20 Esimerkkejä rauta- ja ei-rautamateriaaleista
Sekalaista / / July 04, 2021
Kun puhut rautamateriaalit (tai rautaa) ja ei-rautametallia, Se viittaa metalliset materiaalit yksinomaan raudan läsnäolon tai puuttumisen mukaan sen yhtenä pääkomponenttina. Esimerkiksi: puhdas rauta, ruostumaton teräs, messinki, nikkeli.
Puhdasta rautaa (sen eri laatuja) lukuun ottamatta suurin osa rautametalli on tuotteen seokset tai raudan ja muiden seokset materiaaleja, kuten hiiltä. Ei-rautametallit voivat olla hyvin alkeellisia (koostuvat yhdestä atomielementti) tai muita seoksia, joissa ei ole rautaa.
Rautamateriaalin ominaisuudet
Rautamateriaalit, maankuoren neljänneksi yleisimmät metallityypit, erotetaan ei-rautametalleista niiden vahvuusyhdistelmässä, muokattavuus, loistava lämmön ja sähkön johtuminen, samoin kuin mahdollisuus käyttää niitä uudelleen valimostaan ja uudesta takomastaan, mutta ennen kaikkea sen korkean vastauksen vuoksi magneettiset voimat (ferromagneettisuus).
Viimeksi mainitun ansiosta rautamateriaali voidaan erottaa ei-rautametallisesta yhdyskuntajätteestä magneettierotuksella.
Kaikesta tästä johtuen heitä vaaditaan teollisuustasolla kaikkialla maailmassa, ja ne ovat myös suuria 1 ja 2% kaikista talousjätteistä (lähinnä ruokaa), koska se on suhteellisen alhainen hinta ja korkea seostamiskyky muiden metallien kanssa uusien ominaisuuksien saamiseksi ja ominaisuuksien parantamiseksi.
Rautamateriaalien tyypit
Kaikki rautametallit sopivat yhteen näistä kolmesta tyypistä niiden muodostavien elementtien mukaan:
Esimerkkejä rautamateriaaleista
- Puhdas rauta. Tämä materiaali, yksi planeetan yleisimmistä, on hopeanharmaa metalli, jolla on magneettikapasiteetti, suuri kovuus ja tiheys. Sitä pidetään puhtaana, kun se koostuu 99,5%: sta atomeja samasta elementistä, mutta silti se ei ole kovin hyödyllinen, ottaen huomioon sen hauraus (Se on hauras), sen korkea sulamispiste (1500 ° C) ja nopea hapettuminen normaaleissa olosuhteissa.
- Makea rauta. Kutsutaan myös TakorautaSillä on erittäin alhainen hiilipitoisuus (se ei saavuta 1%) ja se on yksi puhtaimmista kaupallisista rautalajikkeista. Se on hyödyllinen seoksille ja taontaan sen kuumennuksen jälkeen erittäin korkeaksi lämpötiloissa ja vasara se punaiseksi, koska se jäähtyy ja kovettuu hyvin nopeasti.
- Hiiliteräs. Rakennusteräkseksi tunnettu se on yksi terästeollisuuden tärkeimmistä rautajohdannaisista ja yksi maailman yleisimmin käytetyistä. Se valmistetaan hiilen seoksesta vaihtelevissa suhteissa: 0,25% miedossa teräksessä, 0,35% puolimakeassa, 0,45% puolikovassa ja 0,55% kovassa.
- Piiteräs. Se tunnetaan myös nimellä sähköteräs, magneettiteräs tai muuntajan teräs. Se on rautaseoksen tuote, jossa on vaihteleva piin määrä (0-6,5%) sekä mangaania ja alumiinia (0,5%). Sen tärkein hyve on erittäin korkea sähköinen vastus.
- Ruostumaton teräs. Tämä rautaseos on erittäin suosittu, koska sillä on suuri korroosionkestävyys ja hapen vaikutus (hapettuminen), sen valmistustuote kromista (vähintään 10–12%) ja muista metalleista, kuten molybdeenistä ja nikkelistä.
- Galvanisoitu teräs. Tämä on nimi sinkkikerroksella päällystetylle teräkselle, joka on paljon vähemmän hapettava metalli, joka suojaa sitä ilmalta ja hidastaa huomattavasti korroosiota. Tämä on erittäin hyödyllistä valmistettaessa putkiosia ja putkityökaluja.
