Klassificering och metallegeringar

I dagens industri använder en stor mängd material. Plaster och kompositmaterial, grafit och andra ämnen ... men metallen är alltid relevant. Eftersom det gör gigantiska konstruktioner används den för att skapa en mängd olika maskiner och annan utrustning.

Och eftersom klassificeringen av metallen spelar inom industrin och vetenskapen en viktig roll, eftersom att veta om det, kan du välja den mest lämpliga typen av material för detta ändamål, eller mig. Det är ämnet och ämnet för denna artikel.

Den allmänna definitionen av

Metaller kallas enkla ämnen som under normala betingelser kännetecknas av flera utmärkande egenskaper: hög termisk ledningsförmåga och elektrisk ström, samt duktilitet. Plast. I fast tillstånd som kännetecknas av kristallstrukturen på atomär nivå, och därför har höga hållfasthetsegenskaper. Men det är legeringar som är deras derivat. Vad är det?

Så kallade material härledda från två eller flera ämnen genom upphettning över smältpunkten. Observera att det finns metall och icke-metallegeringar. I det första fallet måste kompositionen innehålla minst 50% metall.

Vi kommer dock inte bli distraherad från artikel ämnen. Så, vilken typ av metall är klassificering? I allmänhet, dela det ganska enkelt:

1. Järnmetaller.
2. Icke järnhaltiga metaller.

Den första kategorin omfattar allt järn och dess legeringar. Alla andra metaller är färgad, men eftersom deras föreningar. varje kategori måste beaktas mer i detalj: trots den extremt tråkiga allmänna klassificeringen, det är faktiskt mycket mer komplicerat. Och om vi komma ihåg att det finns ädelmetaller ... och även de är olika. Men klassificeringen av ädelmetaller ännu enklare. Sammanlagt finns det åtta av dem: guld, silver, platina, palladium, rutenium, osmium och rodium och iridium. Det mest värdefulla är de platinametaller.

Faktum är att klassificeringen av ädelmetaller och tråkigt. Så kallade (i smycken) är samma silver, guld och platina. Men nog om "höga frågor". Det är dags att tala om de vanligaste och chassimaterial.

Vi börjar med en översikt över de olika kvaliteter av stål, som är precis samma är ett derivat av driften av black metal - järn.

Vad är stål?

En legering av järn och vissa tillsatser, som inte innehåller mer än 2,14% atomärt kol. Klassificering av dessa material är extremt omfattande, och det tar hänsyn till: de kemiska sammansättning och produktionsmetoder, närvaron eller frånvaron av skadliga föroreningar, såväl som struktur. Dock är den viktigaste funktionen den kemiska sammansättningen, eftersom det påverkar varumärket och namnet på stålet.

kol arter

Dessa material har i allmänhet dopämnen, men tekniken för deras tillverkning ger ett antal andra föroreningar (vanligtvis mangan). Eftersom innehållet av dessa ämnen är i intervallet av 0,8-1%, något inflytande på styrka, mekaniska och kemiska egenskaperna hos stål, har de inte. Denna kategori används vid konstruktion och tillverkning av olika verktyg. Naturligtvis är metallen i denna klassificering långt ifrån över.

Strukturell kolstål

Oftast används för konstruktion av olika strukturer för industriella, militära eller hushållsändamål, men ofta används för produktion av verktyg och mekanismer. I detta fall bör kolhalten i varje fall inte överstiga 0,5 till 0,6%. De bör ha en extremt hög hållfasthet, som bestäms av hela kohorten certifierad internationell testmedel (Rm, σ0,2, δ, ψ, KCU, HB, HRC). Det finns två typer:

• Vanliga.
• Kvalitet.

Som ni kan gissa, först gå till byggandet av olika konstruktioner. Kvalitet som konstruktionsstål används uteslutande för tillverkning av tillförlitliga verktyg som används inom teknik och andra industrigrenar och produktion.

Som för dessa material, kan korrosion av metallen vara på ytan. Klassificeringen av andra typer av stål som ger strängare krav på dem.

Verktygs kolstål

Deras räckvidd - finmekanik, tillverkning verktyg för vetenskapliga sfären och medicin, samt andra industrier som kräver ökad styrka och precision. De kolhalt kan sträcka 0,7-1,5%. Sådant material måste ha en mycket hög hållfasthet, vara resistenta mot slitage faktorer och slutligen höga temperaturer.

legerade stål

Så kallade material som, förutom naturliga föroreningar innehöll en betydande mängd dopningsmedel som skall tillsättas på konstgjord väg. Dessa inkluderar krom, nickel, molybden. Dessutom kan legeringsstålen också vara mangan och kiselhalt på vilket oftast inte mer än 0,8-1,2%.

I detta fall, klassificering av metallen antar dess uppdelning i två typer:

• Stål med en låg halt av tillsatser. Sammanfattningsvis är deras högst 2,5%.
• Dopad. I dessa tillsatser kan vara från 2,5 till 10%.
• Material med en hög halt av tillsatsmedel (över 10%).

Dessa typer är också uppdelat i underarter, som i det tidigare fallet.

Legerat konstruktionsstål

Som med alla andra arter, i stor utsträckning används inom teknik, uppförande av byggnader och andra konstruktioner, samt inom industrin. Om vi jämför dem med kolhaltiga arter, då sådana material gynnas förhållandet av hållfasthetsegenskaper, plasticitet och viskositet. Dessutom är de mycket motståndskraftig mot extremt låga temperaturer. Av dessa gör broar, flygplan, missiler, hög precisionsverktyg för industrin.

Legerat verktygsstål

I princip, de egenskaper som är mycket lika den typ som diskuterats ovan. De kan användas för följande ändamål:

• Tillverkning av skärande och instrument med hög precision för att mäta och verktyg. I synnerhet är detta material som framställts av metall svarv verktyg, som beror på klassificeringen är: det krävs att märket tryckt på produkten.
• Och en del av dem att göra formarna för kall- och varmvalsat.

Legerat stål, special

Som namnet antyder, dessa material har vissa specifika egenskaper. Till exempel, det är värmebeständigt och värmebeständiga typer, och alla kända rostfritt stål. Följaktligen deras tillämpningsområde innebär produktion av maskiner och verktyg, som kommer att arbeta under särskilt svåra förhållanden: en turbinmotor, en ugn för smältning av metall, osv ..

konstruktionsstål

Stål med en genomsnittlig kolhalt. Används för framställning av det bredaste utbudet av olika byggmaterial. I synnerhet, är det för att de gör profiler (profilerade och plåt), rör, vinklar, och så vidare. D. Uppenbarligen valet av en speciell metall kategori särskilt uppmärksamma hållfasthetsegenskaperna hos stål.

Dessutom, även innan byggandet av alla funktioner beräknas upprepade gånger av exempel på matematiska modeller, så att i de flesta fall någon form av hyra kan göras i enlighet med individuella kundkrav.

armeringsstål

Som ni säkert gissat, deras omfattning - förstärkning block och prefabricerade armerad betong. Släppa dem i form av stavar eller trådar med en större diameter. Materialet är eller kol, eller ett stål med ett lågt innehåll av legeringstillsatser. Det finns två typer:

• Varmvalsad.
• Termiskt och mekaniskt förstärkt.

pann stål

Används för produktion av pannor och cylindrar, såväl som andra fartyg och beslag, vilka är att arbeta i hög-tryckbetingelser vid olika temperaturer. Tjockleken av de bitar i detta fall kan det variera från 4 till 160 mm.

stål

Så är material som svarar bra på behandlingen av deras skärning. uppvisar även hög bearbetbarhet. Allt detta gör detta stål idealiskt för automatiserade produktionslinjer, som blir mer och mer för varje år.

lagerstål

Dessa typer av typen i samband med strukturella varianter, men deras sammansättning gör dem ett verktyg. De har höga hållfasthetsegenskaper och en enorm motståndskraft mot slitage (nötning).

Vi har de grundläggande egenskaperna och klassificering av metaller i denna klass. Nästa steg - ännu vanligare och välkända rösterna.

Gjutjärn: klassificering och egenskaper

Så kallade material, som är en legering av järn och kol (och några andra tillsatser), varvid C-halten varierar från 2,14 till 6,67%. Järn som stål, kännetecknas av sin kemiska sammansättning, produktionsmetoder och en kvantitativ mängd kol som finns däri, såväl som tillämpningsområden inom industrin och det dagliga livet. Om järnet är inte additiva, kallas det odopade. Annars - dopade.

