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Clasificación y aleaciones metálicas

En la industria de hoy en día utiliza una gran cantidad de material. Plásticos y compuestos, grafito y otras sustancias … pero el metal es siempre actual. Porque hace que las construcciones gigantes, se utiliza para crear una variedad de máquinas y otros equipos.

Y debido a que la clasificación del metal desempeña en la industria y la ciencia un papel importante, ya que, saberlo, se puede elegir el tipo más adecuado de material para tal fin, o yo. Ese es el sujeto y el objeto de este artículo.

La definición general de

Los metales se denominan sustancias simples que en condiciones normales se caracterizan por varias características distintivas: alta conductividad térmica y la corriente eléctrica, así como la ductilidad. De plástico. En el estado sólido caracterizado por la estructura cristalina a nivel atómico, y por tanto tienen características de alta resistencia. Pero hay aleaciones que son sus derivados. ¿Qué es?

Los llamados materiales derivados de dos o más sustancias por calentamiento por encima del punto de fusión. Observe que hay aleaciones metálicas y no metálicas. En el primer caso, la composición debe contener al menos 50% de metal.

Sin embargo, no vamos a distraer de los asuntos del artículo. Entonces, ¿qué tipo de metal es la clasificación? En general, se divide bastante simple:

  1. metales ferrosos.
  2. metales no ferrosos.

La primera categoría incluye todo el hierro y sus aleaciones. Todos los otros metales son de color, sin embargo, como sus compuestos. cada categoría deben ser considerados con más detalle: a pesar de la clasificación general muy aburrido, en realidad es mucho más complicada. Y si tenemos en cuenta que hay metales preciosos … y ellos también son diferentes. Sin embargo, la clasificación de los metales preciosos aún más fácil. En total, hay ocho de ellos: oro, plata, platino, paladio, rutenio, osmio y rodio e iridio. El más valioso son los metales del grupo del platino.

De hecho, la clasificación de los metales preciosos y aburrido. La llamada (en joyería) son los mismos plata, oro y platino. Pero basta de "altos asuntos". Es hora de hablar de los materiales más comunes y el chasis.

Comenzamos con una visión general de las diferentes calidades de acero, que es justo lo mismo es un derivado de la ejecución de metales negro – hierro.

¿Qué es el acero?

Una aleación de hierro y ciertos aditivos, que contiene no más de 2,14% de carbono atómico. La clasificación de estos materiales es extremadamente amplia, y que tiene en cuenta: la composición y producción métodos químicos, la presencia o ausencia de impurezas perjudiciales, así como estructura. Sin embargo, la característica más importante es la composición química, ya que afecta a la marca y el nombre del acero.

especies de carbono

Estos materiales tienen generalmente dopantes, pero la tecnología de su fabricación proporciona un número de otras impurezas (por lo general, de manganeso). Puesto que el contenido de estas sustancias está en el intervalo de 0,8-1%, ninguna influencia sobre las propiedades de resistencia, mecánicas y químicas del acero, que no tienen. Esta categoría se utiliza en la construcción y fabricación de diversas herramientas. Por supuesto, el metal en esta clasificación está lejos de terminar.

acero al carbono estructural

Los más utilizados para la construcción de diversas estructuras para fines industriales, militares o nacionales, pero a menudo se utilizan para la producción de herramientas y mecanismos. En este caso, el contenido de carbono en cualquier caso, no debe exceder de 0,5-0,6%. Ellos deben tener una resistencia extremadamente alta, que se determina por la totalidad del agente de ensayo internacional certificado cohorte (Rm, σ0,2, δ, ψ, KCU, HB, HRC). Hay dos tipos:

  • Ordinaria.
  • Calidad.

Como se puede adivinar, primero vaya a la construcción de diversas estructuras de ingeniería. La calidad como acero estructural se utiliza exclusivamente para la producción de herramientas fiables para la ingeniería y otras ramas de la industria y la producción.

En cuanto a estos materiales, la corrosión del metal puede estar en la superficie. La clasificación de otros tipos de acero que establece requisitos más estrictos a ellos.

