Nemvasfémek ötvözetei
Színes fémek foglalkozik bányászat nemvas fémércek, valamint a dúsítási és kohászat tiszta fémek és ötvözetek. Színes fémek sok értékes tulajdonságokkal :. Alacsony sűrűségű (magnézium, alumínium), a magas hővezető (réz), korrózióállóság (titán), stb Hagyományosan, ezek vannak osztva nehéz, könnyű, és a ritka fémek.
Fémcsoportok
A nehézfémek közé tartoznak a nagyon sűrű anyagok. Ez a kobalt, a króm, a réz, az ólom stb. Néhányan (ólom, cink, réz) tiszta mézben használják, de általában ötvözőelemként használják.
A könnyűfémek sűrűsége kevesebb, mint 5 g / cm3. Ebben a csoportban a következők: alumínium, nátrium, kálium, lítium, és mások. Ezeket használjuk deoxidizers a termelés a tiszta fémek és ötvözetek, valamint a felhasználásra pirotechnikai, gyógyszer, és más területeken a fényképészeti technikával.
A nemesfémek nagy mértékben ellenállnak a korróziónak. Ez a csoport platina, arany, ezüst, ozmium, palládium, ródium, irídium és ruténium. A gyógyszereket, az elektrotechnikát, a műszergyártást, az ékszereket használják.
A ritka fémeket külön csoportba keverik, mivel különleges tulajdonságaik vannak, amelyek nem jellemzőek más fémekre. Ez urán, volfrám, szelén, molibdén stb.
A széles körben használt fémek csoportját is megkülönböztetik. Tartalmaz titánt, alumíniumot, réz-, ón-, magnézium- és ólmot.
A nemvas fémek alapú ötvözet öntödei és deformálható. Ezek különböznek létrehozását üres technológia: öntési gyárt alkatrészeket öntéssel fém vagy homok öntőformák, és az, hogy deformálható lapokat, idomvas, szelvény, huzal és egyéb elemeket. Ebben az esetben a préselés, a kovácsolás és a sajtolás módszereit használják. Az öntvény ötvözetek a nehézfémek kohászatára utalnak, deformálhatóak - a könnyűfémek kohászatára.
Alumínium és ötvözetei
Az alumínium egy ezüstszínű fehér árnyalatú nemesfém, amely 650 ° C-on olvad. Az időszakos rendszerben megfelel az Al szimbólumnak. Ez az elem a harmadik leggyakoribb a földkéreg összes sziklája között (elsősorban oxigén, a második szilícium). Légköri körülmények között alumínium felületén oxidfilm keletkezik, amely megakadályozza a korróziót.
Az alumínium fontos tulajdonságai:
- Kis sűrűségű - csak 2,7 g / cm3 (például réz - 8,94 g / cm3).
- Magas elektromos vezetőképesség (37 * 106 S / m) és hővezetőképesség (203,5 W / (m · K)).
- Alacsony szilárdság tiszta formában - 50 MPa.
- A kristályrács szerkezete köbös arccal központosított.
A fém könnyen feldolgozható nyomás alatt. A villamosipar széles körben alkalmazható: az elektromos áramvezetők alumíniumból készülnek. Az acélgyártás során deoxidálásra használják. Az alumínium edényekké is készül, azonban nem alkalmas savanyúság készítésére és fermentált tejtermékek tárolására - az elem instabil lúgos és savas közegben. Néhány acél rész alumíniummal van bevonva (az alumínium-eljárással) annak érdekében, hogy növelje hőállóságukat. Alacsony szilárdsága miatt az alumíniumot gyakorlatilag nem használják tiszta formájukban.
Deformálható alumíniumötvözetek
A deformálható alumínium ötvözetek edzett és nem erősítettek.
A megerősített deformálható alumíniumötvözetek duralumint (A-Cu-Mg rendszer) és nagy szilárdságú ötvözeteket (Al-Cu-Mg-Zn) tartalmaznak. A nagy mechanikai tulajdonságok és a kis fajsúlyok lehetővé teszik ezen ötvözetek széles körű használatát a mérnöki területen, különösen a repülőgép alkatrészeinek gyártása során.
