2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39
Toată lumea a auzit cuvântul „aliaj”, iar unii îl consideră sinonim cu termenul „metal”. Dar aceste concepte sunt diferite. Metalele sunt un grup de elemente chimice caracteristice, în timp ce un aliaj este un produs al combinației lor. În forma sa pură, metalele practic nu sunt folosite, în plus, ele sunt greu de obținut în forma lor pură. În timp ce aliajele sunt omniprezente.
Ce este aliajul
Să aruncăm o privire mai atentă asupra acestei probleme. Deci, un aliaj este o combinație de mai multe metale sau unul și diverși aditivi nemetalici. Astfel de conexiuni sunt folosite peste tot. Un aliaj este un sistem omogen macroscopic obținut prin topire. Ele sunt cunoscute din cele mai vechi timpuri, când omenirea, folosind tehnologii primitive, a învățat să producă fontă, bronz și puțin mai târziu, oțel.
Producția și utilizarea acestor materiale se datorează faptului că este posibil să se obțină un aliaj cu proprietăți tehnologice dorite, în timp ce multe caracteristici (rezistență, duritate, rezistență la coroziune și altele) sunt mai mari decât cele alecomponentele sale individuale.
Specia principală
Cum sunt clasificate aliajele? Aceasta se face în funcție de tipul de metal, care stă la baza conexiunii și anume:
- Negru. Baza este din fier. Aliajele feroase includ toate tipurile de oțeluri și fontă.
- colorate. Baza este unul dintre metalele neferoase. Cele mai comune aliaje neferoase sunt pe bază de cupru și aluminiu.
- Aliaje metalice rare. Pe baza de vanadiu, niobiu, tantal, wolfram. Folosit în principal în inginerie electrică.
- Aliaje de metale radioactive.
La componenta principală, aliajului se adaugă și alte elemente - metale și nemetale, care îi îmbunătățesc proprietățile tehnologice. Acești aditivi se numesc aliere. De asemenea, impuritățile nocive sunt prezente în aliaje - dacă valoarea lor admisă este depășită, multe caracteristici ale materialului sunt reduse. Deci, acum știți ce este un aliaj.
Aliajele sunt, de asemenea, clasificate în duble, triple și altele - în funcție de numărul de componente. În funcție de omogenitatea structurii - în omogen și eterogen. Prin proprietăți distinctive - fuzibile și refractare, de în altă rezistență, rezistente la căldură, anti-fricțiune, rezistente la coroziune și materiale cu proprietăți speciale.
Proprietăți mecanice
Proprietățile mecanice ale aliajelor determină performanța materialului atunci când este expus la forțe externe. Pentru a afla caracteristicile conexiunii, proba este supusă diferitelor teste (întindere, zgâriere, încărcare, apăsare în ea a unei bile de metal sau a unui con de diamant, studiul submicroscop) pentru a determina rezistența, elasticitatea, plasticitatea.
Fizic
Compoziția unui aliaj determină proprietățile fizice ale acestuia. Acestea includ greutatea specifică, conductibilitatea electrică, punctul de topire, capacitatea termică specifică, coeficientul de dilatare volumetrică și liniară. Proprietățile fizice includ și proprietățile magnetice ale aliajelor. Ele sunt caracterizate prin inducție reziduală și permeabilitate magnetică.
Chimic
Care sunt proprietățile chimice ale aliajului? Acestea sunt caracteristici care determină modul în care materialul reacționează la impactul diverșilor agenți activi, inclusiv agenți agresivi. Impactul chimic al mediului poate fi observat vizual: fierul este „mâncat” de rugina, pe bronz apare o acoperire verde de oxizi, oțelul se dizolvă în acid sulfuric.
