Приведите примеры черных и цветных металлов: Описание и примеры черных и цветных металлов

Применение и особенности цветных металлов

Спрос на цветные металлы и сплавы постоянно растет, так как они все шире применяются в современной технике. Цветные металлы используются в авиастроении, ракетной и атомной технике, химической промышленности. В последнее время стали применять в качестве конструкционных материалов такие металлы и сплавы на их основе, как титан, цирконий, никель, молибден и даже ниобий, гафний и др.

Области применения в целом цветных металлов и отдельных их видов и сплавов очень широки.

Медь и ее сплавы применяются в химическом машиностроении, из них изготавливаются трубопроводы самого различного назначения, емкости, различные сосуды для криогенной технике и т.п.

Алюминий и его сплавы также как и медь используют для изготовления различных емкостей в химической и пищевой промышленности. Отличительной особенностью обладают сплавы на основе алюминия, только они преимущественно используются для самолетов, ракет, судов, в различных видах строительства. Это связано с наличием у алюминия таких свойств как высокая прочность при малой плотности, высокая коррозионная стойкость в некоторых агрессивных средах и высокие механические свойства при низких температурах.

Особенности цветных металлов

Цветные металлы в целом как группы и по отдельности проявляют те или иные особенности.

1. Некоторые металлы, такие как медь, магний, алюминий обладают высокой теплопроводностью и удельной теплоемкостью. Это способствует быстрому охлаждению места сварки, поэтому для сварки требуется применения более мощных источников теплоты, а иногда даже необходим предварительный подогрев детали.

2. Для тех же металлов (меди, алюминий, магния) и их сплавов характерно снижение механических свойств при нагреве, поэтому металл может легко разрушаться от ударов пр определенных температурах.

3. При нагреве все цветные сплавы растворяют газы окружающей атмосферы и химически взаимодействуют со всеми газами, кроме инертных. В отличие от черных металлов, которым это свойство практически не характерно. Особенно активно взаимодействуют с газами более тугоплавкие и химически более активные металлы, такие как титан, цирконий, ниобий, тантал, молибден.

Особенности обработки цветных металлов

Достоинства цветных металлов состоит в том, что они прочны и долговечны, а также способны переносить высокие температуры. У них есть один большой недостаток — они коррозируют и разрушаются под воздействием кислорода. Поэтому необходимо внимательно отнестись к обработке и защите металлов от воздействия окружающей среды.

Самый эффективный и распространенный способ защиты цветного металла от атмосферной коррозии — это нанесение защитных лакокрасочных материалов. Выделяется три группы средств защиты металлических поверхностей:1 — грунтовки, 2 — краски, 3 — универсальные препараты «три в одном».

Грунтовка — это не только средство борьбы с атмосферным окислением, но и помощник краски, он передает следующему за ним покрытию большую адгезию к основанию. Необходимо помнить, что для разных металлов используются разные грунтовки. Так например, для алюминиевых оснований лучше применять специальные грунтовки на цинковой основе либо уретановые краски.

Такие металлы как медь, латунь и бронзу не красят, так как они поступают в дальнейшую переработку с заводской обработкой, которая защищает поверхность и подчеркивает ее красоту. Когда данное заводское покрытие все таки нарушается под воздействием разных факторов, то лучше всего полностью его удалить с помощью растворителя. Затем основание необходимо отполировать и покрыть эпоксидным или полиуретановым лаком.

Таким образом, не смотря на множество полезных свойств металла, каждый из его видов требует особого подхода и дополнительной защиты. Если Вы не спеша и продуманно подойдете к покупке и использованию металла для Ваших целей. То он будет радовать Вас своими преимуществами, а Вы прощать ему его недостатки.

Применение цветных металлов и сплавов Экопроект г. Краснодар

В технике к цветным относят все нежелезные металлы. На их основе создано большое число сплавов, обладающих широким диапазоном свойств, соответствующих требованиям к авиационным материалам. К ним относятся: значительная механическая прочность, высокий предел выносливости в сочетании с малой плотностью. Для авиастроения очень важна также стоимость материала. На современ­ном этапе развития авиации экономичность часто имеет решающее значение. Уже сегодня многие новые модели агрегатов, двигателей и самолетов не внедряются по экономическим соображениям. С учетом неотвратимо надвигающегося истощения природных запасов энерго­носителей земли (уголь, нефть, газ) затраты на производство материалов оказывают значительное влияние на стоимость каждой единицы авиатехники.

Как правило, такие металлы, как Al, Ti и др. в чистом виде в авиатехнике применяют крайне редко. На основе каждого металла создают, большое число сплавов, обладающих самым широким спект­ром свойств. Цветные металлы и их сплавы широко применяют для армирования.

В авиастроении широко применяют алюминиевые сплавы, а также сплавы магния, титана, меди. Находят применение бериллиевые сплавы, сплавы никеля и некоторые тугоплавкие сплавы. Практичес­ки весь каркас самолета или вертолета, во многих случаях корпус авиадвигателя, корпуса большинства агрегатов различных систем, многие трубопроводы изготовлены из цветных сплавов. На самолетах новых поколений многие силовые элементы авиационных конструк­ций будут изготавливать только из высокопрочных алюминиевых сплавов.

В электронных схемах, электротехнических устройствах для изготовления электропроводов широко применяют благородные металлы, сплавы алюминия, никеля, меди, кобальта и др.

Цветные сплавы систематизируют как по технологическим свойствам, так и по механическим характеристикам.

Цветные металлы, на основе которых создают сплавы, чаще всего разделяют на легкие, обладающие малой плотностью (например, Al, Mg), тяжелые (например, Си, Рв), тугоплавкие (W, Мо и др.), благород­ные (например, Au, Pt).Сплавы, полученные на основе перечисленных металлов, могут быть разделены на группы по функциональному назначению, например антифрикционные, жаропрочные и жаростойкие сплавы, конструкционные и коррозионно-стойкие сплавы.

Антифрикционными называют сплавы, обеспечивающие в под­вижных соединениях низкий коэффициент трения. Это повышает срок службы машины. Кроме того, антифрикционные сплавы обладают высокой износостойкостью.

Жаропрочные сплавы относятся к материалам, обладающим способностью сопротивляться деформированию и разрушению под воздействием механических нагрузок при высокой температуре. Кроме того, жаропрочные сплавы обладают высоким сопротивлением ползучести.

Жаростойкими называют сплавы, способные сопротивляться воздействию газовой среды при высоких температурах.

Конструкционные сплавы служат для изготовления самых разно­образных деталей самолетов, вертолетов и авиадвигателей. В авиа­технике могут использоваться только те материалы, которые сочетают в себе качества, обеспечивающие выносливость, прочность, надеж­ность и долговечность при низкой плотности и малых затратах на изготовление.

Коррозионностойкие сплавы способны сопротивляться коррозион­ному воздействию окружающей среды и не подвергаться внезапному разрушению из-за высокой скорости коррозионных повреждений. Цветные сплавы по технологическому исполнению могут быть разде­лены на следующие группы: деформируемые, литейные, спеченные и др. Такое деление позволяет представить себе, как получить детали из этих сплавов, например штамповкой, ковкой или литьем.

Большую группу цветных металлов и сплавов на их основе состав­ляют проводниковые материалы, обеспечивающие наименьшее элект­рическое сопротивление. В этой группе металлов используют чистую медь с суммарным содержанием примесей 0,01 %, чистый и техничес­кий алюминий с содержанием примесей 0,02 — 0,5%. Цветные сплавы на основе Sn,Рв, Zn, Ag используют для изготовления припоев.

АЛЮМИНИЙ И ЕГО СПЛАВЫ

Алюминий — серебристо-белый металл. Он не имеет полимерных превращений и кристаллизуется в решетке гранецентрированного куба.

Широкое применение алюминия обусловлено его малой плот­ностью (2,7 г/см3), высокой пластичностью, т.е. способностью обраба­тываться давлением, высокой коррозионной стойкостью. Она получа­ется за счет того, что алюминий быстро покрывается окисной плен­кой (Al2O3), предотвращая проникновение агрессивных веществ к основному металлу. Кроме того, алюминий обладает хорошей тепло- и электропроводностью.