A duralumin fő ötvöző elemei a magnézium és a réz. Ezeket az ötvözeteket egy D betűvel jelölik. A D1-től a propellerek lapátjai D16-at használják golyók, keretek, plating repülőgépek és D 17 - szegecsek rögzítéséhez.
A nagy szilárdságú ötvözetek az alumíniumon, a rézen és a magnéziumon kívül tartalmaznak cinket. A B betűvel és a számmal jelöltük, hogy összetett konfigurációjú részeket, helikopter lapokat, nagy terhelésű szerkezeteket gyártanak.
A nem erősített deformálható alumíniumötvözetek alumínium ötvözetek mangánnal (jelölés - АМц1) és magnéziummal (АМг2 és АМг3). Ezek jól feldolgozottak hegesztéssel, rajzolással, hengerléssel, meleg és hideg bélyegzéssel. Magas plaszticitást mutatnak, de nem nagyon erősek. Elsősorban lemezek formájában készülnek, amelyeket összetett formák (szegecsek, keretek stb.) Előállítására használnak.
Öntött alumíniumötvözetek
Az alumínium és a szilícium legelterjedtebb öntvény ötvözetei, amelyeket siluminnak neveznek. Több mint 4,5% szilíciumot tartalmaznak, és az AK betűkkel vannak megjelölve a márka számával. A szilícium egy alacsony fajsúlyú, magas mechanikai és öntési tulajdonságokkal rendelkezik. Ezeket az auto-, motorkerékpár- és levegőkomponensek összetett öntésére használják, valamint bizonyos típusú háztartási készülékek - húsdarálók, hőcserélők, egészségügyi szerelvények stb. Gyártására.
Rézötvözetek
A réz színesfém, melynek vörös színű a színe, és rózsaszín a törés. A D.I. Mendelejevet a Cu szimbólum jelöli. Tiszta formában a fém magas fokú plaszticitást, elektromos és hővezető képességet, valamint korrózióállóságát is jellemzi. Ez lehetővé teszi a réz és ötvözeteinek használatát a kritikus épületek tetői számára.
A fém fontos tulajdonságai:
- Az olvadáspont 1083 ° C.
- A kristályrács szerkezete köbös arccal központosított.
- A sűrűség 8,94 g / cm3.
A plaszticitás miatt a réz nyomás alatt áll, de gyengén vágódik. A nagy zsugorodás miatt a fém alacsony öntési tulajdonságokkal rendelkezik. Az ezüst kivételével minden szennyeződés nagymértékben befolyásolja az anyagot és csökkenti annak elektromos vezetőképességét.
A réz címkézésekor az M betűt a márka megjelölésével kell használni. Minél kisebb a márka száma, annál tiszta anyag. Például az M00 99,99% rézt és M4-99% -ot tartalmaz.
A legelterjedtebb mérnöki felhasználás két rézötvözetből - bronzból és sárgarézből áll.
Réz alapú bronzötvözetek, amelyekben az ötvözőelem bármilyen fém, kivéve a cinket. A leggyakoribb réz ötvözetek ólom, ón, alumínium, szilícium és antimon.
Valamennyi kémiai összetételű bronz ónnal és különleges, vagy tinless, vagyis összetevőként nem tartalmaz ónt.
A ón bronzokat a legmagasabb öntvények, mechanikai és súrlódásgátló tulajdonságai különböztetik meg, és fokozott ellenállást mutatnak a korrózióval szemben. Az ón nagy költsége miatt ezeket az ötvözeteket korlátozottan használják.
Különleges bronzokat gyakran használnak a ón helyettesítésére, és néhánynak jobb technológiai tulajdonságai vannak. Az alábbi típusú speciális bronzokat különböztetjük meg:
- Alumínium. 5-11% alumíniumot, mangánt, nikkelt, vasat és más fémeket tartalmaznak. Ezek az ötvözetek nagyobb mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, mint az ón-bronzok, de ezek öntési tulajdonságai alacsonyabbak. Az alumínium bronzokat kis kritikus részek készítésére használják.
- Ólmozott. Ezek körülbelül 30% ólomot tartalmaznak. Ezek az ötvözetek nagy súrlódásgátló tulajdonságokkal rendelkeznek, ezért széles körben használják a csapágyak gyártásában.
- Kovasavas. Ezek a bronzok körülbelül 4% szilíciumot tartalmaznak, nikkelt és mangánt adnak. Mechanikai tulajdonságaik majdnem megfelelnek az acéloknak. Főként a hajóépítés és a repülés rugóelemeinek gyártására használják.
- A berillium. Legfeljebb 2,3% berilliumot tartalmaz, amelyet nagy rugalmasság, keménység és kopásállóság jellemez. Ezeket a bronzokat rugókra használják, amelyek agresszív környezetben dolgoznak.
Minden bronznak jó a súrlódásgátló tulajdonsága, korrózióállósága, magas öntési tulajdonságai, amelyek lehetővé teszik ötvözetek felhasználását műemlékek készítéséhez, harangok készítéséhez stb.
A bronzok megjelölésekor a kezdeti Br betűk kerülnek felhasználásra, ezt követi az alapfémek neveinek első betűszáma, jelezve azok százalékos tartalmát. Például a BrOF8-0.3 ötvözet 8% ónt és 0,3% foszfort tartalmaz.
Brass nevezett ötvözetek, réz és cink azzal a kiegészítéssel, egyéb fémek -. Alumínium, ólom, nikkel, mangán, szilícium, stb egyszerű sárgaréz tartalmaz csak a réz és a cink, valamint többkomponensű ötvözetek tartalmazhatnak 1 tömeg% és 8% a különböző ötvözőelemek adunk, hogy javítsa a különböző tulajdonságok.
- A mangán, a nikkel és az alumínium növeli az ötvözet ellenállását a korróziónak és mechanikai tulajdonságainak.
- A szilícium hozzáadásának köszönhetően az ötvözet folyékonyabbá válik, és könnyebben hegeszthető.
- Az ólom megkönnyíti a vágást.
Magnézium és ötvözetei
A magnézium egy nemesfém, ezüst színárnyalatú, és az Mg szimbólum az időszakos táblában.
A magnézium fontos tulajdonságai:
- Az olvadáspont 650 ° C.
- A sűrűség 1,74 g / cm3.
- A keménység 30-40 NN.
- A relatív nyúlás 6-17%.
- Az ideiglenes ellenállás 100-190 MPa.
A fém magas kémiai aktivitással rendelkezik, atmoszférikus körülmények között instabil a korrózió kialakulásához. Jól vág, elnyeli a sokkterhelést és nedvesíti a rezgéseket. Mivel a magnézium gyenge mechanikai tulajdonságokkal bír, gyakorlatilag nem alkalmazható szerkezeti célokra, hanem pirotechnikai, vegyipari és kohászati célokra használják. Gyakran redukálószerként, ötvözőelemként és deoxidizáló anyagként működik az ötvözetek gyártásában.
A magnézium alapú ötvözeteket nagy fajlagos szilárdság jellemzi (végső szilárdság - 400 MPa-ig). Jól vágtak, polírozottak, polírozottak, kovácsoltak, préseltek, hengereltek. A magnéziumötvözetek hátrányai közül - alacsony a korrózióval szembeni ellenállás, gyenge öntési tulajdonságok, gyulladás hajlamuk a gyártás során.
Deformálható magnéziumötvözetek
A leggyakoribb a magnézium alapú ötvözetek három csoportja.
Magnéziumötvözet mangánnal adalékolt
Legfeljebb 2,5% mangánt tartalmaz, hőkezelés nélkül nem keményített. Jó korrózióállósággal rendelkeznek. Mivel ezek az ötvözetek könnyen hegeszthetők, egyszerű konfigurációjú hegesztett részekhez, valamint olyan szerelvényekhez, olajokhoz és benzin rendszerekhez használják, amelyek nem tapasztalnak nagy terhelést. Ezen csoportok közé tartoznak az MA1 és MA8 ötvözetek.
Az Mg-Al-Zn-Mn rendszer ötvözetei
Ezen ötvözetek összetétele a magnézium és a mangán mellett magában foglalja az alumíniumot és a cinket is. Jelentősen növelik a szilárdságot és a hajlékonyságot, aminek következtében az ötvözetek alkalmasak a kovácsolt és kovácsolt alkatrészek összetett formák előállítására. Ez a csoport tartalmazza az MA2-1 és MA5 márkaneveket.
Az Mg-Zn rendszer ötvözetei
A magnézium és a cink alapú ötvözeteket továbbá kadmiummal, cirkóniummal és ritkaföldfémekkel ötvözik. Ezek nagy szilárdságú magnéziumötvözetek, amelyeket olyan alkatrészekhez használnak, amelyek nagy terhelést tapasztalnak (repülőgépeken, autókban, szerszámgépeken stb.). Ez a csoport MA14, MA15, MA19 típusú ötvözeteket tartalmaz.
Magnézium ötvözetek öntése
A leggyakoribb öntödei magnézium ötvözetek a Mg-Al-Zn rendszerhez tartoznak. Ezek az ötvözetek gyakorlatilag nem szívják fel a termikus neutronokat, ezért széles körben használják őket a nukleáris mérnöki tevékenységben. A repülőgépekről, rakétákról, autókról (fülke ajtókról, műszerdobozokról, üzemanyagtartályokról stb. A magnézium, a cink és az alumínium ötvözeteket a műszer gyártásánál és az elektronikus berendezések burkolatának gyártásánál használják. Ez a csoport tartalmazza az ML5 és ML6 márkaneveket.
Nagy szilárdságú casting magnéziumötvözetekre jobb mechanikai és technológiai tulajdonságai. A repüléshez használják a betöltött részek gyártásához. Ez a csoport magában foglalja a ML12 ötvözetek (magnézium, cink és cirkónium), ML8 (magnézium, cink, cirkónium és kadmium), ML9 (magnézium, cirkónium, neodímium), ML10 (magnézium, cink, cirkónium, neodímium).
Cink és ötvözetei
A cink egy szürkéskék színű színű fém. A DI Mendeleyev rendszerében a Zn szimbólum jelöli. Nagy viszkozitású, hajlékony és korrózióálló. A fém fontos tulajdonságai:
- Kis olvadáspont 419 ° C.
- Nagy sűrűség - 7,1 g / cm3.
- Alacsony szilárdság - 150 MPa.
A tiszta formában a cinket galvanizáló acélhoz használják a korrózió elleni védelem érdekében. Nyomtatáshoz, nyomtatáshoz és galvanizáláshoz használják. Gyakran hozzáadódik az ötvözetekhez, főként a rézhez.
Deformálható cink ötvözetek
A deformálható cinkötvözeteket rajzolással, préseléssel és hengerléssel gyártják. Forró állapotban 200-300 ° C hőmérsékleten dolgoznak. Az ötvözőelemek réz (legfeljebb 5%), alumínium (legfeljebb 15%) és magnézium (legfeljebb 0,05%).
A deformálható cinkötvözeteket magas mechanikai tulajdonságok jellemzik, amelyek miatt gyakran használják a rézpótló anyagokat. Nagy szilárdságúak, jó duktilitással rendelkeznek. A cink, az alumínium és a réz ötvözetei a leggyakoribbak, mivel a legmagasabb mechanikai tulajdonságokkal bírnak.
Öntött cinkötvözetek
Cinkötvözetek öntésére az ötvözőelemek réz, alumínium és magnézium is. Az ötvözetek 4 csoportra oszthatók:
- Fröccsöntéshez.
- Anti-súrlódás.
- Centrifugális öntéshez.
- A hűtőformák öntéséhez.
A lencse könnyen polírozható és galvanizált. A cinkötvözetek öntése nagy folyékonyságot mutat folyékony állapotban és sűrű öntvényeket képez fagyasztott formában.
Az öntödei ötvözeteket széles körben használják az autóiparban: szivattyúkból, porlasztókból, sebességmérőkből, radiátorrácsokból készülnek. Az ötvözeteket bizonyos típusú háztartási készülékek, szerelvények és készülékek alkatrészeinek gyártására is használják.
Oroszországban a színesfém kohászat az egyik legversenyképesebb iparág. Számos hazai vállalat világelső a nikkel-, titán- és alumínium alszektorokban. Ezek az eredmények a színesfémhulladék nagy beruházásai és az innovatív technológiák alkalmazása miatt váltak lehetővé.
Ossza meg barátaival