Legované kovy: popis a funkce aplikace seznam

Vývoj je identifikován s dokonalostí. Lepší možnosti průmyslové a domácí použití použitím materiálů s progresivní charakteristikou. To, zejména dotovaného kovu. Jejich rozmanitost je určen kvalifikací se korekce kvalitativní a kvantitativní složení těchto legujících prvků.

Přírodní legovaná ocel

První jeho roztavené železo, které má vlastnosti odlišné od příbuzných, bylo přirozené, dotovaného. Taví prehistorický meteorit železa obsahovaly zvýšené množství niklu. To je nalezené v egyptských hrobech 4-5 tisíciletí před naším letopočtem. např., konstruován ze stejného architektura památkové Qutab Minar v Delhi (V c). Japonské damaškové meče vyrobené ze železa, molybdenu nasycených a Damašek ocel obsahuje wolfram, který je typický pro moderní vysoké rychlosti. Jednalo se o kovy, rudy, která se těžila z určitých míst.

Slitiny moderní výroby mohou obsahovat přírodní složky kovových a nekovových původu, které se odrážejí v jejich charakteristik a vlastností.

historická cesta

Základem pro vývoj dopingu bylo založeno zdůvodnění kelímku způsob tavení po oceli v Evropě v XVIII století. Ve více primitivní verze kelímků používaných ve starověku, včetně systémů pro tavení Damašku a damašské oceli. Na počátku 18. století, technologie se zlepšuje v průmyslovém měřítku, a umožnit, aby upravily složení a kvalitu výchozího materiálu.

• Současné otevření více a více nových chemických prvků, tlačil výzkumníky k experimentální pokusy tavení.
• Negativní vliv mědi na kvalitu oceli.
• Otevřená mosazi s obsahem 6% železa.

Experimenty byly prováděny v podmínkách kvantitativní a kvalitativní vliv na ocelové slitiny wolframu, manganu, titanu, molybdenu, kobaltu, chrómu, platiny, niklu, hliníku, a další.

První průmyslová výroba oceli legované s manganem, založená na počátku XIX století. Dále se rozvíjí od roku 1856 jako součást Bessemer procesu tavení.

doping Vlastnosti

Moderní funkce umožňují tavit legovaných kovů jakéhokoliv složení. Základní principy této technologie:

1. Legující složky jsou považovány za pouze v případě, že jsou zavedeny a konkrétně se obsah každého vyšší než 1%.
2. Síry, atom vodíku, fosfor považovány za nečistoty. Tyto nekovové inkluze se používají jako bor, dusík, křemík, vzácné - fosforu.
3. Objem doping - je zavedení složek do roztavené látky v metalurgickém průmyslu. Povrch je proces povrchové vrstvy difúze nasycení nutné chemických prvků, při vysokých teplotách.
4. V procesu aditivní upravit krystalickou strukturu „dítě“ materiálu. Mohou vytvořit nebo vyloučit pronikání roztoků a umístěny na hranicích kovových a nekovových konstrukcí, vytváří mechanickou směs zrn. Velkou roli zde hraje stupeň rozpustnosti prvků navzájem.

legovací komponenty

Podle celkové klasifikace jsou všechny kovy jsou rozděleny do černé a barevné. Chcete-li zahrnout černé železo, chrom a mangan. Barevný rozdělena do lehkého (hliník, hořčík, draslík), těžký (nikl, zinek, měď), ušlechtilé (platina, stříbro, zlato), žáruvzdorných kovů (wolfram, molybden, vanad, titan), plic, vzácných zemin a radioaktivní. Legováním kovy zahrnují významné množství světla, těžký, ušlechtilý a žáruvzdorných neželezných a celá černá.

V závislosti na poměru těchto prvků a kovovým Massey základní poslední rozdělené do nízkolegované (3%), srednelegirovannye (3-10%) a vysokou (více než 10%).

legovaných

Technologicky proces je jednoduchý. Rozsah je velmi široký. Mezi hlavní cíle pro následující ocelí:

• Zvýšení pevnosti.
• Zlepšené výsledky tepelné zpracování.
• Zvýšení odolnosti proti korozi, tepelná odolnost, tepelnou odolnost, tepelná odolnost, odolnost vůči agresivním provozním podmínkám, životnost.

Hlavní komponenty - železných slitin a žáruvzdorné kovy, jako je Cr, Mn, W, V, Ti, Mo, a barevný AI, Ni, Cu.

Chrómu a niklu - hlavní části definující nerez (X18H9T), žáruvzdorné, které pracovní podmínky, vyznačující se tím, vysoké teploty a rázová zatížení (15H5). V množství, které se používá až do 1,5% pro ložiska a třecích částí (15HF, SHH15SG)

Mangan - základní složkou otěruvzdorných ocelí (110G13L). Malá množství podporuje deoxidaci, snížení koncentrace fosforu a síry.

Křemíku a vanadu - prvky, které určité množství zvýšené pružnosti a používají se k výrobě pružin (55S2, 50HFA).

Hliník je vhodný pro železo s velkým elektrickým odporem (H13YU4).

Významnou charakteristikou obsahu wolframu stabilních vysokorychlostní nástrojové oceli (P9 R18K5F2). Legovaný vrták do kovu z materiálu mnohem produktivnější a odolný proti provozu, než stejné uhlíkové oceli nástroje.

Legované oceli v každodenním používání. Současně známé takzvané slitiny s překvapivými vlastnostmi získaná jako metod dopingu. Tak „dřevěný ocel“ obsahuje 1% chrómu a 35% niklu, který určuje její vysokou tepelnou vodivost, což je vlastnost na dřevo. Diamant také obsahuje 1,5% uhlíku, 0,5% chrómu a 5% wolframu, který charakterizuje jako zvláště firma, blízký diamantu.

železo doping

Litiny oceli se liší od významného obsahu uhlíku (od 2.14 do 6.67%), vysokou tvrdost a odolnost proti korozi, ale nízkou pevností. Aby bylo možné rozšířit řadu vlastností a demonstračních aplikací je dotována chrómu, manganu, hliníku, křemíku, niklu, mědi, wolframu, vanadu.

Vzhledem ke zvláštním vlastnostem železného materiálu a jeho dopování - více složitý proces než u oceli. Každá ze složek ovlivňuje přeměnu oxidu forem v něm. Vzhledem k tomu, mangan přispívá k tvorbě „pravý“ grafitu, což zlepšuje odolnost. Zavedení jiného uhlíku má také za následek přechod do klidového stavu, bělící železa a snižuje mechanické vlastnosti.

Tato technologie je složité nízkou teplotu tání (v průměru až 1000 = C), přičemž pro většinu z legujících prvků je podstatně vyšší, než je tato úroveň.

Nejúčinněji za železnou komplexní legování. Zároveň byste měli zvážit, čímž se zvyšuje pravděpodobnost oddělení odlitků, praskání riziko vad odlitků. Při provádění způsobu účinnější v elektromagnetických a indukčních pecí. Povinné sled kroků je vysoce kvalitní tepelné zpracování.

Chrom litiny se vyznačují vysokou odolností proti opotřebení, pevnost, tepelnou odolnost, odolnost proti stárnutí a korozi (CHH3, CHH16). Používají se v chemického inženýrství a v oblasti výroby metalurgického zařízení.

Litina legované křemíkem, se vyznačují vysokou odolností proti korozi a odolnost proti účinkům agresivních chemických látek, které se ale uspokojivé mechanické vlastnosti (CHS13, CHS17). Tvoří součásti chemických aparátů, potrubí a čerpadel.

Příkladem vysoce komplexní legování jsou tepelně odolné litiny. Obsahují v jejich složení a černé legovacích kovů, jako je chrom, mangan, nikl. Ty se vyznačují vysokou odolností proti korozi, odolnost proti opotřebení a odolnost proti vysokému namáhání za podmínek vysokého dopadu - částí turbíny, čerpadla, motory, chemický průmysl (CHN15D3SH, CHN19H3SH).

Důležitou složkou je měď, která se podílí v komplexu s jinými kovy, odlévacích charakteristiky zvyšuje slitiny.

slitina mědi

Používá se v čisté formě a ve složení slitin mědi, které mají širokou škálu závislosti na poměru hlavní a legovacích prvků, mosaz, bronz, nikl stříbro, a další nelziybery.

Čistý mosaz - zinek - ne dopoval. Pokud obsahuje složení legování neželezných kovů v určitém množství - to je považováno za vícesložkový. Bronz - to slitiny s jinými kovovými složkami, může být cín nebo cín obsahujícího dopovaný ve všech případech. Zlepšení kvality pomocí Mn, Fe, Zn, Ni, Sn, Pb, Be, AI, P, Si.

Obsah křemíku sloučenin mědi zlepšuje jejich odolnost proti korozi, pevnost a pružnost; cín, a olovo, - stanovení kvality a valivá pozitivních vlastností relativní obrobitelnost; nikl a mangan - komponenty, tzv deformovatelné slitiny, které mají rovněž příznivý vliv na odolnost proti korozi; železo zlepšuje mechanické vlastnosti a zinku - technologie.

Používají se v elektrotechnice jako základní surovina pro výrobu různých drátů, materiál pro výrobu kritické komponenty pro chemické zařízení, ve strojírenství a přístrojů konstrukce, v potrubí a tepelných výměníků.

hliník doping

Používá se jako odlitek nebo kované slitiny. Dopované kovy jejím základě jsou sloučeniny mědi, manganu, nebo hořčíku (duralu, atd), přičemž posledně uvedené - sloučeniny s křemíkem, takzvané silumins, se všemi z možností jsou dotované pomocí kr, Mg, Zn, Co, Cu, Si.

Měď zvyšuje jeho plasticity; Křemík - tekutosti a kvalita licí vlastnosti; chrom, mangan, hořčík - zlepšení pevnosti, vlastnosti z hlediska zpracování a tlak obrobitelnosti odolnost proti korozi. Také jako legovací prvky, které přispívají k odolnosti proti stárnutí a agresivních provozních podmínek mohou být přijata B, Pb, Zr, Ti, Bi.

Železo - nežádoucí složka, ale v malém množství používaných pro výrobu hliníkových fólií. Silumin zvyklé na obsazení kritických částí a pouzder ve strojírenství. Dural a děrování an slitiny na bázi hliníku - významnou surovinou pro výrobu trupu prvků, včetně sil struktur v konstrukce letadel, stavby lodí a strojem.

Legované kovy jsou zapojeni ve všech oblastech průmyslu, jako jsou ty, které mají zlepšené mechanické a technologické vlastnosti, ve srovnání s výchozím materiálem. Rozsah legujících prvků a možnostmi moderních technologií umožňují provádět různé modifikace, které rozšiřují schopnosti v oblasti vědy a techniky.