное содержание углерода в сплаве указывает что это — чугун или сталь. Так чугуны содержат более 1,7% углерода, а стали от 0,2 до 1,7% углерода. Классификация черных металлов подразумевает разделение на следующие классы:

  • железные металлы;
  • тугоплавкие;
  • урановые;
  • щелочноземельные;
  • редкоземельные.

Также классификация черных металлов подразумевает отделение сталей легированных и нелегированных, которые еще называют углеродистыми. К углеродистым сталям относятся стали, в которых углерод является основным компонентом, при этом примеси на свойства металла не оказывают особого значения. Легированные имеют в наличие один или несколько легируемых элементов, которые оказывают огромное влияние на свойства стали. /Легированные стали очень широко применяется для изготовления ответственных деталей, несущих большую нагрузку, испытывающих разный температурный режим, сильное фрикционное воздействие. Применение такой стали распространенно в машиностроении, тракторостроении, тяжелой промышленности и в других областях.

Виды черных металлов

Виды черных металлов из стали имеют большое применение. Однако все виды стали по себе разные и имеют свое предназначение, и область применения. Также различные виды черных металлов, в частности стали, пройдя термообработку, приобретают отличительные свойства. Многие сплавы хорошо поддаются прокатке, прессованию, успешно льются. Другие достаточно мягкие и их можно обработать вручную. Такие виды черных металлов как нержавеющая сталь, обладая нужными легирующими элементами, имеют очень высокую стойкость к коррозии, большую твердость и прочность. Данный вид стали успешно применяют в пищевой промышленности, медицине, для изготовления бытовых предметов, для производства турбин и др. Еще одним видом черного металла является чугун. Чугун – это сплав железа с углеродом и его содержание больше чем в стали. Так как чугун имеет хорошие литейные свойства, то его в основном используют для литых деталей. Чугун подразделяется на виды:

  • Чугун литейный;
  • Чугун передельный;
  • Чугун антифрикционный;
  • Ковкий чугун;
  • Чугун низколегированный;
  • Чугун высоколегированный;
  • Чугун с шаровидным графитом;
  • Чугун с вермикулярным графитом для отливок.

Литейный чугун используют для литья, этому хорошо способствует пластинчатый графит. Ковкий — обладает замечательной пластичностью, хорошо поддается ковке, откуда и взято название. Отдельные виды черного металла, к примеру, чугун шаровидным графитом, благодаря своей структуре шаровидного состояния, применяют в изготовлении деталей, имеющие очень высокое качество.

metallsmaster.ru

Сплавы черных металлов - Справочник химика 21

    Методы фазового анализа имеют очень большое значение в иссле ,ова-иии металлов. Так, например, углерод в сплавах черных металлов может [c.13]

    Алюминий цинк, свннец Медь н ее сплавы Черные металлы [c.942]

    Ингибиторы для сплавов черных металлов [c.320]

    ГЛАВА IV. АНАЛИЗ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ. ЧЕРНЫЕ МЕТАЛЛЫ [c.134]

    ГЛАВА IV. аНаЛиз металлов и сплавов. ЧЕРНЫЕ Металлу [c.142]


    Базой для определения предела выносливости черных металлов считают 10 циклов. В некоторых случаях, например, для цветных металлов, легких сплавов, черных металлов с корродированной поверхностью, а также для закаленных до высокой твердости сталей, невозможно установить число циклов, выдержав которое, образец не разрушается и при дальнейших испытаниях. В этом случае в качестве условного предела выносливости принимается наибольшее максимальное напряжение, при котором не происходят разрушения, при определенном числе циклов, принятом за базу например, для цветных металлов за базу для определения условного предела выносливости принимается от 5-10 до 10 циклов. [c.59]

    По химическому составу стали и сплавы черных металлов условно подразделяют на углеродистые (без легирующих элементов), низколегированные, среднелегированные, высоколегированные, сплавы на основе железа. [c.326]

    Последний обладает рядом ценных аналитических свойств, которые используют весьма часто при определении серы в сплавах черных металлов. [c.84]

    Медь и ее сплавы Черные металлы, медь и ее сплавы [c.105]

    МЕТОДЫ АНАЛИЗА СПЛАВОВ ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ИОННОГО ОБМЕНА [c.271]

    Книга представляет собой руководство для работников лабораторий металлургических заводов. В ней приведены основные положения теории ионообменной хроматографии, описаны сорбенты, аппаратура, реактивы, применяемые при хроматографическом анализе, техника работы. Рассмотрены методики анализа металлов, сплавов на основе меди, цинка, алюминия, магния, сплавов черных металлов, руд, ферросплавов и других материалов. [c.2]

    МЕТОДЫ АНАЛИЗА СПЛАВОВ ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ [c.332]

    Иногда одного определения общего количества отдельных элементов (или их окислов) в исследуемом образце недостаточно для суждения о его качестве, необходимо также знать, в виде каких соединений эти элементы присутствуют в нем и каковы относительные количества этих соединений. Например, углерод может присутствовать в сплавах черных металлов как в свободном состоянии—в виде графита, так и в связанном—в виде карбидов. В зависимости от того, в какой форме присутствует углерод в сплаве, свойства сплава весьма сильно изменяются. Поэтому наряду с общим содержанием углерода иногда определяют также количество свободного и связанного углерода в сплаве. Подобно этому, при анализе глин или бокситов, наряду с общим содержанием SiOj. AI2O3, РезОз, химически связанной воды и т. д., определяют также, сколько SiOj присутствует в виде кварца и сколько—в виде различных силикатов. Определение отдельных соединений того или иного э.аемента, входящих в состав исследуемого объекта, составляет задачу так называемого фазового анализа. При фазовом анализе определяемое соединение каким-либо способом предварительно отделяют (например, пользуясь различным отношением к действию растворителей или различиями каких-либо физических свойств) от других соединений данного элемента, присутствующих в анализируемом веществе, после чего это соединение анализируют. [c.9]

    Однако реальные материалы помимо упругости проявляют свойства пластичности (необратимой деформации) и ползучести (см. разд. 1.2). При невысоких температурах (меньше 300°С) явление ползучести практически отсутствует у стали, чугуна и сплавов черных металлов. Для ряда материалов, таких как свинец, алюминий и его сплавы, полимеры, бетон, древесина и другие, явление ползучести проявляется уже при комнатной те.мпературе и низких напряжениях. [c.26]

    Теплопроводность сплавов черных металлов  [c.421]

    Алюминий, цинк, свинец Медь и ее сплавы Черные металлы [c.942]

    Алюминий и его сплавы Черные металлы, алюминий и его сплавы [c.109]

    Чугуны и стали, содержащие в качестве основного элемента железо, имеют серый или серебристый цвет и растворяются в соляной и серной кислотах. Для открытия железа в сплавах черных металлов сплав растворяют при нагревании в нескольких каплях концентрированной соляной кислоты. Перед окончанием растворения прибавляют каплю HNOg. После того как раствор остынет, добавляют каплю раствора Nh5S N. В присутствии ионов появляется кроваво-красное окрашивание. [c.453]

    Иногда при приготовлении некоторых сталей и сплавов черных металлов необходимо добавлять легируюш,ие присадки к расплавленному металлу, не понижая температуры расплава. Этого можно достигнуть, используя метод, запатентованный Хильти . По данному методу легируюш,ие элементы смешивают с экзотермической шихтой, состоящей из перхлората калия, KapiloHaTa натрия и кремния или ферросилиция. [c.163]

    Противоизносные свойства масел испытывают на машине МИ с использованием пары антифрикционный сплав — черный металл , работающей при умеренных нагрузках, и оценивают по суммарной величине износа подшипника без учета характера изнашивания. Но при этом не удается классифицировать смазочнгае масла с различными присадками в соответствии с поведением масел в эксплуатации. [c.348]

    Проведен анализ результатов испытаний по скольжению пары антифрикционный сплав — черный металл при давлениях в несколько десятков атмосфер и линейных скоростях до 1 м1сек. Доказано, что механический-износ, связанный с пластическими деформациями и микросхватыванием поверхностей, сопровождается износом антифрикционного сплава в результате химического взаимодействия его со смазочной средой. [c.353]

    Сабинина Л. Е. и Ливенцова Е. В. Потенциометрическое определение никеля, ванадия и хрома в сплавах черных металлов. Зав. лаб., 1945, 11, № 6, с. 515—521. Библ.  [c.210]

    Механизм действия. Трудности, связанные с механической обработкой, возрастают с увеличением твердости металла. Поэтому предпочтительнее работать с мягкими материалами и придавать им окончательную твердость после обработки. Детали из сплава черных металлов нагревают до 750—1100°С в зависимости от состава материала, но обязательно на 30—50 °С выше температуры аустенитного превращения (а — 7). При закалке образуется мартенсит, содержание которого в структуре можно регулировать интенсивностью теплоотвода при погружении детали в закалочную жидкость [11.228]. Скорость охлаждения определяется закалочной средой и существенно влияет на свойства детали. Применяя соответствующую закалочную среду, скорость охлаждения можно варьировать от 2 до 3000 °С/с. Диапазоны интенсивности охлаждения в различных закалочных средах частично перекрываются и к тому же могут быть скорректированы (рис. 168). Так, скорость охлаждения в расплаве солей может быть снижена с 3000 до 700 °С/с увеличением коТнцентрации соли скорости охлаждения в органических средах можно изменять от 30 до 800 °С/с. Минеральные масла и эмульсии на их основе попадают в этот диапазон, типичный для многих режимов закалки. Когда температура закаливаемой детали выше температуры кипения или разложения закалочной жидкости, процесс протекает в три.стадии (рис. 169 и 170) [11.2291  [c.396]

    В сплавах черных металлов кремний находится в виде силицида или в виде твердого раствора. Только ничтожная часть кремния находится в чугуне м стали в форме силийата, входя в состав шлаковых включений. [c.22]


chem21.info

Металлические материалы, сплавы: цветные и черные металлы

Все металлические материалы можно разделить на две группы.

Технически чистые металлы — металлы, в состав которых, помимо химически чистого элемента, в небольших количествах входят другие элементы.

Сплавы

Сплавы — сложные материалы, получаемые путем сплавления одного металла с другими металлами или неметаллами.

Сплавам можно придать самые разнообразные свойства. Поэтому в технике, особенно в машиностроении, они нашли большее применение, чем технически чистые металлы.

Наиболее распространенными металлическими материалами в промышленности являются сплавы железа с углеродом — стали и чугуны. Такие сплавы получили наименование черные металлы.

Помимо этого, широко используются в технике цветные металлы:

Изготовляя сплавы с разными количественными соотношениями элементов, можно придать им различные свойства, необходимые для нормальной работы детали или конструкции.

Кроме этого, есть иной путь получения необходимых свойств — это изменение состояния или структуры (строения) металла или сплава различными методами.

Так, например, железо в обычных, нормальных, условиях является металлом с ярко выраженными магнитными свойствами изделия из железа притягиваются к магниту. Однако, если железо нагреть до температуры свыше 768°, оно потеряет полностью магнитные свойства и снова их приобретет, как только температура станет меньше 768°.

Можно повлиять на состояние металла или сплава таким образом, что вновь приобретенные ими свойства сохранятся надолго.

Например, путем ковки или прокатки меди при комнаткой температуре можно повысить ее прочность примерно в 2–2,5 раза.

Эти, свойства медь сохранит до тех пор, пока мы не подвергнем ее, нагреву до температуры свыше 270°.

При помощи специальной тепловой обработки сплава, называемой термической, о которой подробно будет рассказано ниже, можно изменять структуру сплава, в результате чего сильно изменятся и его качества.

§

www.conatem.ru

Сплавы черных металлов - Энциклопедия по машиностроению XXL

Для производства отливок используются сплавы черных металлов серые, высокопрочные, ковкие и другие виды чугунов углеродистые и легированные стали сплавы цветных металлов медные (бронзы и латуни), цинковые, алюминиевые и магниевые сплавы сплавы тугоплавких металлов титановые, молибденовые, вольфрамовые и др.  [c.121]

Содержит 320 марок сталей и сплавов черных металлов. Для каждой марки указаны назначения, виды поставки, химический состав, механические свойства в зависимости от состояния поставки, температуры испытаний, режимов термообработки, поперечного сечения заготовок, места направления вырезки образца, технологические и физические свойства.  [c.2]


Сплавы черных металлов ковкий чугун с добавкой Ве обладает повышенной пластичностью, прочностью, хорошими литейными свойствами  [c.349]

Сплавы черных металлов  [c.54]

ЛИТЕЙНЫЕ СПЛАВЫ ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ Чугунное литье  [c.107]

Литейные сплавы черных металлов  [c.109]

Литейная технологическая оснастка 162 Литейные сплавы черных металлов — см.  [c.962]

Сплавы черных металлов Литейные уклоны в деталях пластмассовых 309  [c.962]

Железо является основой всех сталей Стали и сплавы черных металлов на главным конструкционным материалом  [c.42]

Ингибиторы для сплавов черных металлов  [c.320]

Цветными металлами принято называть все металлы и их сплавы, за исключением железа и его сплавов (черные металлы). При ремонте котельного оборудования применяют алюминий, медь, свинец, цинк, олово и сплавы этих металлов.  [c.86]

При назначении способа формовки и характера формы необходимо руководствоваться серийностью заказа и требованиями, предъявляемыми к отливке. Для массового и серийного литья надо применять машинную формовку как наименее трудоемкую, облегчающую условия труда и обеспечивающую более точное и качественное литье. Ручная формовка применяется для штучного литья или же в тех случаях, когда и при серийном литье имеющееся в цехе формовочное оборудование по габаритным размерам или недостаточной грузоподъемности не позволяет применить машинную формовку. Формовка по-сырому для литья из сплавов черных металлов применима для мелкого и среднего литья, преимущественно весом до 500 кг. Формовка по-сырому с поверхностной подсушкой — для ответственного среднего и крупного литья весом до 3 т. Формовка по сухому — преимущественно для крупного литья весом свыше 2—3 т.  [c.262]

Пленку РТ-1 используют главным образом для контроля сварных соединений больших толщин, так как она обладает высокими контрастностью и чувствительностью к излучению. Универсальную экранную пленку РТ-2 применяют при просвечивании деталей различной толщины, при этом время просвечивания по сравнению с другими типами пленок наименьшее. Для контроля изделий из алюминиевых сплавов и сплавов черных металлов небольшой толщины годится высококонтрастная пленка РТ-3 и РТ-4. При дефектоскопии ответственных соединений применяют пленку РТ-5. Эта пленка обладает весьма высокой контрастностью, позволяет выявлять незначительные дефекты, хотя и имеет наименьшую чувствительность к изл) чению, что и увеличивает время экспозиции при контроле. Ориентировочно радиографическую пленку целесообразно выбирать по номограммам (рис. 16.49).  [c.270]

По химическому составу стали и сплавы черных металлов условно подразделяют на углеродистые (без легирующих элементов), низколегированные, легированные, высоколегированные, сплавы на основе железа.  [c.10]

В соответствии с принятой системой сталями называют сплавы с содержанием железа не менее 50%, а просто сплавами — если железа менее 50%1. В этой части книги вместе с легированными сталями рассмотрены сплавы с высоким (но менее 50%) содержанием железа, а также сплавы никеля, титана и других металлов, которые были отнесены к черным металлам (табл. 2).  [c.341]

Практическое значение металлов неодинаково. Наибольшее применение в машиностроении приобрели сплавы на основе Ре, составляющие подгруппу черных металлов. Остальные металлы и их сплавы относятся к подгруппе цветных.  [c.4]

В машиностроении, помимо черных металлов, широкое использование нашли цветные сплавы на основе Си, А1, Mg, Т1. Кроме того, применяются сплавы на основе N1 и тугоплавких металлов, а также металлокерамические материалы.  [c.4]

Хладноломкость характерна для металлов, имеющих кристаллическую решетку в виде объемноцентрированного куба или гексагональную. К числу их относится большинство черных металлов, в частности стали, а также цинковые сплавы. Проявляется хладноломкость как нри статическом действии нагрузки, так и,в особенности, при динамическом. В качестве примера на рис, 129 приведены  [c.117]

На каждый килограмм легких сплавов, введенных в машину вместо черных металлов, масса машины уменьшается на  [c.37]

К металлическим материалам относятся черные металлы (чу-гукы и стали), сплавы цветных металлов (бронзы, латуни, баббиты), легкие сплавы (алюминиевые и магниевые), биметаллы. Черные металлы являются основными машиностроительными материалами. Они сравнительно дешевы, обладают высокой прочностью. Сплавы цветных металлов дороги, но имеют высокие антифрикционные свойства, хорошо обрабатываются резанием. Легкие сплавы (силумин, дюралюминий и др.) имеют малую плотность и обладают хорошими литейными свойствами.  [c.353]

Футеровка. Подовый камень 1 и футеровка ванны 2 выполняются из различных огнеупорных материалов в зависимости от назначения печи [3, 27, 38, 40]. В печах для плавки медных сплавов применяются футеровки на основе высокоглиноземистого шамота или кварцита для плавки алюминия—на основе шамота, кварцита и огнеупорной глины для плавки цинка — на основе каолинового шамота и огнеупорной глины для плавки черных металлов — на основе корунда. В качестве связующих используются обычно спекающиеся материалы (борная кислота и др.). Подовые камни всегда изготовляются из набивных масс, ванна часто футеруется огне-  [c.270]

Основными конструкционными материалами в машиностроении являются сплавы черных и цветных металлов.  [c.11]

Для изготовления деталей применяются черные металлы (чугу-ны и стали), цветные металлы и сплавы и неметаллические материалы.  [c.211]

Биметаллы по своему назначению разделяются на заменители и термобиметаллы. Первые представляют собой соединения из черных металлов с дефицитными металлами и сплавами. Толщина слоя дефицитного металла значительно меньше толщины черного металла. Поэтому применение таких биметаллов позволяет существенно снизить стоимость деталей.  [c.214]

Баббиты — сплавы олова, свинца, сурьмы и меди, применяемые для заливки вкладышей подшипников. Химический состав баббитов предусмотрен ГОСТ 1320—74. Баббиты обладают наименьшим коэффициентом трения по черным металлам, низкой твердостью и хорошей прирабатываемостью.  [c.241]

СТОЙКОСТИ. Особенно проблематичной является транспортировка по трубам кислых солесодержащих сред. Для малых насосов применением керамики, химически стойких материалов и резиновой футеровки можно найти экономичное решение проблемы, однако для крупных насосов нужны металлические материалы высокой стойкости, что обычно обусловливает большие издержки и значительные трудности при обработке. При использовании катодной защиты для центробежных насосов можно применить более дешевые и лучше обрабатываемые материалы. Для сильно кислых сред следует выбирать материалы, защитные потенциалы которых не располагаются в области слишком интенсивного выделения водорода. Согласно данным раздела 2.4, применение черных металлов в таких условиях исключено, но медные сплавы вполне подходят. Наиболее подходящей можно считать оловянную бронзу.  [c.389]

Пзначительно меньшей по сравнению с упругой постоянной другой поверхности, то в этом случае при расчете контактных деформаций последней постоянной можно пренебречь. Это в первую очередь относится к парам трения полимер — металл и некоторым парам цветные металлы и сплавы — черный металл.  [c.59]

Авторы большое внимание уделяют сплавам черных металлов. Они освещают особенности методик, применяемых для исследования легированных и нелегированных сталей. Значительное место отводится методу отпечатков для выявления распределения фосфора, серы, окисных выючений. Особый интерес представляет методика определения склонности сталей к межкристаллитной коррозии и отпускной хрупкости, основанная на анализе микроструктуры.  [c.7]

G. Все цветные сплавы при нагреве и значительно больших объемах, чем черные металлы, растворяют газы окружающей атмосферы н хцмнческн взаимодействуют со всеми газами, кроме иперттах. Особенно актнвные в этом смысле более тугоплавкие и химически более активные металлы титан, цирконий, ниобий, тантал, молибден. Эту группу металлов часто выделяют в группу тугоплавких, хнмячески активных металлов.  [c.341]

Предлагаемая классификация не совпадает с общепринятой, согласно i.oTopoTi под черными металлами подразумеваются железо и его сплавы, а под цветными — все остальные металлы.  [c.15]

Напряжения второго рода возникают вследствие неоднородности кристаллического строения и различия физико-механических свойств фаз и структур сплавов. Фазы, например в черных металлах, феррит, аустенит, цементит, графит обладают различной кристаллической решеткой их плотность, прочность и упругость, теплопроводность, теплоемкость, характеристики теплового расширения различные. Структуры, представляющие собой смесь фаз, например перлит в сталях, а также закалочные структуры, в свою очередь, обладают отличными от смежных структур свойствами. Различие кристаллической ориентации зерен металла обусловливает анизотропию физико-механических свойств микрообъемов металла. В результате совместного действия этих факторов возникают внутри-зеренные и межзеренные напряжения еще в нронессе первичной кристаллизации и при последующих прев эащениях во время охлаждения. При высоких температурах напряжения уравновешиваются благодаря пластичности материала. Однако они проявляются в низкотемпературной области, возникая при фазовой перекристаллизации и выпадении вторичных и третичных фаз (фазовый наклеп), при каждом общем или местном повышении температуры (из-за различия теплопроводности и коэффициентов линейного расширения структурных составляющих), приложении внешних нагрузок (из-за различия и анизотропии механических свойств), а также нрп наклепе, наступающем в результате общего или местного перехода напряжений за предел текучести материала.  [c.152]

Для производства деталей машин и приборов использунзт черные металлы (стали (1 чугуны), цветные металлы (медь, алюминий, сплавы на их основе и др.), неметаллические материалы (пластические массы, стекло, дерево и др.). Заводы-поставщики в соответствии с государственными стандартами гарантируют химический состав материалов и определенные механические свойства.  [c.158]

Жаропрочные сплавы, применяемые для изготовления прссс-форм литья под давлением из цветных и черных металлов, и штампы для изотермической штамповки при высоких температурах (730 - 1050°С) подвергаются эрозионному разрушению и диффузионному растворению. Например, на поверхность пресс-формы Блок цилиндров сетка разгара появляется от действия этих факторов после 3-5 тыс. съема отливок.  [c.112]

В зависимости от фи.п1ко-механических свойств отливок (из цветных и черных металлов) расстояние Н (см. рис. 185) от рентгеновской трубки до фотопленки 6, расположенной на столе /2, могут быть различным. Бхли отливки из цветных сплавов (алюминия и др.), излучение следует произвести с большего расстояния "мягкими лучами или, наоборот, из жаропрочных сплавов с меньшей высоты и жссткими лучами".  [c.376]

Футеровка печей для плавки черных металлов может быть кислой (на основе кремнезема ЗЮ ), основной (на основе плавленого магнезита MgO) или нейтральной (на основе глинозема А120д). При плавке алюминия и его сплавов применяют футеровку из жароупорного бетона на основе тонкомолотого периклаза с шамотным заполнителем. В печах для плавки меди используется футеро-вочиая масса, состоящая из тонкомолотого корунда н высокогли-  [c.230]

Черные металлы и сплавы. Металлы до (юследнего времени были основным материалом, используемым для деталей узлов трения. Это объясняется тем, что они, как правило, больше других материалов удовлетворяют разнообразным условиям эксплуатации узлов трения и техническим требованиям к свойствам материалов. Металлы обладают такими качествами, как прочность и пластичность, высокая твердость и теплопроводность, способность образовывать различные виды соединений с одним или несколькими элементами, приобретая новые важные свойства. В зависимости от химической природы элементов и условий, в которых находится система, металлы могут образовывать между собой, а также с неметаллами твердые растворы, эвтектические смеси и хи мические соединения.  [c.14]

Белый кристаллический порошок. pH 30 %-ного водного раствора — 8—9. Растворим в воде (0,62 г/мл при 0°С), этиловом спирте (2,3 г/мл при 25° С), нерастворим в углеводородах. Нелетуч. Нетоксичен. Ингибитор контактного действия. Защищает изделия из черных металлов. На цветные металлы отрицательного воздействия не оказывает. В легких условиях хранения может оказывать защитные действия на сплавы алюминия, олово, бронзу. На упаковочные материалы, деревянную тару, краски, органические покрытия, текстиль, кожу отрицательного воздействия не оказывает  [c.104]

На рис. 3 приведена схема классификации способов покрытий черных металлов и сплавов насыщением химическими элементами. Необходимо иметь в виду, что при получении комплексных покрытий применяют различные варианты насыщения как отдельными элементами в любой последовательности, так и одновременно несколькими элементами. Например, двухкомпонентное покрытие 6о-ром и углеродом можно получить цементацией с последующим бо-рированием (карбоборированием), борированием с последующей цементацией (бороцементация) и одновременным насыщением углеродом и бором.  [c.37]

Такая микробиологическая коррозия развивается обычно во влажных нейтральных грунтах, в которых при попадании в них железа могут развиваться так называем мые сульфатвосстанавливающие (сульфатредудирую-щие) бактерии. Продукт жизнедеятельности этих бактерий— сероводород — сильнейший агрессор для черного металла, многих цветных сплавов. Чугун, например, превращается при этом в хрупкое тело, на стали образуются каверны. Продукты такой коррозии имеют черный цвет и пахнут сероводородом. Грунт около корродирующего-металла тоже становится черным. Так что по цвету и по запаху продуктов коррозии можно определять характер процесса (продуктом электрохимической коррозии является ржавчина — вещество коричневого цвета без запаха). Могут быть в почве и бактерии, окисляющие сульфиды до серной кислоты- тоже сильнейшего агрессора.  [c.75]


mash-xxl.info

Черные металлы

В нашем обиходе есть много вещей, которые стали настолько привычные, что жизнь без них становится невозможной. Конечно, в древние времена люди не пользовались ложкой или колесом, но сегодня такой вариант вряд ли кого-то устроит. Среди востребованных вещей, множество являются металлическими. Именно металл используется на производстве, строительстве и быту и никогда не потеряет свое значение для человека. Итак, рассмотрим, какие металлы относятся к черным, и что они из себя представляют.

К черным металлам относят металлы, в основу которых входит железо, а именно: сталь, чугун, ферросплавы и само железо.

Основным металлом, которым чаще всего пользуется человек – это железо. Около 95 процентов металлургической промышленности производят железо и его сплавы. Сегодня железо добывают в основном из железной руды доменным процессом.

Железо имеет серебристо-белый цвет и высокую реакционную способность. Благодаря своим свойствам этот черный материал применяется очень широко. Например, железо входит в состав стали и чугуна. Магнитная окись железа входит в состав современных компьютеров. Также этот металл широко используется в машиностроительстве, садоводстве. Хотя железо применяют во многих областях, но чаще всего используют сталь и чугун.

Сталь является одним из самых востребованных черных металлов. В состав стали входит сплав железа и углерода. Данный металл имеет множество характеристик, и подразделяются на множество видов и подвидов. Соответственно все виды применяются в разных областях. Отличаются разные виды стали друг от друга механическими и химическими свойствами, которые зависят от термообработки. Большая часть стали способна принимать разную форму в результате прокатки, прессования или литья. Есть и такие виды стали, которые очень мягкие и поддаются ручной обработке. Но и есть и такие - которые легко разрезают стекло.

Самый распространенный вид стали – это нержавеющая сталь, в состав которого входит никель, хром и марганец. Главной особенностью этого черного металла является высокая антикоризийность. Нержавеющую сталь применяют во многих видах промышленности. Например, этот металл используется для производства турбин, пружин, бытовых предметов.

Еще одной разновидностью черного металла, является чугун. Чугуном называют сплав железа с углеводом, содержание углевода в котором немножко больше чем в стали. Главным свойством чугуна считается его текучесть в раскаленном виде. Литейные формы легко заполняются сплавом, поэтому его чаще используют для изготовления литых деталей.

В состав чугуна может, входит углевод в виде цементита и графина. Именно от их соотношения чугун разделяют на белый, серый, ковкий и высокопрочный чугун.

Белый чугун имеет высокую электросопротивляемость, так как в состав входит углевод в виде цементита.

Серый чугун используется для литья, потому что в состав входит углевод в виде пластинчатого графита.

Ковкий чугун получается с белого чугуна после термической обработки. Этот вид чугуна имеет высокую пластичность.

В высокопрочном чугуне углевод находится в шаровидном состоянии. Его используют для изготовления высокопрочных деталей.

Чугун также используют во многих отраслях. Так, например этот черный металл, применяется для изготовления люков и решеток для канализации, предметов домашнего обихода (ванна, разная посуда, радиаторы).

Следовательно, черные металлы не такие уж и простые, как кажутся изначально. В современном мире существует множество технологий по изготовлению черных металлов и множество их нюансов. Существует очень много видов и подвидов черных металлов, каждый из которых имеет индивидуальные свойства и особенности. Именно от этих свойств эти металлы используют в различных сферах жизни человека.

metresspb.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *