Сплави металів

Сплави металів

Сплави металів

Оточуючі нас металеві предмети рідко складаються з чистих металів. Тільки алюмінієві каструлі чи мідна проволка мають чистоту близько 99,9%. У більшості ж інших випадків люди мають справу зі сплавами. Так, різні види заліза і сталі, містять поряд з металевими добавками незначні кількості вуглецю, які мають вирішальний вплив на механічне і термічне поведінка сплавів.

Всі сплави мають спеціальне маркування, т.к. сплави з однією назвою (наприклад, латунь) можуть мати різні масові частки інших металів.

Для виготовлення сплавів застосовують різні метали. Найбільше значення серед усіх сплавів мають, стали різних складів. Прості конструкційні сталі, складаються з заліза щодо високої чистоти з невеликими (0,07—0,5%) добавками вуглецю.

Так, чавун, що отримується в доменній печі, містить близько 10% інших металів, з них приблизно 3% становить вуглець, а решта — кремній, марганець, сірка і фосфор. А леговані сталі, отримують, додаючи до заліза кремній, мідь, марганець, нікель, хром, вольфрам, ванадій і молібден.

Нікель поряд з хромом є найважливішим компонентом багатьох сплавів. Він надає сталям високу хімічну стійкість і механічну міцність. Так, відома нержавіюча сталь містить в середньому 18% хрому і 8% нікелю.

Для виробництва хімічної апаратури, сопів літаків, космічних ракет і супутників потрібні сплави, які стійкі при температурах вище 1000 °С, тобто не руйнуються киснем і горючими газами і володіють при цьому міцністю кращих сталей. Цим умовам задовольняють сплави з високим вмістом нікелю. Велику групу становлять мідно-нікелеві сплави.

Сплав міді, відомий з найдавніших часів, — бронза

Сплав мельхіор— нейзільберконстантанманганінлатунь.

За такими рецептами можна отримати легкоплавкі сплави. Сплав Ньютона:Сплав Вуда:

Промислові мідно-нікелеві сплави умовно можна розділити на дві групи: конструкційніелектротехнічні

До конструкційнимкуніаль, мельхіор, нейзильбер Мельхіору називають подвійні і більш складні сплави на основі міді, основним легуючим компонентом яких є нікель. Для підвищення корозійної стійкості в морській воді їх додатково легують залізом і марганцем. Нейзильбери в порівнянні з мельхіору характеризуються високою міцністю через додаткового легування цинком.

Куніаль називаються сплави потрійної системи Cu-Ni-Al. Нікель і алюміній при високих температурах розчиняються в міді у великих кількостях, але з пониженням температури розчинність різко зменшується. З цієї причини сплави системи Cu-Ni-Al ефективно упрочняются загартуванням і старінням. Сплави під загартування нагрівають до 900 -1000 о С, а потім піддають старінню при 500-600 о С. Зміцнення при старінні забезпечують дисперсні виділення фаз Ni3Al і NiAl. Мельхіор, нейзильбер, куніалі відрізняються високими механічними і корозійними властивостями, застосовуються для виготовлення теплообмінних апаратів в морському суднобудуванні (конденсаторні труби і термостати), медичного інструменту, деталей точної механіки та хімічної промисловості, деталей приладів в електротехніці, радіотехніці і для виготовлення посуду.

Мельхіор марки МН19 і нейзильбер марки МНЦ15-20 використовуються як резистивні сплави.

До сплавів електротехнічним манганин (МНМц3-12) і константан (МНМц40-1б5) і сплави для термоелектродів та компенсаційних проводів: копель (МНМц43-0,5).

Використана література:

1. Книга для читання по неограніческой хімії. — А. Кріцман

2. Хімія для допитливих — Ею Гроссе.

Сподобалася стаття? Поділися нею з друзями!