Stop jest jednorodnym materiałem kompozytowym. Właściwości stopu

Spisu treści:

Stop jest jednorodnym materiałem kompozytowym. Właściwości stopu
Stop jest jednorodnym materiałem kompozytowym. Właściwości stopu

Wideo: Stop jest jednorodnym materiałem kompozytowym. Właściwości stopu

Wideo: Stop jest jednorodnym materiałem kompozytowym. Właściwości stopu
Wideo: #PIT-37 za 2022r. - Jak prawidłowo wypełnić zeznanie podatkowe na formularzu PIT-37 ??? 2024, Grudzień
Anonim

Wszyscy słyszeli słowo „stop”, a niektórzy uważają je za synonim terminu „metal”. Ale te koncepcje są różne. Metale to grupa charakterystycznych pierwiastków chemicznych, a produktem ich połączenia jest stop. W czystej postaci metale praktycznie nie są używane, ponadto trudno je uzyskać w czystej postaci. Natomiast stopy są wszechobecne.

Co to jest stop

Przyjrzyjmy się bliżej temu zagadnieniu. Tak więc stop jest kombinacją kilku metali lub jednego i różnych dodatków niemetalicznych. Takie połączenia są używane wszędzie. Stop jest makroskopowym jednorodnym układem otrzymanym przez stopienie. Znane są od czasów starożytnych, kiedy ludzkość, używając prymitywnych technologii, nauczyła się wytwarzać żeliwo, brąz, a nieco później stal.

rodzaje stopów
rodzaje stopów

Produkcja i zastosowanie tych materiałów wynika z faktu, że możliwe jest uzyskanie stopu o pożądanych właściwościach technologicznych, a wiele cech (wytrzymałość, twardość, odporność na korozję i inne) jest wyższych niżjego poszczególne składniki.

Główne gatunki

Jak klasyfikowane są stopy? Odbywa się to zgodnie z rodzajem metalu, który jest podstawą połączenia, a mianowicie:

  1. Czarny. Podstawą jest żelazo. Stopy żelaza obejmują wszystkie rodzaje stali i żeliwa.
  2. Kolorowe. Baza jest jednym z metali nieżelaznych. Najpopularniejsze stopy metali nieżelaznych oparte są na miedzi i aluminium.
  3. Rzadkie stopy metali. Na bazie wanadu, niobu, tantalu, wolframu. Stosowany głównie w elektrotechnice.
  4. Stopy metali radioaktywnych.
metalowe rury
metalowe rury

Do głównego składnika do stopu dodawane są inne pierwiastki - metale i niemetale, które poprawiają jego właściwości technologiczne. Te dodatki nazywane są stopami. W stopach znajdują się również szkodliwe zanieczyszczenia - przekroczenie ich dopuszczalnej wartości powoduje zmniejszenie wielu właściwości materiału. Więc teraz wiesz, czym jest stop.

Stopy są również klasyfikowane jako podwójne, potrójne i inne - według liczby składników. Zgodnie z jednorodnością struktury - na jednorodne i niejednorodne. Dzięki charakterystycznym właściwościom - topliwy i ogniotrwały, wysokiej wytrzymałości, żaroodporny, przeciwcierny, odporny na korozję i materiały o specjalnych właściwościach.

Właściwości mechaniczne

Własności mechaniczne stopów określają właściwości materiału pod wpływem sił zewnętrznych. Aby poznać charakterystykę połączenia, próbkę poddaje się różnym testom (rozciąganie, rysowanie, obciążenie, wciskanie w nią metalowej kulki lub diamentowego stożka, badanie podmikroskop) w celu określenia wytrzymałości, elastyczności, plastyczności.

kontrola próbki
kontrola próbki

Fizyczne

Skład stopu determinuje jego właściwości fizyczne. Należą do nich ciężar właściwy, przewodność elektryczna, temperatura topnienia, ciepło właściwe, współczynnik rozszerzalności objętościowej i liniowej. Właściwości fizyczne obejmują również właściwości magnetyczne stopów. Charakteryzują się indukcją szczątkową i przenikalnością magnetyczną.

Chemiczny

Jakie są właściwości chemiczne stopu? Są to cechy, które określają, jak materiał reaguje na działanie różnych substancji czynnych, w tym środków agresywnych. Chemiczny wpływ środowiska można zaobserwować wizualnie: żelazo jest „zjadane” przez rdzę, na brązie pojawia się zielona powłoka tlenków, stal rozpuszcza się w kwasie siarkowym.

W metalurgii i inżynierii ciężkiej stosuje się wiele metod zwalczania agresywnego wpływu środowiska zewnętrznego: opracowywane są nowe, bardziej odporne materiały na bazie miedzi, tytanu i niklu, stopy pokrywane są warstwami ochronnymi – lakierami, farby, powłoki tlenkowe, poprawiają ich strukturę. W wyniku negatywnych czynników środowiskowych przemysł corocznie ponosi straty sięgające milionów ton stali i żeliwa.

Technologiczne

Wytwarzalność - co to jest? Stop w przemyśle nie jest potrzebny sam w sobie, każda część jest z niego wykonana. W konsekwencji materiał zostanie podgrzany, pocięty, odkształcony, poddany obróbce cieplnej i zostaną przeprowadzone inne manipulacje. Wytwarzalność to zdolność stopu do poddawania go różnym metodom na gorąco iobróbka na zimno, taka jak topienie, łatwe rozprowadzanie i wypełnianie formy, deformacja na gorąco lub na zimno (kucie, tłoczenie na gorąco i na zimno), spawanie, cięcie metali.

odlewanie stali,
odlewanie stali,

Właściwości technologiczne można podzielić na:

  1. Odlewnia. Charakteryzują się płynnością – możliwością wypełnienia formy do odlewania, skurczem (procentową utratą objętości po schłodzeniu, zestaleniu) oraz segregacją – złożonym procesem, w którym w różnych częściach odlewu powstaje niejednorodna struktura materiału.
  2. Podrabialność. Jest to zdolność stopu do odkształcania się pod obciążeniem udarowym i przybierania pożądanego kształtu bez utraty integralności. Niektóre metale są plastyczne tylko wtedy, gdy są gorące, inne zarówno zimne, jak i gorące. Na przykład stal jest kuta na gorąco. Stopy aluminium i mosiądzu dobrze przybierają pożądany kształt w temperaturze pokojowej. Brąz nie poddaje się dobrze odkształceniom udarowym, a żeliwa nie są ciągliwe i ulegają zniszczeniu pod wpływem młotka (z wyjątkiem żeliwa ciągliwego).
  3. Spawalność. Stal niskowęglowa ma dobrą spawalność, ta charakterystyka jest znacznie gorsza w przypadku stali wysokostopowych i żeliw.

Zalecana: