Logam dan aloi bukan ferus

KEPADA kategori:

Penyelenggaraan kereta

Logam dan aloi bukan ferus

Antara logam bukan ferus, timah, plumbum, zink, antimoni, aluminium, dan tembaga digunakan secara meluas dalam industri automotif.

Timah (Sn) ialah logam putih keperakan dengan sedikit warna kebiruan. Graviti tentu timah tulen ialah 7.3; takat lebur 232° C, takat didih 2270° C. Timah mempunyai kemuluran yang tinggi, kebolehtempaan, dan mudah digulung menjadi kepingan nipis dan kerajang (staniol).

Apabila dipanaskan, kemuluran timah berkurangan dan pada suhu 200 ° C ia menjadi sangat rapuh sehingga mudah dikisar menjadi serbuk. Timah tulen tahan kakisan dan asid organik. Timah diperoleh daripada bijih timah, yang utamanya ialah kasiterit mineral (batu timah).

Timah komersial dihasilkan terutamanya dalam bentuk babi seberat 25-45 kg, serta dalam bentuk batang dengan keratan rentas kira-kira 1 cm2 dan panjang 30-40 cm. Timah digunakan secara meluas sebagai komponen pelbagai aloi, serta untuk tinning.

Plumbum (Pb) ialah logam berkilat dengan warna kelabu kebiruan. Graviti tentu 11.34, takat lebur 327.4 ° C, takat didih 1640 ° C. Plumbum adalah logam yang sangat lembut, mudah digulung sejuk menjadi kepingan pelbagai ketebalan dan ditempa dengan baik. Dalam udara lembap ia cepat teroksida, menjadi ditutup dengan filem nipis oksida kelabu, yang melindunginya daripada kakisan selanjutnya.

Semua sebatian plumbum adalah beracun, terutamanya derivatif organiknya, seperti plumbum tetraetil, yang ditambah kepada petrol. Plumbum sangat tahan terhadap asid sulfurik dan hidroklorik, serta asid organik, alkali dan minyak. Ia mudah larut dalam asid nitrik. Bijih utama dari mana plumbum diperolehi ialah kilauan plumbum (galena). Plumbum dihasilkan dalam jongkong seberat 30-35 kg.

Dalam industri automotif, plumbum digunakan terutamanya untuk pembuatan grid plat bateri, jisim aktif plat, terminal bateri dan pelompat. Di samping itu, ia digunakan sebagai komponen dalam gangsa, pateri plumbum timah dan aloi anti geseran.

Zink (Zn) ialah logam perak-putih dengan warna kebiruan; apabila patah ia mempunyai kilauan logam yang kuat. Graviti tentu 7.13; takat lebur 419° C, takat didih 907° C. Pada suhu biasa ia sangat rapuh. Dipanaskan pada suhu 100-150 ° C, zink memperoleh keplastikan, mudah ditempa, digulung menjadi kepingan nipis dan ditarik ke dalam dawai; apabila dipanaskan melebihi 200-250 ° C, ia kehilangan keplastikan dan keliatannya dan menjadi rapuh semula.

Dalam bentuk kering, zink hampir tidak teroksida. Dalam udara dan air lembap ia teroksida, menjadi ditutup dengan lapisan oksida nipis, yang melindungi logam daripada pengoksidaan selanjutnya. Ia larut dengan baik dalam asid dan alkali. Zink diperoleh daripada bijih yang dipanggil zinc blende.

Zink digunakan untuk pelbagai tujuan. Ia adalah komponen aloi seperti loyang, gangsa, kupronikel, dan logam percetakan; ia digunakan untuk menyalut permukaan pelbagai produk keluli (galvanizing hot-dip) untuk melindunginya daripada kakisan.

Antimoni (Sb) ialah logam perak-putih berkilat, sangat rapuh. Graviti spesifik antimoni 6.62; takat lebur 630°C, takat didih 1440°C. Pada suhu biasa, antimoni tidak teroksida dalam udara. Ia tahan terhadap air dan asid cair. Antimoni larut dalam asid hidroklorik dan sulfurik pekat. Antimoni diperoleh daripada mineral yang dipanggil kilauan antimoni.

Antimoni sebagai komponen dalam pelbagai aloi memberikan kekerasan dan meningkatkan rintangan kakisan. Aloi antimoni dan plumbum digunakan untuk pembuatan plat bateri dan untuk produk yang tahan terhadap tindakan asid sulfurik. Aloi antimoni, kuprum, timah dan plumbum digunakan sebagai aloi anti geseran untuk menuang galas. Selaras dengan GOST 1089-62, antimoni dihasilkan dalam gred berikut: SuO, Cyl, Su2, SuZ dan Su4.

Aluminium (A1) ialah logam perak-putih dengan warna matte, yang diperoleh kerana pengoksidaan. Graviti tentu 2.7; takat lebur 658° C, takat didih kira-kira 2000° C. Dalam udara ia teroksida dengan sangat cepat dan menjadi ditutup dengan lapisan nipis oksida, yang melindunginya daripada pengoksidaan selanjutnya. Filem aluminium oksida cair pada suhu 2050° C.

Aluminium ialah logam lembut, mudah dimesin, ditempa, dipotong, digulung, ditarik menjadi wayar, dan mengalirkan haba dan arus elektrik dengan baik. Ia sangat tidak stabil kepada tindakan alkali, sulfurik dan asid hidroklorik. Asid organik dan nitrik tidak mempunyai kesan ke atasnya. Aluminium larut dalam asid hidroklorik.

Aluminium dilombong terutamanya dari bauksit, yang mengandunginya dalam bentuk aluminium oksida (alumina). Aluminium komersil dihasilkan dalam bentuk jongkong seberat 15 kg, papak (jongkong) seberat 100 kg dan bar persegi seberat 35 kg.

Aluminium digunakan sebagai komponen dalam pelbagai aloi. Dalam industri automotif, aluminium tulen digunakan untuk membuat kerajang untuk plat kapasitor, untuk menutup pemantul lampu depan dalam lampu lampu depan, dsb.

Kuprum (Cu) ialah logam merah kekuningan. Graviti tentu 8.94; Takat lebur tembaga tulen ialah 1083°C, dan takat didih ialah 2310°C. Wap kuprum mempunyai warna kehijauan, ia sangat beracun, seperti sebatian tembaga.

Tembaga tulen ialah logam lembut, likat, mudah ditempa dan digulung menjadi kepingan sehingga setebal seperseratus milimeter. Tembaga meregang dengan baik ke dalam dawai pelbagai ketebalan. Kuprum tulen mengalirkan haba dan elektrik dengan baik. Dari segi kekonduksian elektrik, ia menduduki tempat kedua selepas perak.

Tembaga dilombong daripada bijih yang dipanggil pirit tembaga dan kilauan tembaga.

Kuprum dihasilkan dalam bentuk jongkong, rod, paip, dawai, kepingan, jalur, kerajang dan serbuk.

Tembaga digunakan dalam bentuk tulen dan dalam bentuk aloi dengan logam lain (loyang, gangsa, tombac, dll.). Dalam industri automotif, tembaga digunakan untuk pembuatan wayar elektrik, bahagian peralatan elektrik, besi pematerian, dll.

Aloi berasaskan tembaga. Kuprum adalah komponen utama dalam aloi loyang, gangsa dan pateri.

Loyang ialah aloi yang terdiri terutamanya daripada kuprum dan zink. Loyang mempunyai aplikasi yang luas dalam pelbagai industri. Ia ditempa dengan baik, digulung menjadi kepingan pelbagai ketebalan dan dicop. Dalam industri automotif, ia digunakan untuk pembuatan pelbagai sesendal, paip, bahagian karburetor, dan radiator. sistem penyejukan, skru pengapit dan pelbagai kelengkapan.

Gangsa ialah aloi kuprum dan timah. Gangsa, yang mengandungi, sebagai tambahan kepada tembaga dan timah, unsur-unsur lain, dipanggil gangsa khas. Gangsa mempunyai kekuatan tinggi dan ketahanan terhadap lelasan dan pendedahan kepada udara dan asid atmosfera. Gangsa mengisi acuan dengan baik, mempunyai pengecutan yang rendah dan mudah dimesin.

Dalam industri automotif, gangsa pelbagai komposisi kimia digunakan untuk menuang roda cacing dan untuk pembuatan sesendal, bahagian brek udara dan kelengkapan.

Pateri keras. Yang paling banyak digunakan ialah pateri tembaga-zink, iaitu aloi tembaga dan zink. Mereka mempunyai kekuatan tinggi dan takat lebur yang tinggi (810-880°C). Pateri keras tembaga-zink ditandakan dengan huruf PMC, yang menunjukkan bahawa ini adalah pateri tembaga-zink. Selepas huruf terdapat nombor yang menentukan peratusan tembaga, contohnya PMC-36, PMC-48 (bersamaan dengan tembaga 36+2%, 48±2%, selebihnya zink). Pateri keras digunakan terutamanya untuk memateri tembaga, gangsa, dan loyang.

Aloi aluminium. Aloi aluminium termasuk tembaga, zink, magnesium, mangan, silikon, besi dan unsur-unsur lain.

Aloi tuangan aluminium, yang mengandungi silikon dalam jumlah 10 hingga 14%, dipanggil silumin. Aloi ini mempunyai sifat tuangan dan mekanikal yang baik. Aloi aluminium digunakan untuk membuat omboh, kepala silinder enjin karburetor dan bahagian lain.

Aloi zink, yang terdiri daripada zink, kandungannya mencapai 95%, aluminium (3.5-4.5%) dan tembaga (2.75-3.5%), digunakan untuk pembuatan perumah karburetor dan pam bahan api dengan pengacuan suntikan. , perumah isyarat kereta , pelbagai pemegang, perumah alat pengukur, trim radiator, dsb.

Aloi anti geseran digunakan untuk mengisi galas. Struktur aloi tersebut adalah asas plastik dengan zarah yang lebih keras tertanam di dalamnya, teragih sama rata. Oleh kerana asas plastik aloi yang lembut, galas mudah dipakai ke dalam permukaan jurnal aci berputar di dalamnya.

Zarah keras yang tertanam dalam tapak menyokong aci, kerana asas aloi yang lembut haus lebih cepat. Apabila haus, permukaan sentuhan antara aci dan galas berkurangan, akibatnya geseran berkurangan dan peredaran minyak bertambah baik. Babbitt, gangsa plumbum dan aloi lain digunakan sebagai aloi anti geseran.

Babbitt ialah aloi timah dan plumbum. Bergantung kepada kandungan timah, mereka dibahagikan kepada timah tinggi dan timah rendah. Yang tinggi timah mempunyai asas timah, dan yang rendah timah mempunyai asas plumbum. Semua babbit, kecuali timah dan plumbum, mengandungi antimoni dan tembaga.

Babbitts BN dan BT digunakan secara meluas dalam industri automotif. Babbitt BN mempunyai komposisi kimia berikut (%): timah - 9-11, antimoni - 13-15, tembaga - 1.5-2, arsenik - 0.5-1.75, kadmium - 1.25-1.75, nikel - 0.75-1.25 dan selebihnya ialah memimpin. Babbitt BT: timah - 9-11, antimoni - 14-16, tembaga - 0.7-1.1, telurium - 0.05-0.2 dan selebihnya adalah plumbum.

Untuk mengisi cengkerang galas aci engkol enjin diesel, gangsa plumbum BrSZO digunakan. Gangsa ini mempunyai kekonduksian terma yang tinggi dan keupayaan untuk mengekalkan sifatnya apabila dipanaskan pada suhu 200° C.

Aloi anti geseran baharu SOS 6-6 sedang dihasilkan dan digunakan untuk cengkerang galas berdinding nipis bagi enjin karburetor. Komposisi kimia aloi SOS 6-6 adalah seperti berikut: 5.5-6.5% timah, 5.5-6.6% antimoni dan selebihnya adalah plumbum.

Logam bukan ferus, sifat dan aloinya

Logam bukan ferus* dan aloi merangkumi hampir semua logam dan aloi, kecuali besi dan aloinya, yang membentuk kumpulan logam ferus. Logam bukan ferus adalah kurang biasa daripada besi dan selalunya kos yang lebih tinggi untuk lombong berbanding besi. Walau bagaimanapun, logam bukan ferus selalunya mempunyai sifat yang tidak terdapat dalam besi, dan ini membenarkan penggunaannya.

