Классификация металла и сплавов. Типы металла

Типы и виды металлов / Полезная информация

Металлы — это один из самых широко используемых материалов на протяжении всей истории цивилизованного человечества. Металлы дали возможность приходу новой эры технологий и промышленности.

Металлы характеризуются высокой пластичностью, ковкостью и прочностью, обладают высокой теплопроводностью, электропроводностью, которая увеличивается с понижением температуры. Металлы — это типичные проводники электрического тока. Их свойства полностью диктует их кристаллическое строение и атомарный состав. Дело в том, что в атомах металлов, прочно связанных в кристаллическую решетку, электроны могут свободно двигаться по всему объему металла, а не только на внешних слоях атома.

Металлы активно могут сплавляться друг с другом. Сплавы — это вещества, состоящие из двух и более металлов, или металла и неметалла. Сплавы получают плавлением простых веществ.

Все металлы можно разделить на две большие группы, обуславливающие не только их схожесть по свойствам, но и по промышленному применению. Такими группами являются черные металлы и цветные металлы. Черные металлы получили свое название также из-за цвета, который меняется от темно-серого до белого. Им свойственна большая плотность, высокая температура плавления, твердость. Самым распространенным и часто применяемым в промышленности представителем черных металлов является железо. Цветные металлы также названы благодаря цвету простых веществ. Их цвет может быть красным, желтым, белым. Цветным металлам свойственны также уникальные физические и химические свойства. Они пластичны, мягки и легкоплавки по сравнению с черными металлами.

Применение металлов началось с изобретения способов добычи и выплавки меди, серебра и золота. Эти металлы часто находят в земле в чистом виде, поэтому для человека еще не знавшего металлургию, находка таких металлов в земле в самородном виде подстегнула интерес к их добыче и применению. К 19 веку большинство металлов было уже открыто, как и способы их восстановления из руд.

Воспользуйтесь услугами резкии и гибки металлов различных видов Компании Новый Проект.

www.new-laser.ru

Виды металлов

Главная » Металлические » Виды металлов

Как самостоятельный химический элемент кремний стал известен человечеству всего лишь в 1825 году. Что, конечно, не мешало применять соединения кремния в таком количестве сфер, что проще перечислить те, где элемент не используется. Данная статья прольет свет на физические, механические и

Алюминий — это самый распространенный металл в земной коре, который встречается в виде изотопа. Его активная добыча связана с широкой сферой применения. Благодаря низкой теплопроводности, устойчивости к воздействию коррозии, большой тугоплавкости и жароустойчивости без этого металла не обходится ни одна

Алюминий представляет собой самый распространенный металл в земной коре. Он относится к группе легких металлов, имеет небольшую плотность и температуру плавления. При этом пластичность и электропроводность находятся на высоком уровне, что обеспечивает его повсеместное использование. Итак, давайте узнаем, каковы удельная

Алюминий, как наиболее легкий и пластичный металл, обладает широкой сферой использования. Он отличается устойчивостью к коррозии, имеет высокую электропроводность, а также легко переносит резкие температурные колебания. Еще одной особенностью является при контакте с воздухом появление на его поверхности особой пленки,

Железо – первый по значимости и распространенности конструкционный материал. Известен он с глубокой древности, а свойства его таковы, что когда железо научились выплавлять в значимом количестве, металл вытеснил все остальные сплавы. Наступил век железа и, судя по области его применения,

Первое железо известное человечеству носило космическое происхождение, а, точнее говоря, метеоритное. Как инструментальный материал оно стало использоваться примерно 4 тыс. лет до нашей эры. Технология выплавки металла несколько раз появилась на свет и терялась в результате войн и смут, но,

stroyres.net

Классификация металла и сплавов

В современной промышленности используется огромное количество материалов. Пластик и композиты, графит и прочие вещества... Но металл всегда остается актуальным. Из него делают гигантские строительные конструкции, он используется для создания разнообразных машин и прочей техники.

А потому классификация металла играет в промышленности и науке немаловажную роль, поскольку, зная ее, можно подобрать наиболее подходящий тип материала для той или мной цели. Именно этой теме и посвящена данная статья.

Общее определение

Металлами называются простые вещества, которые в обычных условиях характеризуются наличием нескольких отличительных признаков: высокой теплопроводностью и проводимостью электрического тока, а также ковкостью. Пластичны. В твердом состоянии характеризуются кристаллическим строением на атомарном уровне, а потому имеют высокие прочностные показатели. Но есть еще и сплавы, являющиеся их производными. Что это такое?

Так называются материалы, полученные из двух и более веществ путем их нагревания свыше температуры плавления. Учтите, что бывают сплавы металлические и неметаллические. В первом случае в составе должно присутствовать не менее 50 % металла.

Впрочем, не будем отвлекаться от тематики статьи. Итак, какая же бывает классификация металла? В общем-то, делить его довольно просто:

1. Черные металлы.
2. Цветные металлы.

К первой категории относится железо и все сплавы на его основе. Все прочие металлы являются цветными, впрочем, как и их соединения. Необходимо рассмотреть каждую категорию более подробно: несмотря на крайне скучную общую классификацию, на самом деле все куда сложнее. А если вспомнить, что существуют еще драгметаллы... И они тоже бывают разными. Впрочем, классификация драгоценных металлов еще проще. Всего их насчитывается восемь штук: золото и серебро, платина, палладий, рутений, осмий, а также родий и иридий. Наиболее ценными являются платиноиды.

Собственно, классификация благородных металлов и того скучнее. Так называются (в ювелирном деле) все те же серебро, золото и платина. Впрочем, довольно о «высоких материях». Пора поговорить о более распространенных и ходовых материалах.

Начнем мы с обзора разных сортов стали, которая как раз таки является производным самого ходового черного металла - железа.

Что такое сталь?

Это сплав железа и некоторых присадок, в котором содержится не более 2,14 % атомарного углерода. Классификация этих материалов крайне обширна, причем она учитывает: химический состав и способы производства, наличие или же отсутствие вредных примесей, а также структуру. Впрочем, наиболее важным признаком является химический состав, так как он влияет на марку и название стали.

Углеродистые разновидности

В этих материалах вообще нет легирующих добавок, но при этом технология их изготовления допускает некоторое количество прочих примесей (как правило, марганца). Так как содержание этих веществ колеблется в пределах 0,8-1 %, какого-то влияния на прочностные, механические и химические свойства стали они не оказывают. Используется эта категория в строительстве и производстве различного инструмента. Разумеется, классификация металла на этом далеко не закончена.

Конструкционные углеродистые стали

Чаще всего используются для возведения различных конструкций промышленного, военного или бытового назначения, но нередко их применяют для выпуска инструментов и механизмов. В этом случае содержание углерода ни в коем случае не должно превышать 0,5-0,6 %. Они должны иметь предельно высокую прочность, которая определяется целой когортой сертифицированных международными агентствами испытаний (σВ, σ0,2, δ, ψ, KCU, HB, HRC). Бывают двух видов:

• Обыкновенные.
• Качественные.

Как несложно догадаться, первые идут на строительство различных инженерных конструкций. Качественная же конструкционная сталь используется исключительно для выпуска надежных инструментов, применяемых в машиностроении и прочих отраслях промышленности и производства.

Что касается этих материалов, то на их поверхности допускается коррозия металла. Классификация же сталей прочих типов предусматривает наличие куда более жестких к ним требований.

Инструментальные углеродистые стали

Их сфера — точное машиностроение, изготовление инструментов для научной сферы и медицины, а также прочих промышленных отраслей, в которых требуется повышенная прочность и точность. В них содержание углерода может колебаться от 0,7 до 1,5 %. Такой материал обязан обладать очень высокой прочностью, быть устойчивым к факторам износа и предельно высоким температурам.

Легированные стали

Так называют материалы, в которых, помимо естественных примесей, содержится значительное количество искусственно добавляемых легирующих присадок. К ним относится хром, никель, молибден. Помимо этого, в легированных сталях также может быть марганец и кремний, содержание которых чаще всего не превышает 0,8-1,2 %.

В этом случае классификация металла подразумевает их деление на два типа:

• Стали с низким содержанием присадок. В сумме их бывает не более 2,5 %.
• Легированные. В них добавок может быть от 2,5 до 10 %.
• Материалы с высоким содержанием добавок (более 10 %).

Эти типы также подразделяются на подвиды, как и в предыдущем случае.

Легированная конструкционная сталь

Как и все прочие разновидности, активно используются в машиностроении, возведении зданий и прочих сооружений, а также в промышленности. Если сравнивать их с углеродистыми разновидностями, то такие материалы выигрывают по соотношению прочностных характеристик, пластичности и вязкости. Кроме того, они обладают высокой устойчивостью к воздействию экстремально низких температур. Из них делают мосты, самолеты, ракеты, инструменты для высокоточной промышленности.

Легированные инструментальные стали

В принципе, по характеристикам очень схожи с рассмотренным выше типом. Могут быть использованы в следующих целях:

• Производство режущих, а также высокоточных измерительных приборов и инструментов. В частности, производят из этого материала токарные резцы по металлу, классификация которых напрямую зависит от стали: ее марка обязательно отпечатывается на изделии.
• Из них же делают штампы для холодного и горячего проката.

Легированные стали специального назначения

Как можно понять из названия, эти материалы обладают какими-то специфическими характеристиками. К примеру, встречаются жаропрочные и жаростойкие виды, а также всем известная нержавеющая сталь. Соответственно, сфера их применения включает в себя производство машин и инструментов, которые будут работать в особо сложных условиях: турбины для двигателей, печи для выплавки металла и др.

Строительные стали

Стали со средним содержанием углерода. Применяются для выпуска широчайшей номенклатуры различных строительных материалов. В частности, именно из них делают профили (фасонный и листовой), трубы, уголки и т. д. Очевидно, что при выборе определенной категории металла особое внимание обращают на прочностные характеристики стали.

Кроме того, еще задолго до строительства все характеристики многократно просчитываются на примере математических моделей, так что в большинстве случаев тот или иной вид проката может быть изготовлен по индивидуальным требованиям заказчика.

Арматурные стали

Как вы наверняка догадались, сфера их применения — армирование блоков и готовых конструкций из железобетона. Выпускают их в виде стержней или проволоки с большим диаметром. Материалом служит или углеродистая, или сталь с низким содержанием легирующих присадок. Бывает двух видов:

• Горячекатаная.
• Термически и механически упрочненная.

Котельные стали

Используются для выпуска котлов и цилиндров, а также прочих сосудов и арматуры, которым предстоит работать в условиях повышенного давления при различных температурных режимах. Толщина деталей в этом случае может варьироваться от 4 до 160 мм.

Автоматные стали

Так называются материалы, которые хорошо поддаются обработке путем их разрезания. Обладают также высокой обрабатываемостью. Все это делает такую сталь идеальным материалом для автоматизированных линий производств, которых с каждым годом становится все больше и больше.

Подшипниковые стали

Эти виды по своему типу относятся к конструкционным разновидностям, но их состав роднит их с инструментальным. Отличаются высокими прочностными характеристиками и огромной устойчивостью к износу (истиранию).

Нами были рассмотрены основные свойства и классификация металлов этого класса. На очереди – еще более распространенный и известный чугун.

Чугуны: классификация и свойства

Так называется материал, представляющий собой сплав железа и углерода (а также некоторых прочих присадок), причем содержание С колеблется от 2,14 до 6,67 %. Чугун, как и сталь, различают по химическому составу, способам производства и по количественному объему содержащегося в нем углерода, а также по сферам применения в повседневной жизни и промышленности. Если в чугуне нет присадок, его называют нелегированным. В противном случае — легированным.

Классификация по назначению

1. Бывают предельными, которые практически всегда используются для последующей переработки в сталь.
2. Литейные разновидности, используемые для отливки изделий самой разной конфигурации и сложности.
3. Специальные, по аналогии со сталями.

Классификация по типам химических добавок

Так как содержание углерода в различных типах этого материала сильно варьируется, различают также сразу несколько его разновидностей:

• Белый чугун. Характеризуется тем, что углерод в его структуре связан практически полностью, находясь там в составе различных карбидов. Его очень легко отличить: на изломе он белый и блестящий, характеризуется высочайшей твердостью, но при этом крайне хрупок, с огромным трудом поддается механической обработке.
• Половинчатый отбеленный. В верхних слоях отливки от неотличим от белого чугуна, в то время как сердцевина ее — серая, содержащая в своей структуре большое количество свободного графита. В общем-то, сочетает в себе признаки обоих типов. Довольно прочен, но в то же время куда легче поддается обработке, да и с хрупкостью дела обстоят значительно лучше.
• Серый. Содержит в своем составе много графита. Прочный, достаточно износостойкий, хорошо поддается обработке.

Мы не случайно делаем упор на графит. Дело в том, что от его содержания и пространственной структуры зависит классификация металлов и сплавов в конкретном случае. В зависимости от этих характеристик они делятся на перлитные, феррито-перлитные и ферритные.

Сам графит в каждом из этих видов чугуна может присутствовать в четырех различных формах:

• Если он представлен пластинками и «лепестками», то относится к пластинчатой разновидности.
• Если в материале есть включения, которые по своему внешнему виду напоминают червяков, то речь идет о вермикулярном графите.
• Соответственно, различные плоские, неравномерные включения говорят о том, что перед вами — хлопьевидная разновидность.
• Сферические, полусферические элементы характеризуют шаровидную форму.

Но и в этом случае классификация металлов и сплавов еще неполная! Дело в том, что эти примеси, каким бы странным это ни показалось, напрямую влияют на прочность материала. Итак, в зависимости от формы и пространственного положения включений, чугуны подразделяются на следующие категории:

• Если в материале имеются вкрапления пластинчатого графита, то это обычный серый чугун (СЧ).
• По аналогии с названием «присадки», наличие вермикулярных частиц характеризует вермикулярный материал (ЧВГ).
• Хлопьевидные включения содержит ковкий чугун (КЧ).
• Шаровидный «наполнитель» характеризует высокопрочный чугун (ВЧ).

Вашему вниманию была представлена краткая классификация и свойства металлов, которые относятся к «черной» категории. Как видите, несмотря на повсеместно распространенное заблуждение, они весьма разнообразны, сильно различаются по своей структуре и физическим свойствам. Казалось бы, чугун — обыденный и распространенный материал, но... Даже он имеет несколько совершенно разных видов, и некоторые из них так же не похожи друг на друга, как сам чугун и листовая сталь!

Отходы — в доходы!

А имеется ли какая-то классификация лома черных металлов? Ведь ежегодно в отвал уходят миллионы тонн самых разнообразных материалов. Неужели они скопом отправляются на переплавку, не пройдя никакой отбраковки и сортировки? Разумеется, нет. Всего различают девять категорий:

• 3А. Стандартные отходы черного металла, в том числе и габаритные, особо крупные куски. Вес каждого фрагмента — не менее килограмма. Как правило, толщина кусков не превышает шести миллиметров.
• 5А. В этом случае лом негабаритный. Толщина кусков — более шести миллиметров.
• 12А. Данная категория подразумевает смесь двух вышеописанных разновидностей.
• 17А. Лом чугунный, габаритный. Вес каждого куска – не менее полукилограмма, но не более 20 кг.
• 19А. Аналогичен предыдущему классу, но отходы негабаритные. Кроме того, допускается некоторое содержание фосфора в материале.
• 20А. Чугунный лом, наиболее негабаритная категория. Допускаются куски по пять тонн весом. Как правило, сюда входит демонтированное, списанное промышленное и военное оборудование. Как видите, классификация и свойства металлов в этой категории довольно-таки однотипны.
• 22А. И снова негабаритный чугунный лом. Отличие заключается в том, что в этом случае к категории отходов относится отслужившее и списанное сантехническое оборудование.
• Микс. Смешанный лом. Важно! Не допускается содержимое следующего типа: канаты стальные и проволока металлическая, а также оцинкованные детали.
• Оцинковка. Как понятно из названия, сюда входит весь лом, в составе которого имеются оцинкованные фрагменты.

Такова была классификация черных металлов. А сейчас мы обсудим их цветных «коллег», которые играют громадную роль во всей современной промышленности и производстве.

Цветные металлы

Так называют все прочие элементы, которые имеют металлическое атомарное строение, но при том не относятся к железу и его производным. В англоязычной литературе можно встретить термин "нежелезный металл", который является синонимичным понятием. Какая имеется классификация цветных металлов?

Бывают следующие группы, разделение которых идет сразу по нескольким признакам: легкие и тяжелые, благородные, рассеянные и тугоплавкие, радиоактивные и редкоземельные разновидности. Многие из цветных металлов вообще относятся к категории редких, так как их общее количество на нашей планете сравнительно невелико.

Применяются они для производства деталей и приборов, которые должны работать в условиях агрессивной среды, трения, или при необходимости (датчики, к примеру) обладать высокой степенью теплопроводности или проводимости электрического тока. Кроме того, они востребованы в военной, космической и авиационной отраслях, где требуется максимальная прочность при сравнительно небольшой массе.

Заметим, что особняком стоит классификация тяжелых металлов. Впрочем, как таковой ее нет, но в состав этой группы входит медь, никель, кобальт, а также цинк, кадмий, ртуть и свинец. Из них в промышленных масштабах используется только Cu и Zn, о которых мы упомянем в дальнейшем.

Алюминий и сплавы на его основе

Алюминий, «крылатый металл». Различают три его вида (в зависимости от степени химической чистоты):

• Высшая проба (особая чистота) (99,999 %).
• Высокая чистота.
• Техническая проба.

Последний вид присутствует на рынке в виде листов, разнообразного профиля и проволоки с разным сечением. Обозначается в торговле как АД0 и АД1. Учтите, что даже в алюминии высокой пробы нередко присутствуют вкрапления Fe, Si, Gu, Mn, Zn.

Сплавы

Что представляет собой классификация цветных металлов в этом случае? В принципе, ничего сложного. Существуют:

• Дюралюмины.
• Авиали.

Дюралюминами называются сплавы, в которые добавляют медь и магний. Кроме того, бывают материалы, где в качестве присадок используется медь и магний. Авиалями также называются сплавы, но они содержат намного больше добавок. Основными являются магний и кремний, а также железо, медь и даже титан.

В принципе, данный вопрос куда подробнее рассматривает материаловедение. Классификация металлов же на алюминии и его видах не заканчивается.

Медь

На сегодняшний день различают медь бескислородную (содержание чистого вещества 97,97 %) и особо чистую, вакуумную (99,99 %). В отличие от других цветных металлов, на механические и химические качества меди чрезвычайно сильно влияют даже мельчайшие примеси каких-то присадок.

Сплавы

Делятся на две большие группы. Материалы эти, к слову, известны человечеству уже не одну тысячу лет:

• Латунь. Так называется соединение меди и цинка.
• Бронза. Медный сплав, в состав которого входит уже не цинк, а олово. Впрочем, бывают и такие бронзы, в которых насчитывается до десяти присадок.

Титан

Металл этот редкий и весьма дорогой. Отличается низким весом, невероятной прочностью, малой вязкостью. Заметим, что подразделяется на несколько видов: ВТ1-00 (в этом материале количество примесей ≤ 0,10 %), ВТ1-0 (объем присадок ≤ 0,30 %). Если общая сумма посторонних примесей ≤ 0,093 %, то такой материал в производстве называют иодидным титаном.

Титановые сплавы

Сплавы этого материала делятся на два вида: деформируемые и линейные. Кроме того, различают особые их подвиды: жаростойкие, повышенной пластичности. Бывают еще упрочняемые и не упрочняемые разновидности (зависит от термической обработки).

Собственно, нами была полностью рассмотрена классификация цветных металлов и сплавов. Надеемся, что статья была вам полезна.

fb.ru

Металл - тип - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Металл - тип

Cтраница 1

Металлы типа кадмия, свинца, цинка, ртути, марганца, никеля и хрома могут выделяться из печи в виде пыли, дыма или пара или адсорбироваться макрочастицами. Последствия этого для здоровья человека, описанные в других разделах данной Энциклопедии, зависят от уровня и продолжительности воздействия.  [1]

Аустенитный высокомарганцевый металл типа С рекомендуется для наплавки деталей, испытывающих абразивный износ в сочетании с сильными ударами.  [2]

Комплексы металлов типа dw ( см. табл. 27.1), например, Ni ( 0), Pd ( 0), Pt ( 0) или Cu ( l), Ag ( l), Au ( l) приобретают 18-электронную валеитную оболочку вокруг металла путем присоединения только четырех лигандов. Четырехлигандные комплексы МЬб могут образовывать не только металлы типа d, но также металлы с незавершенной d - оболочкой.  [3]

Соединения металла типа MeR ( группа 2) не могут экстрагироваться в отсутствие соответствующих анионов, нейтрализующих заряд ( образование ионной пары), и образуют продукт, более растворимый в органической, чем в водной фазе. Иногда эффективны анионы большого размера, так как в соединении с такими же катионами они образуют соли с ограниченной растворимостью в воде. Co ( NCS) J может экстрагироваться амиловым спиртом и аналогичными растворителями. Очевидно, эта кислота может экстрагироваться даже в виде аммониевой соли ( ср. Маловероятно, что такие кислоты растворимы в бескислородных растворителях; вместо них рекомендуются спирты, простые и сложные эфиры, кетоны.  [4]

Гидроксиды металлов типа NaOH и Ва ( ОН) 2, представляющие собой ионные кристаллы, являются сильными электролитами, а гидрат аммиака ( ковалентное соединение) - это слабое основание.  [5]

Ряд металлов типа палладия способен абсорбировать водород. В таких системах возможна поверхностная диффузия реагента. Был рассчитан диффузионный режим генерации тока с учетом переноса реагентов через твердую фазу.  [6]

Разрушение металлов типа коррозионного растрескивания часто наблюдается на практике при эксплуатации сооружений и машин, подвергающихся разнообразным, подчас сложным напряжениям. Большая опасность коррозионного растрескивания заключается в том, что нередко при отсутствии видимых изменений детали она может внезапно разрушиться.  [7]

Разрушение металлов типа коррозионного растрескивания асто наблюдается на практике при эксплуатации сооружений и машин, подвергающихся оазнообразным, часто весьма сложным напряжениям. Большая опасность коррозионного растрескивания заключается в том, что зачастую при отсутствии видимых изменений детали она может внезапно разрушиться.  [8]

В металле типа № пластическая деформация приводит к образованию дислокаций и точечных дефектов, обусловливающих повышение энергии кристалла, которое связано с перераспределением электронной плотности в дефектах. В Fe пластическая или циклическая деформация инициируют полиморфное превращение, и поэтому снижение энергии кристалла может сопровождаться другим перераспределением электронной плотности в дефектах, связанным с образованием зародышей новой фазы, обусловливающей специфический характер взаимодействия с термализованными позитронами. В результате параметр А / при циклической деформации практически постоянный, a Sp / Sg изменяется.  [9]

Связующее и металлы типа алюминия являются горючей основой топлива. Наличие металлических присадок в ТРТ обусловливает повышение теплопроизводительности топлива по двум причинам: вследствие высоких тепловых эффектов экзотермической реакции окисления металла, а также благодаря увеличению содержания водорода в продуктах сгорания и отсутствию водяного пара в выхлопной струе, что снижает соответствующие потери энергии. Однако практическое применение металлосо-держащих топлив связано с определенными проблемами, заключающимися в том, что образующиеся при расширении потока в сопле РДТТ твердые окислы металлов медленнее отдают тепло потоку ( термическое запаздывание) и ускоряются не так быстро ( скоростное запаздывание), как газообразные продукты сгорания, что приводит к потерям удельного импульса. Связующее представляет собой высокоэластичное вяжущее вещество, которое наполняют окислителем и частицами металлического горючего. Связующее в ТРТ выполняет несколько функций. Являясь важным источником горючей основы топлива, оно, кроме того, должно скреплять между собой дисперсные частицы окислителя и металла, образуя пластичную каучукообразную массу, способную выдерживать большие деформации, возникающие под действием термических и механических напряжений.  [11]

Связующее и металлы типа алюминия являются горючей основой топлива. Наличие металлических присадок в ТРТ обусловливает повышение теплопроизводительности топлива по двум причинам: вследствие высоких тепловых эффектов экзотермической реакции окисления металла, а также благодаря увеличению содержания водорода в продуктах сгорания и отсутствию водяного пара в выхлопной струе, что снижает соответствующие потери энергии. Однако практическое применение металлосо-держащих топлив связано с определенными проблемами, заключающимися в том, что образующиеся при расширении потока в сопле РДТТ твердые окислы металлов медленнее отдают тепло потоку ( термическое запаздывание) и ускоряются не так быстро ( скоростное запаздывание), как газообразные продукты сгорания, что приводит к потерям удельного импульса. Связующее представляет собой высокоэластичное вяжущее вещество, которое наполняют окислителем и частицами металлического горючего. Связующее в ТРТ выполняет несколько функций. Являясь важным источником горючей основы топлива, оно, кроме того, должно скреплять между собой дисперсные частицы окислителя и металла, образуя пластичную каучукообразную массу, способную выдерживать большие деформации, возникающие под действием термических и механических напряжений.  [13]

В карбонилах металлов типа Fe ( CO) r, Cr ( CO) B, аммиакатах типа [ Pt ( NHs) 4 ] da и других отсутствует классическое валентное взаимодействие, так как у атомов С и N в молекулах СО и МНз нет неспаренных электронов, а связь осуществляется за счет координационных валентностей металла и молекул лигандов.  [14]

В случае хороших металлов типа, например, меди для д-г получается величина порядка 1 А, как указано в основном тексте.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Виды и свойства металлов

Виды и свойства металлов

Металлы начали обрабатываться человеком сравнительно недавно по историческим меркам

Для того чтобы овладеть навыками мастерства работы с данным видом материала, ему пришлось приобрести необходимые знания по строению и свойствам обрабатываемой поверхности.

Виды металлов

Любой металл как и кирпич имеет отношение к одной из двух больших групп: черные и цветные. К черным металлам относится чугун и сталь. Когда содержание углерода в структуре достаточно низкое, образец имеет право называться сталью. При повышении содержания элемента в структуре происходит изменение свойств стали и постепенное превращение в чугун. Но, кроме углерода, в железной руде могут присутствовать и включения иных металлов. Для обработки чугуна и стали может применяться технологическая резка, в том числе и лазерная резка металла. Для производства особых сталей в значительных масштабах могут добавляться медь, цинк, олово. Они способствуют изменению свойств металла и защите его от коррозии.

Строение металлов

В строении кристаллической решетки металлов между атомами, как между кирпичами, существует уникальный вид связи, названной металлической. В их внешнем слое присутствует довольно малое количество электронов, поэтому им проще отдавать частицы, чем их принимать. При данном виде связи одиночные электроны склонны образовывать пары. Связь будет оставаться в исходной форме вне зависимости от агрегатного состояния элемента. Решетки металлов обладают повышенной прочностью. В узлах решетки закрепляются положительные ионы. Так как все частицы, образующие решетку, имеют заряд такого же знака, то такая решетка практически неразрушима. Ионы упаковываются в такую своеобразную тару весьма плотно, практически под завязку. От валентности металла и от того, в каком ряду в таблице он расположен, форма решетки может изменяться.

