Ang haluang metal ay isang homogenous na composite na materyal. Mga katangian ng haluang metal

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Narinig na ng lahat ang salitang "alloy", at itinuturing ng ilan na kasingkahulugan ito ng terminong "metal". Ngunit magkaiba ang mga konseptong ito. Ang mga metal ay isang pangkat ng mga katangiang elemento ng kemikal, habang ang isang haluang metal ay isang produkto ng kanilang kumbinasyon. Sa dalisay na anyo nito, ang mga metal ay halos hindi ginagamit, bukod dito, mahirap makuha ang mga ito sa kanilang dalisay na anyo. Samantalang ang mga haluang metal ay nasa lahat ng dako.

Ano ang alloy

Suriin nating mabuti ang isyung ito. Kaya, ang isang haluang metal ay isang kumbinasyon ng ilang mga metal o isa at iba't ibang mga non-metallic additives. Ang ganitong mga koneksyon ay ginagamit sa lahat ng dako. Ang isang haluang metal ay isang macroscopic homogenous system na nakuha sa pamamagitan ng pagtunaw. Kilala na sila mula pa noong sinaunang panahon, nang ang sangkatauhan, gamit ang mga primitive na teknolohiya, ay natutong gumawa ng cast iron, bronze, at ilang sandali pa, steel.

Ang paggawa at paggamit ng mga materyales na ito ay dahil sa ang katunayan na posibleng makakuha ng isang haluang metal na may ninanais na mga teknolohikal na katangian, habang maraming mga katangian (lakas, tigas, paglaban sa kaagnasan, at iba pa) ay mas mataas kaysa samga indibidwal na bahagi nito.

Pangunahing species

Paano nauuri ang mga haluang metal? Ginagawa ito ayon sa uri ng metal, na siyang batayan ng koneksyon, ibig sabihin:

1. Itim. Ang base ay bakal. Kasama sa mga ferrous alloy ang lahat ng uri ng bakal at cast iron.
2. May kulay. Ang base ay isa sa mga non-ferrous na metal. Ang pinakakaraniwang non-ferrous na haluang metal ay batay sa tanso at aluminyo.
3. Mga bihirang metal na haluang metal. Batay sa vanadium, niobium, tantalum, tungsten. Pangunahing ginagamit sa electrical engineering.
4. Mga haluang metal ng radioactive na metal.

Sa pangunahing bahagi, ang iba pang mga elemento ay idinagdag sa haluang metal - mga metal at di-metal, na nagpapahusay sa mga teknolohikal na katangian nito. Ang mga additives na ito ay tinatawag na alloying. Gayundin, ang mga nakakapinsalang impurities ay naroroon sa mga haluang metal - kung ang kanilang pinahihintulutang halaga ay lumampas, maraming mga katangian ng materyal ang nabawasan. Kaya, ngayon alam mo na kung ano ang isang haluang metal.

Ang mga haluang metal ay inuuri din sa doble, triple at iba pa - ayon sa bilang ng mga bahagi. Ayon sa homogeneity ng istraktura - sa homogenous at heterogenous. Sa pamamagitan ng mga natatanging katangian - fusible at refractory, high-strength, heat-resistant, anti-friction, corrosion-resistant at mga materyales na may mga espesyal na katangian.

Mga katangiang mekanikal

Ang mga mekanikal na katangian ng mga haluang metal ay tumutukoy sa pagganap ng materyal kapag nalantad sa mga panlabas na puwersa. Upang malaman ang mga katangian ng koneksyon, ang sample ay sumasailalim sa iba't ibang mga pagsubok (stretch, scratch, load, pindutin ang isang metal ball o diamond cone dito, pag-aralan sa ilalim ngmikroskopyo) upang matukoy ang lakas, elasticity, plasticity.

Pisikal

Ang komposisyon ng isang haluang metal ay tumutukoy sa mga pisikal na katangian nito. Kabilang dito ang specific gravity, electrical conductivity, melting point, specific heat capacity, coefficient ng volumetric at linear expansion. Kasama rin sa mga pisikal na katangian ang mga magnetic na katangian ng mga haluang metal. Nailalarawan ang mga ito sa pamamagitan ng natitirang induction at magnetic permeability.

Kemikal

Ano ang mga kemikal na katangian ng haluang metal? Ito ang mga katangiang tumutukoy kung paano tumutugon ang materyal sa epekto ng iba't ibang aktibo, kabilang ang mga agresibong ahente. Ang kemikal na epekto ng kapaligiran ay makikita sa paningin: ang bakal ay "kinakain" ng kalawang, isang berdeng patong ng mga oksido ay lumilitaw sa tanso, ang bakal ay natutunaw sa sulfuric acid.

Sa metalurhiya at heavy engineering, maraming paraan ang ginagamit upang labanan ang agresibong impluwensya ng panlabas na kapaligiran: ang mga bago, mas lumalaban na materyales na batay sa tanso, titanium at nikel ay binuo, ang mga haluang metal ay natatakpan ng mga proteksiyon na layer - mga barnis, paints, oxide films, mapabuti ang kanilang istraktura. Bilang resulta ng mga negatibong salik sa kapaligiran, taun-taon ay dumaranas ng pinsala ang industriya na umaabot sa milyun-milyong toneladang bakal at cast iron.

Teknolohiya

Paggawa - ano ito? Ang isang haluang metal sa industriya ay kailangan hindi sa sarili nito, ang anumang bahagi ay ginawa mula dito. Dahil dito, ang materyal ay painitin, gupitin, deformed, heat treated at iba pang mga manipulasyon ay isasagawa. Ang paggawa ay ang kakayahan ng isang haluang metal na sumailalim sa iba't ibang paraan ng mainit atmalamig na pagtatrabaho, tulad ng pagtunaw, madaling ikalat at punan ang amag, mainit o malamig na pagpapapangit (pag-forging, hot at cold stamping), welding, metal-cutting.

Maaaring hatiin ang mga teknolohikal na katangian sa:

1. Foundry. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagkalikido - ang kakayahang punan ang amag para sa paghahagis, pag-urong (porsiyento ng pagkawala ng volume pagkatapos ng paglamig, solidification) at paghihiwalay - isang kumplikadong proseso kung saan ang isang hindi homogenous na istraktura ng materyal ay nabuo sa iba't ibang bahagi ng paghahagis.
2. Kakayahang mapatawad. Ito ang kakayahan ng isang haluang metal na mag-deform sa ilalim ng shock loading at makuha ang nais na hugis nang hindi nawawala ang integridad. Ang ilang mga metal ay malambot lamang kapag mainit, ang iba ay parehong malamig at mainit. Halimbawa, ang bakal ay huwad sa mainit na anyo. Ang mga haluang metal ng aluminyo at tanso ay kumukuha ng nais na hugis nang maayos sa temperatura ng silid. Ang bronze ay hindi angkop sa epekto ng pagpapapangit, habang ang mga cast iron ay hindi ductile at nasisira sa ilalim ng impluwensya ng martilyo (maliban sa malleable na cast iron).
3. Weldability. Ang low-carbon steel ay may magandang weldability, ang katangiang ito ay mas malala para sa mga high-alloy steel at cast iron.