Materjali tal-ħadid jintużaw b'mod estensiv fl-industrija tal-inġinerija minħabba s-superjorità tagħhom, il-firxa ta 'proprjetajiet mekkaniċi u spejjeż aktar baxxi. Xorta, materjali mhux tal-ħadid jintużaw ukoll f'diversi applikazzjonijiet għall-proprjetajiet speċifiċi tagħhom meta mqabbla ma 'ligi tal-ħadid minkejja l-ispiża ġeneralment għolja tagħhom. Il-proprjetajiet mekkaniċi mixtieqa jistgħu jinkisbu f'dawn il-ligi permezz ta 'twebbis tax-xogħol, twebbis ta' l-età, eċċ, iżda mhux permezz ta 'proċessi normali ta' trattament bis-sħana użati għal ligi tal-ħadid. Uħud mill-materjali prinċipali tal-ħadid li mhumiex ta 'interess huma l-aluminju, ir-ram, iż-żingu, u l-manjesju
1. Aluminju
Mill-liegi mhux tal-ħadid kollha, l-aluminju u l-liegi tiegħu huma l-aktar importanti minħabba l-proprjetajiet eċċellenti tagħhom. Uħud mill-proprjetajiet tal-aluminju pur li għalih jintuża fl-industrija tal-inġinerija huma:
1) Konduttività termali eċċellenti (0.53 cal / cm / C)
2) Konduttività elettrika eċċellenti (376 600 / ohm / cm)
3) Densità ta 'massa baxxa (2.7 g / cm)
4) Punt ta 'tidwib baxx (658C)
5) Reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni
6) Mhuwiex tossiku.
7) Għandu waħda mill-ogħla riflettivitajiet (85 sa 95%) u emissività baxxa ħafna (4 sa 5%)
8) Huwa artab ħafna u duttili li bħala riżultat tiegħu għandu proprjetajiet ta 'manifattura tajbin ħafna.
Uħud mill-applikazzjonijiet fejn l-aluminju pur ġeneralment jintuża huma f'kondutturi elettriċi, materjali tax-xewk tar-radjaturi, unitajiet ta 'kondizzjonament ta' l-arja, rifletturi ottiċi u tad-dawl, u fojl u materjali għall-ippakkjar.
Minkejja l-applikazzjonijiet utli ta 'hawn fuq, l-aluminju pur mhuwiex użat ħafna minħabba l-problemi li ġejjin:
1) Għandu saħħa tat-tensjoni baxxa (65 MPa) u ebusija (20 BHN)
2. Huwa diffiċli ħafna li tissaldja jew issaldja.
Il-proprjetajiet mekkaniċi ta 'l-aluminju jistgħu jittejbu sostanzjalment permezz ta' liga. L-elementi ligi prinċipali użati huma ramm, manganiż, silikon, nikil u żingu.
L-aluminju u r-ram jiffurmaw il-kompost kimiku CuAl2. Fuq temperatura ta '548 C tinħall kompletament f'aluminium likwidu. Meta dan jittaffa u jixjieħ artifiċjalment (żamma fit-tul f'100 - 150C), tinkiseb liga mwebbsa. Il-CuAl2, li mhuwiex matur m'għandux ħin biex jippreċipita mis-soluzzjoni solida ta 'aluminju u ram u għalhekk huwa f'pożizzjoni instabbli (super-saturat f'temperatura tal-kamra). Il-proċess tat-tixjiħ jippreċipita partiċelli fini ħafna ta 'CuAl2, li jikkawża t-tisħiħ tal-liga. Dan il-proċess jissejjaħ ebusija tas-soluzzjoni.
L-elementi l-oħra tal-liga użati huma sa 7% manjesju, sa 1. 5% manganiż, sa 13% silikon, sa 2% nikil, sa 5% żingu u sa 1.5% ħadid. Minbarra dawn, titanju, kromju u kolumbju jistgħu jiżdiedu wkoll f'perċentwali żgħar. Il-kompożizzjoni ta 'xi ligi tipiċi ta' l-aluminju użati fl-iffurmar permanenti u l-ikkastjar die hija mogħtija fit-Tabella 2. 10 bl-applikazzjonijiet tagħhom. Il-proprjetajiet mekkaniċi mistennija minn dawn il-materjali wara li dawn jitfgħu bl-użu ta 'forom permanenti jew press casting die huma murija fit-Tabella 2.1
2. Ram
Simili għall-aluminju, ram pur isib ukoll applikazzjoni wiesgħa minħabba l-proprjetajiet li ġejjin tiegħu
1) Il-konduttività elettrika tar-ram pur hija għolja (5.8 x 105 / ohm / cm) fl-iktar forma pura tagħha. Kull impurità żgħira tnaqqas il-konduttività drastikament. Pereżempju, 0. 1% fosfru jnaqqas il-konduttività b'40%.
2) Għandu konduttività termali għolja ħafna (0. 92 cal / cm / C)
3) Huwa metall tqil (gravità speċifika 8.93)
4) Jista 'jingħaqad malajr mill-ibbrejżjar
5) Tirreżisti l-korrużjoni,
6) Għandu kulur pjaċevoli.
Ram pur jintuża fil-manifattura ta 'wajer elettriku, vireg tax-xarabank, kejbils tat-trasmissjoni, tubi tal-friġġ u pajpijiet.
Il-proprjetajiet mekkaniċi tar-ram fl-istat pur tiegħu mhumiex tajbin ħafna. Huwa artab u relattivament dgħajjef. Jista 'jkun illigat bi profitt biex itejjeb il-proprjetajiet mekkaniċi. L-elementi ewlenin ta 'liga użati huma żingu, landa, ċomb u fosfru.
Il-ligi tar-ram u taż-żingu jissejħu brasses. B'kontenut ta 'żingu sa 39%, ir-ram jifforma struttura ta' fażi waħda (fażi α). Ligi bħal dawn għandhom duttilità għolja. Il-kulur tal-liga jibqa 'aħmar sa kontenut ta' żingu ta '20%, iżda lil hinn minn dan isir isfar. It-tieni komponent strutturali msejjaħ il-fażi β jidher bejn 39 u 46% taż-żingu. Fil-fatt huwa l-kompost inter-metalliku CuZn li huwa responsabbli għaż-żieda fl-ebusija. Is-saħħa tar-ram tiżdied aktar meta jiżdiedu ammonti żgħar ta 'manganiż u nikil.
Il-ligi tar-ram bil-landa jissejħu bronż. L-ebusija u s-saħħa tal-bronż jiżdiedu bi titkemmex fil-kontenut tal-landa. Id-duttilità titnaqqas ukoll biż-żieda fil-persentaġġ tal-landa 'l fuq minn 5. Meta l-aluminju jiżdied ukoll (4 sa 11%), il-liga li tirriżulta tissejjaħ bronż ta' l-aluminju, li għandu reżistenza għall-korrużjoni konsiderevolment ogħla. Il-bronżi huma komparattivament għaljin meta mqabbla mal-laħam minħabba l-preżenza tal-landa li hija metall għali.
3. Metalli Mhux tal-Ħadid
Żingu
Iż-żingu jintuża prinċipalment fl-inġinerija minħabba t-temperatura baxxa tat-tidwib tiegħu (419.4 C) u reżistenza ogħla għall-korrużjoni, li tiżdied bil-purità taż-żingu. Ir-reżistenza għall-korrużjoni hija kkawżata mill-formazzjoni ta 'kisja protettiva ta' ossidu fuq il-wiċċ. L-applikazzjonijiet ewlenin taż-żingu huma fil-galvanizzar biex jipproteġu l-azzar mill-korrużjoni, fl-industrija tal-istampar u għat-tidwib.
L-iżvantaġġi taż-żingu huma l-anisotropija qawwija murija f'kundizzjonijiet deformati, nuqqas ta 'stabbiltà dimensjonali f'kundizzjonijiet ta' tixjiħ, tnaqqis fil-qawwa tal-impatt f'temperaturi aktar baxxi u s-suxxettibilità għal korrużjoni inter-granulari. Ma jistax jintuża għal servizz 'il fuq minn temperatura ta' 95.C għax jikkawża tnaqqis sostanzjali fis-saħħa tat-tensjoni u l-ebusija.
L-użu mifrux tiegħu fl-ikkastjar die huwa minħabba li jeħtieġ pressjoni aktar baxxa, li tirriżulta f'ħajja ta 'die ogħla meta mqabbla ma' ligi oħra die casting. Barra minn hekk, għandu makkinabilità tajba ħafna. Il-finitura miksuba bid-diecasting taż-żingu ħafna drabi hija adegwata biex tiġġustifika kwalunkwe proċessar ulterjuri, ħlief għat-tneħħija tal-flash preżenti fil-pjan tal-firda.
Manjesju
Minħabba l-piż ħafif u s-saħħa mekkanika tajba tagħhom, il-ligi tal-manjesju jintużaw f'veloċitajiet għoljin ħafna. Għall-istess ebusija, ligi tal-manjesju jeħtieġu biss 37. 2% tal-piż ta 'l-azzar C25 u b'hekk jiffrankaw fil-piż. Iż-żewġ elementi ta 'liga prinċipali użati huma l-aluminju u ż-żingu. Ligi tal-manjesju jistgħu jkunu mitfugħa bir-ramel, mitfugħa permanenti jew mitfugħa. Il-proprjetajiet tal-komponenti tal-liga tal-manjesju mitfugħa bir-ramel huma komparabbli ma 'dawk tal-komponenti permanenti tal-moffa mitfugħa jew die-cast. Il-liegi ta 'l-ikkastjar ġeneralment għandhom alleati b'kontenut għoli ta' ram sabiex jippermettulhom isiru mill-metalli sekondarji biex inaqqsu l-ispejjeż. Jintużaw biex isiru roti tal-karozzi, kaxex tal-manovella, eċċ. Aktar ma jkun għoli l-kontenut, iktar tkun għolja s-saħħa mekkanika tal-ligi maħduma bil-manjesju bħal komponenti rrumblati u falsifikati. Ligi tal-manjesju jistgħu jiġu wweldjati faċilment mill-biċċa l-kbira tal-proċessi tradizzjonali tal-iwweldjar. Propjetà utli ħafna tal-ligi tal-manjesju hija l-makkinabilità għolja tagħhom. Huma jeħtieġu biss madwar 15% ta 'enerġija għall-makkinarju meta mqabbla ma' azzar b'karbonju baxx.
Ħin tal-posta: Diċembru-18-2020