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Classification et alliages métalliques

Dans l'industrie d'aujourd'hui utilise une énorme quantité de matériel. Matières plastiques et composites, le graphite et d'autres substances … Mais le métal est toujours pertinent. Parce qu'il fait des constructions géantes, il est utilisé pour créer une variété de machines et d'autres équipements.


Et parce que la classification du métal joue dans l'industrie et la science un rôle important, parce que, sachant, vous pouvez choisir le type le plus approprié de matériaux à cette fin, ou moi. Tel est le sujet et l'objet de cet article.

La définition générale de

Les métaux sont appelées substances simples qui dans des conditions normales sont caractérisées par plusieurs caractéristiques distinctives: conductivité thermique élevée et de courant électrique, ainsi que la ductilité. Plastique. A l'état solide, caractérisé par une structure cristalline au niveau atomique, et donc avoir des caractéristiques de haute résistance. Mais il y a des alliages qui sont leurs dérivés. Qu'est-ce?

Les soi-disant matériaux issus de deux ou plusieurs substances en chauffant sur le point de fusion. Notez qu'il existe des métaux et alliages non métalliques. Dans le premier cas, la composition doit contenir au moins 50% de métal.

Cependant, nous ne serons pas distraits de sujets d'article. Alors, quel genre de métal est le classement? En général, diviser assez simple:

  1. Les métaux ferreux.
  2. métaux non ferreux.

La première catégorie comprend tout le fer et ses alliages. Tous les autres métaux sont colorés, cependant que leurs composés. chaque catégorie doivent être examinées plus en détail: malgré le classement général très ennuyeux, il est en réalité beaucoup plus complexe. Et si nous nous souvenons qu'il ya des métaux précieux … Et eux aussi, sont différents. Cependant, la classification des métaux précieux encore plus facile. Au total, il y a huit d'entre eux: l'or, l'argent, le platine, le palladium, le ruthénium, l'osmium et le rhodium et l'iridium. Le plus précieux sont les métaux du groupe du platine.

En fait, la classification des métaux précieux et ennuyeux. Les soi-disant (dans les bijoux) sont les mêmes argent, l'or et le platine. Mais assez de « choses élevées ». Il est temps de parler des matériaux les plus communs et châssis.

Nous commençons par un aperçu des différentes nuances d'acier, ce qui est la même chose est un dérivé de la course de métal noir – fer.

Qu'est-ce que l'acier?

Un alliage de fer et de certains additifs, qui ne contient pas plus de 2,14% de carbone atomique. La classification de ces matériaux est extrêmement vaste, et il prend en compte: la composition chimique et les méthodes de production, la présence ou l'absence d'impuretés nuisibles, ainsi que la structure. Cependant, la caractéristique la plus importante est la composition chimique, car elle affecte la marque et le nom de l'acier.

les espèces de carbone

Ces matériaux ont généralement dopants, mais la technologie de leur fabrication fournit un certain nombre d'autres impuretés (typiquement, manganèse). Étant donné que le contenu de ces substances est de l'ordre de 0,8-1%, une influence sur la force, les propriétés mécaniques et chimiques de l'acier, ils n'ont pas. Cette catégorie est utilisée dans la construction et la fabrication de divers outils. Bien sûr, le métal dans cette classification est loin d'être terminée.

acier au carbone de construction

Le plus souvent utilisé pour la construction de diverses structures à des fins industrielles, militaires ou domestiques, mais ils sont souvent utilisés pour la production d'outils et de mécanismes. Dans ce cas, la teneur en carbone dans tous les cas, ne doit pas dépasser 0,5-0,6%. Ils doivent avoir une résistance extrêmement élevée, qui est déterminé par l'ensemble de la cohorte agent de test international certifié (Rm, σ0,2, δ, ψ, KCU, HB, HRC). Il existe deux types:

  • Ordinaire.
  • Qualité.

Comme vous pouvez le deviner, allez d'abord à la construction de divers ouvrages d'art. Qualité acier de construction est utilisé exclusivement pour la production d'outils fiables utilisés dans l' ingénierie et d' autres branches de l' industrie et de la production.

En ce qui concerne ces matériaux, la corrosion du métal peut être sur la surface. La classification des autres types d'acier qui prévoit des exigences plus strictes pour eux.

