Lydinio metalai: aprašymas, sąrašas ir taikymo ypatybės

Plėtra yra nustatoma su tobulumu. Pramoninių ir buitinių galimybių tobulinimas yra pasiekiamas naudojant medžiagas, turinčias pažangias savybes. Tai, visų pirma, legiruoti metalai. Jų įvairovę lemia galimybės pakoreguoti legiravimo elementų kiekybinę ir kokybinę sudėtį.

Gamtinis legiruotasis plienas

Pirmasis išpjautas geležis, kuris savosavybės skiriasi nuo jų giminaičių, tai buvo natūraliai leistinas. Ištirpusiose priešistorinėse meteoritų liaukose buvo padidėjęs nikelio kiekis. Jis buvo rastas senovės Egipto palaidojimo 4-5 tūkstantmečio pr. Kr. e., iš to paties pastatytas architektūros paminklas Kutabas Minaras, Delis (V a.). Japoniškos bulvinės kalavijos buvo pagamintos iš geležies, prisotintos molibdeno, ir damasko plieno, turinčio šiuolaikišką greitį būdingą volframą. Tai buvo metalai, rūdos, kurios buvo išgaunamos iš tam tikrų vietų.

Šiuolaikinės gamybos lydiniai gali turėti natūralių metalo ir nemetalinės kilmės komponentų, kurie atspindi jų savybes ir savybes.

Istorinis kelias

Buvo sukurtas dopingo vystymosi pagrindas18-ajame amžiuje Europoje plieno lydymo tiglio metodo pagrindimas. Dar primityviau tigliai buvo naudojami senovėje, įskaitant damasko plieną ir Damasko plieną. 18 a. Pradžioje ši technologija buvo patobulinta pramoniniu mastu ir leido pakoreguoti žaliavų sudėtį ir kokybę.

• Tuo metu, kai vis daugiau ir daugiau naujų cheminių elementų atrado, mokslininkai bandė eksperimentuoti su lydymu.
• Nustatyta neigiama vario įtaka plieno kokybei.
• Atviras žalvaris, kuriame yra 6% geležies.

Eksperimentai buvo atlikta pagal kiekybinio ir kokybinio įtaka plieno lydinio volframo, mangano, molibdeno titano, kobalto, chromo,, platinos, nikelio, aliuminio, ir kt.

Pirmoji pramoninė plieno gamyba, lydėta mangano, buvo įkurta XIX a. Pradžioje. Jis buvo sukurtas nuo 1856 m. Pagal Besemerio lydymo procesą.

Lydinio savybės

Šiuolaikinės galimybės leisti lydinius bet kokios kompozicijos metalus. Pagrindiniai nagrinėjamos technologijos principai:

1. Komponentai laikomi dopingo vartojimu tik tuo atveju, jei jie yra tiksliai įvesti ir jų turinys viršija 1%.
2. Sieros, vandenilio, fosforo laikomos priemaišomis. Kaip nemetaliniai intarpai, naudojamas boras, azotas, silicis ir retai fosforas.
3. Volumetinis dopingas yra komponentų įvedimas įmetalurgijos produkcijos pagrindu ištirpsta medžiaga. Paviršius yra paviršinio sluoksnio difuzinės sodrumo metodas, kurio metu reikalingi cheminiai elementai veikia aukštą temperatūrą.
4. Proceso metu priedai pakeičiami į kristalinius"vaiko" medžiagos struktūra. Jie gali sukurti skverbimosi ar pašalinimo sprendimus, taip pat būti ant metalinių ir nemetalinių konstrukcijų ribų, sukuriant mechaninį grūdų mišinį. Didžiulį vaidmenį atlieka elementų tirpumas tarpusavyje.

Lydymo komponentai

Pagal bendrą klasifikaciją, visi metalai yra padalintiant juodos ir spalvos. Juoda yra geležis, chromas ir manganas. Spalvos padalintas į lengvo (aliuminio, magnio, kalio), sunkiosios (nikelio, cinko, vario), tauriųjų (platinos, sidabro, aukso), ugniai atsparių metalų (volframo, molibdeno, vanadžio, titano), plaučių, retųjų žemių ir radioaktyviųjų. Iki legiravimo metalų apima reikšmingą įvairių šviesos, sunkus, kilnus ir ugniai spalvotųjų ir visas juodas.

