20 przykładów materiałów żelaznych i nieżelaznych
Różne / / July 04, 2021
Kiedy mówisz o materiały żelazne (lub żelazo) i nieżelazne, Odnosi się do materiały metalowe wyłącznie w zależności od obecności lub nieobecności żelaza jako jednego z jego głównych składników. Na przykład: czyste żelazo, stal nierdzewna, mosiądz, nikiel.
Z wyjątkiem czystego żelaza (w jego różnych gatunkach), większość metal żelazny jest produktem stopy lub mieszanki żelaza i innych materiały, jak węgiel. Metale nieżelazne mogą być bardzo pierwiastkowe (składają się z jednego) pierwiastek atomowy) lub inne stopy pozbawione żelaza.
Właściwości materiałów żelaznych
Materiały żelazne, czwarty najczęstszy rodzaj metalu w skorupie ziemskiej, różnią się od materiałów nieżelaznych połączeniem wytrzymałości, ciągliwość, wspaniały przewodzenie ciepła i energii elektrycznej, a także w możliwość ich ponownego wykorzystania od odlewni i nowej kuźni, ale przede wszystkim za wysoką reakcję na siły magnetyczne (ferromagnetyzm).
Dzięki temu materiał żelazny można oddzielić od nieżelaznych w odpadach komunalnych za pomocą procedur separacji magnetycznej.
To wszystko sprawia, że są one bardzo poszukiwane na poziomie przemysłowym na całym świecie, stanowiąc m.in 1 i 2% wszystkich domowych śmieci (głównie puszki) jedzenie), ze względu na stosunkowo niską cenę i wysoką zdolność do tworzenia stopów z innymi metalami w celu uzyskania nowych atrybutów i poprawy swoich właściwości.
Rodzaje materiałów żelaznych
Wszystkie metale żelazne pasują do jednego z tych trzech typów, w zależności od pierwiastków, które je tworzą:
Przykłady materiałów żelaznych
- Czyste żelazo. Ten materiał, jeden z najpowszechniejszych na świecie, jest srebrnoszarym metalem o zdolnościach magnetycznych, dużej twardości i gęstość. Jest uważany za czysty, gdy składa się z 99,5% atomy tego samego pierwiastka, a jednak nie jest zbyt przydatny, biorąc pod uwagę kruchość (Jest kruchy), ma wysoką temperaturę topnienia (1500 ° C) i szybkie utlenianie w normalnych warunkach.
- Słodkie żelazo. Nazywany również kute żelazoMa bardzo niską zawartość węgla (nie dochodzi do 1%) i jest jedną z najczystszych handlowych odmian żelaza, jakie istnieją. Przydaje się do stopów i do kucia, po podgrzaniu do bardzo wysokiego temperatury i rozgrzać do czerwoności, ponieważ bardzo szybko stygnie i twardnieje.
- Stal węglowa. Znana jako stal konstrukcyjna, jest jedną z głównych pochodnych żelaza produkowanych w przemyśle stalowym i jedną z najszerzej stosowanych na świecie. Produkowany jest z mieszanki z węglem w zmiennych proporcjach: 0,25% w stali miękkiej, 0,35% w półsłodkiej, 0,45% w półtwardej i 0,55% w twardej.
- Stal krzemowa. Jest również znany jako stal elektryczna, stal magnetyczna lub stal transformatorowa. Jest to produkt ze stopu żelaza o zmiennym stopniu krzemu (od 0 do 6,5%) oraz manganu i aluminium (0,5%). Jego główną zaletą jest bardzo wysoka rezystancja elektryczna.
- Stal nierdzewna. Ten stop żelaza jest bardzo popularny ze względu na wysoką odporność na korozję i działanie tlenu (utlenianie), produkt jego wytwarzania z chromu (minimum 10 do 12%) i innych metali, takich jak molibden i nikiel.
- Stal galwanizowana. Tak nazywa się stal pokryta warstwą cynku, który będąc znacznie mniej utlenialnym metalem chroni ją przed powietrzem i znacznie spowalnia korozję. Jest to niezwykle przydatne przy wytwarzaniu części rur i narzędzi hydraulicznych.
- Stal damasceńska. Pochodzenie tego konkretnego rodzaju stopu ma być na Bliskim Wschodzie (Syryjskie miasto Damaszek) między XI a XVIII, kiedy miecze z tego materiału były szeroko cytowane w Europie, ze względu na ich wielką twardość i „prawie wieczne” ostrze. Wciąż dyskutuje się, co to właściwie było. technika używany do uzyskania go w tamtym czasie, chociaż dziś został skopiowany do szerokiej gamy noży i żelaznych przyborów do cięcia.
- Stalowe „wootz”. Stal ta jest tradycyjnie pozyskiwana przez mieszanie pozostałości żelaza (rudy lub surówki) z węglem drzewnym pochodzenia roślinnego i szkłem, w piecach w wysokich temperaturach. Stop ten zawiera wiele węglików, które czynią go szczególnie twardym i nieodkształcalnym.
- Odlewnie żelaza. Jest to nazwa nadana stopom o wysokiej zawartości węgla (zwykle między 2,14 a 6,67%), które są poddawane działaniu żelaza w celu uzyskania substancji o większej gęstości i kruchości (żeliwo białe) lub bardziej stabilnych i obrabialnych (żeliwo) szary).
- Permalloy. Jest to stop magnetyczny żelaza i niklu w różnych proporcjach, charakteryzujący się wysoką przenikalnością magnetyczną. Jego oporność elektryczna zmienia się o 5% amplitudy pola magnetycznego, co czyni go idealnym do wytwarzania czujników, głowic magnetycznych i innych urządzeń w przemyśle.
Przykłady materiałów nieżelaznych
- Miedź. O symbolu chemicznym Cu jest jednym z pierwiastków układ okresowy pierwiastków. Czy metal? plastyczny i dobry nadajnik Elektryczność i ciepło, dlatego jest obficie wykorzystywany w telekomunikacji, a nie w zadaniach wymagających wytrzymałości.
- Aluminium. Kolejny świetny przewodnik elektryczny i termiczny, aluminium jest obecnie jednym z najpopularniejszych metali ze względu na jego niski poziom gęstość, lekkość i niskie utlenienie, a także bardzo niska toksyczność, dzięki czemu idealnie nadaje się do produkcji pojemników na jedzenie.
- Cyna. Powszechnie stosowany do ochrony stali przed utlenianiem, jest stosunkowo gęstym metalem o jasnych kolorach, który po zgięciu emituje chrzęst zwany „płakiem cyny”. Jest bardzo miękki i elastyczny w temperaturze pokojowej, ale po podgrzaniu staje się kruchy i kruchy.
- Cynk. Jest wysoce odporny na rdzę i korozję, dlatego jest często stosowany w procesach cynkowania. Ten element jest lekki i niedrogi, dzięki czemu ma wysoką żądanie przemysłowy.
- Mosiądz. Jest to stop miedzi i cynku (od 5 do 40%), który poprawia wytrzymałość obu metali bez utraty ich lekkości i niskiej gęstości. Jest szeroko stosowany w produkcji sprzętu, części hydraulicznych i ogólnie narzędzi.
- Brązowy. Dzięki stopowi na bazie miedzi i dodatkowi 10% cyny stop ten uzyskuje się bardziej wytrzymały niż mosiądze i sum of plastyczność, która odegrała bardzo ważną rolę w historii ludzkości, do tego stopnia, że nazwano ją epoką cywilizacji. Jest używany między innymi w posągach, akcesoriach i kluczach.
- Magnez. Ten metaliczny pierwiastek, bardzo obfity w skorupie ziemskiej i rozpuszczony w wodach morskich, stanowi pewność jony niezbędna do życia na planecie, mimo że zwykle nie występuje w stanie wolnym w naturze, ale jako część większych związków. Reaguje z wodą i jest wysoce łatwopalny.
- Tytan. Lżejszy od stali, ale też bardziej odporny na korozję i o takiej twardości jest metalem obfite w przyrodzie (nigdy w stanie czystym), ale drogie dla człowieka, więc nie za dużo pracownik. Jest bardzo często stosowany w produkcji protez medycznych.
- Złoto. Jest to metal szlachetny, być może najbardziej znany i najbardziej pożądany, biorąc pod uwagę jego wartość handlową i ekonomiczną. Jego kolor jest jasnożółty i jest ciągliwym, plastycznym i ciężkim pierwiastkiem, który reaguje z cyjankiem, rtęcią, chlorem i wybielaczem.
Postępuj zgodnie z: