Alloyed riles: paglalarawan, listahan at mga tampok ng application

Ang pag-unlad ay nakilala sa pagiging perpekto. Ang pagpapabuti ng mga pang-industriya at lokal na oportunidad ay nakamit sa pamamagitan ng paggamit ng mga materyales na may progresibong mga katangian. Ito, sa partikular, ay doped riles. Ang kanilang pagkakaiba-iba ay natutukoy sa pamamagitan ng mga posibilidad ng pagwawasto ng quantitative at de-kalidad na komposisyon ng mga elemento ng alloying.

Natural na haluang metal na bakal

Ang unang smelted bakal, na sa mga katangian nito naiiba mula sa kanyang mga kamag-anak, ay natural-alloyed. Ang natunaw na prehistoric meteorite gland ay naglalaman ng nadagdagang halaga ng nikel. Siya ay natagpuan sa sinaunang Egyptian burials 4-5 millennium BC. E., Mula sa parehong binuo ng monumento ng arkitektura Kutab Minar sa Delhi (V siglo). Ang mga espongha ng Japanese round ay gawa sa bakal, puspos ng molibdenum, at damask steel na naglalaman ng tungsten, katangian ng modernong high-speed. Ang mga ito ay mga metal, ang mineral na kinuha mula sa ilang mga lugar.

Ang mga alloys ng modernong produksyon ay maaaring maglaman ng mga likas na bahagi ng metal at di-metal na pinagmulan, na makikita sa kanilang mga katangian at katangian.

Makasaysayang landas

Ang pundasyon para sa pag-unlad ng alloying ay inilatag sa pamamagitan ng pundasyon ng paraan ng tunawan ng bakal na natutunaw sa Europa noong ika-18 siglo. Sa isang mas primitive na krusyal na bersyon ay ginamit sa sinaunang mga panahon, kabilang ang para sa smelting Damascus at Damascus bakal. Noong unang bahagi ng ika-18 siglo, ang teknolohiyang ito ay pinabuting sa pang-industriya na sukatan at pinapayagan na ayusin ang komposisyon at kalidad ng pinagmulang materyal.

• Ang sabay-sabay na pagtuklas ng higit pa at higit pang mga bagong elemento ng kemikal, pinupukaw ang mga mananaliksik sa mga eksperimentong eksperimento sa smelting.
• Ang negatibong impluwensiya ng tanso sa kalidad ng bakal ay itinatag.
• Ang tanso na naglalaman ng 6% ng bakal ay bukas.

Ang mga eksperimento ay natupad mula sa pananaw ng husay at dami na epekto sa bakal na haluang metal ng tungsten, mangganeso, titan, molibdenum, kobalt, kromo, platinum, nikel, aluminyo at iba pa.

Ang unang pang-industriya na produksyon ng bakal, na may bakal na mangganeso, ay itinatag noong simula ng XIX century. Ito ay binuo mula noong 1856 sa loob ng balangkas ng proseso ng smelting ng Bessemer.

Mga tampok ng alloying

Ang mga modernong kakayahan ay nagbibigay-daan sa pagtunaw ng mga metal na metal ng anumang komposisyon. Mga pangunahing prinsipyo ng teknolohiya na pinag-uusapan:

1. Ang mga bahagi ay itinuturing na doping lamang kung ipinakilala ang mga ito nang may layunin at ang nilalaman ng bawat isa ay lumampas sa 1%.
2. Ang sulfur, hydrogen, posporus ay itinuturing na mga impurities. Tulad ng mga nonmetallic inclusions, boron, nitrogen, silikon, at bihirang posporus ang ginagamit.
3. Ang volumetric alloying ay ang pagpapakilala ng mga sangkap sa nilusaw na sangkap sa loob ng balangkas ng produksyon ng metalurhiko. Ang ibabaw ay isang paraan ng pagsasabog ng saturation ng ibabaw layer na may kinakailangang elemento ng kemikal sa ilalim ng pagkilos ng mataas na temperatura.
4. Sa proseso ng karagdagan, ang istrakturang kristal ng materyal na "anak na babae" ay nabago. Maaari silang lumikha ng mga solusyon sa pagtagos o pagbubukod, pati na rin ilagay sa mga hangganan ng metal at di-metal na istruktura, na lumilikha ng isang makina na halo ng mga butil. Ang isang mahusay na papel dito ay nilalaro sa pamamagitan ng antas ng solubility ng mga elemento sa bawat isa.

Mga bahagi ng pag-alay

Ayon sa pangkalahatang pag-uuri, ang lahat ng mga metal ay nahahati sa itim at kulay. Ang itim ay tumutukoy sa bakal, chrome at mangganeso. Ang kulay ay nahahati sa ilaw (aluminyo, magnesiyo, potasa), mabigat (nickel, sink, tanso), marangal (platinum, pilak, ginto), matigas ang ulo (tungsten, molibdenum, vanadium, titan), ilaw, bihirang-lupa at radioactive. Kasama sa doping riles ang isang makabuluhang pagkakaiba-iba ng liwanag, mabigat, marangal at matigas ang ulo na kulay, at lahat ng itim.

