Aliajele de zinc conțin metale precum zinc, aluminiu, cupru și magneziu. În producție și viața de zi cu zi, ele sunt utilizate pentru fabricarea de suveniruri, vase, rulmenți, echipamente de birou, mecanisme structurale. Sunt utilizate în inginerie mecanică, inginerie electrică și industria auto.

aliaje de titan

Aliajele de titan pot fi compuse dintr-o varietate de metale, în principal vanadiu, titan, molibden, mangan, crom, cupru și nichel. Sunt utilizate pe scară largă în producția de materiale structurale, construcția aviației, știința rachetelor, inginerie spațială, pentru producția de sticlă și echipamente chimice.

Aliaje de aluminiu

Aliajele de aluminiu în compoziția lor pot conține aluminiu, magneziu, cupru, zinc, mangan, litiu și beriliu. Datorită rezistenței la coroziune, aliajele de aluminiu și-au găsit aplicația în producția de corpuri și echipamente de aeronave, inginerie mecanică, producție Dispozitive electrice si materiale, ustensile, panouri de placare, usi si cabluri electrice.

Fierul sau aliajele fier-carbon conțin în compoziția lor alte metale și elemente nemetalice. Pentru producția de oțel, fontă sau feroaliaje se utilizează fier, carbon, sulf, fosfor, mangan, azot, crom, nichel, molibden, titan, cobalt și wolfram. Aliajele de fier sunt folosite în aproape toate industriile, în domeniul materialelor structurale, economiei, ingineriei mecanice, în producția de scule, dispozitive și piese.

aliaje de cupru

Aliajele de cupru pot conține zinc, staniu, nichel, aluminiu, beriliu și fosfor. Au găsit o largă aplicație în industriile producției de țevi, echipamente de inginerie termică, rulmenți, bucșe, piese, instrumente de precizie. Aliajele de cupru sunt, de asemenea, folosite în arte și meșteșuguri și sculptură.

Carbură

Aliajele dure sunt numite aliaje, care în compoziția lor conțin carburi metalice de cobalt, nichel, oțel și molibden. Au o refractare mare, duritate, rezistență la coroziune și rezistență la uzură. Aliajele dure sunt utilizate la fabricarea sculelor pentru prelucrare, aliaje și nemetale dure, ca lipire pentru piesele de lucru ale unităților de foraj și ca materiale structurale.

Toată lumea a auzit cuvântul „aliaj”, iar unii îl consideră sinonim cu termenul „metal”. Dar aceste concepte sunt diferite. Metalele sunt un grup de elemente chimice caracteristice, în timp ce un aliaj este un produs al combinației lor. În forma sa pură, metalele practic nu sunt folosite, în plus, ele sunt greu de obținut în forma lor pură. În timp ce aliajele sunt omniprezente.

Ce este un aliaj

Să ne uităm la această problemă mai detaliat. Deci, un aliaj este o combinație de mai multe metale sau unul și diverși aditivi nemetalici. Astfel de conexiuni sunt folosite peste tot. Un aliaj este un sistem omogen macroscopic obținut prin topire. Ele sunt cunoscute din cele mai vechi timpuri, când omenirea, cu ajutorul tehnologiilor primitive, a învățat să producă fontă, bronz și puțin mai târziu - oțel.

Producția și utilizarea acestor materiale se datorează faptului că este posibil să se obțină un aliaj cu proprietăți tehnologice dorite, în timp ce multe caracteristici (rezistență, duritate, rezistență la coroziune și altele) sunt mai mari decât cele ale componentelor sale individuale.

Principalele tipuri

Cum sunt clasificate aliajele? Acest lucru se face în funcție de tipul de metal, care stă la baza conexiunii, și anume:

  1. Negru. Baza este din fier. Aliajele feroase includ toate tipurile de oțeluri și fonte.
  2. Colorat. Baza - unul dintre cele mai comune aliaje neferoase - pe bază de cupru și aluminiu.
  3. Aliaje de metale rare. Pe baza de vanadiu, niobiu, tantal, wolfram. Ele sunt utilizate în principal în inginerie electrică.
  4. Aliaje de metale radioactive.

Alte elemente - metale și nemetale - sunt adăugate la componenta principală din aliaj, care îi îmbunătățesc proprietățile tehnologice. Acești aditivi se numesc aliere. De asemenea, în aliaje sunt prezente impurități nocive - dacă valoarea lor admisă este depășită, multe caracteristici ale materialului sunt reduse. Deci, acum știi ce este un aliaj.