- Damaskoksen teräs. Tämän erityisen metalliseoksen alkuperän oletetaan olevan Lähi-idässä (Syyrian Damaskoksen kaupunki) 1100- ja 1100-luvuilla. XVIII, jolloin tämän materiaalin miekkoja lainattiin Euroopassa laajalti niiden kovuuden ja "melkein ikuisen" reunan vuoksi. Siitä keskustellaan edelleen, mikä oli tekniikka käytettiin sen hankkimiseen tuolloin, vaikka nykyään sitä on toistettu monenlaisilla veitsillä ja rautaleikkaustarvikkeilla.
- Teräs "wootz”. Tämä teräs saadaan perinteisesti sekoittamalla rautajätteet (malmi tai harkkorauta) kasviperäisen hiilen ja lasin kanssa uuneissa korkeissa lämpötiloissa. Tässä seoksessa on monia karbideja, jotka tekevät siitä erityisen kovan ja muodonmuuttamattoman.
- Rautavalimot. Tämä on nimi korkean hiilipitoisuuden seoksille (tyypillisesti välillä 2,14 - 6,67%), jotka ovat alttiina raudalle saada aineita, joiden tiheys ja hauraus (valurauta) ovat vakaampia ja työstettävämpiä (valurauta harmaa).
- Permalloy. Se on raudan ja nikkelin magneettiseos eri suhteissa, jolle on tunnusomaista korkea magneettinen läpäisevyys. Sen sähkövastus muuttuu 5% magneettikentän amplitudista, mikä tekee siitä ihanteellisen antureiden, magneettipäiden ja muiden teollisuuden laitteiden valmistamiseen.
Esimerkkejä ei-rautametalleista
- Kupari. Kemiallisen symbolin Cu kanssa se on yksi jaksollinen järjestelmä. Onko metalli sitkeä ja hyvä lähetin sähköä ja lämpöä, minkä vuoksi sitä käytetään runsaasti tietoliikenteessä eikä niinkään kovuutta vaativissa tehtävissä.
- Alumiini. Toinen suuri sähkö- ja lämpöjohdin, alumiini, on yksi suosituimmista metalleista matalan vuoksi tiheys, keveys ja vähäinen hapettuminen sekä erittäin alhainen myrkyllisyys, joten se on ihanteellinen astioiden valmistukseen ruokaa.
- Tina. Yleensä käytetään teräksen suojaamiseen hapettumiselta, se on suhteellisen tiheä, kirkkaanvärinen metalli, joka taivutettuna tuottaa murtuman, jota kutsutaan "tinahuudoksi". Se on erittäin pehmeä ja joustava huoneenlämmössä, mutta kuumennettaessa se muuttuu hauraaksi ja hauraaksi.
- Sinkki. Se kestää hyvin ruostetta ja korroosiota, minkä vuoksi sitä käytetään usein galvanointiprosesseissa. Tämä elementti on kevyt ja halpa, joten sillä on korkea kysyntä teollinen.
- Messinki. Se on kuparin ja sinkin seos (5-40%), joka parantaa molempien metallien vetolujuutta poistamatta niiden keveyttä ja matalaa tiheyttä. Sitä käytetään laajalti laitteistojen, LVI-osien ja työkalujen valmistuksessa yleensä.
- Pronssi. Kupariin perustuvalla seoksella ja 10% tina-lisäyksellä tämä seos saadaan kestävämpää kuin messingit ja summa sitkeys, jolla on ollut erittäin tärkeä rooli ihmiskunnan historiassa, siihen asti, että nimensä annettiin sivilisaation aikakaudelle. Sitä käytetään patsaissa, lisävarusteissa ja avaimissa monien muiden käyttötarkoitusten lisäksi.
- Magnesium. Erittäin runsaasti maankuoressa ja liuotettuna merivesiin tämä metallinen elementti on varma ioneja välttämätön planeetan elämälle huolimatta siitä, että sitä ei tavallisesti löydy luonnossa vapaassa tilassa, vaan osana suurempia yhdisteitä. Reagoi veden kanssa ja on helposti syttyvää.
- Titaani. Kevyempi kuin teräs, mutta myös korroosionkestävämpi ja kovuudeltaan se on metalli runsas luonteeltaan (ei koskaan puhtaassa tilassa), mutta ihmiselle kallista, joten ei liikaa työntekijä. Sitä käytetään lääketieteellisten proteesien valmistuksessa hyvin usein.
- Kulta. Se on jalometalli, kenties tunnetuin ja halutuin, kun otetaan huomioon sen kaupallinen ja taloudellinen arvostus. Sen väri on kirkkaan keltainen ja se on taipuisa, muokattava ja raskas alkuaine, joka reagoi syanidin, elohopean, kloorin ja valkaisuaineen kanssa.
Seuraa: