METALE NIEŻELAZNE

METALE NIEŻELAZNE

I ICH STOPY

I ICH STOPY

Metale nieżelazne

Metale nieżelazne



Metale nieżelazne są również

Metale nieżelazne są również

nazywane metalami kolorowymi,

nazywane metalami kolorowymi,

które nie zawierają żelaza. Zaliczamy

które nie zawierają żelaza. Zaliczamy

do nich np. miedź, cynk, ołów, cynę,

do nich np. miedź, cynk, ołów, cynę,

aluminium.

aluminium.

Miedź i jej stopy

Miedź i jej stopy



Miedź jest metalem o czerwonawym

Miedź jest metalem o czerwonawym

kolorze. Można ją przerabiać na ciepło i

kolorze. Można ją przerabiać na ciepło i

zimno. Miedź ma dużą przewodność

zimno. Miedź ma dużą przewodność

cieplną i elektryczną. Charakteryzuje się

cieplną i elektryczną. Charakteryzuje się

również dużą odpornością na korozję.

również dużą odpornością na korozję.



Miedź technicznie czystą dzielimy na:

Miedź technicznie czystą dzielimy na:

a)

a)

surową

surową

b)

b)

rafinowaną

rafinowaną

c)

c)

Przetopioną

Przetopioną

Każda z tych odmian zawiera śladowe ilości :

Każda z tych odmian zawiera śladowe ilości :

Bi, Pb, Sb, Ni, Sn, Zn, Ag.

Bi, Pb, Sb, Ni, Sn, Zn, Ag.

Stopy miedzi dzielimy na:

Stopy miedzi dzielimy na:

a)

a)

Stopy wstępne miedzi

Stopy wstępne miedzi

b)

b)

Miedź stopową

Miedź stopową

c)

c)

Mosiądze

Mosiądze

d)

d)

Miedzionikle

Miedzionikle

e)

e)

Brązy

Brązy

f)

f)

Stopy oporowe miedzi

Stopy oporowe miedzi

W zależności od przeznaczenia stopy miedzi

W zależności od przeznaczenia stopy miedzi

dzielimy na: odlewnicze i do przeróbki

dzielimy na: odlewnicze i do przeróbki

plastycznej.

plastycznej.

Miedź

Aluminium i jego stopy

Aluminium i jego stopy



Aluminium jest metalem

Aluminium jest metalem

charakteryzującym się dobrą

charakteryzującym się dobrą

przewodnością cieplną i elektryczną.

przewodnością cieplną i elektryczną.

Aluminium ma również bardzo dobrą

Aluminium ma również bardzo dobrą

odporność na korozję atmosferyczną( gdyż

odporność na korozję atmosferyczną( gdyż

samorzutnie tworzy warstwę tlenku glinu,

samorzutnie tworzy warstwę tlenku glinu,

która go także zabezpiecza przed dalszym

która go także zabezpiecza przed dalszym

utlenieniem). Aluminium jest również

utlenieniem). Aluminium jest również

odporne na działanie wody, dwutlenku

odporne na działanie wody, dwutlenku

siarki, a także niektórych kwasów

siarki, a także niektórych kwasów

organicznych.

organicznych.

Aluminium

Aluminium technicznie czyste

Aluminium technicznie czyste



Jest metalem dość plastycznym, lecz

Jest metalem dość plastycznym, lecz

niezbyt wytrzymałym.

niezbyt wytrzymałym.



Dzielimy je na 2 rodzaje: rafinowane i

Dzielimy je na 2 rodzaje: rafinowane i

hutnicze.

hutnicze.



Każde z tych rodzajów zawiera głównie

Każde z tych rodzajów zawiera głównie

następujące zanieczyszczenia: Fe, Si,

następujące zanieczyszczenia: Fe, Si,

Cu, Zn, oraz w niewielkich ilościach

Cu, Zn, oraz w niewielkich ilościach

również: Mg, Mn, Cr, V, Pb, Ni.

również: Mg, Mn, Cr, V, Pb, Ni.

Stopy aluminium

Stopy aluminium



Stopy aluminium dzielimy na stopy

Stopy aluminium dzielimy na stopy

odlewnicze i do przeróbki plastycznej.

odlewnicze i do przeróbki plastycznej.



Dodatkowo stopy odlewnicze dzielimy na:

Dodatkowo stopy odlewnicze dzielimy na:

krzemowe( silumin) Al-Si, miedziowe Al-Cu,

krzemowe( silumin) Al-Si, miedziowe Al-Cu,

magnezowe Al-Mg. Są one również

magnezowe Al-Mg. Są one również

nazywane stopami dwuskładnikowymi.

nazywane stopami dwuskładnikowymi.

Wyróżniamy również stopy

Wyróżniamy również stopy

wieloskładnikowe: Al-Si- Cu, Al- Si-Cu -Mg-

wieloskładnikowe: Al-Si- Cu, Al- Si-Cu -Mg-

Ni, Al- Cu-Ni, Al-Cu -Ni- Mg

Ni, Al- Cu-Ni, Al-Cu -Ni- Mg



Z kolei stopy do przeróbki plastycznej

Z kolei stopy do przeróbki plastycznej

dzielimy na:

dzielimy na:

a)

a)

Stopy stosowane do obróbki cieplnej

Stopy stosowane do obróbki cieplnej

b)

b)

Stopy stosowane w stanie utwardzonym

Stopy stosowane w stanie utwardzonym

dyspersyjnie

dyspersyjnie

Magnez i jego stopy

Magnez i jego stopy



Magnez jest jednym z najlżejszych

Magnez jest jednym z najlżejszych

metali. Jest również metalem dość

metali. Jest również metalem dość

aktywnym chemicznie. Podobnie jak

aktywnym chemicznie. Podobnie jak

aluminium tworzy z tlenem tlenek

aluminium tworzy z tlenem tlenek

magnezu, jednakże nie chroni on go

magnezu, jednakże nie chroni on go

przed korozją. Magnez nie jest

przed korozją. Magnez nie jest

również metalem wytrzymałym i

również metalem wytrzymałym i

plastycznym. Wyróżniamy 2 rodzaje

plastycznym. Wyróżniamy 2 rodzaje

magnezu: Mg 99,95 i Mg 99,9.

magnezu: Mg 99,95 i Mg 99,9.

Stopy magnezu

Stopy magnezu



Stopy magnezu zawierają głównie

Stopy magnezu zawierają głównie

następujące składniki:

następujące składniki:

a)

a)

Aluminium ( do 11%)

Aluminium ( do 11%)

b)

b)

Cynk (do 7%)

Cynk (do 7%)

c)

c)

Mangan (do 5%)

Mangan (do 5%)

d)

d)

Cyrkon (do 1%)

Cyrkon (do 1%)

e)

e)

Cer, tor i metale ziem rzadkich ( lantan,

Cer, tor i metale ziem rzadkich ( lantan,

neodym)

neodym)

Osobną grupę stopów stanowią stopy z

Osobną grupę stopów stanowią stopy z

litem.

litem.



Ogólnie stopy magnezu możemy

Ogólnie stopy magnezu możemy

podzielić na stopy: odlewnicze i do

podzielić na stopy: odlewnicze i do

przeróbki plastycznej. W obu tych

przeróbki plastycznej. W obu tych

grupach podstawowymi typami są

grupach podstawowymi typami są

podwójne stopy Mg- Mn i stopy

podwójne stopy Mg- Mn i stopy

wieloskładnikowe Mg- Al- Zn- Mn i

wieloskładnikowe Mg- Al- Zn- Mn i

Mg- Zn- Zr.

Mg- Zn- Zr.

Magnez

Cyna i jej stopy

Cyna i jej stopy



Cyna jest metalem o bardzo dobrej

Cyna jest metalem o bardzo dobrej

odporności na korozję a w

odporności na korozję a w

szczególności jest odporna w

szczególności jest odporna w

środowisku tlenu, kwasu octowego,

środowisku tlenu, kwasu octowego,

acetylenu, amoniaku i wody morskiej.

acetylenu, amoniaku i wody morskiej.



Stopy cyny dzielimy na stopy

Stopy cyny dzielimy na stopy

odlewnicze (stopy cyny z Sb, Cu, Pb),

odlewnicze (stopy cyny z Sb, Cu, Pb),

oraz na stopy do obróbki plastycznej

oraz na stopy do obróbki plastycznej

(stop cyny z antymonem).

(stop cyny z antymonem).

Cyna

Ołów i jego stopy

Ołów i jego stopy



Ołów jest metalem charakteryzującym się

Ołów jest metalem charakteryzującym się

bardzo dużymi własnościami plastycznymi i

bardzo dużymi własnościami plastycznymi i

dobrą odpornością na korozję w środowisku

dobrą odpornością na korozję w środowisku

kwasu siarkowego, rozcieńczonego kwasu

kwasu siarkowego, rozcieńczonego kwasu

solnego, a także w środowisku rozcieńczonych

solnego, a także w środowisku rozcieńczonych

alkaliów takich jak KOH czy NaOH.

alkaliów takich jak KOH czy NaOH.



Stopy ołowiu składają się głownie z Sb, ale

Stopy ołowiu składają się głownie z Sb, ale

zawierają również niewielkie ilości: Sn, As, Cd

zawierają również niewielkie ilości: Sn, As, Cd

lub Te. Stopy te są zwane ołowianami

lub Te. Stopy te są zwane ołowianami

twardymi.

twardymi.

Ołów

Cynk i jego stopy

Cynk i jego stopy



Cynk jest metalem charakteryzującym

Cynk jest metalem charakteryzującym

się dobrą podatnością na odkształcenia

się dobrą podatnością na odkształcenia

plastyczne. Jest również odporny na

plastyczne. Jest również odporny na

korozję ( stosowany jest np. do

korozję ( stosowany jest np. do

zabezpieczania stali przed korozją).

zabezpieczania stali przed korozją).



Cynk w zależności na sposoby

Cynk w zależności na sposoby

wytwarzania dzielimy na:

wytwarzania dzielimy na:

a)

a)

Rektyfikowany

Rektyfikowany

b)

b)

Elektrolityczny

Elektrolityczny

c)

c)

Rafinowany

Rafinowany

d)

d)

Hutniczy

Hutniczy

e)

e)

Wtórny

Wtórny



Każdy z tych rodzajów

Każdy z tych rodzajów

zanieczyszczony jest następującymi

zanieczyszczony jest następującymi

związkami: Pb, Cd, Fe, Cu, As, Sb, Sn.

związkami: Pb, Cd, Fe, Cu, As, Sb, Sn.



Najbardziej znanym stopem cynku

Najbardziej znanym stopem cynku

jest stop z aluminium zwany znalem.

jest stop z aluminium zwany znalem.

Cynk

Nikiel i jego stopy

Nikiel i jego stopy



Nikiel jest metalem odpornym na

Nikiel jest metalem odpornym na

korozję (stąd stosuje się go do

korozję (stąd stosuje się go do

galwanicznego pokrywania żelaza).

galwanicznego pokrywania żelaza).



Stopy niklu wytwarza się na osnowie

Stopy niklu wytwarza się na osnowie

z miedzią i chromem.

z miedzią i chromem.



Wyróżniamy następujące stopy

Wyróżniamy następujące stopy

niklu:

niklu:

a)

a)

z miedzią (monel)

z miedzią (monel)

b)

b)

Z miedzią i cynkiem (nowe srebra)

Z miedzią i cynkiem (nowe srebra)

c)

c)

Z chromem ( nichromy)

Z chromem ( nichromy)

d)

d)

Stopy wieloskładnikowe np.

Stopy wieloskładnikowe np.

nimoniki, alumel, chromel.

nimoniki, alumel, chromel.

Nikiel

Stopy łożyskowe

Stopy łożyskowe



Stopy łożyskowe są materiałami stosowanymi do

Stopy łożyskowe są materiałami stosowanymi do

wytwarzania i wylewania panewek łożysk ślizgowych.

wytwarzania i wylewania panewek łożysk ślizgowych.



Materiał na panewki powinien spełniać następujące

Materiał na panewki powinien spełniać następujące

warunki:

warunki:

a)

a)

Współczynnik tarcia między powierzchnią czopu wału

Współczynnik tarcia między powierzchnią czopu wału

a panewką powinien być możliwie mały

a panewką powinien być możliwie mały

b)

b)

Materiał panewki powinien być odporny na ścieranie

Materiał panewki powinien być odporny na ścieranie

c)

c)

Materiał panewki powinien mieć dostateczną

Materiał panewki powinien mieć dostateczną

wytrzymałość w temperaturze -200 st. C

wytrzymałość w temperaturze -200 st. C

d)

d)

Wykazywać odporność na korozję

Wykazywać odporność na korozję

e)

e)

Posiadać własności twardych materiałów

Posiadać własności twardych materiałów

f)

f)

Przy odlewaniu nie powinien wykazywać skłonności

Przy odlewaniu nie powinien wykazywać skłonności

do likwidacji składników

do likwidacji składników



Jako stopy łożyskowe stosuje się:

Jako stopy łożyskowe stosuje się:

a)

a)

Żeliwa

Żeliwa

b)

b)

Brązy

Brązy

c)

c)

Łatwo topliwe stopy na osnowie

Łatwo topliwe stopy na osnowie

cyny (babity cynkowe), ołowiu,

cyny (babity cynkowe), ołowiu,

cynku i aluminium.

cynku i aluminium.

Stop łożyskowy

Stopy niskotopliwe

Stopy niskotopliwe



Stopami niskotopliwymi nazywamy

Stopami niskotopliwymi nazywamy

stopy, których głównym składnikiem jest:

stopy, których głównym składnikiem jest:

Bi, Sn, Zn i Pb. Są to również stopy,

Bi, Sn, Zn i Pb. Są to również stopy,

których temperatura topnienia wynosi od

których temperatura topnienia wynosi od

70 st. C do około 300 st. C.

70 st. C do około 300 st. C.



Stopy te są najczęściej stosowane w:

Stopy te są najczęściej stosowane w:

a)

a)

Automatach alarmowych

Automatach alarmowych

b)

b)

Sprzęcie medycznym

Sprzęcie medycznym

c)

c)

Sprzęcie elektrotechnicznym

Sprzęcie elektrotechnicznym

d)

d)

Jako luty

Jako luty

Przykłady stopów

Przykłady stopów

niskotopliwych

niskotopliwych



Stop Wooda ma następujący skład: Bi-

Stop Wooda ma następujący skład: Bi-

50%, Sn-12,5%, Pb-25%, Cd-12,5%, temp.

50%, Sn-12,5%, Pb-25%, Cd-12,5%, temp.

topnienia= 70 st. C

topnienia= 70 st. C



Stop Lipowitza o składzie: Bi-50%, Sn-

Stop Lipowitza o składzie: Bi-50%, Sn-

13,5%, Pb-26,5%, Cd-10%, temp.

13,5%, Pb-26,5%, Cd-10%, temp.

topnienia=80 st. C

topnienia=80 st. C



Stop Lichtenberga zawiera: Bi- 50%, Sn-

Stop Lichtenberga zawiera: Bi- 50%, Sn-

20%, Pb-30%, temp. topnienia=92 st. C

20%, Pb-30%, temp. topnienia=92 st. C



Stop Rosego ma: Bi-25%, Sn-13,5%, Pb-

Stop Rosego ma: Bi-25%, Sn-13,5%, Pb-

49%, Cd- 12,5%, temp. Topnienia= 146 st.

49%, Cd- 12,5%, temp. Topnienia= 146 st.

C

C

Stopy drukarskie

Stopy drukarskie



Stop drukarski jest stopem ołowiu z

Stop drukarski jest stopem ołowiu z

dodatkiem cyny i antymonu w różnych

dodatkiem cyny i antymonu w różnych

proporcjach, które swoje zastosowanie

proporcjach, które swoje zastosowanie

znalazły w odlewaniu czcionek i innych

znalazły w odlewaniu czcionek i innych

elementów składu zecerskiego.

elementów składu zecerskiego.



Wyróżniamy następujące rodzaje stopu

Wyróżniamy następujące rodzaje stopu

drukarskiego:

drukarskiego:

a)

a)

stop czcionkowy

stop czcionkowy

b)

b)

stop justunkowy 

stop justunkowy 

c)

c)

stop lino monotypowy, zwany stopem

stop lino monotypowy, zwany stopem

uniwersalnym

uniwersalnym

d)

d)

stop monotypowy 

stop monotypowy 

Kaszta zecerska z
czcionkami

Maszyna drukarska

Bimetale

Bimetale



Bimetale są

Bimetale są

układami warstwowymi dwóch

układami warstwowymi dwóch

spojonych ze sobą na całej długości metali

spojonych ze sobą na całej długości metali

(lub stopów) o różnych własnościach, które

(lub stopów) o różnych własnościach, które

wykonywane są w formie drutu, taśmy,

wykonywane są w formie drutu, taśmy,

blachy, rury lub elementów tłoczonych.

blachy, rury lub elementów tłoczonych.



Wyróżniamy bimetale:

Wyróżniamy bimetale:

a)

a)

Stykowe

Stykowe

b)

b)

 

 

Przewodowe

Przewodowe

c)

c)

Przeciwkorozyjne

Przeciwkorozyjne

d)

d)

Termometryczne (termobimetale)

Termometryczne (termobimetale)