Aliajele sunt, de asemenea, clasificate în duble, triple și altele - în funcție de numărul de componente. În funcție de omogenitatea structurii - în omogen și eterogen. Prin proprietăți distinctive - în materiale fuzibile și refractare, de înaltă rezistență, rezistente la căldură, anti-fricțiune, rezistente la coroziune și materiale cu proprietăți speciale.

Proprietăți mecanice

Proprietățile mecanice ale aliajelor determină performanța materialului atunci când este expus la forțe externe. Pentru a afla caracteristicile conexiunii, proba este supusă diferitelor teste (întindere, zgâriere, încărcare, presare în ea a unei bile de metal sau a unui con de diamant, examinarea la microscop) pentru a determina rezistența, elasticitatea și plasticitatea.

Fizic

Compoziția aliajului o determină proprietăți fizice. Acestea includ greutatea specifică, conductibilitatea electrică, punctul de topire, capacitatea termică specifică, coeficientul de dilatare volumetrică și liniară. Proprietățile fizice includ și proprietățile magnetice ale aliajelor. Se caracterizează prin inducție reziduală și permeabilitate magnetică.

Chimic

Ce Proprietăți chimice aliaj? Acestea sunt caracteristici care determină modul în care materialul reacționează la impactul diverșilor agenți activi, inclusiv agenți agresivi. Efectul chimic al mediului poate fi observat vizual: fierul este „mâncat” de rugina, pe bronz apare o acoperire verde de oxizi, oțelul se dizolvă în acid sulfuric.

În metalurgie și inginerie grea, multe metode sunt folosite pentru a face față influenței agresive. Mediul extern: se dezvoltă materiale noi, mai rezistente pe bază de cupru, titan și nichel, aliajele sunt acoperite cu straturi de protecție - lacuri, vopsele, pelicule de oxid, îmbunătățesc structura acestora. Ca urmare a factorilor negativi de mediu, industria suferă anual daune în valoare de milioane de tone de oțel și fontă.

Tehnologic

Tehnologia - ce este? Un aliaj în industrie este necesar nu de la sine, orice piesă este făcută din el. Prin urmare, materialul va fi încălzit, tăiat, deformat, supus tratament termicși efectuați alte manipulări. Procesabilitatea este capacitatea unui aliaj de a suferi căi diferite prelucrare la cald și la rece, de exemplu, topire, ușor de întins și umplut matrița, deformată sub formă la cald sau la rece (forjare, ștanțare la cald și la rece), sudate, prelucrate cu scule de tăiere a metalelor.

Proprietățile tehnologice pot fi împărțite în:

  1. Turnătorie. Ele se caracterizează prin fluiditate - capacitatea de a umple matrița pentru turnare, contracție (procent de pierdere de volum după răcire, solidificare) și segregare - un proces complex în care se formează o structură materială eterogenă în diferite părți ale turnării.
  2. capacitatea unui aliaj de a se deforma sub încărcare șoc și de a lua forma dorită fără pierderea integrității. Unele metale au o maleabilitate bună doar la cald, altele - atât la rece, cât și la cald. De exemplu, oțelul este forjat în formă fierbinte. Aliajele de aluminiu si alama iau forma dorita bine la temperatura camerei. Bronzul nu se pretează bine la deformarea la șoc, în timp ce fontele nu sunt ductile și sunt distruse sub influența unui ciocan (cu excepția
  3. Sudabilitate. Sudabilitate bună este mult mai proastă pentru fontă.

Pentru a înțelege clasificarea metalelor, este necesar să le definim. Este obișnuit să ne referim la metale ca elemente simple care au trăsături caracteristice. Caracteristica fundamentală pentru ele este coeficientul negativ de temperatură al conductivității electrice. Aceasta înseamnă că, pe măsură ce temperatura crește, conductivitatea electrică a conductorilor metalici scade, iar la temperaturi scăzute, unii conductori, dimpotrivă, devin supraconductori. În același timp, pentru nemetale, acest coeficient este fie neutru, fie pozitiv.

Caracteristicile minore includ luciu metalic, ductilitate, densitate mare, punct de topire ridicat, conductivitate termică și electrică ridicată. În plus, majoritatea metalelor din reacțiile redox acționează ca un agent reducător, adică își donează electronii, în timp ce ele însele sunt oxidate. Dar această serie de caracteristici nu este decisivă, deoarece pentru multe elemente chimice de acest tip, ele pot fi diametral opuse. Mai mult, este probabil ca orice nemetale, la presiune ridicată, să poată prezenta proprietățile metalelor.

Metalele pure sunt foarte rare în natură, iar de-a lungul istoriei oamenii au atribuit metalelor nu doar substanțe simple, ci minereuri și pepite, care pot include și alte elemente chimice. Prin urmare, într-un sens mai larg, metalele includ:

  • Metale purificate din alte incluziuni;
  • aliaje;
  • metlide (compuși complecși, inclusiv cei cu nemetale);
  • Compuși intermetalici (compuși ai metalelor, formând adesea structuri foarte rezistente, refractare și dure).

Putem încerca doar să oferim o clasificare a acestor obiecte, dar este imposibil să oferim o imagine unificată în acest sens, deoarece aceasta va depinde în mare măsură de punct profesional viziune, convenabil pentru utilizare într-un anumit domeniu științific sau industrial. La cel mai elementar nivel, clasificarea este dată în sistemul periodic de elemente, dar chiar și în chimie există dezacorduri în această problemă.

În chimie, se obișnuiește să se clasifice metalele în funcție de numărul de niveluri ale învelișului de electroni a atomilor și de nivelul final de umplere a învelișului cu electroni. Pe această bază, substanțele sunt împărțite în -s -p -f -d metale. În plus, se disting metalele alcaline, alcalino-pământoase, de tranziție și post-tranziție. Dar această clasificare nu este aplicabilă în mai multe cazuri, deoarece nu afectează multe probleme utilitare importante care sunt de interes în primul rând pentru știința metalurgiei.

Clasificare în funcție de structura rețelei cristaline

Diferențele în structura rețelei cristaline pentru diferite metale în stare solidă sunt evidente. Ele se caracterizează prin prezența unuia dintre cele trei tipuri de dispozitive:

  • O rețea cubică centrată pe corp cu 8 atomi echidistanți de atom luați ca punct de referință și încă 6 vecini la o distanță mai mare;
  • Rețea cubică strânsă, cu 12 vecini echidistanți;
  • O rețea hexagonală strânsă, cu 12 vecini echidistanți.

Pentru metalele în stare topită și gazoasă, aceste proprietăți nu joacă un rol important, deoarece structura cristalină a atomilor în aceste stări devine dezordonată.

Clasificare tehnică

Cea mai comună și mai ușor de învățat la nivel practic este clasificarea tehnică abstractă a metalelor, care a împrumutat multe concepte din aceeași chimie și geologie. Putem reprezenta această clasificare în felul următor:

  • Metale feroase - metale și aliaje pe bază de Fe, sau cele mai comune în producție;
    • metale de fier,
    • refractar,
    • uraniu,
    • pamant rar,
    • Pământ alcalino și altele.
  • Metale neferoase - alte aliaje și metale;
    • Grele (Cu, Sn Pb, Ni, Zn, precum și Co, Bi, Sb, Cd, Hg),
    • Plămâni (Mg, Al, Ca),
    • Prețioase (argint, aur, platină și aliajele acestora),
    • Metale de aliaj feroaliaj (Mn, W, Cr, Nb, Mo, V și altele),
    • Rare - radioactive și altele (U, Pu, Th).

Mai jos este o reprezentare mai vizuală a acestei liste sub forma unei diagrame.


Metalele feroase includ: oțel și fontă, precum și alte aliaje pe bază de Fe.

Metale și aliaje neferoase, informații despre care puteți găsi pe site-ul nostru web, includ:

Acestea sunt cele mai comune metale și aliaje utilizate, care sunt utilizate în diverse domenii ale industriei și activitate economică. Aliajele prețioase nu sunt prezentate pe site-ul nostru.

Această clasificare oferă o imagine mai completă a metalelor, dar este dezordonată și nefuncțională. Caracterul cel mai utilitar este clasificarea adoptată în metalurgie, reflectată în documente normative GOST și TU.

Clasificare în GOST

În sfârșit, trebuie să distingem:

  • Turnare aliaje și metale;
  • Deformabil prin presiune;
  • Pudra.

Din această clasificare devine deja clar în ce scop servește acest sau acel material. Urmează o clasificare și mai detaliată:

  • Metale cu bune proprietăți anticorozive;
  • Cu bune proprietăți anti-frecare;
  • criogenic;
  • Magnetice și nemagnetice;
  • Primăvară;
  • Metale plastice;
  • Aliaje automate pentru prelucrare pe mașini-unelte;
  • Aliaje de forjare;
  • Termorezistent;
  • Sudabil fără restricții sau sudat limitat;
  • Ușoare (pentru utilizarea în industria aviației);
  • Cu o conductivitate electrică și termică bună și multe altele.

În plus, metalele diferă în funcție de domeniul de aplicare:

  • Aliaje și metale structurale - utilizate pentru învelișul și elementele structurale portante;
  • Electrice - pentru fabricarea pieselor electrice;
  • Instrument - pentru fabricarea de scule.

Cu toate acestea, aceste definiții sunt date relativ în cadrul aliajelor pe bază de un singur metal, sau în cadrul întregii varietăți de alegeri, ceea ce duce adesea la confuzie. Prin urmare, o imagine completă poate fi obținută doar printr-o comparație detaliată a diferitelor aliaje. În acest caz, cei mai importanți parametri vor fi: rezistența, elasticitatea, vâscozitatea, plasticitatea, duritatea, conductibilitatea termică și conductibilitatea electrică. În plus, ar trebui să se facă distincția între caracteristicile nominale și proprietățile structurale ale metalelor. De exemplu, rezistența la tracțiune nu indică o rezistență structurală ridicată, iar la anumite valori de temperatură, proprietățile metalelor se modifică. Numai pe baza unei analize precise se poate ajunge la concluzia cu privire la oportunitatea utilizării cutare sau acel material în anumite scopuri.

Cum să găsiți aliajul potrivit în clasificatorul GOST

Informații cuprinzătoare cu privire la aceste calități și aplicații sunt oferite în standardele de stat pe care ar trebui să se bazeze în lucrările viitoare. Pentru a găsi informațiile de care aveți nevoie, trebuie doar:

  • Determinați elementul principal al metalului;
  • Se va lua în considerare aliajul sau metalul;
  • Turnătorie, deformabilă prin presiune sau pulbere;
  • Și dacă nu ați găsit încă metalul dorit în clasificatorul GOST, trebuie să aflați despre domeniul de aplicare al metalului și dacă acest aliaj este special.

Într-un cuvânt, clasificarea metalelor este extrem de complexă, și depinde de domeniul de aplicare materiale diferiteşi se va forma o anumită structură de cunoaştere. Prin urmare, în fiecare caz concret, este necesar să alegeți o sferă conceptuală îngustă pentru determinarea tipurilor de metale, pentru a nu aprofunda în toate detaliile în general.

LA Procese de producție metalele în forma lor originală sunt folosite destul de rar. Pentru a îmbunătăți proprietățile fizico-chimice, la compoziția lor se adaugă alte elemente. Dar, pe lângă aditivi, există un numar mare de aliaje - materiale metalice care constau din două sau mai multe elemente chimice.

În total, peste 5.000 de aliaje diferite sunt folosite în industrie și în economia națională. Aliajele sunt principalele materiale structurale. În industrie, aliajele pe bază de fier și aluminiu sunt cele mai utilizate.

După metoda de producție, se disting aliajele pulbere și turnate. Un aliaj turnat se obține prin amestecarea componentelor în stare lichidă, urmată de cristalizare. Și componentele aliajului de pulbere sunt mai întâi amestecate, iar apoi amestecul rezultat este copt la o temperatură ridicată.

Aliajele sunt, de asemenea, împărțite în negre și neferoase. Aliajele feroase sunt aliaje în care componenta principală este fierul. Cele mai populare aliaje feroase sunt oțelul și fonta. Ambele aliaje au două componente principale - fier și carbon, dar oțelul conține mult mai puțin carbon. Fonta este un material mai ieftin de fabricat, pe lângă faptul că este destul de fragil și este folosit în principal pentru fabricarea produselor care nu necesită prelucrare a plasticului. Oțelul, dimpotrivă, se topește bine și, prin urmare, a devenit mai răspândit în industrie. În plus, datorită alierei oțelurilor, a fost posibilă îmbunătățirea semnificativă a proprietăților lor de performanță. Acum .

Aliajele structurale pe bază de aluminiu sunt, de asemenea, foarte frecvente. Cel mai faimos dintre ele este duraluminiul. Acest aliaj, pe lângă elementul principal - aluminiu, include cupru, magneziu și mangan. Ponderea tuturor acestor componente nu depășește 7%. Datorită rezistenței sale ridicate și greutății reduse, duraluminiul a fost utilizat pe scară largă în industria aviației, știința rachetelor și inginerie mecanică.