Priklausomai nuo šių elementų ir didelio lydinio santykio, pastarieji yra padalinti į mažo lydinio (3%), vidutinio ledo (3-10%) ir aukšto lydinio (daugiau kaip 10%).

Lydinio plienas

Technologiškai procesas nesukelia komplikacijų. Asortimentas yra labai platus. Pagrindiniai plieno tikslai yra šie:

• Stiprumo stiprinimas.
• Terminio apdorojimo rezultatų gerinimas.
• Atsparumo korozijai, atsparumo karščiui, atsparumo karščiui, atsparumo karščiui, atsparumo agresyvioms veikimo sąlygoms, eksploatavimo trukmės padidėjimas.

Pagrindiniai komponentai yra juodieji legiravimo ir ugniai atsparūs metalai, kurių sudėtyje yra Cr, Mn, W, V, Ti, Mo, taip pat dažytos Al, Ni, Cu.

Pagrindiniai komponentai yra chromas ir nikelisnerūdijantis plienas (Х18Н9Т), taip pat karščiui atsparios, darbo sąlygos būdingos aukšta temperatūra ir smūgio apkrovos (15х5). Skaičiuose iki 1,5% naudojami guoliai ir trinties dalys (15хФ, ШХ15СГ)

Manganas yra pagrindinis nusidėvėjimui atsparių plienų (110G13L) komponentas. Mažais kiekiais skatinamas deoksidavimas, sumažėja fosforo ir sieros koncentracija.

Silicis ir vanadis yra elementai, kurie tam tikru mastu padidina elastingumą ir naudojami spyruoklėms ir spyruoklėms gaminti (55С2, 50ХФА).

Aliuminis taikomas geležiniui su dideliu elektriniu pasipriešinimu (X13O4).

Būdingas volframo kiekis yra būdingasgreitas stabilias įrankių plienas (Р9, Р18К5Ф2). Metalo gręžtuvas, pagamintas iš tokios medžiagos, yra daug našesnis ir atsparus užsikimšimui nei tas pats įrankis, pagamintas iš anglinio plieno.

Lydinis plienas yra įtrauktas į kasdienįnaudoja. Tuo pačiu metu žinomi taip vadinamieji lydiniai su nuostabiais savybėmis, taip pat gauti dopingo metodais. Taigi "mediniame pliene" yra 1% chromo ir 35% nikelio, kuris lemia didelį šilumos laidumą, būdingą medienai. Deimantas taip pat apima 1,5% anglies, 0,5% chromo ir 5% volframo, kuris itin būdingas itin griežtai, deimantų atžvilgiu.

Ketaus liejimas

Ketaus yra kitoks nei plienasanglies kiekis (nuo 2,14 iki 6,67%), didelis kietumas ir atsparumas korozijai, bet nereikšminga jėga. Siekiant išplėsti demonstracinių savybių ir pritaikymo spektrą, jis yra lydytas chromu, manganu, aliuminiu, siliciu, nikeliu, variu, volframu, vanadu.

Dėl ypatingų šio ypatybiųgeležies-karbonato medžiaga, jo lydymasis yra sudėtingesnis nei plieno procesas. Kiekvienas komponentas turi įtakos anglies formų transformacijai. Taigi, manganas padeda formuoti "teisingą" grafitą, kuris padidina jėgą. Dėl kitų įvedimo susidaro anglies perkėlimas į laisvą būseną, ketaus balinimas ir jo mechaninių savybių mažinimas.

Ši technologija yra sudėtinga dėl mažo lydymosi temperatūros (vidutiniškai iki 1000 ° C), o daugeliui legiravimo elementų jis žymiai viršija šį lygį.

Geriausias ketaus kompleksaslegiravimas. Tuo pačiu reikia atsižvelgti į tokių liejinių atskyrimo tikimybės padidėjimą, susilpnėjimo riziką, defektų perdavimą. Technologinį procesą racionaliau atlikti elektromagnetinėse ir indukcinėse krosnyse. Būtinas nuoseklus etapas yra kokybinis terminis apdorojimas.

Chromo ketaus būdingas didelisatsparumas dilimui, stiprumas, atsparumas karščiui, atsparumas senėjimui ir korozijai (CHХ3, ЧХ16). Jie naudojami chemijos inžinerijos ir metalurgijos įrangos gamybai.

Ketaus, legiruotas siliciu, išsiskiria aukštuatsparumas korozijai ir atsparumas agresyvių cheminių junginių įtakai, nors ir patenkinamos mechaninės savybės (ChS13, ChS17). Suformuokite cheminės įrangos, vamzdynų ir siurblių detales.

Labai produktyvaus integruoto pavyzdžio pavyzdyslegiruojantys yra karščiui atsparūs liejiniai. Juose yra jų sudėtis ir juoda legiravimo metalų, tokių kaip chromo, mangano, nikelio. Jie pasižymi dideliu atsparumu korozijai, atsparumas dėvėjimuisi ir atsparumas aukštai įtempių sąlygomis didelį poveikį - Turbinų dalys, siurbliai, varikliai, chemijos pramonės įranga (CHN15D3SH, CHN19H3SH).

Svarbus komponentas yra varis, naudojamas kartu su kitais metalais, tuo pačiu didinant liejimo charakteristikas.

Lydytas varis

Jis naudojamas gryna forma ir varinių lydinių sudėtyje, kurios turi didelę įvairovę, priklausomai nuo bazinių ir legiruojančių elementų santykio: žalvario, bronzos, nikelio sidabro, ne silicio ir kt.

Grynasis žalvaris - lydinys su cinku - nėra legiruotas. Jei jo sudėtyje yra tam tikro kiekio lydinių spalvotųjų metalų, tai laikoma daugiakomponenčiu. Bronzos yra lydiniai su kitomis metalinėmis sudedamosiomis dalimis, gali būti alavo, juose nėra alavo, visada yra legiruoti. Pagerinkite jų kokybę, naudodami Mn, Fe, Zn, Ni, Sn, Pb, Be, Al, P, Si.

Silicio kiekis vario junginiuose didėjajų atsparumas korozijai, stiprumas ir elastingumas; alavas ir švinas - pjaustymui nustatyti antifrikcijos savybes ir teigiamas apdirbimo savybes; nikelis ir manganas - vadinamųjų deformuojamųjų lydinių komponentai, kurie taip pat turi teigiamą poveikį atsparumui korozijai; geležis pagerina mechanines savybes, o cinkas - technologinis.

Jie yra naudojami elektros inžinerijoje kaip pagrindinė žaliavaįvairių vielų gamybai, medžiagos, skirtos cheminių įrenginių kritinėms dalims gaminti, mašinų gamyboje ir prietaisų gamyboje, vamzdynuose ir šilumokaičiuose.

Aliuminio lydymas

Naudojamas deformuojant ar liejantlydiniai. Su priedais, metalai jos pagrindas yra vario, mangano, arba magnio (Duraluminiowy, ir tt), pastarasis junginiai - junginį susieti su silicio, vadinamieji silumins, su visais iš galimų variantų yra su priedais, naudojant Cr, Mg, Zn, Co, Cu, Si.

Varis padidina jo plastiškumą; silicio -skysčio ir kokybės liejimo savybės; chromas, manganas, magnis - pagerina stipriąsias, technologines atsparumo atsparumui korozijai savybes. Be to, B, Pb, Zr, Ti, Bi gali būti imami kaip legiantys komponentai, prisidedantys prie atsparumo senėjimui ir agresyvių darbo sąlygų.

Geležis yra nepageidautinas komponentas, bet yraaliuminio folijai gaminti naudojamos nedidelės sumos. Siluminas, naudojamas inžinerinių elementų ir korpusų liejimui. Duraliuminiai ir liejiniai iš aliuminio lydiniai yra svarbi žaliava korpuso elementų gamybai, įskaitant energijos struktūras, orlaivių statyboje, laivų statyboje ir mašinų gamyboje.

Lydyti metalai dalyvauja visose sritysepramonė yra ta, kuri turi didesnę mechaninę ir technologinę charakteristiką, palyginti su žaliavomis. Iš lydinio elementų ir šiuolaikinių technologijų galimybes diapazonas leidžia atlikti įvairius pakeitimus, kad pratęsti, mokslo ir technologijų galimybes.