Ungkapan "logam bukan ferus" merujuk kepada warna beberapa logam berat: contohnya, tembaga adalah merah.

Jika logam dicampur dengan betul (dalam keadaan cair), aloi diperoleh. Aloi mempunyai sifat yang lebih baik daripada logam dari mana ia terdiri. Aloi pula dibahagikan kepada aloi logam berat, aloi logam ringan, dsb.

Logam bukan ferus dibahagikan kepada kumpulan berikut mengikut beberapa ciri:

- logam berat - kuprum, nikel, zink, plumbum, timah;

- logam ringan - aluminium, magnesium, titanium, berilium, kalsium, strontium, barium, litium, natrium, kalium, rubidium, cesium;

- logam berharga - emas, perak, platinum, osmium, rutenium, rhodium, paladium;

- logam kecil - kobalt, kadmium, antimoni, bismut, merkuri, arsenik;

- logam refraktori - tungsten, molibdenum, vanadium, tantalum, niobium, kromium, mangan, zirkonium;

- logam nadir bumi - lanthanum, serium, praseodymium, neodymium, samarium, europium, gadolinium, terbium, ytterbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, lutetium, promethium, skandium, yttrium;

- logam tersebar - indium, germanium, thallium, thallium, rhenium, hafnium, selenium, tellurium;

- logam radioaktif - uranium, torium, protactinium, radium, actinium, neptunium, plutonium, americium, californium, einsteinium, fermium, mendelevium, nobelium, lawrencium.

Selalunya, logam bukan ferus digunakan dalam teknologi dan industri dalam bentuk pelbagai aloi, yang memungkinkan untuk menukar sifat fizikal, mekanikal dan kimia mereka dalam julat yang sangat luas. Di samping itu, sifat logam bukan ferus diubah oleh rawatan haba, pengerasan sejuk, penuaan buatan dan semula jadi, dsb.

Logam bukan ferus tertakluk kepada semua jenis pemprosesan mekanikal dan rawatan tekanan - penempaan, pengecapan, penggulungan, penekanan, serta pemotongan, kimpalan dan pematerian.

Bahagian tuang diperbuat daripada logam bukan ferus, serta pelbagai produk separuh siap dalam bentuk dawai, logam profil, bulat, persegi dan rod heksagon, jalur, pita, kepingan dan kerajang. Sebahagian besar logam bukan ferus digunakan dalam bentuk serbuk untuk pembuatan produk menggunakan metalurgi serbuk, serta untuk pembuatan pelbagai cat dan sebagai salutan anti-karat.

· - Suruhanjaya Kebangsaan Ukraine (NKU) mengesyorkan memanggil beberapa unsur kimia seperti berikut: Perak - Argentum, Emas - Aurum, Karbon - Karbon, Kuprum - Cuprum, dsb. Nama unsur dalam kes tertentu digunakan sebagai nama khas - ia ditulis dengan huruf besar di tengah ayat. Di sekolah, kanak-kanak (dalam pelajaran kimia) memanggil asid nitrik nitrat, asid sulfurik - sulfurik, dll. Dalam kes lain (geografi, sejarah, dll.) nama yang biasa digunakan digunakan, i.e. emas dipanggil emas, tembaga dipanggil tembaga, dll.

Logam dan aloi bukan ferus

Aloi logam bukan ferus digunakan untuk pembuatan bahagian yang beroperasi dalam persekitaran yang agresif, tertakluk kepada geseran, memerlukan kekonduksian haba yang tinggi, kekonduksian elektrik dan pengurangan berat.

Tembaga adalah logam kemerahan yang dicirikan oleh kekonduksian haba yang tinggi dan ketahanan terhadap kakisan atmosfera. Kekuatannya rendah: a = 180... ...240 MPa dengan kemuluran tinggi b>50%.

Loyang - aloi tembaga dengan zink (10...40%), sesuai untuk rolling sejuk, pengecapan, lukisan<7ь = 25О...4ОО МПа, 6=35..15%. При маркировке лату-ней (Л96, Л90, ..., Л62) цифры указывают на содержание меди в процентах. Кроме того, выпускают латуни многокомпонентные, т. е. с другими элементами (Мп, Sn, Pb, Al).

Gangsa adalah aloi tembaga dengan timah (sehingga 10%), aluminium, mangan, plumbum dan unsur-unsur lain. Ia mempunyai sifat tuangan yang baik (injap, paip, candelier). Apabila menandakan gangsa Br.OTsSZ-12-5, indeks individu menunjukkan: Br - gangsa, O - timah, C - zink, C - plumbum, nombor 3, 12, 5 - peratusan kandungan timah, zink, plumbum. Sifat gangsa bergantung pada komposisi: bw=15O...21O MPa, b=4...8%, HB60 (secara purata).

Aluminium ialah logam perak ringan dengan kekuatan tegangan rendah - aa = 80... ...100 MPa, kekerasan - HB20, ketumpatan rendah - 2700 kg/m3, tahan kakisan atmosfera. Ia jarang digunakan dalam bentuk tulen dalam pembinaan (cat, agen pembentuk gas, kerajang). Untuk meningkatkan kekuatannya, bahan tambahan mengaloi (Mn, Cu, Mg, Si, Fe) dimasukkan ke dalamnya dan beberapa kaedah teknologi digunakan. Aloi aluminium dibahagikan kepada aloi tuangan, digunakan untuk produk tuangan (silumin), dan aloi boleh ubah bentuk (duralumin), digunakan untuk profil rolling, kepingan, dll.

Silumin adalah aloi aluminium dengan silikon (sehingga 14%), ia mempunyai kualiti tuangan yang tinggi, pengecutan rendah, kekuatan 0 = 200 MPa, kekerasan HB50...70 dengan kemuluran yang agak tinggi 6==5...10%. Sifat mekanikal silumin boleh dipertingkatkan dengan ketara melalui pengubahsuaian. Pada masa yang sama, tahap penyebaran kristal meningkat, yang meningkatkan kekuatan dan kemuluran silumin.

Duralumin adalah aloi kompleks aluminium dengan tembaga (sehingga 5.5%), silikon (kurang daripada 0.8%). mangan (sehingga 0.8%), magnesium (sehingga 0.8%), dan lain-lain. Sifat mereka diperbaiki dengan rawatan haba (pengerasan pada suhu 500...520°C diikuti dengan penuaan). Penuaan dilakukan di udara selama 4...5 hari apabila dipanaskan pada suhu 170°C selama 4...5 jam.

Rawatan haba aloi aluminium adalah berdasarkan pengerasan tersebar dengan pembebasan zarah tersebar pepejal komposisi kimia kompleks. Semakin kecil zarah pembentukan baru, semakin tinggi kesan pengerasan aloi. Kekuatan tegangan duralumin selepas pengerasan dan penuaan ialah 400...480 MPa dan boleh ditingkatkan kepada 550...600 MPa hasil daripada pengerasan semasa rawatan tekanan.

Baru-baru ini, aluminium dan aloinya semakin digunakan dalam pembinaan untuk struktur galas beban dan penutup. Penggunaan duralumin untuk struktur dalam struktur rentang panjang, struktur pasang siap, pembinaan seismik, dan struktur yang bertujuan untuk beroperasi dalam persekitaran yang agresif adalah amat berkesan. Pengeluaran panel berengsel tiga lapisan daripada kepingan aloi aluminium yang diisi dengan bahan buih telah bermula. Dengan memperkenalkan agen pembentuk gas, adalah mungkin untuk mencipta bahan buih aluminium yang sangat cekap dengan ketumpatan purata 100...300 kg/m3

Semua aloi aluminium boleh dikimpal, tetapi kimpalan lebih sukar daripada keluli kimpalan kerana pembentukan oksida AlO3 refraktori.

Ciri-ciri duralumin sebagai aloi struktur ialah: modulus keanjalan rendah, kira-kira 3 kali kurang daripada keluli, pengaruh suhu (penurunan kekuatan apabila suhu meningkat melebihi 400 ° C dan peningkatan kekuatan dan kemuluran pada suhu negatif ); pekali pengembangan linear meningkat lebih kurang 2 kali ganda berbanding keluli; kebolehkimpalan berkurangan.

Titanium baru-baru ini mula digunakan dalam pelbagai cabang teknologi kerana sifatnya yang berharga: rintangan kakisan yang tinggi, ketumpatan yang lebih rendah (4500 kg/m3) berbanding keluli, sifat kekuatan tinggi, peningkatan rintangan haba. Titanium digunakan untuk mencipta struktur ringan dan tahan lama dengan dimensi yang dikurangkan dan mampu beroperasi pada suhu tinggi.

Teknologi penyediaan permukaan logam

Perlindungan anti-karat logam yang boleh dipercayai hanya mungkin dengan tahap penyediaan permukaan yang tinggi.

Sebelum menggunakan cat anti-karat dan bahan varnis, perlu, pertama sekali, untuk memilih teknologi dan kaedah untuk menyediakan permukaan logam sebelum mengecat.

Terdapat kaedah mekanikal dan kimia penyediaan permukaan. Kaedah mekanikal mempunyai beberapa batasan dalam aplikasi dan tidak dapat memberikan sifat perlindungan yang baik bagi salutan cat dan varnis, terutamanya apabila digunakan dalam keadaan yang teruk. Pada masa ini, kaedah kimia penyediaan permukaan telah meluas. Kaedah ini memungkinkan untuk memproses produk dalam apa jua bentuk dan kerumitan, mudah untuk mengautomasikan dan menyediakan permukaan berkualiti tinggi bagi produk yang dicat.

Bagaimana untuk memilih proses penyediaan permukaan?

Skim penyediaan permukaan yang manakah harus dipilih untuk logam yang berbeza, salutan cat yang berbeza dan keadaan operasi? Mari kita bercakap tentang segala-galanya dengan teratur.

Pilihan teknologi penyediaan permukaan bergantung kepada tiga faktor utama: keadaan operasi produk yang dicat, jenis logam dan salutan cat yang digunakan.

Dari segi penyediaan permukaan, logam boleh dibahagikan kepada dua kategori:

Logam ferus - keluli, besi tuang, dll.;

Logam bukan ferus - aluminium, zink, titanium, aloi tembaga, keluli tergalvani, dsb.

Untuk menyediakan permukaan logam ferus, fosfat digunakan; untuk memproses logam bukan ferus, penyaduran fosfat atau kromat digunakan. Apabila serentak memproses zink dan aluminium dengan logam ferus, keutamaan diberikan kepada fosfat. Pasif digunakan pada peringkat akhir selepas operasi phosphating, chromating dan degreasing.

Proses teknologi untuk menyediakan permukaan produk yang digunakan di dalam rumah boleh terdiri daripada 3-5 peringkat.

Dalam hampir semua kes, selepas penyediaan kimia permukaan, produk dikeringkan dari kelembapan di dalam ruang khas.

Kitaran penuh penyediaan permukaan kimia kelihatan seperti ini:

Penyahgris;

Membilas dengan air minuman;

Penggunaan lapisan penukaran;

Membilas dengan air minuman;

Membilas dengan air demineral;

Pasif.

Proses teknologi fosfat kristal melibatkan peringkat pengaktifan sejurus sebelum menggunakan lapisan penukaran. Apabila penyaduran kromat digunakan, langkah-langkah penjelasan (apabila menggunakan penyahgris alkali yang kuat) atau langkah pengaktifan asid boleh diperkenalkan.

Sains bahan: nota kuliah Alekseev Viktor Sergeevich

1. Logam dan aloi bukan ferus, sifat dan tujuannya

Sifat berharga logam bukan ferus telah menyebabkan penggunaannya secara meluas dalam pelbagai cabang pengeluaran moden. Kuprum, aluminium, zink, magnesium, titanium dan logam lain serta aloinya adalah bahan yang tidak boleh ditukar ganti untuk industri pembuatan instrumen dan elektrik, pembuatan pesawat dan elektronik radio, nuklear dan teknologi angkasa. Logam bukan ferus mempunyai beberapa sifat berharga: kekonduksian terma yang tinggi, ketumpatan yang sangat rendah (aluminium dan magnesium), takat lebur yang sangat rendah (timah, plumbum), rintangan kakisan yang tinggi (titanium, aluminium). Aloi aluminium dengan unsur pengaloian lain digunakan secara meluas dalam pelbagai industri.

Aloi berasaskan magnesium dicirikan oleh ketumpatan rendah, kekuatan spesifik yang tinggi, dan mudah dipotong. Mereka telah menemui aplikasi yang meluas dalam kejuruteraan mekanikal dan khususnya dalam pembuatan pesawat.

Tembaga teknikal, yang mengandungi tidak lebih daripada 0.1% kekotoran, digunakan untuk pelbagai jenis konduktor semasa.

Aloi tembaga Mengikut komposisi kimianya, ia dikelaskan kepada loyang dan gangsa. Pada gilirannya loyang Mengikut komposisi kimia mereka, mereka dibahagikan kepada mudah, hanya dialoi dengan zink, dan khas, yang, sebagai tambahan kepada zink, mengandungi plumbum, timah, nikel, dan mangan sebagai unsur pengaloian.

Gangsa juga terbahagi kepada timah dan bebas timah. Gangsa tanpa timah mempunyai kekuatan tinggi, sifat anti-karat dan anti-geseran yang baik.

Magnesium digunakan secara meluas dalam metalurgi, dengan bantuan penyahoksidaan dan desulfurisasi bahan tertentu dijalankan.

pelbagai logam dan aloi, mengubah suai besi tuang kelabu untuk mendapatkan grafit sfera, menghasilkan logam yang sukar dikurangkan (contohnya, titanium), campuran serbuk magnesium dengan agen pengoksidaan digunakan untuk pembuatan lampu dan roket pembakar dalam teknologi roket dan piroteknik. Sifat magnesium dipertingkatkan dengan ketara dengan mengaloi. Aluminium dan zink dengan pecahan jisim sehingga 7% meningkatkan sifat mekanikalnya, mangan meningkatkan rintangan kakisan dan kebolehkimpalannya, zirkonium, dimasukkan ke dalam aloi bersama-sama dengan zink, menapis butiran (dalam struktur aloi), meningkatkan sifat mekanikal dan rintangan kakisan.

Aloi magnesium digunakan untuk membuat tuangan berbentuk, serta produk separuh siap - kepingan, plat, rod, profil, paip, wayar. Magnesium industri diperolehi melalui kaedah elektrolitik daripada magnesit, dolomit, karnalit, air laut dan sisa daripada pelbagai industri mengikut skema mendapatkan garam magnesium kontang tulen, elektrolisis garam ini dalam keadaan cair dan penapisan magnesium. Secara semula jadi, pengumpulan kuat membentuk magnesium karbonat - magnesit dan dolomit, serta karnalit .

Dalam industri makanan, kerajang pembungkusan yang diperbuat daripada aluminium dan aloinya digunakan secara meluas - untuk membungkus kuih-muih dan produk tenusu, dan alat memasak aluminium juga digunakan dalam kuantiti yang banyak (periuk, dulang, tab mandi, dll.).

Dari buku Tanks dan daya tarikan mekanikal dalam artileri pengarang Khlystov F L

§1. KENDERAAN TEmpur BERperisai, HARTA DAN TUJUANNYA. Kereta kebal, dalam satu tangan, boleh dianggap sebagai mesingan gerak sendiri yang dikesan atau pemasangan artileri, ditutup pada semua sisi dengan perisai, sebaliknya, sebagai kenderaan berperisai yang dilengkapi dengan trek ulat. Jadi

Daripada buku Proses Kitaran Hayat Perisian pengarang pengarang tidak diketahui

1.1. Tujuan Piawaian Antarabangsa ini menetapkan, menggunakan istilah yang ditakrifkan dengan jelas, rangka kerja umum untuk proses kitaran hayat perisian yang boleh digunakan sebagai panduan oleh industri perisian. Piawaian ini menentukan proses, aktiviti dan

Daripada buku PERISIAN SISTEM TERBENAM. Keperluan am untuk pembangunan dan dokumentasi pengarang Gosstandart Rusia

5.2.3 Penetapan Tahap Perisian Pada mulanya, proses penilaian keselamatan sistem memperuntukkan tahap perisian yang sepadan dengan komponen perisian sistem tertentu. Tugasan ini mengambil kira kesan kegagalan seperti kehilangan fungsi atau tidak betul

Daripada buku Sains Bahan: Nota Kuliah pengarang Alekseev Viktor Sergeevich

1. Keluli struktur karbon dan aloi: tujuan, rawatan haba, sifat Keluli struktur karbon berkualiti tinggi digunakan untuk menghasilkan produk bergulung, penempaan, keluli ditentukur, keluli perak, keluli panjang, pengecap dan jongkong. Keluli ini

Daripada buku Pemprosesan Logam Artistik. Logam berharga. Aloi dan perlombongan pengarang Melnikov Ilya

Pemprosesan logam artistik. Logam berharga. Aloi dan perlombongan Logam berharga adalah logam yang tergolong dalam kumpulan yang dipanggil mulia. Ini adalah logam kumpulan emas, perak, platinum dan platinum. Seperti rutenium, paladium, iridium, osmium,

Daripada buku Bahan untuk Barang Kemas pengarang Kumanin Vladimir Igorevich

7.4. Aloi tembaga yang meniru aloi emas dan perak Untuk mengurangkan kos produk artistik, tombac, loyang, kupronikel, dan perak nikel digunakan secara meluas dalam pengeluaran barang kemas yang murah; dalam pembuatan produk artistik - gangsa Aloi tembaga dengan zink,

Daripada buku Design Fundamentals. Pemprosesan logam secara artistik [Tutorial] pengarang Ermakov Mikhail Prokopyevich

Bahagian II Tuangan artistik: besi tuang dan logam bukan ferus Mengenai sifat benda “...logam, lebur oleh haba, boleh diberi sebarang rajah dan bentuk” Lucretius

Dari buku Penapis untuk pembersihan air pengarang Khokhryakova Elena Anatolyevna

7.2. Logam untuk membuat tanda dan perhiasan Emas adalah unsur kimia dan merupakan logam kuning yang cantik. Berat, lembut, plastik, lengai secara kimia. Ia digunakan terutamanya dalam bentuk aloi dengan logam lain, yang meningkatkan kekuatan dan kekerasannya.

Daripada buku Penaklukan Alam pengarang Andreev Boris

Logam Besi biasa Besi adalah salah satu unsur yang paling biasa dalam alam semula jadi. Kandungannya dalam kerak bumi adalah kira-kira 4.7% mengikut berat, oleh itu besi, dari sudut kejadiannya di alam semula jadi, biasanya dipanggil unsur makro.Dalam air semula jadi, besi

Dari buku Penumpuk hidraulik dan tangki pengembangan pengarang Belikov Sergey Evgenievich

Logam berat Konsep "logam berat" tidak ditakrifkan dengan ketat. Pengarang yang berbeza menunjukkan unsur kimia yang berbeza sebagai sebahagian daripada kumpulan logam berat. Dalam penerbitan alam sekitar, kumpulan ini termasuk kira-kira 40 unsur dengan jisim atom lebih daripada 50 atom

Daripada buku Welding pengarang Bannikov Evgeniy Anatolievich

Tujuan peralatan Penapis basuh utama individu direka untuk membersihkan air sejuk dan/atau panas daripada kekotoran mekanikal. Tahap penulenan ditentukan oleh saiz sel elemen penapis - penapis

Daripada buku Sains Bahan. katil bayi pengarang Buslaeva Elena Mikhailovna

VI. DIBUANG SIAPAKAH HAMBA YANG BERWARNA HARUS DIBUAT ANDA. 1. Bagaimana untuk memanfaatkan hamba berwarna dengan lebih baik. Apabila teknologi berkembang, kerja pengeluaran manusia menjadi lebih mekanisasi. Kerja manusia dan haiwan digantikan dengan kerja mesin. Dan pada masa yang sama, ke tahap yang tinggi

Dari buku pengarang

2.1. Tujuan peranti Menurut tujuannya, semua tangki boleh dibahagikan secara asas kepada dua subkumpulan besar: tangki untuk mengimbangi pengembangan haba penyejuk dan tangki untuk bekerja dengan isi rumah dan air minuman (sejuk) di bawah tekanan operasi

Dari buku pengarang

Dari buku pengarang

44. Aluminium; pengaruh kekotoran pada sifat aluminium; aloi aluminium tempa dan tuangan Aluminium dibezakan oleh ketumpatan rendah, kekonduksian haba dan elektrik yang tinggi, rintangan kakisan yang baik dalam banyak persekitaran disebabkan oleh pembentukan padat

Dari buku pengarang

45. Tembaga; pengaruh bendasing pada sifat kuprum. Loyang, gangsa, kuprum-nikel aloi Kuprum ialah logam merah, merah jambu apabila patah, mempunyai takat lebur 1083 ° C. Kekisi kristal adalah fcc dengan tempoh telaga 0.31607. Ketumpatan kuprum ialah 8.94 g/cm3. Tembaga mempunyai tinggi

Logam bukan ferus dan aloinya sangat diperlukan dan digunakan secara meluas dalam semua sektor industri dan pertanian. Ini termasuk semua logam kecuali besi dan derivatifnya, yang dikelaskan sebagai logam ferus.

Hampir semua logam bukan ferus mempunyai sifat berikut:

• Tahan kakisan dan perubahan suhu yang ketara;
• Keplastikan;
• Kepelbagaian aplikasi.

Di samping itu, ciri penting logam bukan ferus ialah sifatnya boleh diubah melalui pengerasan, penuaan buatan atau rawatan haba. Mereka juga diproses dengan baik dengan mengecap, menggulung, menempa, mengimpal, memateri, menekan dan memotong.

Logam bukan ferus yang paling berharga ialah: Aluminium; Tembaga; Nikel; timah; plumbum; Zink; Magnesium.

aluminium.

Mempunyai kekonduksian elektrik yang tinggi, aluminium dalam bentuk tulen digunakan secara meluas di mana sifat ini penting, contohnya, untuk pembuatan wayar talian kuasa.

Aloi aluminium juga digunakan secara meluas, yang dibahagikan kepada dua kumpulan: boleh dikeraskan dan tidak boleh dikeraskan.

Aloi boleh keras yang menjalani rawatan haba dikenali dengan nama duralumin dan avial; ia mengandungi kuprum, zink dan gabungan magnesium dan silikon tertentu.

Sebagai tambahan kepada rawatan haba, aloi tersebut tertakluk kepada penuaan dan pengerasan semula jadi, yang meningkatkan ciri kekuatannya. Jenis aloi ini digunakan untuk mencipta kekuatan tinggi, struktur berat rendah untuk digunakan dalam industri aeroangkasa.

Aloi yang tidak boleh dikuatkan dengan rawatan haba digunakan secara meluas dalam kejuruteraan pengangkutan untuk pembuatan komponen untuk pelbagai jenis kenderaan.

Tembaga

Tembaga menjadi logam pertama yang mula digunakan manusia, dan ini kemungkinan besar berlaku beribu tahun SM. Di samping itu, tembaga adalah bahan pertama yang digunakan untuk menghantar elektrik. Ciri teknikal utamanya ialah kekonduksian elektrik yang tinggi dan kebolehtempaan.

Tembaga tulen digunakan secara meluas dalam industri elektrik untuk pembuatan produk kabel dan pelbagai jenis wayar. Ia juga digunakan dalam pengeluaran penjana elektrik, peralatan radio, peralatan telegraf dan telefon.

Dalam industri lain, aloinya lebih kerap digunakan. Terutamanya popular ialah loyang yang mengandungi zink dan unsur-unsur lain untuk memberikan sifat yang diperlukan. Mereka mempunyai ciri mekanikal yang sangat baik dan mudah diproses, oleh itu ia digunakan secara meluas dalam industri kimia dan kejuruteraan mekanikal untuk pembuatan pelbagai bekas dan saluran paip. Mereka juga digunakan di mana-mana untuk pengeluaran barangan rumah untuk pelbagai tujuan.

Sebagai tambahan kepada mereka, gangsa yang mengandungi timah sebagai komponen utama aloi digunakan secara meluas.

Nikel

Nikel tulen digunakan sebagai salutan anti-karat pelindung untuk permukaan terhadap kesan bahan aktif kimia.

Di samping itu, pelbagai dandang, tangki dan mangkuk pijar dibuat daripadanya, yang mempunyai rintangan kakisan yang tinggi dan digunakan dalam industri kimia, tekstil dan makanan. Nikel digunakan secara meluas dalam pengeluaran pelbagai jenis bateri dan elektrod untuk sel bahan api.

Sesetengah aplikasi menggunakan serbuk nikel sebagai pemangkin untuk proses kimia. Sebagai contoh, ia digunakan dalam tindak balas penghidrogenan alkohol, aldehid kitaran, hidrokarbon aromatik dan tak tepu.

timah

Timah tulen digunakan terutamanya untuk menghasilkan tinplate, yang digunakan untuk membuat tin tin.

Aloi yang diperbuat daripada bahan bukan ferus ini sangat popular dalam pelbagai industri. Sebagai contoh, semasa mencetak buku, fon digunakan yang dibuang daripada garth, iaitu aloi timah dengan plumbum dan antimoni.

Babbitt, dihasilkan dengan mengaloi timah dengan plumbum, antimoni dan tembaga, sangat popular. Sebilangan besar bahagian dibuat daripada aloi ini, khususnya galas, permukaan kerjanya sangat stabil dan mempunyai pekali geseran yang rendah.

Plumbum dan zink.

Walaupun plumbum dan zink dilombong daripada mendapan semula jadi yang sama, penggunaannya berbeza dengan ketara. Ketahanan plumbum terhadap pengaruh agresif membolehkan ia digunakan sebagai salutan pelindung untuk wayar telefon dan telegraf. Dalam pengeluaran kimia, peralatan khas dibuat daripadanya.

Zink tulen sering digunakan untuk membuat besi tergalvani. Kedua-dua logam digunakan secara meluas dalam pelbagai aloi untuk pembuatan komponen peralatan dalam kejuruteraan mekanikal, metalurgi, perubatan dan lain-lain sektor ekonomi negara.

Antara logam bukan ferus, aloi aluminium, digunakan sebagai bahan struktur, paling banyak digunakan dalam pembinaan. Aloi tembaga dan titanium digunakan terutamanya untuk injap tutup dan kawalan, paip, pemanasan dan sistem elektrik bangunan dan struktur.

Aluminium dan aloinya.aluminium- logam perak-putih dengan ketumpatan 2,700 kg/m 3, dengan takat lebur 658 "C. Aluminium tulen jarang digunakan dalam struktur bangunan kerana kekuatannya yang rendah. Aloinya digunakan.

Aloi aluminium dicirikan oleh kekuatan tegangan Rp= 100...700 MPa dan pemanjangan relatif b = 6...22%. Modulus keanjalan aloi aluminium hampir 3 kali lebih rendah daripada keluli (0.7-10 5 MPa). Gred aloi aluminium terdiri daripada huruf dan nombor yang mencirikan komposisi aloi. Aloi aluminium dibahagikan kepada tuang dan tempa (tekanan-diproses).

Tuangan aloi kerana kemulurannya yang rendah, ia digunakan dalam pembinaan hanya untuk menyokong bahagian struktur (aloi AL-8).

Aloi tempa digunakan untuk pengeluaran kepingan, profil tersemperit, paip dan rod, serta untuk pengeluaran bahagian dengan menempa dan mengecap. Sifat mekanikalnya meningkat dengan mengaloi (dengan unsur Mg, Mn, Cu, Si, Al, Zn), ubah bentuk plastik (pengerasan) dan pengerasan diikuti dengan penuaan pada suhu bilik atau tinggi.

Aloi tempa dibahagikan kepada boleh dikeraskan secara terma dan tidak boleh dikeraskan. Yang dikeraskan secara terma termasuk:

1) avial (Al-Mg-Si) (AD31, ADZZ, AD35, AB);

2) duralumin (Al - Cu - Mg) (D1, D16);

3) aloi kekuatan tinggi berdasarkan Al - Zn - Mg - (Cu) (B92, B95);

4) menempa aloi tahan haba (Al - Mg - Si - Cu) (AK6, AK8).

Secara terma tidak diperkuatkan termasuk:

1) aluminium teknikal (aloi dengan kandungan kekotoran tidak lebih daripada 1%), yang ditetapkan oleh huruf A dengan nombor (contohnya, A1);

2) aloi aluminium-mangan (AMts);

3) aloi aluminium-magnesium (magnalium) (AMg).

Jenis pemprosesan aloi ditunjukkan oleh huruf yang ditambah melalui sengkang ke gred utama: M - anil (lembut); N - bekerja keras; H2 - separa keras; T - keras dan tua secara semula jadi; T1 - mengeras dan berumur buatan (pada suhu 160... 180 °C); T4 - tidak mengeras sepenuhnya dan berumur buatan; A - tanpa rawatan tekanan; menangis - berpakaian; B - tanpa pelapisan.

Penyaduran ialah salutan kepingan aloi aluminium semasa menggulung dengan lapisan nipis (5% daripada ketebalan kepingan pada setiap sisi) daripada aluminium tulen, yang melindungi logam asas daripada kakisan. Pengerasan dan separa pengerasan digunakan untuk aloi tidak mengeras secara terma, pengerasan dan penuaan - untuk aloi pengerasan terma.

Kumpulan khas aloi termasuk serbuk aluminium tersinter (SAP) dan aloi (SAS), serta aluminium berbuih yang diperoleh dengan mencampurkan serbuk titanium hidrida dalam aluminium cair. Aluminium berbuih mempunyai ketumpatan 300... 500 kg/m 3, jadi ia boleh digunakan sebagai bahan penebat haba dan bunyi.

Tembaga dan aloinya. Tembaga dalam bentuk tulennya mempunyai kekuatan yang rendah dan kemuluran yang tinggi. Takat leburnya ialah 1,083 "C. Ia kurang diproses dengan memotong, tetapi mudah berubah bentuk dalam keadaan sejuk dan panas. Dalam pembinaan, tembaga digunakan untuk paip air dan jubin bumbung.

Aloi tembaga (loyang dan gangsa) digunakan dalam pembinaan untuk tujuan hiasan (pegangan tangan, pelapik, kelengkapan untuk pintu dan tingkap) dan dalam paip.

Loyang - aloi kuprum dan zink. Jenama loyang ditetapkan oleh huruf L dan nombor yang menunjukkan kandungan tembaga sebagai peratusan. Kekuatan tegangan loyang R p - 250...600 MPa. Untuk meningkatkan sifat loyang, ia tertakluk kepada ubah bentuk sejuk dan panas, penyepuhlindapan penghabluran semula pada suhu 500...700°C dan pengaloian dengan bahan tambahan Sn, Si, Mn, Al, Fe, Pb, yang meningkatkan kekuatan, kakisan sifat rintangan dan anti geseran. Loyang khas ditandakan seperti berikut: LA77-2 (loyang mengandungi 77% Cu, 2% Al dan 21% Zn); LAZH60-1-1 (loyang mengandungi 60% Cu, 1% Al, 1% Fe dan 38% Zn). Ia adalah larutan pepejal homogen dan oleh itu sangat plastik.

Gangsa timah ialah larutan pepejal 4 - 5% timah dalam kuprum. Dengan kandungan timah yang lebih tinggi, sifat kemuluran dan tuangan gangsa berkurangan secara mendadak. Sebelum rawatan tekanan, gangsa tertakluk kepada penyepuhlindapan penghabluran semula pada suhu 600...650°C. Untuk meningkatkan sifat tuangan dan meningkatkan kekuatan, sehingga 1% fosforus dimasukkan ke dalam gangsa. Gangsa yang dirawat tekanan mempunyai kekuatan R p - 350...400 MPa, keplastikan 8 = 40...70% (selepas penyepuhlindapan) dan 8 = 4... 12% (selepas ubah bentuk sejuk).

aluminium Dan gangsa silikon(aloi kuprum dengan aluminium dan silikon) mempunyai sifat mekanikal yang serupa dengan gangsa timah, tetapi lebih tahan dalam persekitaran yang agresif.

Berilium gangsa(aloi kuprum dengan berilium) mengandungi 2.0... 2.5% Be dan mempunyai sifat terbaik daripada semua gangsa. Selepas pengerasan pada 760...780°C dan penuaan pada 300...350°C, sifat mekanikal gangsa berilium ialah: Rp= 1,300... 1,350 MPa, 8 = 1.5%.

Gangsa plumbum(aloi tembaga-plumbum) mengandungi sehingga 30% plumbum. Komponen mereka tidak membentuk penyelesaian pepejal. Mereka mempunyai kekuatan yang rendah (saya r - 60 MPa) dan keplastikan (8 = 4%).

Semua gangsa ditanda sama dengan loyang. Contohnya: BroOTsSNZ-7-5-1 - gangsa timah mengandungi 3% Sn, 7% Zn, 5% Pb, 1% Ni dan 84% Cu; BrAZHN 10-4-4 - gangsa aluminium yang mengandungi 10% Al, 4% Fe, 4% Ni dan 82% Cu.

Titanium dan aloinya.Titan - logam perak-putih, lebur pada suhu 1,665 "C. Terdapat dua pengubahsuaian titanium: pada suhu di bawah 882 ° C - a-titanium dengan kekisi heksagon dengan ketumpatan 4,505 kg/m 3; pada suhu 900 ° C dan ke atas - (i -titanium dengan kekisi padu berpusat badan dengan ketumpatan 4,320 kg/m 3. Gred titanium teknikal VT1-00, VT1-0 dan VT1-1 (D, = 300...350 MPa, 8 = 20...30%) adalah tekanan yang diproses dengan baik dan dikimpal. Untuk memperbaiki sifat, titanium dialoi dengan bahan tambahan Al, Mo, V, Mn, Cr, Sn, Fe, Zn, Si.

Terdapat aloi a-aloi dan (a + P)-titanium. Yang pertama ialah larutan pepejal dengan aluminium dan unsur mengaloi (Sn, Zn dan Mo, Fe, Cr) dalam α-titanium. Ia tidak dikuatkan dengan rawatan haba dan hanya tertakluk kepada penyepuhlindapan penghabluran semula pada suhu 780... 850 °C. Yang terakhir terdiri daripada larutan pepejal a dan p dan mengandungi, sebagai tambahan kepada aluminium, Cr, Mo, Fe. Mereka diperkuat dengan pengerasan dan penuaan. Aloi a yang paling biasa (VT5, VT5-1, OT4) mempunyai penunjuk berikut: /? p = = 700...950 MPa; 8 = 12...25%; (a + p)-aloi (VT6, VT8, VT14) mempunyai penunjuk berikut: Rp= 950... 1,400 MPa; 8 = 8... 15%. Aloi titanium adalah tahan kakisan, mudah berubah bentuk dalam keadaan panas dan sejuk, dan boleh dikimpal.

Produk yang diperbuat daripada logam bukan ferus. Logam bukan ferus lebih mahal daripada keluli dan besi tuang, oleh itu ia digunakan dalam kes di mana sifat khusus mereka diperlukan: rintangan kakisan, kekonduksian haba yang tinggi, kekonduksian elektrik, sifat hiasan, dan ciri berat rendah aluminium dan aloinya.

Aloi tembaga, aluminium dan zink-titanium digunakan sebagai bahan bumbung. Untuk memasang bumbung tembaga menggunakan teknologi jahitan, pita tembaga digunakan, yang dihasilkan dalam gulungan. Aluminium digunakan untuk pembuatan jubin logam dan untuk pembinaan bumbung jahitan.

Di Eropah, bumbung yang diperbuat daripada X)-zink - zink yang dialoi dengan titanium dan tembaga - adalah perkara biasa.

Aloi aluminium digunakan untuk pembuatan profil bengkok dan ditekan, setem, dan kepingan beralun pelbagai bentuk. Unsur-unsur sedemikian digunakan untuk membuat pelbagai struktur pasang siap dan kepingan, struktur menanggung beban fasad yang digantung, panel tiga lapisan (jenis "sandwic") dinding dan penutup luaran, siling yang digantung, berpihak, hiasan hiasan, bingkai pintu dan tingkap.

Aloi tembaga digunakan untuk pengeluaran paip air, kelengkapan, kelengkapan pintu dan tingkap, bahagian dalaman hiasan dan fasad.