Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska |
||
Grupa I |
Magdalena Dziadur |
Ocena |
02.12.2003r. |
Metale nieżelazne |
|
Metale nieżelazne są to wszystkie metale z wyjątkiem żelaza oraz pierwiastki półprzewodnikowe. W zależności od zawartości zanieczyszczeń, poszczególne metale nieżelazne dzielą się na metale wysokiej czystości oraz metale technicznie czyste. Te ostatnie w zależności od sposobu wytwarzania mogą być surowe, rafinowane i przetopione.
Metale nieżelazne np. Al., Cu, Ko, Ni, Mn, Zn, Sr, Au tworzą ze sobą stopy charakteryzujące się następującymi własnościami:
-żaroodporne
-plastyczne
-wytrzymałe
-odporne na korozję
M I E D Ź I J E J S T O P Y
Miedź -krystalizuje w układzie regularnym o sieci ściennie centrowanej.
Temp. Topn.: 1083 oC
Ciężar właściwy: 8,9 g/cm3
Właściwości: wysoka przewodność cieplna i elektryczna, duża plastyczność, zdolność tworzenia stopów z wieloma pierwiastkami.
Chalkopit -ruda, z której uzyskuje się miedź w procesie pirometalurgicznym lub hydrometalurgicznym.
Zanieczyszczenia miedzi:
tlen (powodujący chorobę wodorową)
bizmut i ołów (powodują kruchość miedzi na gorąco)
Wszystkie zanieczyszczenia miedzi powodują spadek przewodności elektrycznej.
Mosiądze - stopy miedzi z cynkiem (w 44%-znaczenie techn.)
Mosiądze zwykłe:
mosiądze jednofazowe (32% cynku, faza α)
mosiądze przejściowe (32% cynku, faza α lub faza α+β)
mosiądze dwu-fazowe (39-44% cynku, faza α+ β)
Mosiądze stopowe:
Dodatkami są ołów, aluminium, żelazo, krzem, cyna, nikiel
Mosiądze wysokoliklowe (nowe srebra):
11-19% niklu i 20-27% cynku
Miedzionikle -stopy miedzi z niklem
nikielina (20% niklu)
konstant (40% niklu)
B R Ą Z Y
Brązy -stopy miedzi z innymi metalami (oprócz cynku i niklu).
Rozróżniamy brązy:
cynowe
aluminiowe
krzemowe
ołowiowe
A L U M I N I U M
Aluminium- 8% w skorupie ziemskiej, krystalizuje w układzie regularnym, ściennie centrowanym.
Temp. Topn.: 660 oC
Ciężar właściwy: 2,7 g/cm3
Właściwości: dobre przewodnictwo elektryczne, odporność na korozję, mały ciężar właściwy
Stopy aluminium: miedź, krzem, magnez, mangan, cynk
-Stopy odlewnicze aluminium - Siluminy (11-14% Si)
-Stopy aluminium do przeróbki plastycznej
-Stopy łożyskowe(cyna + ołów): dobra smarowność, odporność korozyjna, niewrażliwe na ścieranie, dobre przew. cieplne, mały współczynnik tarcia, dobra plastyczność
S T A L E K O N S T R U K C Y J N E
Zawartość: minimum 0,25 węgiel + pierwiastek stopowy
Właściwości: duża wytrzymałość, dobra plastyczmość
Zastosowanie: maszyny, pojazdy, różnego rodzaju konstrukcje
S T A L E N A R Z Ę D Z I O W E
Zawartość: powyżej 0,25% węgla + pierwiastek stopowy
Właściwości: wysoka twardość, odporność na ścieranie
Zastosowanie: narzędzia przeznaczone do nadawania kształtu różnym materiałom, do rozdzielania ich, do rozdrabniania itp.
S T A L E N I E R D Z E W N E
Stale stopowe odporne na korozyjne działanie atmosfery (wód naturalnych, czynników atmosferycznych, pary wodnej, roztworów alkalicznych i słabych kwasów organicznych)
Zawartość: chrom 12-14%
S T A L E K W A S O O D P O R N E
Stale stopowe odporne na działanie znacznej większości kwasów (organicznych i większości nieorganicznych). Stale te są oczywiści również odporne na korozyjne działanie atmosfery.
Zawartość: chrom 17-20%, krzem do 1,2%, mangan do 2%, niekiedy również nikiel do 14%
S T A L E Ż A R O O D P O R N E
Stale odporne na korozyjne działanie gazów utleniających w wysokich temperaturach. Są żaroodporne w ppowietrzu do temp. 650-1200 oC
Żarowytrzymałość - odporność na odkształcenia w wysokich temp.
K O R O Z J A
Wyróżniamy korozję:
równomierną
wżerówą
międzykrystaliczną (powstaje na granicy ziarn w postaci węglików chromu, który wyciąga chrom ze strefy przygranicznej)
naprężeniowa
elektrochemiczna
zapobieganie korozji międzykrystalicznej:
-ograniczenie iliści węgla w stopie di 0,02-0,03%
-unikanie nagrzewania w temp 500-800 oC
-wprowadzenie do stali tytanu lub niobu
-stosowanie przesyc.stali 1000-1100 oC