Outil en acier au carbone

Leur champ d'application – mécanique de précision, outils de fabrication pour la sphère scientifique et la médecine, ainsi que d'autres industries qui nécessitent une résistance accrue et la précision. Ils teneur en carbone peut aller de 0,7 à 1,5%. Un tel matériau doit avoir une très haute résistance, être résistant à l'usure des facteurs et, finalement, des températures élevées.

aciers alliés

Les soi-disant matériaux qui, en plus des impuretés naturelles contiennent une quantité importante de dopants à artificiellement ajoutés. Ceux-ci comprennent le chrome, le nickel, le molybdène. En outre, les aciers alliés peuvent également être teneur en manganèse et de silicium qui est le plus souvent pas plus de 0,8 à 1,2%.

Dans ce cas, la classification du métal prend sa division en deux types:

  • Les aciers à faible teneur en additifs. En somme, leur est pas plus de 2,5%.
  • Dopés. Dans ces additifs peuvent être de 2,5 à 10%.
  • Les matériaux présentant une teneur élevée en additifs (plus de 10%).

Ces types sont également divisés en sous-espèces, comme dans le cas précédent.

acier de construction allié

Comme toutes les autres espèces, sont largement utilisés dans l'ingénierie, la construction de bâtiments et d'autres structures, ainsi que dans l'industrie. Si on les compare avec des espèces carbonées, alors ces matériaux bénéficient du rapport des propriétés de résistance, la plasticité et de la viscosité. De plus, ils sont très résistants à des températures extrêmement basses. Parmi ceux-ci, construire des ponts, des avions, des missiles, des outils de haute précision pour l'industrie.

acier allié à outils

En principe, les caractéristiques sont très similaires au type discuté ci-dessus. Ils peuvent être utilisés aux fins suivantes:

  • Production de coupe et instruments de mesure de haute précision et des outils. ce matériau est notamment produit à partir des outils de tournage en métal, qui dépend de la classification: il est nécessaire de marque imprimée sur le produit.
  • Et certains d'entre eux font des matrices pour le froid et laminé à chaud.

Les aciers alliés, but spécial

Comme son nom l'indique, ces matériaux ont des caractéristiques spécifiques. Par exemple, il existe des types résistant à la chaleur et résistant à la chaleur, et tout acier inoxydable connu. En conséquence, la portée de leur application implique la production de machines et d'outils, qui fonctionnera dans des conditions particulièrement difficiles: un moteur à turbine, un four pour le métal de fusion, etc ..

acier de construction

Acier avec une teneur moyenne en carbone. Utilisé pour la production de la plus large gamme de différents matériaux de construction. En particulier, il est dû au fait qu'ils font profilés (profilés métalliques et tôle), des tuyaux, des angles, et ainsi de suite. D. De toute évidence, le choix d'une catégorie de métal particulier accorder une attention particulière aux caractéristiques de résistance de l'acier.

En outre, avant même la construction de toutes les caractéristiques sont calculées à plusieurs reprises par l'exemple des modèles mathématiques, de sorte que dans la plupart des cas une certaine forme de location peut être faite en fonction des besoins des clients.

l'acier d'armature

Comme vous l'avez probablement deviné, leur champ d'application – des blocs de renfort et préfabriqués en béton armé. les libérer sous la forme de barres ou de fils ayant un diamètre plus grand. Le matériau est ou de carbone, ou un acier à faible teneur en additifs d'alliage. Il existe deux types:

  • Laminés à chaud.
  • Thermiquement et mécaniquement renforcé.

acier de la chaudière

Utilisé pour la fabrication des chaudières et des cylindres, ainsi que d'autres navires et installations, qui doivent travailler dans des conditions de haute pression à des températures différentes. L'épaisseur des pièces dans ce cas, il peut varier de 4 à 160 mm.

aciers

Ainsi, sont des matériaux qui répondent bien au traitement par leur coupe. En outre posséder ouvrabilité élevé. Tout cela rend cet idéal en acier pour les lignes de production automatisées, qui deviennent de plus en plus chaque année.

roulement en acier

Ces types de type liés aux variétés structurelles, mais leur composition en fait un outil. Ils ont des caractéristiques de haute résistance et une énorme résistance à l'usure (abrasion).

Nous avons les propriétés de base et la classification des métaux dans cette classe. La prochaine étape – même lancer plus commun et bien connu.

fonte: classification et propriétés

Que l'on appelle la matière, qui est un alliage de fer et de carbone (et d'autres additifs), dans lequel la teneur en C est comprise de 2,14 à 6,67%. Fer comme l'acier, se distinguent par leur composition chimique, les méthodes de production et d'une quantité quantitative de carbone contenu dans celui-ci, ainsi que des domaines d'application dans l'industrie et la vie quotidienne. Si le fer n'est pas additif, il est appelé non dopé. Dans le cas contraire – dopé.

Classement par but

  1. Il y a des limites, qui sont presque toujours utilisés pour un traitement ultérieur dans l'acier.
  2. variétés de fonderie utilisées pour la coulée des produits de configuration diverses et de la complexité.
  3. Spécial, par analogie avec les aciers.

Classification par type d'additifs chimiques

Étant donné que la teneur en carbone des différents types de matériaux varie grandement, distinguer aussi plusieurs ses variétés:

  • Blanc en fonte. Caractérisé par le fait que le carbone dans sa structure est liée presque complètement, étant là, dans les divers carbures. Il est très facile à distinguer: une pause, il est blanc et brillant, caractérisé par une dureté élevée, mais il est extrêmement fragile, avec une grande difficulté à usiner.
  • La moitié blanchi. Dans les couches supérieures de la coulée impossible à distinguer de la fonte blanche, tandis que son noyau – gris contenant dans sa structure une grande quantité de graphite libre. En général, il combine les caractéristiques des deux types. Tout à fait durable, mais en même temps est beaucoup plus facile à traiter, et la fragilité de la situation est bien meilleure.
  • Gray. Il contient dans sa composition beaucoup de graphite. Robuste, assez durable, bien traité.

Nous ne donnons pas accidentellement l'accent sur le graphite. Le fait que sur le contenu et la structure spatiale de la classification dépend métaux et alliages dans le cas particulier. En fonction de ces caractéristiques, ils sont divisés en perlitique, ferritique-perlitique et ferritique.

lui – même graphite dans chacun de ces types de fonte peut être présente sous quatre formes différentes:

  • Quand il a présenté les plaques et les « pétales » qui fait référence aux variétés de feuilles.
  • Si le matériau contient des inclusions, qui en apparence ressemblent à des vers, il est une question de fer de graphite compacté.
  • En conséquence, une variété d'inclusion plat, inégal, dire que devant vous – une sorte de squameuse.
  • des éléments sphériques, hémisphériques caractérisent une forme sphérique.

Mais dans ce cas, la classification des métaux et alliages est encore incomplet! Le fait que ces impuretés, peu importe comment étrange que cela puisse paraître, ont un impact direct sur la résistance du matériau. Ainsi, en fonction de la forme et la position spatiale des inclusions, des fers coulés sont classés dans les catégories suivantes:

  • Si la matière contient des inclusions de graphite en flocons, il est généralement en fonte grise (MF).
  • Par analogie avec le titre « additif », la présence d'un matériau particulaire compacté caractérisé vermiculaire (de la fonte à graphite compacté).
  • Le floconneuse comprend l' incorporation du fer ductile (CN).
  • "Excipient" décrit le fer sphérique ductile (HF).

Votre attention est une brève classification et propriétés des métaux, qui appartiennent à la catégorie « noire ». Comme vous pouvez le constater, malgré la croyance populaire répandue, ils sont très variés, très différentes dans la structure et les propriétés physiques. Fer apparemment – matériel ordinaire et commun, mais … Même il a plusieurs espèces complètement différentes et certains d'entre eux n'aiment tout simplement pas, comme il en fonte et en tôle d'acier!

Déchets – des bénéfices!

Et s'il y a une sorte de classification de la ferraille? Après tout, chaque année, des millions de tonnes de lame va grande variété de matériaux. Est-ce qu'ils vont en masse à l'installation sans passer par un abattage et de tri? Bien sûr que non. Total distingue neuf catégories:

  • 3A. déchets métalliques noir standard, y compris les pièces d'ensemble, en particulier les grandes. Le poids de chaque groupement – pas moins d'un kilogramme. En règle générale, l'épaisseur des morceaux de pas plus de six millimètres.
  • 5A. Dans ce cas, la ferraille surdimensionné. L'épaisseur des pièces – plus de six millimètres.
  • 12A. Cette catégorie comprend le mélange décrit ci-dessus des deux variétés.
  • 17A. Ferraille, dimensions. Le poids de chaque pièce – pas moins d'une livre, mais pas plus de 20 kg.
  • 19A. Semblable à la classe précédente, mais les déchets surdimensionnée. En outre, certains permis teneur en phosphore de la matière.
  • 20A. Ferraille, la catégorie la plus surdimensionnée. Poids admis cinq pièces tonnes. En général, cela comprend démonté, mis hors service l'équipement industriel et militaire. Comme vous pouvez le voir, la classification et les propriétés des métaux dans cette catégorie est assez similaire.
  • 22A. ferraille Encore une fois surdimensionné. La différence réside dans le fait que, dans ce cas, fait référence aux catégories de déchets et à la fin de la vie radiées accessoires de plomberie.
  • Mélanger. déchets mixtes. Important! Il est interdit le contenu du type suivant: des câbles en acier et fils métalliques et des composants galvanisés.
  • Galvanisation. Comme son nom l'indique, cela inclut tous les déchets, qui inclus des fragments sont galvanisés.

Telle était la classification des métaux ferreux. Et maintenant, nous les traiterons de couleur « collègues » qui jouent un rôle énorme dans toute l'industrie moderne et la fabrication.

Les métaux non ferreux

Nous appelons donc tous les autres éléments qui ont une structure atomique d'un métal, mais n'est pas lié au fer et ses dérivés. Dans la littérature scientifique, le terme « métaux non ferreux », qui est un concept synonyme. Ce qui a la classification des métaux non ferreux?

Il y a les groupes suivants, qui sont répartis sur plusieurs critères: la lumière et lourd, noble, dispersée et réfractaires, les espèces rares et radioactives. La plupart des métaux non ferreux en général sont classées comme rares, leur totale sur la planète est relativement faible.

ils sont utilisés pour la fabrication de pièces et les dispositifs qui doivent fonctionner dans un environnement agressif, le frottement, ou le cas échéant (capteurs, par exemple) ont un degré élevé de conduction de la chaleur ou de la conduction du courant électrique. De plus, ils sont en demande dans les militaires, les industries de l'aérospatiale et de l'aviation où la durabilité à un poids relativement faible.

Notez que l'exception est la classification des métaux lourds. Cependant, il n'existe pas en tant que telle, mais dans ce groupe comprennent le cuivre, le nickel, le cobalt et le zinc, le cadmium, le mercure et le plomb. Parmi ceux-ci, que Cu et Zn est utilisé à l'échelle industrielle, qui sera mentionné plus tard.

Aluminium et ses alliages

Aluminium, « métal ailé ». Il existe trois types de celui-ci (en fonction du degré de pureté chimique)

  • La plus haute qualité (haute pureté) (99,999%).
  • Une grande pureté.
  • échantillon technique.

Ce dernier type est présent sur le marché sous la forme de feuilles, les différents profils et des fils de section différente. Désigné dans le commerce comme AD0 et AD1. A noter que même dans l'échantillon élevé d'aluminium contient souvent des inclusions Fe, Si, Gu, Mn, Zn.

alliages

Quelle est la classification des métaux non ferreux dans ce cas? En principe, rien de bien compliqué. il y a:

  • Duralumin.
  • Aviano.

Appelés alliages de duralumin, qui sont ajoutés au cuivre et le magnésium. En outre, il existe des matériaux, où un additif est utilisé dans le cuivre et le magnésium. Avial aussi appelé alliages, mais ils contiennent beaucoup plus d'additifs. Les principales sont le magnésium et le silicium ainsi que le fer, le cuivre, et même du titane.

En principe, la question qui examine en détail la science des matériaux. Classification du métal sur l'aluminium et ses formes ne se termine pas là.

cuivre

Aujourd'hui distinguer cuivre anoxique (contenu pur substance 97,97%) et de grande pureté, sous vide (99,99%). Contrairement à d'autres métaux non ferreux, les propriétés mécaniques et chimiques de cuivre est une influence extrêmement forte, même les plus petites impuretés de certains additifs.

alliages

Ils sont divisés en deux grands groupes. Ces matériaux, par ailleurs, connu de l'humanité depuis des milliers d'années:

  • Laiton. Donc, appelé composé de cuivre et de zinc.
  • Bronze. Alliage de cuivre, qui comprend le zinc plus, et l'étain. Cependant, il y a aussi le bronze, où il y a jusqu'à dix additifs.

Titan

Métal ce rare et très cher. Il a un faible poids, une force incroyable, faible viscosité. Note qui est divisé en plusieurs types: VT1-00 (dans ce matériau impuretés ≤ 0,10%), BT1-0 (additif quantité ≤ 0,30%). Si la quantité totale d'impuretés ≤ 0.093%, alors un tel matériau dans la production de titane appelé iodure.

des alliages de titane

Les alliages de ce matériau sont divisés en deux types: linéaire et déformable. En outre, la distinction particulière des sous-types: réfractaires, l'augmentation de la ductilité. Il y a plus de durcissement et le durcissement des espèces (en fonction du traitement thermique).

En fait, nous avons été pleinement pris en compte par la classification des métaux et alliages non ferreux. Nous espérons que l'article a été utile.