Klassificering efter ändamål

1. Det finns gränser, som nästan alltid används för efterföljande behandling i stålet.
2. Gjuteri sorter som används för gjutning av produkter av olika konfiguration och komplexitet.
3. Special, i analogi med stål.

Klassificeringen efter kemiska tillsatser

Eftersom innehållet av olika typer av material kol varierar stort, även särskilja flera dess sorter:

• Vitt gjutjärn. Kännetecknat av det faktum att kol i sin struktur är kopplad nästan fullständigt, att det i de olika karbider. Dess mycket lätt att skilja: på en paus han är vit och glänsande, som kännetecknas av en hög hårdhet, men det är extremt bräcklig, med stora svårigheter att bearbeta.
• Hälften blekt. I de övre skikten av gjutgodset omöjlig att skilja från vitt gjutjärn, medan dess kärna - grå innehållande i dess struktur en stor mängd av fri grafit. I allmänhet kombinerar funktionerna i båda typerna. Ganska tålig, men samtidigt är mycket lättare att bearbeta och bräckligheten situationen är mycket bättre.
• Gray. Den innehåller i sin sammansättning mycket grafit. Robust, tåliga nog, väl behandlade.

Vi inte av misstag ge tonvikt på grafit. Det faktum att på dess innehåll och den rumsliga struktur klassificeringen beror metaller och legeringar i det enskilda fallet. Beroende på dessa egenskaper, är de indelade i perlitiskt, ferrit-perlitisk och ferritiska.

Grafit sig själv i var och en av dessa typer av gjutjärn kan vara närvarande i fyra olika former:

• När han presenterade plattorna och "kronblad" som refererar till blad sorter.
• Om materialet innehåller inneslutningar, vilket i utseende liknar maskar, är det en fråga om kompaktgrafitjärn.
• Således, en mängd platt, ojämn integration säger att framför dig - ett slags flagnande.
• Sfäriska, halvsfäriska element karakterisera en sfärisk form.

Men i detta fall är klassificeringen av metaller och legeringar fortfarande ofullständig! Det faktum att dessa föroreningar, oavsett hur konstigt det än kan tyckas, har en direkt inverkan på styrkan i materialet. Så beroende på formen och rumsliga position inneslutningar, gjutjärn indelas i följande kategorier:

• Om materialet innehåller inneslutningar av fjällgrafit, är det oftast grått gjutjärn (MF).
• I analogi med titeln "additiv", närvaron av kompakte partikelformigt material känne vermikulär (kompaktgrafitjärn).
• Den gulaktigt innefattar införlivande segjärn (CN).
• Sfärisk "konstituens" beskriver segjärn (HF).

Din uppmärksamhet var en kort klassificering och egenskaper hos metaller, som tillhör den "svarta" kategori. Som ni ser, trots den utbredda många tror, de är mycket olika, mycket olika i struktur och fysikaliska egenskaper. Till synes järn - vanliga och vanligaste materialet, men ... Även han har flera helt olika arter och några av dem bara inte gillar varandra, eftersom han gjutjärn och stålplåt!

Avfall - i vinst!

Och om det finns någon form av klassificering av järnskrot? När allt kommer omkring, varje år miljontals ton bladet går mängd olika material. Går de en masse till anläggningen utan att gå via någon utgallring och sortering? Naturligtvis inte. Totalt skiljer nio kategorier:

• 3A. Standard svart metallavfall, inklusive de övergripande, speciellt stora bitar. Vikten av varje del - minst ett kilo. Som regel tjockleken på bitar av högst sex millimeter.
• 5A. I det här fallet överdimensionerade skrotet. Tjockleken på bitarna - mer än sex millimeter.
• 12A. Denna kategori inkluderar den ovan beskrivna blandningen av de två sorterna.
• 17A. Järnskrot, dimensionella. Vikten av varje del - minst ett pund, men inte mer än 20 kg.
• 19A. I likhet med föregående klassen, men överdimensionerade avfall. Vidare har vissa tillåtna fosforhalten i materialet.
• 20A. Järnskrot, den mest överdimensionerade kategori. Tillåts fem stycken tons vikt. Vanligtvis innefattar detta demonteras, avvecklas industriell och militär utrustning. Som ni kan se, är klassificering och egenskaper av metaller i denna kategori ganska lika.
• 22A. Återigen överdimensionerade järnskrot. Skillnaden ligger i det faktum att i detta fall hänvisar till de kategorier av avfall och uttjänta avskrivna Rörmokarartiklar.
• Blanda. Mixed skrot. Viktigt! Det är inte tillåtet att innehållet av följande typ: linor och trådar av metall samt galvaniserade komponenter.
• Galvanisering. Som namnet antyder, innehåller allt detta skrot, som innehöll fragment är galvaniserade.

Sådan var klassificeringen av järnmetaller. Och nu kommer vi att diskutera dem färgade "kollegor" som spelar en stor roll i all modern industri och tillverkning.

Icke-järnmetaller

Så vi kallar alla andra element som har en atomstruktur av en metall, men är inte relaterad till järn och dess derivat. I den vetenskapliga litteraturen termen "icke-järnmetaller", som är synonymt begrepp. Vad har klassificeringen av icke-järnmetaller?

Det finns följande grupper, som är uppdelade på flera kriterier: lätta och tunga, ädel, utspridda och eldfast, radioaktiva och sällsynta arter. Många av de icke-järnmetaller i allmänhet klassificeras som sällsynta, eftersom deras sammanlagda på planeten är relativt liten.

de används för tillverkning av delar och enheter som måste fungera i en aggressiv miljö, friktion, eller om nödvändiga (sensorer, till exempel) har en hög grad av värmeledning eller ledning av elektrisk ström. Dessutom är de efterfrågas i det militära, rymd- och flygindustrin där hållbarhet på en relativt låg vikt.

Observera att förutom är klassificeringen av tungmetaller. Emellertid, existerar det inte som sådan, men i denna grupp innefattar koppar, nickel, kobolt och zink, kadmium, kvicksilver och bly. Av dessa är endast Cu och Zn används i industriell skala, vilket kommer att nämnas senare.

Aluminium och dess legeringar

Aluminium, "bevingade metal". Det finns tre typer av det (beroende på graden av kemisk renhet)

• Högsta kvalitet (hög renhet) (99,999%).
• Hög renhet.
• Teknisk prov.

Den senare typen är närvarande på marknaden i form av ark, olika profiler och ledningar med olika tvärsnitt. Särskilt i handeln som AD0 och AD1. Notera att även i hög aluminiumprov ofta innehåller inneslutningar Fe, Si, Gu, Mn, Zn.

legeringar

Vad är klassificeringen av icke-järnmetaller i detta fall? I princip ingenting komplicerat. finns:

• Duraluminium.
• Aviano.

Kallas Duraluminium legeringar, som tillsätts till koppar och magnesium. Dessutom finns det material, där ett tillsatsmedel används i koppar och magnesium. Avial också kallas legeringar, men de innehåller mycket mer tillsatser. De viktigaste är magnesium och kisel samt järn, koppar, och till och med titan.

I princip fråga som undersöker i detalj materialvetenskap. Klassificering av metall på aluminium och dess former slutar inte där.

koppar

Idag skilja anoxisk koppar (ren substans halt 97,97%) och högrent, vakuum (99,99%). Till skillnad från andra icke-järnmetaller, är mekaniska och kemiska egenskaper för koppar extremt starkt inflytande även de minsta föroreningar av vissa tillsatser.

legeringar

De delas in i två stora grupper. Dessa material, förresten, är känd för mänskligheten i tusentals år:

• Brass. Så kallade kopparförening och zink.
• Brons. Kopparlegering, som innefattar längre zink och tenn. Men det finns också brons, där det är upp till tio tillsatser.

Titan

Metal denna sällsynta och mycket dyra. Den har en låg vikt, otrolig styrka, låg viskositet. Note som är uppdelad i flera typer: VT1-00 (i detta material föroreningar ≤ 0,10%), BT1-0 (additiva mängd ≤ 0,30%). Om den totala mängden av föroreningar ≤ 0093%, sedan ett sådant material vid framställning av titan kallas jodid.

titanlegeringar

Legeringar av detta material är indelade i två typer: linjär och deformerbar. Dessutom godkänd av subtyper: eldfasta, ökad formbarhet. Det finns mer härdning och härdnings arter (beroende på värmebehandling).

Egentligen har vi helt övervägas av klassificeringen av icke-järnmetaller och legeringar. Vi hoppas att artikeln var användbar för dig.