Depende sa ratio ng mga sangkap na ito at ang bulk ng haluang metal, ang huli ay nahahati sa mababang-alloyed (3%), medium-alloyed (3-10%) at mataas-alloyed (higit sa 10%).

Alloy Steel

Technologically, ang proseso ay hindi nagiging sanhi ng mga komplikasyon. Ang klase ay malawak. Ang mga pangunahing layunin para sa steels ay ang mga sumusunod:

• Pagpapalakas ng lakas.
• Pagpapabuti ng mga resulta ng paggamot ng init.
• Palakihin ang paglaban ng kaagnasan, paglaban sa init, paglaban sa init, paglaban sa init, paglaban sa mga agresibong kondisyon ng operasyon, buhay ng serbisyo.

Ang mga pangunahing sangkap ay black alloying at refractory metals, na kinabibilangan ng CR, Mn, W, V, Ti, Mo, pati na rin ang kulay na Al, Ni, Cu.

Ang Chromium at nikel ay ang mga pangunahing bahagi na tumutukoy sa hindi kinakalawang na asero (X18N9T), pati na rin ang init-lumalaban, ang mga kondisyon ng pagtatrabaho na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na temperatura at mga nag-load ng shock (15X5). Sa halagang hanggang 1.5% ay ginagamit para sa mga bearings at friction parts (15ХФ, ШХСВСГ)

Manganese ay isang pangunahing bahagi ng wear-lumalaban steels (110G13L). Sa mga maliliit na dami, nagtataguyod ng deoxidation, binawasan ang konsentrasyon ng posporus at asupre.

Ang silicium at vanadium ay mga elemento na sa isang tiyak na halaga ay nagdaragdag ng pagkalastiko at ginagamit para sa paggawa ng mga bukal at bukal (55С2, 50ХФА).

Ang aluminyo ay angkop para sa bakal na may isang malaking de-koryenteng paglaban (X13O4).

Ang isang makabuluhang nilalaman ng Tungsten ay katangian para sa mataas na bilis ng stable steels tool (P9, P18K5F2). Ang isang doped metal drill na gawa sa naturang materyal ay mas produktibo at lumalaban sa balakid kaysa sa parehong tool na gawa sa carbon steel.

Alloyed steel ay kasama sa araw-araw na paggamit. Kasabay nito, ang mga tinatawag na alloys na may nakakagulat na mga katangian ay kilala, na nakuha rin sa pamamagitan ng mga pamamaraan ng doping. Kaya "kahoy na bakal" ay naglalaman ng 1% kromo at 35% na nikel, na tumutukoy sa mataas na kondaktibiti nito, katangian ng kahoy. Kabilang din sa Diamond ang 1.5% ng carbon, 0.5% ng chromium at 5% ng tungsten, na characterizes ito bilang partikular na mahirap, katulad sa brilyante.

Pag-alay ng cast iron

Ang bakal na bakal ay naiiba mula sa steels na may isang makabuluhang nilalaman ng carbon (mula sa 2.14 hanggang 6.67%), mataas na katigasan at kaagnasan paglaban, ngunit hindi gaanong lakas. Upang mapalawak ang hanay ng mga katangian at mga application ng pagpapakita, ito ay alloyed na may kromo, mangganeso, aluminyo, silicium, nikelado, tanso, tungsten, vanadium.

May kaugnayan sa mga espesyal na katangian ng materyal na bakal-carbon na ito, ang alloying nito ay mas komplikadong proseso kaysa sa bakal. Ang bawat isa sa mga sangkap ay nakakaapekto sa pagbabago ng mga anyo ng carbon dito. Kaya, ang mangganeso ay tumutulong sa pagbuo ng "tamang" grapayt, na nagpapataas ng lakas. Ang pagpapakilala ng iba ay nagreresulta sa paglipat ng carbon sa isang libreng estado, pagpapaputi ng cast iron at pagbabawas ng mga mekanikal na katangian nito.

Ang teknolohiya ay kumplikado sa pamamagitan ng isang mababang temperatura ng pagtunaw (sa karaniwan, hanggang sa 1000 ºї), samantalang para sa karamihan ng mga elemento ng alloying masyado itong lumalampas sa antas na ito.

Ang pinaka-epektibo para sa cast bakal kumplikadong alloying. Kasabay nito, dapat itong isaalang-alang ang pinataas na posibilidad ng liquation ng naturang castings, ang panganib ng pag-crack, paghahagis ng mga depekto. Upang isakatuparan ang teknolohikal na proseso nang mas makatwiran sa mga electromagnetic at induction furnaces. Ang isang sapilitang sunud-sunod na yugto ay ang kwalitadong paggamot sa init.

Ang Chromium cast iron ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na wear resistance, lakas, paglaban ng init, paglaban sa pag-iipon at kaagnasan (CH3, CHU16). Ginagamit ang mga ito sa kemikal engineering at sa produksyon ng mga metalurhiko kagamitan.

Ang mga itim na itim na doped na may silikon ay nakikilala sa pamamagitan ng mataas na kaagnasan na paglaban at paglaban sa impluwensya ng agresibong mga compound ng kemikal, bagama't kasiya-siyang katangian ng makina (ChS13, ChS17). Bumuo ng mga detalye ng mga kemikal na kagamitan, pipeline at mga sapatos na pangbabae.

Ang isang halimbawa ng mataas na produktibong kumplikadong alloying ay mga heat-resistant cast na bakal. Ang mga ito ay naglalaman ng kanilang mga itim at metal na mga metal, tulad ng chromium, manganese, nickel. Ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na pagtutol sa kaagnasan, paglaban at paglaban sa mataas na mga load sa ilalim ng mga kondisyon ng mataas na temperatura - mga bahagi ng turbine, mga sapatos na pangbabae, mga makina, kemikal na kagamitan (CHN15D3SH, CHN19X3SH).

Ang isang mahalagang sangkap ay tanso, na ginagamit kasabay ng iba pang mga metal, habang nagdaragdag ng mga katangian ng paghahagis ng haluang metal.

Alloyed tanso

Ginagamit ito sa dalisay na anyo nito at sa komposisyon ng mga haluang tanso, na may iba't ibang uri depende sa ratio ng elemento ng basic at alloying: tanso, tanso, nikel pilak, non-silikon, at iba pa.

Ang dalisay na tanso - isang haluang metal na may sink - ay hindi alloyed. Kung naglalaman ito ng alloying non-ferrous na riles sa isang tiyak na halaga - ito ay itinuturing na multicomponent. Ang mga bronzes ay alloys na may iba pang mga sangkap ng metal, maaari itong maging lata at hindi naglalaman ng lata, sila ay alloyed sa lahat ng mga kaso. Pagbutihin ang kanilang kalidad sa pamamagitan ng paggamit ng Mn, Fe, Zn, Ni, Sn, Pb, Be, Al, P, Si.

Ang nilalaman ng silikon sa mga compound ng tanso ay nagdaragdag ng kanilang kaagnasan, lakas at pagkalastiko; Tin at lead - matukoy ang mga katangian ng antipraktura at positibong katangian ng machinability sa pamamagitan ng paggupit; Nikelado at mangganeso - mga sangkap ng tinatawag na deformable alloys, na mayroon ding positibong epekto sa paglaban ng kaagnasan; Ang bakal ay nagpapabuti sa mga katangian ng makina, at sink - teknolohikal.

Ang mga ito ay ginagamit sa elektrikal engineering, bilang pangunahing raw materyal para sa paggawa ng iba't ibang mga wire, materyal para sa paggawa ng mga kritikal na bahagi para sa kemikal na kagamitan, sa paggawa ng makina at paggawa ng instrumento, sa mga pipeline at mga exchanger ng init.

Aluminyo Alloying

Ginamit sa anyo ng deformable o cast alloys. Alloyed riles sa batayan nito ay compounds na may tanso, mangganeso o magnesiyo (duralumin at iba pa), ang huli ay compounds sa silicium, ang tinatawag na silumins, sa lahat ng kanilang mga posibleng variants doped sa Cr, Mg, Zn, Co, Cu, at Si.

Tumataas ang tanso sa plasticity nito; Silicon - pagkalumpo at kalidad ng mga pandayan na katangian; Chromium, mangganeso, magnesiyo - mapabuti ang lakas, teknolohikal na katangian ng machinability, presyon at paglaban ng kaagnasan. Gayundin, ang B, Pb, Zr, Ti, Bi ay maaaring kunin bilang mga elemento ng alloying na nagtataguyod ng paglaban sa pag-iipon at sa agresibong mga kondisyon ng pagtatrabaho.

Iron - isang hindi kanais-nais na bahagi, ngunit sa mga maliliit na dami na ginagamit para sa produksyon ng aluminum foil. Ginamit ang Silumin para sa paghahagis ng mga kritikal na bahagi at mga gawa sa engineering. Ang Duralumin at die-cast alloys ng aluminyo ay isang mahalagang hilaw na materyal para sa paggawa ng mga elemento ng katawan ng barko, kabilang ang mga istruktura ng kuryente, gusali ng sasakyang panghimpapawid, paggawa ng barko at gusali ng makina.

Ang mga haluang metal ay kasangkot sa lahat ng larangan ng industriya bilang mga nagtataas ng makina at teknolohikal na mga katangian, kumpara sa hilaw na materyal. Ang sari-saring elemento ng alloying at ang mga kakayahan ng mga modernong teknolohiya ay posible upang makabuo ng iba't ibang mga pagbabago na nagpapalawak ng mga posibilidad sa agham at teknolohiya.