Din aliajele neferoase, pe lângă duraluminiu, este necesar să se evidențieze bronzul și alama. Bronzul este primul aliaj care a devenit cunoscut omenirii. Acest material este compus din cupru și staniu. Staniul acționează ca un element de aliere aici. Invenția bronzului a schimbat radical viața omenirii, deoarece epoca bronzului a venit să înlocuiască epoca cuprului. Și timp de câteva mii de ani, bronzul a fost cel mai căutat material. După descoperirea oțelului, bronzul și-a pierdut rolul dominant. Acum, acest aliaj este folosit în fabricarea de instrumente, inginerie mecanică și pentru fabricarea articolelor de zi cu zi.

Un alt aliaj bine-cunoscut pe bază de cupru este alama. Numai zincul acționează aici ca element de aliere. Alama a fost folosită de mult timp ca înlocuitor pentru aur, iar acum este utilizată pe scară largă în instrumentare. Alama este folosită pentru a face diferite piese de echipamente chimice, avioane, nave și automobile.

Pe lângă cele de mai sus, mai multe aliaje sunt utilizate pe scară largă. Pentru producția de carcase de rulmenți se folosesc babbits - aliaje de plumb și cositor. Pentru producția de bijuterii și articole de uz casnic, se folosește cupronickel - un aliaj de cupru și nichel. Pentru fabricarea sculelor de tăiere, se folosește un aliaj de carbură de tungsten și cobalt - va câștiga.

ALIAJE
materiale cu proprietăți metalice și constând din două sau mai multe elemente chimice, dintre care cel puțin unul este metal. Multe aliaje metalice au un metal ca bază cu mici adăugări de alte elemente. Cea mai obișnuită modalitate de a obține aliaje este solidificarea unui amestec omogen din componentele lor topite. Există și alte metode de producție - de exemplu, metalurgia pulberilor. În principiu, este dificil să se traseze o graniță clară între metale și aliaje, deoarece chiar și cele mai pure metale conțin impurități „urme” ale altor elemente. Cu toate acestea, aliajele metalice sunt de obicei înțelese ca materiale obținute în mod intenționat prin adăugarea altor componente la metalul de bază. Aproape toate metalele de importanță industrială sunt utilizate sub formă de aliaje (vezi Tabelele 1, 2). Astfel, de exemplu, aproape tot fierul topit este folosit pentru fabricarea oțelurilor obișnuite și aliate, precum și a fontelor. Faptul este că alierea cu anumite componente poate îmbunătăți semnificativ proprietățile multor metale. Dacă pentru aluminiu pur limita de curgere este de numai 35 MPa, atunci pentru aluminiu care conține 1,6% cupru, 2,5% magneziu și 5,6% zinc, poate depăși 500 MPa. În mod similar, proprietățile electrice, magnetice și termice pot fi îmbunătățite. Aceste îmbunătățiri sunt determinate de structura aliajului - distribuția și structura cristalelor sale și tipul de legături dintre atomi din cristale.
Vezi si
ȘTIINȚA METALULUI FIZIC;
ELEMENTE CHIMICE. Multe metale, să zicem magneziul, sunt produse la puritate ridicată, astfel încât compoziția aliajelor obținute din acesta poate fi cunoscută cu precizie. Numărul aliajelor metalice folosite astăzi este foarte mare și este în continuă creștere. Ele sunt de obicei împărțite în două mari categorii: aliaje pe bază de fier și aliaje neferoase. Cele mai importante aliaje de importanță industrială sunt enumerate mai jos și sunt indicate principalele lor domenii de aplicare.
Oţel. Aliajele de fier cu carbon care conțin până la 2% din acesta se numesc oțeluri. Oțelurile aliate conțin și alte elemente - crom, vanadiu, nichel. Oțelurile sunt produse mult mai mult decât orice alte metale și aliaje și ar fi dificil de enumerat toate tipurile de aplicații posibile ale acestora. Oțelul moale (mai puțin de 0,25% carbon) este consumat în cantități mari ca material de structură, în timp ce oțelul cu un conținut mai mare de carbon (mai mult de 0,55%) este folosit pentru a face unelte de tăiere cu viteză redusă, cum ar fi lamele de ras și burghiile. Oțelurile aliate sunt folosite în inginerie mecanică de toate tipurile și în producția de scule de mare viteză.
Vezi si MAŞINI DE DEBAT METAL.
Fontă. Fonta este un aliaj de fier cu 2-4% carbon. Siliciul este, de asemenea, o componentă importantă a fontei. O mare varietate de produse foarte utile pot fi turnate din fontă, cum ar fi capacele de canal, fitingurile pentru țevi, blocurile motor. În turnările realizate corect, se obțin proprietăți mecanice bune ale materialului.
Vezi si METALELE NEGRE.
Aliaje pe bază de cupru. Practic este alamă, adică. aliaje de cupru care conțin de la 5 la 45% zinc. Alama cu un conținut de 5 până la 20% zinc se numește roșu (tompac), iar cu un conținut de 20-36% Zn - galben (alama alfa). Alama este utilizată la fabricarea diferitelor piese mici unde sunt necesare o bună prelucrabilitate și formabilitate. Aliajele de cupru cu staniu, siliciu, aluminiu sau beriliu se numesc bronzuri. De exemplu, un aliaj de cupru și siliciu se numește bronz siliciu. Bronzul fosforic (cuprul cu 5% staniu și urme de fosfor) are o rezistență ridicată și este folosit la fabricarea arcuri și membrane.
aliaje de plumb. Lipirea comună (tretnik) este un aliaj de aproximativ o parte plumb și două părți staniu. Este utilizat pe scară largă pentru conectarea (lipirea) conductelor și firelor electrice. Învelișurile cablurilor telefonice și plăcile bateriei sunt fabricate din aliaje de plumb-antimoniu. Aliajele de plumb cu cadmiu, staniu și bismut pot avea un punct de topire mult sub punctul de fierbere al apei (ALIAJELE 70°C); sunt folosite pentru realizarea dopurilor de supape fuzibile pentru sistemele de alimentare cu apă pentru stingerea incendiilor cu sprinklere. Cotonul, din care s-au turnat anterior tacâmurile (furculițe, cuțite, farfurii), conține 85-90% cositor (restul este plumb). Aliajele pentru rulmenți pe bază de plumb, numite babbits, conțin de obicei staniu, antimoniu și arsen.
aliaje usoare. Industria modernă are nevoie de aliaje ușoare de înaltă rezistență, cu proprietăți mecanice bune la temperatură ridicată. Principalele metale ale aliajelor ușoare sunt aluminiul, magneziul, titanul și beriliul. Totuși, aliajele pe bază de aluminiu și magneziu nu pot fi utilizate în medii de temperatură ridicată și agresive.
aliaje de aluminiu. Acestea includ aliaje turnate (Al - Si), aliaje de turnare sub presiune (Al - Mg) și aliaje de înaltă rezistență cu auto-întărire (Al - Cu). Aliajele de aluminiu sunt economice, ușor disponibile, rezistente la temperaturi scăzute și ușor de prelucrat (sunt ușor forjate, ștanțate, potrivite pentru ambutisare adâncă, ambutisare, extrudare, turnare, bine sudate și prelucrate pe mașini-unelte). Din păcate, proprietățile mecanice ale tuturor aliajelor de aluminiu încep să se deterioreze considerabil la temperaturi peste aproximativ 175 ° C. Dar, datorită formării unei pelicule de oxid de protecție, ele prezintă o rezistență bună la coroziune în cele mai comune medii corozive. Aceste aliaje sunt bune conductoare de electricitate și căldură, au un înalt reflectivitate, nemagnetic, inofensiv în contact cu Produse alimentare(deoarece produsele de coroziune sunt incolore, fără gust și non-toxice), rezistente la explozie (pentru că nu produc scântei) și absorb bine sarcinile de șoc. Datorită acestei combinații de proprietăți aliaje de aluminiu servesc ca materiale bune pentru pistoanele ușoare, sunt utilizate în construcția de mașini, automobile și avioane, în Industria alimentară, ca materiale arhitecturale și de finisare, în producția de reflectoare de iluminat, canale tehnologice și de uz casnic, la pozarea liniilor electrice de înaltă tensiune. Impuritatea fierului, de care este greu de scăpat, crește rezistența aluminiului la temperaturi ridicate, dar reduce rezistența la coroziune și ductilitatea la temperatura camerei. Cobaltul, cromul și manganul slăbesc efectul de fragilizare al fierului și cresc rezistența la coroziune. Când litiul este adăugat la aluminiu, modulul de elasticitate și rezistență crește, ceea ce face ca acest aliaj să fie foarte atractiv pentru Industrie aerospatiala. Din păcate, în ciuda raportului lor excelent rezistență-greutate (rezistență specifică), aliajele aluminiu-litiu au o ductilitate slabă.
aliaje de magneziu. Aliajele de magneziu sunt ușoare, au rezistență specifică ridicată, proprietăți bune de turnare și prelucrabilitate excelentă. Prin urmare, sunt utilizate pentru fabricarea de piese pentru rachete și motoare de avioane, carcase pentru echipamente auto, roți, rezervoare de gaz, mese portabile etc. Unele aliaje de magneziu, care au un coeficient ridicat de amortizare vâscoasă, sunt utilizate la fabricarea pieselor mobile ale mașinilor și elementelor structurale care funcționează în condiții de vibrații nedorite. Aliajele de magneziu sunt destul de moi, rezistă slab la uzură și nu sunt foarte ductile. Se formează cu ușurință la temperaturi ridicate, sunt potrivite pentru sudarea cu arc, gaz și rezistență și pot fi conectate și prin lipire (dure), șuruburi, nituri și adezivi. Astfel de aliaje nu sunt deosebit de rezistente la coroziune la majoritatea acizilor, apa dulce și sărată, dar sunt stabile în aer. Ele sunt de obicei protejate de coroziune prin acoperirea suprafeței - gravare cu crom, tratament cu bicromat, anodizare. Aliajele de magneziu pot fi, de asemenea, strălucite sau placate cu cupru, nichel și crom prin preplacare cu zinc topit. Anodizarea aliajelor de magneziu le crește duritatea suprafeței și rezistența la abraziune. Magneziul este un metal activ din punct de vedere chimic și, prin urmare, este necesar să se ia măsuri pentru a preveni aprinderea așchiilor și a pieselor sudate din aliaje de magneziu.
Vezi si SUDARE.
aliaje de titan. Aliajele de titan sunt superioare atât aluminiului, cât și magneziului în ceea ce privește rezistența la tracțiune și modulul de elasticitate. Densitatea lor este mai mare decât toate celelalte aliaje ușoare, dar în ceea ce privește rezistența specifică, acestea sunt pe locul doi după beriliu. Cu un conținut suficient de scăzut de carbon, oxigen și azot, sunt destul de plastice. Conductivitatea electrică și conductibilitatea termică a aliajelor de titan sunt scăzute, sunt rezistente la uzură și abraziune, iar rezistența lor la oboseală este mult mai mare decât cea a aliajelor de magneziu. Rezistența la fluaj a unor aliaje de titan la solicitări moderate (de ordinul a 90 MPa) rămâne satisfăcătoare până la aproximativ 600°C, ceea ce este mult peste temperatura permisă atât pentru aliajele de aluminiu, cât și pentru cele de magneziu. Aliajele de titan sunt suficient de rezistente la acțiunea hidroxizilor, soluțiilor sărate, acizilor nitric și a altor acizi activi, dar nu foarte rezistente la acțiunea acizilor hidrohalic, sulfuric și ortofosforic. Aliaje de titan forjează până la temperaturi în jur de 1150 ° C. Ele permit sudarea cu arc în atmosferă de gaz inert (argon sau heliu), sudarea pe puncte și cu role (cusătură). Nu sunt foarte predispuși la tăiere (aprinderea sculei de tăiere). Topirea aliajelor de titan trebuie efectuată în vid sau atmosferă controlată pentru a evita contaminarea cu impurități de oxigen sau azot care provoacă fragilizarea. Aliajele de titan sunt utilizate în industria aviației și spațiale pentru fabricarea pieselor care funcționează la temperaturi ridicate (150-430 ° C), precum și în unele aparat chimic motiv special. Aliajele de titan-vanadiu sunt folosite pentru a face armuri ușoare pentru cabinele aeronavelor de luptă. Aliaj titan-aluminiu-vanadiu - principalul aliaj de titan pentru motoarele cu reacție și carcase aeronave. În tabel. 3 prezintă caracteristicile aliajelor speciale, iar în tabel. 4 prezintă principalele elemente adăugate la aluminiu, magneziu și titan, indicând proprietățile rezultate.
aliaje de beriliu. Un aliaj de beriliu ductil poate fi obţinut, de exemplu, prin intercalarea granulelor casante de beriliu într-o matrice moale, ductilă, cum ar fi argintul. A fost posibilă aducerea aliajului acestei compoziții prin laminare la rece la o grosime de 17% față de originalul. Beriliul depășește toate metalele cunoscute ca rezistență specifică. În combinație cu densitatea sa scăzută, acest lucru face ca beriliul să fie potrivit pentru dispozitivele de ghidare a rachetelor. Modulul de elasticitate al beriliului este mai mare decât cel al oțelului, iar bronzurile de beriliu sunt folosite pentru realizarea arcuri și contacte electrice. Beriliul pur este folosit ca moderator de neutroni și reflector în reactoare nucleare. Datorită formării straturilor de oxid de protecție, este stabil în aer la temperaturi ridicate. Principala dificultate asociată cu beriliu este toxicitatea acestuia. Poate provoca probleme respiratorii grave și dermatită.
Vezi si COROZIUNEA METALELOR și a articolelor pe metale individuale.
LITERATURĂ
Korotich V.I., Bratchikov S.G. Metalurgia metalelor feroase. M., 1987
Diagrame de fază în aliaje. M., 1986
Yudkin V.S. Productie si turnare aliaje neferoase. M., 1967-1971
Wagner K. Termodinamica aliajelor. M., 1957

Enciclopedia Collier. - Societate deschisă. 2000 .

Vedeți ce este „ALIAJELE” în ​​alte dicționare:

    ALIAJE- ALIAJE, soluții solidificate de metale unele în altele. Datorită apariţiei în S. a unui număr de proprietăţi noi care lipsesc în metale pure, incluse în componența lor, S. au devenit răspândite și utilizate în tehnologie. La topirea metalelor ...... Marea Enciclopedie Medicală

    Sisteme omogene metalice, macroscopice, formate din două (de exemplu, alamă) sau mai multe metale (mai rar metale și nemetale, de exemplu oțel) cu proprietăți metalice caracteristice. Într-un sens larg, aliajele sunt orice sisteme omogene, ...... Enciclopedia modernă

    ALIAJE, materiale care sunt o combinație de două sau mai multe metale. Proprietățile aliajului diferă de proprietățile elementelor originale. Aliajele sunt de obicei mai dure și mai puternice și au un punct de topire mai scăzut. Combinații cu punctul cel mai de jos ...... Dicționar enciclopedic științific și tehnic

    Omogen macroscopic în VA, obținut prin fuziunea a două sau mai multe metale, nemetale, oxizi, organice. în în, etc. Un rol deosebit de important în tehnologie îl joacă metalul. S. (tipul principal de materiale structurale). În cazul general, S. nu sunt ...... Enciclopedia fizică

    ALIAJE- substanțe omogene macroscopic formate ca urmare a răcirii și solidificării sistemelor lichide la temperatură înaltă, formate din două sau mai multe componente (substanțe individuale din punct de vedere chimic), precum și obținute prin metodă (vezi). DIN…… Marea Enciclopedie Politehnică

    Sisteme omogene macroscopice metalice formate din două sau mai multe metale (mai rar metale și nemetale), cu proprietăți metalice caracteristice. Într-un sens larg, aliajele sunt orice sisteme omogene obţinute prin fuziune ... ... Dicţionar enciclopedic mare

    I Aliaje metalice, aliaje metalice, sisteme solide și lichide, formate în principal prin fuziunea a două sau mai multe metale (Vezi Metale), precum și a metalelor cu diverse nemetale. Termenii." inițial se referea la materiale... Marea Enciclopedie Sovietică

    Aliaje- sisteme omogene de două sau mai multe elemente care suferă o trecere de la o stare de agregare lichidă la una solidă și au proprietăți metalice caracteristice. Primele aliaje au fost aliate în mod natural, compoziția și proprietățile lor ... ... Dicţionar enciclopedic de metalurgie

    Sisteme omogene macroscopice formate din două sau mai multe metale (mai rar metale și nemetale) cu metale caracteristice. Sf. tu. În sens mai larg, C. orice sistem omogen obţinut prin fuziunea metalelor, nemetalelor, inorg. conexiune... Enciclopedia chimică

    - (chim.). Până de curând, nu existau idei exacte și corecte despre natura S. și ei, împreună cu soluțiile, paharele și amestecurile izomorfe, aparțineau clasei compușilor chimici nedeterminați. În prezent, este clar... Dicţionar Enciclopedic F.A. Brockhaus și I.A. Efron