În metalurgie și inginerie grea se folosesc multe metode pentru combaterea influenței agresive a mediului extern: se dezvoltă materiale noi, mai rezistente pe bază de cupru, titan și nichel, aliajele sunt acoperite cu straturi protectoare - lacuri, vopselele, filmele de oxid, își îmbunătățesc structura. Ca urmare a factorilor negativi de mediu, industria suferă anual daune în valoare de milioane de tone de oțel și fontă.
Tehnologic
Fabricabilitate - ce este? Un aliaj în industrie este necesar nu de la sine, orice piesă este făcută din el. În consecință, materialul va fi încălzit, tăiat, deformat, tratat termic și vor fi efectuate alte manipulări. Fabricabilitatea este capacitatea unui aliaj de a fi supus diferitelor metode de fierbinte șiprelucrare la rece, cum ar fi topirea, împrăștiere și umplere ușor a matriței, deformare la cald sau la rece (forjare, ștanțare la cald și la rece), sudare, tăiere metal.
Proprietățile tehnologice pot fi împărțite în:
- Tuntorie. Ele se caracterizează prin fluiditate - capacitatea de a umple matrița pentru turnare, contracție (procent de pierdere de volum după răcire, solidificare) și segregare - un proces complex în care se formează o structură neomogenă a materialului în diferite părți ale turnării.
- Forjabilitate. Aceasta este capacitatea unui aliaj de a se deforma sub încărcare de șoc și de a lua forma dorită fără pierderea integrității. Unele metale sunt maleabile numai când sunt fierbinți, altele atât reci, cât și fierbinți. De exemplu, oțelul este forjat în formă fierbinte. Aliajele de aluminiu si alama iau forma dorita bine la temperatura camerei. Bronzul nu se pretează bine la deformarea la impact, în timp ce fontele nu sunt ductile și sunt distruse sub influența unui ciocan (cu excepția fontei maleabile).
- Sudabilitate. Oțelul cu conținut scăzut de carbon are o sudabilitate bună, această caracteristică este mult mai proastă pentru oțelurile în alt aliate și fonte.
Recomandat:
Bronzul este o compoziție de aliaj. Compoziția chimică a bronzului
Mulți oameni știu despre bronz doar că sculpturile și monumentele sunt turnate din el. De fapt, acest metal este lipsit în mod nemeritat de atenția populară. La urma urmei, nu a fost în zadar că în istoria omenirii a existat chiar și o epocă a bronzului - o întreagă epocă în care aliajul a ocupat o poziție dominantă. Calitățile pe care le posedă un aliaj de cupru și staniu sunt pur și simplu indispensabile în multe industrii. Se folosește la fabricarea de unelte, în inginerie mecanică, turnarea clopotelor bisericii și așa mai departe
Duraluminul este un aliaj de în altă rezistență pe bază de aluminiu cu adaosuri de cupru, magneziu și mangan: proprietăți, producție și aplicare
Ce este duraluminiul? Care sunt caracteristicile aliajului de duraluminiu? Indicatori tehnici și de calitate ai aliajului. O varietate de produse din acest metal și domeniul lor
AMg-aliaj: caracteristici și proprietăți
Utilizarea aluminiului ca material structural există de foarte mult timp. Cu toate acestea, s-a remarcat doar prin greutatea specifică scăzută, ductilitate bună și rezistență ridicată la coroziune. Rezistența și duritatea acestui material au fost extrem de scăzute. Problema a fost eliminată parțial de oamenii de știință sovietici, care au adăugat magneziu în compoziție. Astfel, au fost obținute pentru prima dată aliajele AMg
Aliaj de staniu și plumb: proprietăți și denumire
În prezent, industria folosește o mare varietate de materiale și aliaje din acestea. Un exemplu de utilizare a metalelor cu punct de topire scăzut este staniul, plumbul și aliajele din aceste materii prime
Poliesterul este un material sintetic cu proprietăți unice
În prezent, poliesterul este utilizat pe scară largă pentru îmbrăcăminte, lenjerie de pat și perdele. Dar ce știm despre proprietățile acestui material?