Vas- és nem vastartalmú fémek, tulajdonságokat és alkalmazás - studopediya

A világ termelésének alapanyag

A forrás a szinte minden anyag az ember által használt, a felső réteg a földkéreg 10 km vastag. A leggyakoribb elem a földkéregben az oxigén (47%). Ez a második helyen áll a szilícium (29%), majd alumínium-(8%), vas (4,6%), a kalcium, a nátrium, a kálium, a magnézium és a hidrogén. Ez a kilenc elemek alkotják több mint 98 tömeg% a kéreg, úgy, hogy a részesedése a fennmaradó, kevesebb, mint 2%. Ezek közé tartozik a 2%, és széles körben használják a nemzeti gazdaságban elemek, mint a réz, cink, ólom, nikkel, kén, foszfor és mások.

Cement I. (2900), a vezetők - Kína (1450), India (175) USA (89);

II. Iron and Steel (1330), a vezetők - Kína (502), Japán (119), az USA (92);

III. Polimerek és műanyagok (245), a vezetők - NAFTA [1] (58), Kína (36) Németország (20);

IV. Alumínium és ötvözetei (39,7), a vezetők - Kína (13,5), Magyarországon (4,2), Kanada (3,1).

A fenntartható fejlődés ütemét a különböző anyagok és nyersanyagok Magyarországon értékét tekintve megközelítőleg a következő:

- fémes anyagok - 27%;

- kémiai termelési anyagok - 20%,

- Anyagok fűrészáru és faipari - 17%

- építőanyagok (cement, azbeszt, stb) - 13%,

- gáz, tőzeg, olajpala - 3%.

A több mint 100 elem a periódusos által képviselt DI Mengyelejev *, körülbelül 80% a fémek. Kivonatolása és a fémiparban általában oszlik fekete és színes.

A vastartalmú fémek közé tartozik a vas-alapú ötvözetek: vas, acél és vasötvözetek: .. ferromangán, Ferronikkel, Ferrokróm, stb vasötvözetek használt olvasztására ötvözött öntöttvas és acél. Gyártása színesfémek mintegy 15-szer nagyobb, mint a termelés minden más fémek kombinálható, azaz az acél és öntöttvas a leggyakoribb építőanyagok - .. Tettek a különböző tengeri és folyami hajók, hidak, épületszerkezetek, csővezetékek, fúrótornyok, gépek, , gépek és így tovább. d.

A színesfémek tartozik minden más fémek és ezek általában szerint osztályozzák a számos közös tulajdonsággal.

1. különböző sűrűséggel:

· Könnyűfémek sűrűsége kisebb, mint a vas (7,88 g / cm 3), általában legfeljebb 5 g / cm 3. A legnagyobb alkalmazás található könnyű ötvözetek alapuló Mg, Be, Al, Ti. hatásosak a járművek gyártásához, különösen a repülőgépek, t. k. csökkentheti a járművek súlyának és üzemanyag-költségek.

- alkáli- és alkáliföldfémek ultrakönnyű. Pl, Na, K, Li, Ca alkalmazunk folyékony fém hűtőanyagok atomreaktorok; nátriumot használunk katalizátorként a termelés szintetikus gumi, és a lítium - és a termelés a elemek létrehozására ultrakönnyű alumínium repülőgép ötvözetek art.

· Nehézfémek Ni, Co, Cu, Mo, W és munkatársai. Sűrűsége nagyobb, mint a vas. Nehéz színesfém széles körben használják az ötvöző acélok és öntöttvasak, gyártási ötvözetek különleges fizikai tulajdonságokkal; réz nélkülözhetetlen Electrical and Electronic Engineers. A csoport a nehézfémek is tartalmazza:

- ., Radioaktív fémek (vagy aktinidák) Th, U, Pu, stb használják a nukleáris technika, a t h, mint egy nukleáris üzemanyag ..;

- nemes (vagy értékes) fémek Ag, Au, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, amelynek sűrűsége 10,5-22,5 g / cm 3 nagy korrózióállóság és más egyedülálló tulajdonságokkal .; Ezeket használják az elektronika, méréstechnika vegyipar, autóipar és ékszerek ipar.

2. Az olvadási hőmérséklet megkülönböztetni:

- olvasztható fémek Ga, Sn, Bi, TI, Pb, Zn, van olvadáspontja 29,7 és 419,5 ° C-on és így gyártásához használt lágy forrasztóanyagok, bevonatok és m. o.;

- Tűzálló fémek Kr. Nb. Mo. Ta és W (melynek olvadáspontja lényegesen magasabb, mint a vas - 1536 ° C) nélkülözhetetlenek a létrehozását anyagok speciális tulajdonságok, beleértve a szuperötvözetek.

3. Termelés és felhasznált mennyisége visszanyert ritka fémek, amelyek a következők:

- szétszórt fémek Ga, In, Tl, használt félvezető technológia és a gyártás alacsony olvadáspontú ötvözetek;

- ritka földfémek (REM) Sc, Y, La és lantanidák minden. módosítására használt acélok és ötvözetek a különleges fizikai tulajdonságokkal;

- Minden radioaktív fémek;

- bóa legtöbb tűzálló fémek és néhány könnyű.

4 (4). Steel, mint egy nagy szerkezeti anyag

Steel [2], említett ötvözetek, amelyek alapján a vas és szén. Közepétől a XVIII. amikor elkezdett gyártás, acél volt, és továbbra is a vezető építőanyag miatt vitathatatlan műszaki és gazdasági előnyei:

- a rendelkezésre álló, alacsony költségű és rengeteg nyersanyagok;

- nagy szilárdság, merevség (nagy Young-modulus) és a termikus ellenállás, kombinálva elegendő merevségük és;

- megmunkálhatóság (jó képessége, hogy öntés, kovácsolás, sajtolás, hengerelt, hegesztés, megmunkálás, stb);

- lehetséges, hogy ellenőrizzék a tulajdonságok széles határok a dopping, törzs, termikus, kémiai, termikus és egyéb feldolgozási .;

- nagyfokú visszavezetés.

Valamint ezek acélszerkezetek viszonylag nagy fajsúlya és elégtelen korrózióvédelem (hacsak különleges védelmi intézkedések).