Свойства металлов

Свойства металлов могут быть самого разного типа. Все они зависят от особенностей атомного и ионного строения. Каждый металл обладает твердостью. Она препятствует проникновению в его структуру более плотного металла. Это свойство можно проследить на примере гибки листового металла. При изменяющихся внешних условиях это свойство может разниться. Если воздействовать на металлический образец достаточно высокой температурой, то он станет более пластичным, нежели твердым. Также важным свойством металла является его упругость. Упругость можно измерить после того, как указанное на образец воздействие приведено в состояние равновесия. Чем металл мягче, тем он пластичнее. Также металлам присуща пластичность, хрупкость, ковкость, сопротивление на изгиб. Все эти свойства позволяют производить с образцом самые различные манипуляции. Металлы можно скручивать, штамповать, волочить и прокатывать.

Технологические свойства металлов

Технологические свойства металла — сродни свойствам камня или свойствам кирпича это его способность подвергаться определенного вида обработке. Под такой обработкой может подразумеваться сваривание листов, порошковая покраска, прокаливаемость. Свойства литья зависят от формы заливки и жидкотекучести образца. При такой обработке существует понятие литейной усадки — разницы между объемом металла в жидком и твердом состояниях. Возможное состояние металла измеряется методом графического и иного вида анализа. Понятие ковкости включает в себя способность образца воспринимать определенную деформацию. При этом признаков разрушения материала не наблюдается. Ковкость присуща как металлам, находящимся в раскаленном состоянии, так и охлажденным металлам. Стали с небольшим содержанием углерода поддаются деформированию много легче, чем образцы жаропрочные и особо стойкие.

as-snab.ru

Классификация металлов | Мир сварки

 Классификация металлов

Металлы делятся на две группы:

Черные – металлы, которые имеют темно-серый цвет, большую плотность (кроме щелочноземельных), высокую температуру плавления, относительно высокую твердость и во многих случаях обладают полиморфизмом. Наиболее типичным металлом этой группы является железо.

Цветные – металлы, которые чаще всего имеют характерную окраску: красную, желтую, белую. Обладают большой пластичностью, малой твердостью, относительно низкой температурой плавления, для них характерно отсутствие полиморфизма. Наиболее типичным металлом этой группы является медь.

 Классификация черных металлов

Черные металлы можно подразделить следующим образом:

Железные металлы – железо, кобальт, никель (так называемые ферромагнетики) и близкий к ним по свойствам марганец. Кобальт, никель и марганец часто применяют как добавки к сплавам железа, а также в качестве основы для соответствующих сплавов, похожих по своим свойствам на высоколегированные стали.

Тугоплавкие металлы, температура плавления которых выше, чем железа (т.е. 1539 °С). Применяют как добавки к легированным сталям, а также в качестве основы для соответствующих сплавов.

Урановые металлы – актиниды, имеющие преимущественное применение в сплавах для атомной энергетики.

Редкоземельные металлы (РЗМ) – лантан, церий, неодим, празеодим и др., объединяемые под названием лантаноидов и сходные с ними по свойствам иттрий и скандий. Эти металлы обладают весьма близкими химическими свойствами, но довольно различными физическими (температура плавления и др.). Их применяют как присадки к сплавам других элементов. В природных условиях они встречаются вместе и вследствие трудностей разделения на отдельные элементы для присадки обычно применяют «смешанный сплав», так называемый мишметалл, содержащий 40-45% Се и 45-50% всех других редкоземельных элементов. К таким смешанным сплавам РЗМ относят ферроцерий (сплав церия и железа с заметными количествами других РЗМ), дидим (сплав неодима и празеодима преимущественно) и др.

Щелочноземельные металлы в свободном металлическом состоянии не применяются, за исключением особых случаев.

 Классификация цветных металлов

Цветные металлы по разным признакам делятся на подгруппы:

Легкие металлы, имеющие плотность до 5000 кг/м3 (литий, натрий, магний, калий, алюминий и др.).

Тяжелые металлы, имеющие плотность более 5000 кг/м3 (цинк, медь, олово, свинец, серебро, золото и др.).

Легкоплавкие металлы – цинк, кадмий, ртуть, олово, свинец, висмут, таллий, сурьма и элементы с ослабленными металлическими свойствами – галлий, германий.

Тугоплавкие металлы, температура плавления которых выше, чем у железа (ниобий, молибден, вольфрам и др.).

Благородные металлы – серебро, золото, металлы платиновой группы (платина, палладий, иридий, родий, осмий, рутений). К ним может быть отнесена и «полублагородная» медь. Обладают высокой устойчивостью против коррозии.

По строению электронных оболочек металлы принято разделять на нормальные и переходные. У нормальных металлов внутренние электронные оболочки (уровни) полностью заполнены. К таким металлам относят Na, Cu, Mg, Al, Pb и др. У переходных металлов внутренние p и d оболочки недостроены. Наиболее характерные представители переходных металлов Fe, Pd, Pt и им подобные.

 Литература

1. Материаловедение / Ю.Т. Чумаченко, Г.В. Чумаченко. – Ростов н/Д: Феникс, 2005. – 320 с.
2. Металловедение / А.П. Гуляев. М.: Металлургия, 1986. 544 с.
3. Материаловедение / А.М. Адаскин, В.М. Зуев. – М.: ПрофОбрИздат, 2001. – 240 с.

weldworld.ru

Сталь, металл, лист стальной, труба квадратная, профильная труба, гнутый профиль, лист стальной

Для изготовления металлопроката используются различные виды металлов. Все существующие металлы подразделяются на два основных вида – это черные и цветные металлы.

Черный металл представляет собой железо и все виды его сплавов (сталь, чугун, ферросплавы). Для большинства отраслей промышленности и строительства черные металлы занимают важнейшее место. Еще тысячелетия назад железо использовалось для изготовления различных орудий труда, однако по мере развития промышленности требования к материалу стали возрастать и железо, несмотря на все его выдающиеся свойства, перестало соответствовать необходимым требованиям прочности. Именно в это время люди начали использовать такие сплавы железа как чугун и сталь, которые отличаются большой прочностью и твердостью.

Чугун представляет собой сплав железа с углеродом, при этом, количество последнего в сплаве не превышает 2,14 процентов. Кроме этого, в чугун входят графитовые включения. В зависимости от того, в какой форме в сплаве находится углерод, выделяют серый и высокопрочной чугун. В сером чугуне находящийся в сплаве в свободном состоянии углерод имеет форму пластинчатого графита, в высокопрочном – в форме шаровидного графита. Высокопрочный чугун необходим для производства деталей, которые подвергаются очень сильным механическим нагрузкам. Кроме этого, выделяют и ковкий чугун, характеризующийся более высокими показателями механических свойств.

Сплав железа, чугуна и углерода образует сталь. В зависимости от компонентов сплава, сталь подразделяется на несколько видов. Для производства металлорежущих инструментов применяется твердая сталь, для изготовления деталей, которым требуется наиболее высокая стойкость к коррозии, - нержавеющая сталь, в состав которой входят хром и никель. Основные достоинства стали состоят в том, что ей можно придать любую форму посредством прокатки, литья и других способов металлообработки. Термообработка позволяет сталь с самыми различными физическими и химическими свойствами. Так, мягкие стали можно обрабатывать даже с использованием ручного инструмента, а некоторые виды твердых сталей позволяют резать стекло.

По сравнению с черными металлами, цветной металл используется в промышленности и строительстве намного реже. Прежде всего, это связано с тем, что подобный металл очень трудно добыть, к тому же, его природные ресурсы весьма ограниченны. Для того чтобы экономно расходовать ресурсы земли в производстве используется лом цветных металлов. В чистом виде цветные металлы используются крайне редко, а их легкие и тяжелые сплавы находят применение намного чаще.

Легкие сплавы изготавливаются из алюминия, магния и некоторых других видов цветных металлов. Чаще всего они используются для изготовления несущих и ограждающих конструкций, например, для оконных переплетов. Самыми легкими сплавами являются алюминиево-марганцевые и алюминиево-кремнеземистые.

Для производства тяжелых сплавов используются медь, олово, свинец и цинк. Наиболее часто, среди тяжелых сплавов, применяется бронза, представляющая собой сплав меди с оловом или с алюминием, марганцем и железом, а также латунь, состоящая из меди и цинка. Чаще всего тяжелые сплавы используются для производства архитектурных деталей и санитарно-технической арматуры.

www.metalucentrs.lv

• 
  Что такое рефрижераторы
• 
  Типоразмеры канатов
• 
  Реферат рулевое управление
• 
  Тип покрытия
• 
  Продукты сгорания бензина
• 
  Крестовина дифференциала
• 
  Перегрев всасываемых паров
• 
  Расход топлива на 100 км даф
• 
  Схемы подачи воды на пожар в перекачку и гидроэлеваторными системами
• 
  Как переключать на тракторе скорости
• 
  Тормозной цилиндр главный принцип работы