Gelegeer metale: beskrywing en toepassing funksies lys

Die ontwikkeling is geïdentifiseer met perfeksie. Verbeterde moontlikhede van industriële en huishoudelike gebruik deur die gebruik van materiaal met 'n progressiewe eienskappe. Dit, in die besonder gedoop metaal. Hul diversiteit bepaal regstelling vermoëns kwantitatiewe en kwalitatiewe samestelling van die legeringselemente.

Natuurlike-legeringstaal

Eers sy gegote yster, wat eienskappe verskil van die familie het, was dit natuurlik-gedoopte. Die gesmelt prehistoriese meteoriet yster vervat verhoog hoeveelhede nikkel. Dit is gevind in antieke Egiptiese grafte 4-5 millennia vC. e., gebou van dieselfde argitektuur monument Qutab Minar in Delhi (V c). Japannese damast swaarde gemaak van yster, molibdeen versadig en Damaskus staal bevat wolfram, tipies vir die moderne hoë spoed. Dit was die metale, die erts wat ontgin uit sekere plekke.

Alloys van moderne produksie kan natuurlike komponente van metaal en nie-metaal oorsprong, wat weerspieël word in hul eienskappe en eienskappe bevat.

historiese pad

Die grondslag vir die ontwikkeling van doping is gestig regverdiging smeltkroes smelt metode vir staal in Europa in die agttiende eeu. In 'n meer primitiewe weergawe van die smelt kroezen gebruik in antieke tye, insluitend vir die smelt van Damaskus en Damaskus staal. In die vroeë 18de eeu, het die tegnologie die verbetering op 'n industriële skaal, en toegelaat word om die samestelling en kwaliteit van die begin materiaal aan te pas.

• Die gelyktydige opening van meer en meer nuwe chemiese elemente, gestoot navorsers om eksperimentele smelt eksperimente.
• Negatiewe invloed van koper op die staal gehalte.
• Oop koper met 6% yster.

Eksperimente is uitgevoer in terme van kwantitatiewe en kwalitatiewe invloed op die staal allooi van wolfram, mangaan, titanium, molibdeen, kobalt, chroom, platinum, nikkel, aluminium, en ander.

Die eerste industriële produksie van staal gelegeer met mangaan, gestig aan die begin van die XIX eeu. Dit het ook sedert 1856 ontwikkel as deel van die Bessemer-proses van smelt.

doping Kenmerke

Moderne funksies toelaat om gelegeer metale van enige samestelling smelt. Die basiese beginsels van hierdie tegnologie:

1. Legering komponente word slegs oorweeg word indien hulle word bekendgestel en spesifiek die inhoud van elke 1% oorskry.
2. Swael, waterstof, fosfor beskou onsuiwerhede. Die nie-metaal insluitings gebruik as boor, stikstof, silikon, skaars - fosfor.
3. Deel doping - is die bekendstelling van die komponente in die gesmelte stof binne die metallurgiese bedryf. Die oppervlak is 'n proses van oppervlak laag diffusie versadiging nodige chemiese elemente by hoë temperature.
4. In die toevoeging proses, verander die kristalstruktuur van 'n kind "die materiaal. Hulle kan skep of uit te skakel penetrasie van oplossings en geplaas op die grense van die metaal en nie-metaal strukture, die skep van 'n meganiese mengsel van graan. 'N Groot rol hier gespeel deur die graad van oplosbaarheid van die elemente in mekaar.

legeringselement komponente

Volgens algemene klassifikasie, is alle metale verdeel in swart en bruin. Swart yster, chroom en mangaan in te sluit. Gekleurde verdeel in liggewig (aluminium, magnesium, kalium), swaar (nikkel, sink, koper), die edele (platinum, silwer, goud), vuurvaste metale (wolfram, molibdeen, vanadium, titaan), longe, seldsame aarde en radioaktiewe. Deur legering metale sluit 'n beduidende verskeidenheid van lig, swaar, edel en vuurvaste nie-ysterhoudende en al swart.

Afhangende van die verhouding van hierdie elemente en die basismetaal Massey laaste verdeel in lae-allooi (3%), srednelegirovannye (3-10%) en 'n hoë (meer as 10%).

gelegeer staal

Tegnologies, die proses is eenvoudig. Die reeks is baie wyd. Die hoofdoelwitte vir die volgende staal:

• Verhoog in krag.
• Verbeterde termiese verwerking van resultate.
• Die toename in weerstand teen korrosie, hitte weerstand, hitte weerstand, hitte weerstand, weerstand teen aggressiewe maatskappy omstandighede, diens lewe.

Die belangrikste komponente - ysterhoudende legering en vuurvaste metale, wat Cr, Mn, W, V, Ti, Mo, en gekleurde Al, Ni, Cu sluit.

Chroom en nikkel - die belangrikste komponente definieer vlekvrye staal (X18H9T) en vuurvaste, wat werksomstandighede wat gekenmerk word deur hoë temperature en skok vragte (15H5). In 'n bedrag tot 1,5% word gebruik om die laers en wrywing dele (15HF, SHH15SG)

Manganese - 'n fundamentele komponent van slijtvast staal (110G13L). Klein hoeveelhede bevorder deoxidation, verminder konsentrasie van fosfor en swael.

Silikon en vanadium - elemente wat 'n sekere bedrag van verhoogde elastisiteit en word gebruik vir die vervaardiging van Springs (55S2, 50HFA).

Aluminium geskik vir yster met 'n groot elektriese weerstand (H13YU4).

'N Beduidende eienskap van die tungsten inhoud van 'n stabiele hoë-spoed instrument staal (P9 R18K5F2). Gelegeer boor vir metaal van 'n materiaal baie meer produktief en weerstand teen werking as dieselfde koolstof staal instrument.

Gelegeer staal in die alledaagse gebruik. Gelyktydig bekend sogenaamde legerings met verrassende eienskappe verkry as doping metodes. So "hout staal" bevat 1% chroom en 35% nikkel, wat sy hoë termiese geleidingsvermoë, 'n eienskap vir hout bepaal. Diamond bestaan ook 1.5% koolstof, 0,5% chroom en 5% van wolfram, wat dit kenmerk as 'n besonder ferm, soortgelyk aan diamant.

yster doping

Gietysters staal verskil van beduidende koolstofinhoud (2,14-6,67%), 'n hoë hardheid en weerstand teen korrosie, maar 'n lae sterkte. Ten einde die omvang van eiendomme en demonstrasie aansoeke uit te brei, is dit gedoteer met chroom, mangaan, aluminium, silikon, nikkel, koper, wolfram, vanadium.

As gevolg van die spesiale eienskappe van die yster materiaal en sy doping - 'n meer ingewikkelde proses as vir staal. Elkeen van die komponente beïnvloed die sukses van koolstof vorme in dit. Sedert mangaan dra by tot die vorming van die "regte" van grafiet, wat duursaamheid verbeter. Bekendstelling van ander koolstof het ook die effek van die oorgang na die idle staat, whitening yster en die vermindering van sy meganiese eienskappe.

Die tegnologie is ingewikkeld lae smelt temperatuur (gemiddeld tot 1000? C), terwyl die grootste deel van die legeringselemente is aansienlik hoër as dié vlak.

Die meeste effektief vir yster komplekse legeringselement. Terselfdertyd, moet jy oorweeg die verhoging van die waarskynlikheid van segregasie van giet, krake risiko van beslissende defekte. Om proses meer doeltreffend in elektromagnetiese en uit te voer induksie oonde. Verpligte volgorde van stappe is 'n hoë-gehalte hitte behandeling.

Chroom gietysters word gekenmerk deur 'n hoë slytasie weerstand, krag, hitte weerstand, weerstand teen veroudering en roes (CHH3, CHH16). Hulle word gebruik in chemiese ingenieurswese en in die produksie van metallurgiese toerusting.