Herramienta de acero al carbono

Su alcance – la ingeniería de precisión, herramientas de fabricación para el ámbito científico, y la medicina, así como otras industrias que requieren una mayor fuerza y precisión. Ellos contenido de carbono puede intervalo de 0,7 a 1,5%. Dicho material debe tener una resistencia muy alta, sea resistente al desgaste factores y en última instancia, las altas temperaturas.

aceros aleados

Los llamados materiales que, además de impurezas naturales contenían una cantidad significativa de agentes de dopado que se añaden artificialmente. Estos incluyen cromo, níquel, molibdeno. Además, los aceros de aleación también puede ser contenido de manganeso y el silicio de las cuales es más a menudo no más de 0,8-1,2%.

En este caso, la clasificación del metal asume su división en dos tipos:

  • Los aceros con un bajo contenido de aditivos. En suma, su es no más de 2,5%.
  • Dopado. En estos aditivos puede ser de 2,5 a 10%.
  • Los materiales con un alto contenido de aditivos (más del 10%).

Estos tipos también se dividen en subespecies, como en el caso anterior.

acero estructural aleado

Al igual que con todas las demás especies, son ampliamente utilizados en la ingeniería, la construcción de edificios y otras estructuras, así como en la industria. Si los comparamos con especies carbonosas, entonces tales materiales se benefician de la relación entre las propiedades de resistencia, plasticidad y viscosidad. Además, son altamente resistentes a temperaturas extremadamente bajas. De éstos, hacer puentes, aviones, misiles, herramientas de alta precisión para la industria.

aleación de acero para herramientas

En principio, las características son muy similares al tipo discutido anteriormente. Pueden ser utilizados para los siguientes fines:

  • La producción de instrumentos de medición de alta precisión de corte y herramientas y. En particular, este material se produce a partir de herramientas de torno de metal, que depende de la clasificación son: se requiere marca impresa en el producto.
  • Y algunos de ellos hacen las matrices de laminado en frío y en caliente.

Los aceros aleados, de propósito especial

Como su nombre lo indica, estos materiales tienen unas características específicas. Por ejemplo, hay tipos resistentes al calor resistente al calor y, y todos los conocidos de acero inoxidable. En consecuencia, el alcance de su aplicación implica la producción de máquinas y herramientas, que va a trabajar en condiciones particularmente difíciles: un motor de turbina, un horno para fundición de metales, etc ..

acero para la construcción

De acero con un contenido medio de carbono. Se utiliza para la producción de una amplia gama de diferentes materiales de construcción. En particular, es porque lo hacen perfiles (perfilados y la hoja de metal), tubos, ángulos y así sucesivamente. D. Obviamente, la elección de una categoría metal particular prestar particular atención a las características de resistencia de acero.

Además, incluso antes de la construcción de todas las características se calculan repetidamente por el ejemplo de los modelos matemáticos, de modo que en la mayoría de los casos algún tipo de alquiler puede hacerse de acuerdo a las necesidades individuales del cliente.

acero de refuerzo

Como habrá adivinado, su alcance – bloques de refuerzo y prefabricados de hormigón armado. Suéltelos en forma de varillas o alambres con un diámetro mayor. El material es o carbono o un acero con un bajo contenido de aditivos de aleación. Hay dos tipos:

  • Laminado en caliente.
  • Térmica y mecánicamente reforzada.

caldera de acero

Se utiliza para la producción de calderas y cilindros, así como otros vasos y accesorios, que han de trabajar en condiciones de alta presión a diferentes temperaturas. El espesor de las piezas en este caso, puede variar de 4 a 160 mm.

aceros

Así son los materiales que responden bien al tratamiento por su corte. También poseen alta capacidad de procesamiento. Todo esto hace que este acero ideal para líneas de producción automatizadas, que son cada vez más y más cada año.

rodamiento de acero

Estos tipos del tipo relacionados con las variedades estructurales, pero su composición los hace una herramienta. Tienen características de alta resistencia y gran resistencia al desgaste (abrasión).

Tenemos las propiedades básicas de los metales y la clasificación en esta clase. El siguiente paso – incluso fundido más común y conocida.

El hierro fundido: clasificación y propiedades

El llamado material, que es una aleación de hierro y carbono (y algunos otros aditivos), en el que el contenido de C oscila desde 2,14 hasta 6,67%. Hierro como acero, que se distingue por su composición química, métodos de producción y una cantidad cuantitativa de carbono contenido en el mismo, así como áreas de aplicación en la industria y la vida diaria. Si el hierro no es aditivo, se le llama sin dopar. De lo contrario – dopado.

Clasificación por destino

  1. Hay límites, que casi siempre se utilizan para el procesamiento posterior en el acero.
  2. variedades de fundición utilizados para la fundición de productos de diversa configuración y complejidad.
  3. Especial, por analogía con los aceros.

Clasificación por tipo de aditivos químicos

Puesto que el contenido de carbono de diversos tipos de material varía en gran medida, también distinguir varias sus variedades:

  • Blanca de hierro fundido. Caracterizado por el hecho de que el carbono en su estructura está ligado casi completamente, estando allí en los diversos carburos. Es muy fácil de distinguir: en un descanso que es de color blanco y brillante, que se caracteriza por una alta dureza, pero es extremadamente frágil, con gran dificultad a la máquina.
  • La mitad blanqueada. En las capas superiores de la pieza de fundición indistinguible de fundición blanca, mientras que su núcleo – gris que contiene en su estructura una gran cantidad de grafito libre. En general, se combina las características de ambos tipos. Muy durable, pero al mismo tiempo es mucho más fácil de procesar, y la fragilidad de la situación es mucho mejor.
  • Gris. Contiene en su composición una gran cantidad de grafito. Rugoso, lo suficientemente resistente, bien tratados.

No nos damos por accidente énfasis en grafito. El hecho de que en su contenido y la estructura espacial de la clasificación depende metales y aleaciones en el caso particular. En función de estas características, que se dividen en perlítica, ferrítico-perlítica y ferrítico.

Grafito sí mismo en cada uno de estos tipos de hierro fundido puede estar presente en cuatro formas diferentes:

  • Cuando presentó las placas y los "pétalos" que se refiere a las variedades de hojas.
  • Si el material contiene inclusiones, que en apariencia se asemejan a los gusanos, es una cuestión de hierro con grafito compactado.
  • En consecuencia, una variedad de inclusión llano, desnivelado decir que frente a ti – una especie de escamas.
  • , elementos semiesféricos esféricos caracterizan una forma esférica.

Pero en este caso, la clasificación de los metales y aleaciones todavía está incompleta! El hecho de que estas impurezas, no importa lo extraño que pueda parecer, tienen un impacto directo sobre la resistencia del material. Por lo tanto, dependiendo de la forma y la posición espacial de las inclusiones, echaron plancha se clasifican en las siguientes categorías:

  • Si el material contiene inclusiones de grafito laminar, es por lo general de hierro fundido gris (MF).
  • Por analogía con el título "aditivo", la presencia de material particulado compactado caracteriza vermicular (fundición de grafito compactado).
  • El escamosa comprende la incorporación de hierro dúctil (CN).
  • Esférico "excipiente" se describe el hierro dúctil (HF).

Su atención fue una breve clasificación y propiedades de los metales, los cuales pertenecen a la categoría de "negro". Como se puede ver, a pesar de la creencia popular generalizada, son muy diversos, muy diferentes en estructura y propiedades físicas. Al parecer, el hierro – material ordinario y común, pero … Incluso él tiene varias especies completamente diferentes y algunos de ellos simplemente no les gusta el uno al otro, ya que el hierro fundido y chapa de acero!

Residuos – en las ganancias!

Y si hay algún tipo de clasificación de chatarra? Después de todo, cada año millones de toneladas de la hoja va amplia variedad de materiales. ¿Van en masa a la instalación sin pasar por ningún sacrificio y la clasificación? Por supuesto que no. distinguir total de nueve categorías:

  • 3A. residuos de metal negro estándar, incluyendo las piezas en general, especialmente grandes. El peso de cada resto – no menos de un kilogramo. Como regla general, el espesor de las piezas de no más de seis milímetros.
  • 5A. En este caso, la chatarra de gran tamaño. El espesor de las piezas – más de seis milímetros.
  • 12A. Esta categoría incluye la mezcla anteriormente descrita de las dos variedades.
  • 17A. chatarra, dimensional. El peso de cada pieza – no menos de una libra, pero no más de 20 kg.
  • 19A. Al igual que en la clase anterior, pero de gran tamaño residuos. Además, algunos para el contenido en fósforo del material.
  • 20A. chatarra de hierro, la categoría más de gran tamaño. Peso máximo de cinco piezas de toneladas. Típicamente, esto incluye desmantelado, desmanteló equipos industriales y militares. Como se puede ver, clasificación y propiedades de los metales en esta categoría es bastante similar.
  • 22A. chatarra de nuevo de gran tamaño. La diferencia radica en el hecho de que en este caso se refiere a las categorías de residuos y al final de la vida dados de baja accesorios de plomería.
  • Mezclar. chatarra mixta. Importante! No está permitido el contenido del siguiente tipo: cables de acero y alambres de metal, y componentes galvanizados.
  • Galvanización. Como su nombre lo indica, este incluye toda la chatarra, que incluyen fragmentos son galvanizadas.

Tal era la clasificación de metales ferrosos. Y ahora vamos a hablar de ellos de color "colegas" que juegan un papel muy importante en toda la industria moderna y la fabricación.

metales no ferrosos

Así que llamamos a todos los demás elementos que tienen una estructura atómica de un metal, pero no está relacionado con el hierro y sus derivados. En la literatura científica el término "metales no ferrosos", que es sinónimo de concepto. Lo que tiene la clasificación de los metales no ferrosos?

Existen los siguientes grupos, que se dividen en varios criterios: la luz y pesado, noble, dispersa y refractario, radiactivos y especies raras. Muchos de los metales no ferrosos en general se clasifican como raras, como el total de su en el planeta es relativamente pequeño.

que se utilizan para la fabricación de piezas y dispositivos que deben operar en un ambiente agresivo, fricción, o si es necesario (sensores, por ejemplo) tienen un alto grado de conducción de calor o conducción de la corriente eléctrica. Además, son de la demanda en las industrias militar, aeroespacial y de aviación donde la durabilidad en un peso relativamente bajo.

Tenga en cuenta que, aparte es la clasificación de los metales pesados. Sin embargo, no existe como tal, pero en este grupo incluyen cobre, níquel, cobalto y zinc, cadmio, mercurio y plomo. De éstos, sólo Cu y Zn se utiliza a escala industrial, que se mencionará más adelante.

El aluminio y sus aleaciones

Aluminio, "metal con alas". Hay tres tipos de ella (dependiendo del grado de pureza química)

  • La más alta calidad (de alta pureza) (99,999%).
  • De alta pureza.
  • muestra de técnica.

Este último tipo está presente en el mercado en forma de láminas, diversos perfiles y cables con sección transversal diferente. Designado en el comercio como AD0 y AD1. Tenga en cuenta que incluso en alta muestra de aluminio a menudo contiene inclusiones de Fe, Si, Gu, Mn, Zn.

aleaciones

¿Cuál es la clasificación de los metales no ferrosos en este caso? En principio, nada complicado. existen:

  • Duraluminio.
  • Aviano.

Llamado aleaciones de duraluminio, que se añaden al cobre y magnesio. Por otra parte, hay materiales, donde un aditivo se utiliza en cobre y magnesio. Avial también llamado aleaciones, pero contienen muchos más aditivos. Los principales son magnesio y silicio, así como hierro, cobre, e incluso de titanio.

En principio, la cuestión que se examina en detalle la ciencia de los materiales. Clasificación del metal en el aluminio y sus formas no termina allí.

cobre

Hoy distinguir cobre anóxica (puro sustancia contenido de 97,97%) y de alta pureza, de vacío (99,99%). A diferencia de otros metales no ferrosos, propiedades mecánicas y químicas del cobre es extremadamente fuerte influencia incluso las más pequeñas impurezas de algunos aditivos.

aleaciones

Se dividen en dos grandes grupos. Estos materiales, por cierto, conocida por la humanidad desde hace miles de años:

  • Latón. El llamado compuesto de cobre y zinc.
  • Bronce. Aleación de cobre, que incluye zinc más largo, y estaño. Sin embargo, también son de bronce, en el que hay hasta diez aditivos.

titán

De metal esta rara y muy caro. Tiene un peso bajo, increíble fuerza, de baja viscosidad. Nota que se divide en varios tipos: VT1-00 (en este impurezas materiales ≤ 0,10%), BT1-0 (aditivo cantidad ≤ 0,30%). Si la cantidad total de impurezas leq 0,093%, a continuación, un material tal en la producción de titanio yoduro de llama.

aleaciones de titanio

Las aleaciones de este material se dividen en dos tipos: lineal y deformable. Además, la distinción especial de subtipos: refractarios, aumenta la ductilidad. Hay más especies de endurecimiento y endurecimiento (dependiendo del tratamiento térmico).

En realidad, hemos sido totalmente considerado por la clasificación de los metales no ferrosos y aleaciones. Esperamos que el artículo haya sido útil.