Ali ialah bahan komposit homogen. Sifat aloi

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Semua orang pernah mendengar perkataan "aloi", dan ada yang menganggapnya sinonim dengan istilah "logam". Tetapi konsep ini berbeza. Logam ialah sekumpulan unsur kimia berciri, manakala aloi ialah hasil gabungannya. Dalam bentuk tulennya, logam secara praktikal tidak digunakan, lebih-lebih lagi, ia sukar diperoleh dalam bentuk tulennya. Sedangkan aloi ada di mana-mana.

Apakah itu aloi

Mari kita lihat lebih dekat isu ini. Jadi, aloi ialah gabungan beberapa logam atau satu dan pelbagai aditif bukan logam. Sambungan sedemikian digunakan di mana-mana. Aloi ialah sistem homogen makroskopik yang diperolehi melalui peleburan. Mereka telah dikenali sejak zaman purba, apabila manusia, menggunakan teknologi primitif, belajar menghasilkan besi tuang, gangsa, dan tidak lama kemudian, keluli.

Penghasilan dan penggunaan bahan-bahan ini adalah disebabkan oleh fakta bahawa adalah mungkin untuk mendapatkan aloi dengan sifat teknologi yang diingini, manakala banyak ciri (kekuatan, kekerasan, rintangan kakisan, dan lain-lain) adalah lebih tinggi daripada ciri-cirikomponen individunya.

Spesies utama

Bagaimanakah aloi dikelaskan? Ini dilakukan mengikut jenis logam, yang menjadi asas sambungan, iaitu:

1. Hitam. Tapaknya adalah besi. Aloi ferus termasuk semua jenis keluli dan besi tuang.
2. Berwarna. Asas adalah salah satu daripada logam bukan ferus. Aloi bukan ferus yang paling biasa adalah berasaskan kuprum dan aluminium.
3. Ali logam yang jarang ditemui. Berdasarkan vanadium, niobium, tantalum, tungsten. Digunakan terutamanya dalam kejuruteraan elektrik.
4. Aloi logam radioaktif.

Kepada komponen utama, unsur lain ditambahkan pada aloi - logam dan bukan logam, yang meningkatkan sifat teknologinya. Bahan tambahan ini dipanggil pengaloian. Juga, kekotoran berbahaya terdapat dalam aloi - jika nilai yang dibenarkan melebihi, banyak ciri bahan dikurangkan. Jadi, sekarang anda tahu apa itu aloi.

Aloi juga dikelaskan kepada dua, tiga kali ganda dan lain-lain - mengikut bilangan komponen. Mengikut kehomogenan struktur - menjadi homogen dan heterogen. Dengan sifat tersendiri - boleh melebur dan refraktori, berkekuatan tinggi, tahan haba, anti geseran, tahan kakisan dan bahan dengan ciri khas.

Sifat mekanikal

Sifat mekanikal aloi menentukan prestasi bahan apabila terdedah kepada daya luar. Untuk mengetahui ciri-ciri sambungan, sampel tertakluk kepada pelbagai ujian (regangan, calar, beban, tekan bola logam atau kon berlian ke dalamnya, kaji di bawahmikroskop) untuk menentukan kekuatan, keanjalan, keplastikan.

Fizikal

Komposisi aloi menentukan sifat fizikalnya. Ini termasuk graviti tentu, kekonduksian elektrik, takat lebur, kapasiti haba tentu, pekali pengembangan isipadu dan linear. Sifat fizikal juga termasuk sifat magnet aloi. Ia dicirikan oleh sisa aruhan dan kebolehtelapan magnet.

Kimia

Apakah sifat kimia aloi? Ini adalah ciri yang menentukan cara bahan bertindak balas terhadap kesan pelbagai aktif, termasuk agen agresif. Kesan kimia alam sekitar dapat dilihat secara visual: besi "dimakan" oleh karat, salutan hijau oksida muncul pada gangsa, keluli larut dalam asid sulfurik.

Dalam metalurgi dan kejuruteraan berat, banyak kaedah digunakan untuk memerangi pengaruh agresif persekitaran luaran: bahan baru yang lebih tahan berasaskan tembaga, titanium dan nikel sedang dibangunkan, aloi ditutup dengan lapisan pelindung - varnis, cat, filem oksida, memperbaiki strukturnya. Akibat faktor persekitaran yang negatif, industri setiap tahun mengalami kerosakan berjumlah jutaan tan keluli dan besi tuang.

Teknologi

Kebolehkilangan - apakah itu? Aloi dalam industri diperlukan bukan dengan sendirinya, mana-mana bahagian dibuat daripadanya. Akibatnya, bahan akan dipanaskan, dipotong, cacat, dirawat haba dan manipulasi lain akan dijalankan. Kebolehkilangan ialah keupayaan aloi untuk tertakluk kepada pelbagai kaedah panas dankerja sejuk, seperti melebur, mudah merebak dan mengisi acuan, ubah bentuk panas atau sejuk (menempa, pengecapan panas dan sejuk), kimpalan, pemotongan logam.

Sifat teknologi boleh dibahagikan kepada:

1. Foundry. Ia dicirikan oleh kecairan - keupayaan untuk mengisi acuan untuk tuangan, pengecutan (peratusan kehilangan isipadu selepas penyejukan, pemejalan) dan pengasingan - proses yang kompleks di mana struktur bahan yang tidak homogen terbentuk di bahagian yang berlainan dalam tuangan.
2. Kebolehpalsuan. Ini ialah keupayaan aloi untuk berubah bentuk di bawah beban hentakan dan mengambil bentuk yang diingini tanpa kehilangan integriti. Sesetengah logam hanya boleh ditempa apabila panas, yang lain sejuk dan panas. Sebagai contoh, keluli ditempa dalam bentuk panas. Aloi aluminium dan loyang mengambil bentuk yang diingini dengan baik pada suhu bilik. Gangsa tidak sesuai untuk memberi kesan ubah bentuk, manakala besi tuang tidak mulur dan musnah di bawah pengaruh tukul (kecuali besi tuang mudah ditempa).
3. Kebolehkimpalan. Keluli karbon rendah mempunyai kebolehkimpalan yang baik, ciri ini lebih teruk untuk keluli aloi tinggi dan besi tuang.