Gietyster gelegeer met silikon, word gekenmerk deur 'n hoë weerstand teen korrosie en weerstand teen die gevolge van aggressiewe chemiese verbindings, hoewel bevredigende meganiese eienskappe (CHS13, CHS17). Vorm deel van chemiese apparaat, pype en pompe.

'N Voorbeeld van hoogs komplekse legering is hittebestande gietysters. Hulle bevat in hul samestelling en swart legeringselement metale soos chroom, mangaan, nikkel. Hulle word gekenmerk deur 'n hoë weerstand teen korrosie, dra weerstand en weerstand teen hoë spanning onder toestande van hoë impak - dele van turbines, pompe, motors, chemiese industrie toerusting (CHN15D3SH, CHN19H3SH).

'N belangrike komponent is die koper, wat betrokke is in 'n kompleks met ander metale, die beslissende eienskappe van die legering verhoog.

koper allooi

Dit word gebruik in sy suiwer vorm en bestaan uit koper allooie wat 'n wye verskeidenheid, afhangende van die verhouding van die belangrikste en legeringselemente, koper, brons, nikkel silwer, en ander nelziybery het.

Skoon koper - sink legering - nie gedoopte. As dit sluit die samestelling van die legering nie-ysterhoudende metale in 'n sekere bedrag - dit word beskou as multikomponent te wees. Brons - dit legerings met ander metale komponente, kan wees tin of tin-bevattende, gedoteer in alle gevalle. Verbeterde gehalte deur die gebruik van Mn, Fe, Zn, Ni, Sn, Pb, Wees, Al, P, Si.

Die silikon inhoud van koperverbindings verbeter hul weerstand teen korrosie, sterkte en elastisiteit; tin en lood - die bepaling van die kwaliteit en antifriction positiewe eienskappe relatiewe bewerkbaar; nikkel en mangaan - komponente, sogenaamde vervormbare legerings wat ook 'n positiewe uitwerking op die korrosiebestandheid; yster verhoog die meganiese eienskappe en sink - tegnologie.

Hulle word gebruik in elektriese ingenieurswese as 'n basiese grondstof vir die vervaardiging van 'n verskeidenheid van drade, 'n materiaal vir die vervaardiging van kritiese komponente vir chemiese toerusting, in meganiese ingenieurswese en apparaat konstruksie, in pype en hitteruilers.

aluminium doping

Gebruik as 'n beslissende of gewerk allooie. Gedoopte Metals sy basis is die verbindings van koper, mangaan, of magnesium (duraluminium, ens), die laasgenoemde - 'n mengsel met silikon, sogenaamde silumins, met al die moontlike opsies word gedoteer met behulp van Cr, Mg, Zn, Co, Cu, Si.

Koper verhoog sy plastisiteit; Silikon - die vloeibaarheid en kwaliteit beslissende eienskappe; chroom, mangaan, magnesium - die verbetering van die krag, verwerking eienskappe en druk bewerkbaar korrosiebestandheid. Ook as legeringselement komponente wat bydra tot weerstand teen veroudering en aggressiewe maatskappy omstandighede mag aangeneem B, Pb, Zr, Ti, Bi.

Yster - 'n ongewenste komponent, maar in klein hoeveelhede gebruik word vir die produksie van aluminium foelie. Silumin gebruik om kritieke onderdele en omhulsels in meganiese ingenieurswese gegooi. Duraluminium en pons 'n aluminium-gebaseerde allooie - 'n belangrike grondstof vir die vervaardiging van romp elemente, insluitend krag strukture in 'n vliegtuig bou, Skipbouery en masjien.

Gelegeer metale is betrokke by alle gebiede van die bedryf, soos dié wat meganiese en tegnologiese eienskappe verbeter, in vergelyking met die begin materiaal. Die omvang van die legeringselemente en die moontlikhede van moderne tegnologie toelaat om verskeie veranderinge wat die vermoëns in wetenskap en tegnologie uit te brei maak.