LISOVSKY.tu1.ru / Metale și aliaje neferoase
Metalele neferoase sunt subdivizate în nobile, grele, ușoare și rare.
Metalele nobile includ metale cu rezistență ridicată la coroziune: aur, platină, paladiu, argint, iridiu, rodiu, ruthenium și osmiu. Ele sunt folosite sub formă de aliaje în inginerie electrică, tehnologie electrovacuum, instrumentație, medicină etc.
Metalele grele includ metale grele: plumb, cupru, crom, cobalt etc. Metalele grele sunt folosite în principal ca elemente de aliere, iar metale precum cuprul, plumbul, zincul și parțial cobaltul sunt folosite în formă pură.
Metalele ușoare includ metale cu o densitate mai mică de 5 grame pe centimetru cubi: litiu, potasiu, sodiu, aluminiu etc. Ele sunt utilizate ca deoxidizatori de metale și aliaje, pentru aliere, în pirotehnică, fotografie, medicină etc.
Pentru metalele rare, purtați metale cu proprietăți speciale. tungsten, molibden, seleniu, uraniu etc.
Grupul de metale neferoase utilizate pe scară largă include aluminiu, titan, magneziu, cupru, plumb, staniu.
metale neferoase au o serie de proprietăți foarte valoroase, cum ar fi o conductivitate termică ridicată (aluminiu, cupru), cu densitate foarte mică (aluminiu, magneziu), rezistenta la coroziune ridicată (titan, aluminiu).
În conformitate cu tehnologia de fabricare a produselor poloneze și a produselor, aliajele de culoare sunt împărțite în forme deformabile și turnate (uneori sinterizate).
Desemnarea elementelor de aliere
Desemnarea elementelor de aliere este aceeași în toate aliajele neferoase:
COPPER ȘI ALIMENTELE LOR
Cuprul se referă la metale cunoscute din cele mai vechi timpuri. Cuprul posedă o conductivitate electrică și termică ridicată (standard de 100% pur cupru, apoi 65% aluminiu, 17% fier), precum și rezistența la coroziunea atmosferică. Datorită plasticității ridicate, cuprul este ușor prelucrat prin presiune (cuprul poate face o folie de grosime de 0,02 mm), dar proprietățile de turnare sunt scăzute. Proprietățile cuprului sunt influențate în mare măsură de impurități: toate, în afară de argint și beriliu, afectează conductivitatea electrică și conductivitatea electrică.
Cuprul este utilizat pe scară largă pentru conductori de curent electric, diverse schimbătoare de căldură.
Cuprul este etichetat cu litera M, urmată de o cifră. Cu cât numărul este mai mare, cu atât sunt mai multe impurități în el. Clasa cea mai mare este cuprul M00- 99,99% cupru, cuprul M4-99%.
În inginerie, se folosesc 2 grupe mari de aliaje de cupru: alamă și bronz.
Al, Mn, Ni- crește proprietățile mecanice și rezistența la coroziune a alamelor. Plumbul îmbunătățește prelucrabilitatea prin tăiere. Alamatul din alamă are o bună fluiditate și o sudabilitate. Tin imbunatateste rezistenta la coroziune a alama in apa de mare.
Bronzul se numește orice aliaj de cupru, cu excepția alama. Acestea sunt aliaje de cupru, în care zincul nu este principalul element de aliere. O caracteristică comună a bronzului este rezistența la coroziune ridicată și antifricțiunea (de la frictio-frecare anti- și latină).
Prin compoziția chimică sunt împărțite în staniu și tablă (speciale).
Bronzii din bronz au blană înaltă. turnare, proprietăți antifricțiune, rezistență la coroziune, prelucrabilitate a tăierii, dar având o aplicare limitată datorită deficitului și costului ridicat al staniu.
Bronzurile speciale nu servesc doar ca înlocuitori ai bronzului de staniu, ci și în unele cazuri le depășesc în blănuri. proprietăți anticorozive și tehnologice:
- Bronzi de aluminiu - 5-11% din aluminiu. Ele au proprietăți mecanice și antifricțiune mai mari decât cele din tablă, dar proprietățile de turnare sunt mai mici. Pentru a crește proprietățile mecanice și anticorozive, se introduc fier, mangan și nichel (de exemplu, -BrAg9-4). Din aceste bronzuri se fac diferite bucșe, ghidaje, părți mici responsabile.
- Bronzii de beriliu conțin beriliu de 1,8-2,3% cu duritate ridicată, rezistență la uzură și elasticitate (de exemplu -BrB2, BrBMN1,7). Ele sunt folosite pentru izvoare în dispozitive care funcționează într-un mediu agresiv.
- Bronzii siliciu -3-4% siliciu, dopat cu nichel, mangan, zinc prin proprietăți mecanice, se apropie de oțeluri.
- Bronzul fără plumb conține 30% plumb, sunt aliaje bune antifricțiune și se duc la fabricarea rulmenților de alunecare.
Aluminiu și aliajele sale
Aliaje de aluminiu deformabile
În funcție de posibilitatea de întărire termică, aliajele de aluminiu deformabile sunt împărțite în materiale necalite și întărite prin tratament termic.
Aliajele care nu sunt refractare t / o includ aliajele Alc Mn (AMc1) și aliajele Alc Mg (AMg2, AMg3). Numărul este numărul convențional al mărcii.
Aceste aliaje sunt bine sudate, au proprietăți plastice ridicate și rezistență la coroziune, dar rezistență scăzută, aceste aliaje de întărire se întăresc. Aliajele din acest grup au găsit aplicarea ca material de foaie utilizat pentru fabricarea de produse complexe sub formă de ștanțare și laminare la rece și la cald. Produsele obtinute prin desen adanc, nituri, rame etc.
Aliaje întărite t / o. utilizate pe scară largă în inginerie mecanică, în special în construcția de aeronave, deoarece au o greutate specifică scăzută cu proprietăți mecanice suficient de mari. Acestea includ:
Duralumin - principalele componente de aliere - cupru și magneziu:
D1-lame de elice, D16-placare, cadre, sparile de aeronave, D17-aliaj principal nitat.
Aliajele de înaltă rezistență - B95 și B96 - conțin, împreună cu cuprul și magneziul, o cantitate considerabilă de zinc. Se folosește pentru structuri încărcate în mare.
Aliaje de plasticitate sporită și rezistență la coroziune - АВ, АД31, АД33. Elicoptere lame, forjate și forjate părți de configurație complexă.
Aliaje de aluminiu turnate
Cele mai frecvente aliaje ale sistemului sunt Al-Si-silumin.
Silumin are o combinație de proprietăți mecanice ridicate și mecanice, greutate specifică redusă. Aliajul siliconic tipic AL2 (AK12) conține 10-13% Si, are fluiditate ridicată, contracție scăzută, este rezistent la coroziune. Este întărită și îmbătrânită (AK7 (AL9), AK9 (AL4)).
Zincul și aliajele sale
Zincul este un metal cu un punct de topire scăzut (419 ° C) și densitate mare (7,1 g / cm3). Rezistența zincului este redusă (150 MPa) la ductilitate ridicată.
Zincul este utilizat pentru zincare fierbinte și galvanică a plăcilor de oțel, în industria tipografică, pentru producerea de elemente galvanice. Se utilizează ca aditiv în aliaje, în principal în aliaje de cupru (alamă etc.) și ca bază pentru aliajele de zinc, precum și ca metal tipografic.
În funcție de puritatea zincului împărțit la TSVOO de brand (99,997% Zn), CVO (99,995% Zn), CE (99,99% Zn), UMC Contact (99,98% Zn), U0 (99,975% Zn), TS1 (99 , 95% Zn), C2 (98,7% Zn), C3 (97,5% Zn).
Aliajele de zinc sunt utilizate pe scară largă în inginerie și sunt împărțite în aliaje pentru turnare prin injecție, turnare prin răcire, turnare centrifugă și aliaje antifricțiune.
Principalele componente de aliere ale aliajelor de zinc sunt aluminiu, cupru și magneziu.
Turnările din aliaje de zinc sunt ușor lustruite și acoperite cu acoperiri galvanice.
Compoziția, proprietățile și aplicarea unor aliaje de zinc:
CA4 conține 3,9-4,3% Al, 0,03-0,06% Mg, o rezistență temporară de 250-300 MPa, plasticitate de 3-6%, duritate de 70-90HB). Se utilizează pentru turnarea prin injecție a pieselor la care sunt necesare stabilitate dimensională și proprietăți mecanice.
CAM10-5L conține 9,0-12,4% Al, 4,0-5,5% Cu, 0,03-0,06% Mg, o rezistență temporară de cel puțin 250 MPa, o ductilitate de cel puțin 0,4%, duritatea - nu mai puțin de 100HB. Fabricate din aliaj, rulmenti si bucse din stanaci metalice, prese care lucreaza sub presiune pana la 200-10.000 Pa.
CAM9-1,5 conține 9,0-11,0% Al, 1,0-2,0% Cu, 0,03-0,06% Mg, o rezistență temporară de cel puțin 250 MPa, o ductilitate de cel puțin 1%, o duritate de cel puțin 90HB. Aliajul este utilizat pentru fabricarea diferitelor unități de fricțiune și rulmenți de material rulant.
Magneziu și aliajele sale
Magneziul este un metal alb-argintiu. Are o densitate scăzută (1,74 g / cm3), o tăiere bună a prelucrării, capacitatea de a percepe șocurile și de a suprima încărcările de vibrații.
În funcție de conținutul de impurități de magneziu următor de brand stabilit: Mg96 (99,96% Mg), Mg95 (99,95% Mg), Mg90 (99,90% Mg), magneziu de puritate ridicată (99,9999% Mg).
Magneziul este un metal reactiv, este ușor oxidat în aer și la temperaturi de peste 623 ° C se aprinde. Magneziu pur, datorită proprietăților mecanice scăzute (rezistență temporară 100-190 MPa, alungire relativă 6 - 17%, duritate 30 - 40НВ) ca material structural nu este practic utilizat. Se folosește în industria pirotehnică, în industria chimică pentru sinteza compușilor organici, în metalurgia diferitelor metale și aliaje ca un deoxidant, agent reducător și element de aliere.
Aliaje pe bază de magneziu
Avantajul aliajelor de magneziu este o rezistență specifică ridicată. Limita de rezistență a aliajelor de magneziu atinge 250-400 MPa la o densitate mai mică de 2 grame pe centimetru cub. Aliajele în stare caldă sunt bine forjate, laminate și presate. Aliajele de magneziu sunt bine prelucrate prin tăiere (mai bună decât oțel, aluminiu și aliaje de cupru), bine lustruite și lustruite. Sunt sudate în mod satisfăcător prin sudare prin contact și sudare cu arc într-un mediu cu gaz de protecție.
Dezavantajele aliajelor de magneziu, împreună cu o rezistență la coroziune redusă și modul de elasticitate scazut ar trebui să includă turnabilitate slabă, tendința de saturație a gazului, oxidare și aprindere în prepararea lor.
Prin proprietățile mecanice, aliajele de magneziu sunt împărțite în aliaje cu rezistență joasă și medie, cu rezistență ridicată și rezistente la căldură. pe tendința de a se întări prin tratament termic - pe duritate și non-întărite.
Aliaje de magneziu deformabile. În aliajele MA1 și MA8, elementul principal de aliere este manganul. Tratarea termică a acestor aliaje nu se întărește, are o rezistență bună la coroziune și o sudabilitate. Aliajele MA2-1 și MA5 se referă la sistemul Mg-Al-Zn-Mn. Aluminiu și zinc crește rezistența aliajelor, da o plasticitate tehnologică bună, care permite să facă din ele forjate și ștanțate părți de formă complexă (pentru ventilator si jaluzelele de capota aeronavei). Aliaje de Mg-Zn, zirconiu dopat suplimentar (MA14), cadmiu, metale de pământuri rare (MA15, MA19 și colab.) Se referă la aliaje de magneziu de înaltă rezistență. Acestea sunt utilizate pentru piesele greu încărcate, care nu sunt sudate (învelișul de aeronavă, piesele de ridicare, mașinile, războaiele etc.).
Aliaje de magneziu turnate. Cele mai frecvente aplicații au fost aliajele sistemului Mg-Al-Zn (ML5, ML6). Ele sunt utilizate pe scară largă în construcția de aeronave (unități de locuințe, pompe, cutii de viteze, lumini și uși de cabină, etc.), foc de artificii (corp rachete, carenaje, combustibil și rezervoare de oxigen, stabilizatori), proiectarea de mașini, în special de curse (de locuințe, roată , pompe, etc.), la fabricarea instrumentelor (cocaine și părți de instrumente). Datorită capacității reduse pentru absorbția neutronilor termici aliajelor de magneziu sunt utilizate în tehnologia nucleară și datorită capacității ridicate de amortizare - în producția de carcase pentru echipamente electronice.
proprietăți mecanice și tehnologice mai mari sunt aliaje de magneziu cu zinc și zirconiu (12 ML), precum și aliaje, aliate în continuare cu cadmiu (ML8), metale pământuri rare (ML9, ML10). Aceste aliaje sunt utilizate pentru aeronave piese încărcate și motor de aeronavă (carcase compresor, carcase, șasiu coloane de control ferme et al.).
Aliaje de magneziu sunt supuse tratamentului termic următoarele tipuri: T1 - îmbătrânire, T2 - recoacere, T4 - omogenizare și călite în aer, T6 - omogenizare, călire și îmbătrânire în aer, T61 - omogenizare, stingerea cu apă și îmbătrânire.
Toate întrebările, comentariile pot fi trimise prin modulul de feedback. Vă rugăm să ne informați despre erorile și inexactitățile găsite. Vă mulțumim anticipat. Înapoi Acasă
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: