Bir alaşım homojen bir kompozit malzemedir. alaşım özellikleri

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

Herkes "alaşım" kelimesini duymuştur ve bazıları bunun "metal" terimiyle eş anlamlı olduğunu düşünmektedir. Ama bu kavramlar farklıdır. Metaller bir grup karakteristik kimyasal elementtir, alaşım ise bunların kombinasyonunun bir ürünüdür. Saf haliyle metaller pratik olarak kullanılmaz, ayrıca saf hallerinde elde edilmeleri zordur. Oysa alaşımlar her yerde bulunur.

Alaşım nedir

Bu konuya daha yakından bakalım. Bu nedenle, bir alaşım, birkaç metalin veya bir ve çeşitli metalik olmayan katkı maddelerinin bir kombinasyonudur. Bu tür bağlantılar her yerde kullanılır. Alaşım, eritilerek elde edilen makroskopik homojen bir sistemdir. İnsanlığın ilkel teknolojileri kullanarak dökme demir, bronz ve biraz sonra çelik üretmeyi öğrendiği eski zamanlardan beri biliniyorlar.

Bu malzemelerin üretimi ve kullanımı, istenilen teknolojik özelliklere sahip bir alaşım elde etmenin mümkün olmasından kaynaklanmaktadır, bununla birlikte birçok özelliği (dayanım, sertlik, korozyon direnci vb.)bireysel bileşenleri.

Ana tür

Alaşımlar nasıl sınıflandırılır? Bu, bağlantının temeli olan metalin türüne göre yapılır, yani:

1. Siyah. Baz demirdir. Demirli alaşımlar, her tür çelik ve dökme demiri içerir.
2. Renkli. Baz, demir dışı metallerden biridir. En yaygın demir dışı alaşımlar bakır ve alüminyuma dayalıdır.
3. Nadir metal alaşımları. Vanadyum, niyobyum, tantal, tungsten bazlı. Esas olarak elektrik mühendisliğinde kullanılır.
4. Radyoaktif metallerin alaşımları.

Ana bileşene, alaşıma başka elementler eklenir - teknolojik özelliklerini iyileştiren metaller ve metal olmayanlar. Bu katkı maddelerine alaşımlama denir. Ayrıca, alaşımlarda zararlı safsızlıklar bulunur - izin verilen değerleri aşılırsa, malzemenin birçok özelliği azalır. Artık alaşımın ne olduğunu biliyorsun.

Alaşımlar ayrıca bileşen sayısına göre ikili, üçlü ve diğerleri olarak sınıflandırılır. Yapının homojenliğine göre - homojen ve heterojen. Ayırt edici özelliklere göre - eriyebilir ve ateşe dayanıklı, yüksek mukavemetli, ısıya dayanıklı, sürtünme önleyici, korozyona dayanıklı ve özel özelliklere sahip malzemeler.

Mekanik özellikler

Alaşımların mekanik özellikleri, malzemenin dış kuvvetlere maruz kaldığında performansını belirler. Bağlantının özelliklerini bulmak için numune çeşitli testlere (gerdirme, çizme, yükleme, içine metal bir bilye veya elmas koni bastırma, altında çalışma) tabi tutulur.mikroskop) mukavemeti, esnekliği, plastisiteyi belirlemek için.

Fiziksel

Bir alaşımın bileşimi onun fiziksel özelliklerini belirler. Bunlara özgül ağırlık, elektriksel iletkenlik, erime noktası, özgül ısı kapasitesi, hacimsel ve doğrusal genleşme katsayısı dahildir. Fiziksel özellikler ayrıca alaşımların manyetik özelliklerini de içerir. Artık indüksiyon ve manyetik geçirgenlik ile karakterize edilirler.

Kimyasal

Alaşımın kimyasal özellikleri nedir? Bunlar, agresif maddeler de dahil olmak üzere çeşitli aktif maddelerin etkisine malzemenin nasıl tepki vereceğini belirleyen özelliklerdir. Çevrenin kimyasal etkisi görsel olarak görülebilir: demir pasla “yenilir”, bronz üzerinde yeşil bir oksit tabakası belirir, çelik sülfürik asitte çözülür.

Metalurji ve ağır mühendislikte, dış ortamın agresif etkisiyle mücadele etmek için birçok yöntem kullanılır: bakır, titanyum ve nikel bazlı yeni, daha dayanıklı malzemeler geliştiriliyor, alaşımlar koruyucu katmanlarla kaplanıyor - vernikler, boyalar, oksit filmler, yapılarını iyileştirir. Olumsuz çevresel faktörlerin bir sonucu olarak sektör her yıl milyonlarca ton çelik ve dökme demir zarar görmektedir.

Teknolojik

Üretim - nedir bu? Endüstride bir alaşıma tek başına ihtiyaç duyulmaz, ondan herhangi bir parça yapılır. Sonuç olarak, malzeme ısıtılacak, kesilecek, deforme olacak, ısıl işlem görecek ve diğer manipülasyonlar gerçekleştirilecektir. Üretilebilirlik, bir alaşımın çeşitli sıcak veeritme, kalıbı kolay yayma ve doldurma gibi soğuk işleme, sıcak veya soğuk deformasyon (dövme, sıcak ve soğuk damgalama), kaynak, metal kesme.

Teknolojik özellikler şu şekilde ayrılabilir:

1. Dökümhane. Akışkanlık - döküm için kalıbı doldurma yeteneği, büzülme (soğutma, katılaşma sonrası hacim kaybının yüzdesi) ve segregasyon - dökümün farklı bölümlerinde malzemenin homojen olmayan bir yapısının oluşturulduğu karmaşık bir işlem.
2. Dövülebilirlik. Bu, bir alaşımın şok yükleme altında deforme olabilmesi ve bütünlüğünü kaybetmeden istenilen şekli alabilmesidir. Bazı metaller sadece sıcakken dövülebilir, diğerleri hem soğuk hem de sıcak. Örneğin, çelik sıcak formda dövülür. Alüminyum ve pirinç alaşımları oda sıcaklığında istenilen şekli alır. Bronz, darbe deformasyonuna pek uygun değildir, dökme demirler ise sünek değildir ve bir çekiç etkisi altında yok edilir (dövülebilir dökme demir hariç).
3. Kaynaklanabilirlik. Düşük karbonlu çelik iyi kaynaklanabilirliğe sahiptir, bu özellik yüksek alaşımlı çelikler ve dökme demirler için çok daha kötüdür.