Но распространенности в земной коре алюминий занимает первое место среди конструкционных металлов. В земной коре содержится около 7,5 % Аl, в то время как железа — всего 5,1 %. Алюминий входит в состав всех глин, полевого шпата, боксита и других горных пород.

Сплавы на основе алюминия

Вследствие большого разнообразия свойств алюминиевые сплавы получили весьма широкое распростране­ние, особенно в авиастроении. Все алюминиевые сплавы разделяют на деформируемые, литейные, спеченные порошковые.

Деформируемые алюминиевые сплавы обладают хорошей пластич­ностью. Из них изготавливают прутки, трубы, листы, профили различ­ных сечений, проволоку, поковки, штамповки. Для изготовления деталей и полуфабрикатов применяют различные методы обработки давлением: прессование, ковку, горячую штамповку, гибку, прокатку, волочение. Пластическую деформацию используют также для упрочнения алюминиевых сплавов, поскольку при этом возникает анизотропия свойств.

Все алюминиевые сплавы можно сваривать различными спосо­бами. При этом в местах сварки устраняется анизотропия свойств, чтo необходимо учитывать. Все деформируемые алюминиевые сплавы разделяют на упрочняе­мые и неупрочняемые термичес­кой обраоткой (старением).

По химическому составу деформируемые алюминиевые сплавы разделяют на группы, которые строят по наличию основных элементов, входящих в химический состав сплавов. Наиболее употребительна группа сплавов AI — Си — Mg(дуралюмины). Высокопрочные сплавы имеют в основе Аl — Zn — Mg — Си. Сплавы для ковки, штам­повки содержат Аl — Mg -Si — Си. Широко применяют сплавы Al — Мп и Al — Mg. Деформируемые алюминиевые сплавы маркируют буквой Д, высокопрочные — буквой В, ковочные — АК.

Литейные алюминиевые сплавы выделены в отдельный класс сплавов, поскольку их объединяет наличие основных свойств: жидко- текучесть, объемная и литейная усадка, склонность к образованию усадочных трещин и ликвации.

Среди литейных алюминиевых сплавов наиболее широко расп­ространены силумины системы Аl — Si. Для литья деталей сложной формы, кроме силуминов, применяют сплавы на основе Аl — Си — Mg, Al — Си и др. Эти сплавы отличаются от соответствующих по составу деформируемых сплавов более высоким содержанием меди и магния, а также тугоплавких добавок: титана, никеля, железа, хрома и др.

Такие сплавы могут быть использованы как жаропрочные. Как правило, отливки из этих сплавов подвергают термической обработке. Маркируют литейные алюминиевые сплавы буквами AЛ.

Имеются два класса алюминиевых сплавов, разделяемых по признаку влияния термообработки на неупрочняемые и упрочняемые термообработкой. Эти сплавы широко применяются в авиастроении.

Неупрочняемые термообработкой алюминиевые сплавы создают на основе систем Аl — Mg и Аl — Мn. В структуре этих сплавов раствори­мость компонентов в алюминии не изменяется и фазовые превращения при нагревании и выдержке не происходят.

Упрочняемые термообработкой алюминиевые сплавы — наиболее широко распространенный класс сплавов.

Термообработка алюминиевых сплавов.

Она позволяет получить большое разнообразие структур. В этом случае можно добиться значи­тельного упрочнения, что и обеспечило самое широкое применение термообработки алюминиевых сплавов. Физический смысл термообработки сплавов алюминия состоит в том, что при этом изменяется и концентрация твердого раствора легирующих элементов валюминии, При этом меняется фазовый состав, что повышает прочность сплайн при сохранении достаточной пластичности. Рассмотрим это положение на конкретном примере. В сплаве системы Аl — Си образуется интерметаллическое соединениеCuAI2. Если этот сплав нагреть до 500 — 540°С, то частицы СuАl2 растворятся в алюминии. При быстром охлаждении фаза СuАl2 не успевает выделиться из твердого раствора и остается в нем, в результате чего получается упрочнение сплава(закалка). Фазовые изменения в алюминиевых сплавах могут происходить не только при нагреве, но и при комнатной температуре. Для алюминиевых сплавов наиболее широкое распространение получили следующие виды термообработки: отжиг, закалка и старение.

Отжиг применяют для улучшения пластичности. При этом полу­чается более равновесное фазовое состояние. Взависимости от поставленной цели отжиг разделяют на три вида: гомогенизирую­щий, рекристаллизационный, а также для разупрочнения.

Гомогенизирующий отжиг проводят, как правило, для устранения неоднородностей структуры сплава. Температура нагрева при этом 450 — 520°С. Время выдержки при этой температуре 4 — 40 ч. После этого сплав охлаждают.

Рекристаллизационный отжиг выполняют для обеспечения высо­кой пластичности и снижения прочности деталей после пластической деформации. Алюминиевые сплавы нагревают до 300 — 500°С, соот­ветствующих температуре окончания первичной рекристаллизации. Длительность такого отжига 0,5 — 2 ч.

Отжиг для разупрочнения применяют для снижения прочности перед последующей обработкой давлением, например штамповкой.

Закалка может быть применена только для тех сплавов, которые в твердом состоянии могут претерпевать фазовые превращения. Цель закалки — получить в сплаве предельно неравномерную структуру — пресыщенный твердый раствор с максимальным содержанием леги­рующих элементов. Такая структура обеспечивает возможность даль­нейшего упрочнения старением. Сразу после закалки алюминиевые сплавы не становятся более прочными. Они приобретаютзаданные характеристики прочности после завершения процесса старения, т.е. после окончания фазовых превращений в твердом состоянии.

Таким образом, если в сплаве находятся только компоненты, не растворимые в твердом алюминии, его закалка невозможна.

Закалка алюминиевых сплавов заключается в нагреве их до температуры, при которой легирующие элементы частично или пол­ностью растворяются в алюминии. При этой температуре сплав выдер­живают, а затем быстро охлаждают до весьма низкой температуры (10 — 20 °С). Выдержка нужна для прохождения процесса растворения. Кик правило, охлаждение алюминиевых сплавов производят в воде.

Алюминиевые сплавы могут подвергаться процессам старения при нагреве (обычно 100 — 200 °С) или при комнатной температуре. Старение с нагревом называют искусственным старением. Старение при комнатной температуре называют естественным старением.

Состояние алюминиевых сплавов сразу после закалки называют свежезакаленным. Поскольку при этом существенное повышение прочности еще не началось, деталь или заготовку можно легко обра­батывать (например, гнуть) в течение нескольких часов. Затем твердость и прочность возрастают. В самолетостроительном производстве это свойство используется очень широко.

Сплавы алюминия, применяемые в авиастроении.

В авиастроении наиболее широко применяют деформируемые алюминиевые сплавы — дуралюмины Д1, Д16, Д18. Цифры после буквы Д обозначают номер I марки и никакой другой информации не содержат. Эти сплавы отно­сятся к системе Аl — Си — Mg. Из этих сплавов изготавливают прес­сованные прутки, листы, профили, плиты и поставляют в промышлен­ные предприятия.

Дуралюмин Д1 — наиболее старый сплав, предложенный еще в 1906 г. немецким исследователем А. Вильмом — относится к сплавам повышенной прочности. Дуралюмин Д16 относится к сплавам повы­шенной прочности. Он отличается от Д1 более высоким содержанием магния. Дуралюмины повышенной жаропрочности — Д19, ВАД-1, ВД-17. В них больший процент содержания Mg, Мп. Кроме того, в сплав ВАД-1 введены Ti и Zг.

Дуралюмины повышенной пластичности (Д18 и В65) отличаются пониженным содержанием Си и Mg, Это и придает им большую плас­тичность. Вот почему заклепки для авиационных конструкций изго­тавливают часто из дуралюмина В65 или Д18.

Изделия из дуралюмина обычно подвергают закалке и после­дующему естественному старению. При этом необходимо жестко соб­людать рекомендованную температуру нагрева дуралюминов под закалку. Например, нагрев под закалку должен соответствовать температуре 505 ‘С (Д1, Д19, ВАД-1) или 500 °С (Д16, ВД17, Д18) с допус­ком всего 5 °С. Если осуществить нагрев до более высоких температур, то произойдет оплавление легкоплавких структурных составляющих, которые при охлаждении дадут усадку, что приведет к растрескива­нию. Брак при этом получается неисправимым. При закалке дуралю­минов необходимо обеспечить высокую скорость охлаждения, так как могут произойти фазовые изменения за период переноса детали из печи в охлаждающую ванну, наполненную холодной водой.

Все дуралюмины интенсивно упрочняются при естественном старении. Для сплавов Д1 и Д16 максимальная прочность достигается через 4 суток, а для сплава ВАД1 через 10 суток. Алюминиевые сплавы подвергают различным видам термической обработки.

Приведем некоторые буквенные обозначения, которые ставятся после обозначения марки сплава. Буква А, поставленная сразу после марки, обозначает, что полуфабрикат плакирован. Плакирование представляет собой покрытие с помощью прокатки фольгой из техни­ческого алюминия. За очень короткое время он покрывается пленкой окисла Аl2O3 и предотвращает проникновение веществ окружающей среды к основному металлу.

Далее, как правило, ставят вид термообработки: Т — твердый, закаленный и естественно состаренный; Т1 — закаленный иискус­ственно состаренный; М — мягкий; МО — мягкий, отожженный; Н — нагартованный, т.е. пластически деформированный для упрочнения после закалки и естественного старения. Режимы закалки и старения обозначаются после буквы Т: Т1, Т2,…, Т7, например лист Д16АТ. Этот лист плакирован, закален и естественно состарен.

Все дуралюмины отличаются пониженной коррозионной стой­костью. Вот почему их всегда защищают либо плакировкой, либо анодированием.

Промышленностью выпускаются высокопрочные алюминиевые сплавы.

Наиболее широко применяют сплавы В95 и В96. Прочность у сплава В95 δb = 550 МПа, В-96 имеет δb = 630 МПа, Д16 — δb = 440 МПа. Сплавы В95 и В96 относятся к системе Аl — Си — Mg. Кроме указанных компонентов, в сплав В95 добавленZn, а в сплав В96 — еще Сг.

Алюминиевые сплавы, применяющиеся для ковки и штамповки и отличающиеся высокой пластичностью при температурах обработки 450 — 475°С, подвергают закалке и старению. Наиболее характерными представителями этой группы являются сплавы АК6 и АК8 (алюми­ний ковкий № 6 или 8). Они относятся к системе Аl — Mg — Si — Си. В сплаве АК8содержится значительно больше меди, чем в АК6. Вот почему для АК8 δb  = 440 МПа, в то время как для АК6 δb = 380 МПа.

Сплав АК4-1, получающий в настоящее время широкое распрост­ранение, относится к деформируемым алюминиевым сплавам. Однако он обладает еще и свойством жаропрочности, т.е. способностью рабо­тать при температурах до 300 °С без существенных изменений механи­ческих свойств. Жаропрочность этого сплава достигается за счет добавки в сплав Fe,Ni, Ti.

Широко применяют деформируемые алюминиевые сплавы, не упрочняемые термической обработкой. К ним относятся сплавы систем Аl — Mg (АМг) и Аl — Мn (АМц). В сплавах АМц содержится 1 — 1,6% марганца. В сплавах АМгсодержится 2 — 6 % магния. Содержа­ние Mg обозначено в марке сплава, например АМгб (6 % Mg). Эта группа сплавов обладает прекрасными технологическими свойствами. Они хорошо деформируются и свариваются.

Деформируемые алюминиевые сплавы — основа самолето- и вертолетостроения. Из них изготавливают каркас самолета, вертолета, многие элементы управления, большое число агрегатов, отдельные узлы авиадвигателей. Эти сплавы применяют также в космической технике.

Литейные алюминиевые сплавы обладают тем преимуществом, что Вез дорогостоящей, с большими отходами механической обработки можно получить детали самой сложной пространственной формы.

В авиастроении широко применяют сплавы А л-9 системы Al-Si-Mg N Л л-19 системы Al-Cu-Mn-Ti. Временное сопротивление сплава Ал-19 достигает 360 МПа. Он обладает устойчивостью против коррозии, Юрошими показателями выносливости.

В настоящее время производят группу сложнолегированных литейных алюминиевых сплавов (Ал-20, Ал-21 и др.) системы Al-Cu-Mg с небольшими добавками Ni, Сг, Fe, Ti. Их используют как жароропрочные сплавы для работы при температурах 300 — 350 °С.

Широкое распространение получили спеченные алюминиевые сплавы (САС) и спеченные алюминиевые пудры (САП).

САС — сплавы, спеченные из легированного алюминиевого по­рошка. Такой порошок может быть изготовлен из легированных алюминиевых сплавов. Порошковые сплавы САС-1 и САС-2 применяют В приборостроении и других отраслях промышленности.

CAП — пудры, представляющие собой спеченный алюминий с равномерно распределенными в нем частицами окиси алюминия AI2O3. САП имеет более высокие показатели прочности, жаропрочности и жаростойкости, чем чистый алюминий. Изделия из САП применяют в некоторых узлах самолетов и энергетических атомных установках.

МЕДЬ И ЕЕ СПЛАВЫ

Медь — один из первых металлов, с которыми познакомился человек. Хотя в земной коре меди немного (до 0,01%), однако извест­ны ее богатые месторождения, в которых встречаются даже самород­ки. Медь и ее сплавы обладают многими ценными свойствами, что определило ее широкое применение.

Медь — металл красновато-розового цвета с кристаллической структурой в виде ГЦК. По электропроводности медь занимает второе место после серебра. Поэтому она — важнейший материал для изго­товления электропроводников (провода, шины, кабеля и т.п.). Медь имеет также высокую теплопроводность, в связи с чем ее широко используют в теплообменниках (радиаторы, холодильники и т.п.). Медь и ее сплавы хорошо свариваются всеми видами сварки и легко поддаются пайке. На основе меди получены сплавы с очень ценными свойствами. Однако медь относится к тяжелым металлам, ее плот­ность 8,94 г/см3. Чистая медь обладает небольшой прочностью и высо­кой пластичностью. Медь отлично обрабатывается, давлением, но плохо — резанием и имеет плохие литейные свойства, поскольку дает большую усадку. Чистую медь и ее малолегированные сплавы широко используют в электротехнике и других видах производства.

Сплавы на основе меди

Медь имеет кристаллическую решетку ГЦК, в ней не обнаружено полиморфных превращений. Она находит широкое применение в промышленности и обозначается буквой М. Наиболее высокую чистоту имеет медь MB (медь высокой очистки), в ней содержится всего до 0,01 % примесей. Еще меньше примесей (до 0,005 %) в меди МЭ, получаемой электронно-лучевой плавкой.

Широко применяют сплавы меди с различными элементами, наиболее распространены следующие легирующие элементы для меди: цинк, алюминий, олово, железо, кремний, марганец, бериллий, никель. Большая часть этих элементов образует с медью твердые растворы.

Медные сплавы разделяют на деформируемые и литейные. Они могут быть термически упрочняемыми и неупрочняемыми. В промыш­ленности это деление применяют редко. Как правило, медные сплавы делят на латуни, бронзы и медно-никелевые сплавы.

Латунями называют сплавы меди, в которых главным легирующим |лементом является цинк. Их маркируют буквой ЛIи цифрами, харак­теризующими среднее содержание легирующих элементов. Например, Латунь Л196 содержит около 96% Си и 4% Zn. Если латунь легирована, кроме цинка, другими элементами, то после буквы Л ставят условное Обозначение легирующих элементов: С — свинец, О — олово, Ж — железо, А — алюминий, К — кремний, Мц — марганец, Н — никель, Ф — фосфор, Б — бериллий, X — хром. Цифры, поставленные после букв, обозначают процентное содержание соответствующего элемента. Например, латунь ЛАЖ60-1-1 содержит 60% Си, 1% Al, 1% Fe, остальное цинк (38%).

Все латуни хорошо свариваются и паяются, обладают высокими литейными свойствами, легко обрабатываются резанием. Латунь применяют для трубок теплообменников (например, радиаторов), 

различных деталей арматуры (например, штуцеры), трубопроводов. Легированные латуни применяют также для изготовления деталей приборов, различных патрубков. Вследствие высокой коррозионной стойкости из латуни изготавливают детали, работающие в морской воде.

Бронзы представляют собой все сплавы меди, кроме латуней и медно-никелевых сплавов. По основным легирующим элементам бронзы подразделяют на оловянные, бериллиевые, свинцовые, кре­мнистые и т.п. Бронзы маркируют буквами Бр. Легирующие элементы обозначают так же, как и для латуни. Например, в бронзе БрАЖН 10-4-4 содержится 10% Аl, 4%Fe и 4% Ni, остальное Сu. Бронзы разделяют также по технологическим признакам на литейные и деформируемые.

По областям применения они могут подразделяться на жаропрочные, антифрикционные. В обозначениях марок бронз эти свойства не отражаются. Выделяют также группу конструкционных бронз.

Из бронз в авиастроении изготавливают самые разнообразные  детали, работающие на трение, пружинящие детали приборов, различные направляющие, шестерни, гайки, втулки, детали подшипник — скольжения и др.

Наиболее широко применяемые бронзы и латуни

Бронзы оловяно-фосфористые БрОФ б; 5-0,15; Бр0Ф7-0,2 хорошо обрабатываются давлением и резанием, свариваются и паяются. Эти бронзы применяют  при изготовлении деталей приборов, подшипников, работающих при небольших нагрузках.

Бронза оловянно-свинцовоцинковая БрОЦС 5-5-5 корозионностойка в атмосферных условиях и пресной воде и хорошо обрабатывается резанием. Ее применяют для изготовления втулок, прокладок.

Бронза конструкционная алюминиево-железная  БрАЖ9-4 обладает высокой коррозионностойкостью. Такую бронзу широко применяют для изготовления шестерен, ниппелей, гаек и шайб, других деталей.

Бронза алюминиево-железо-никелевая БрАЖН10-4-4 обладает высокой коррозионной стойкостью в морской воде. Ее используют для изготовления деталей, работающих при высоких температурах и в агрессивных средах.

Бронза алюминиево-железо-марганцовистая БпАЖМц10-3-1,5 обладает высокой коррозионной стойкостью. 

Крем­нисто-никелевая бронза БрКН1-3 относится к  группе жаропрочных бронз. Она идет на изготовление деталей, работающих при высоких температурах

Бериллиевая бронза, обладает высокой износостойкостью, прочностными показателями и высоким пределом выносливости. Она может работать при температуре от — 299 до +250 °С. Широкое применение бериллиевых бронз ограничивается высокой стоимостью и токсичностью бериллия. Бериллиевые бронзы БрБ2 и др. применяют для изготовления особо ответственных плоских пружин, мембран, трубок и других деталей приборов, работающих при знакопеременных температурах и знакопеременных нагрузках. Их используют также для изготовления нагруженных деталей подшипников.

Кроме бронзы, в авиастроении используются некоторые марки латуни. Широко применяют латунь Л96, обладающую высокой кор­розионной стойкостью. Из нее изготавливают трубопроводы, радиа­торные трубки. Латунь Л68 имеет меньшую коррозионную стойкость, но хорошо обрабатывается давлением.

Большое распространение получила латунь свинцовая ЛC59-1. Она коррозионностойка даже в морской воде. Ее применяют для изготовления труб шпилек, ниппелей, втулок. Трубопроводы для топлива и корозионноактивных жидкостей изготавливают из оловянных латуней Л70-1 и Л62-1.

Наш адрес:

• 350910, г. Краснодар,
• ул. Почтовая, 223/1
• (Пашковский мкр.) 

Свойства черных и цветных металлов

Ход урока

Вводная часть.

1. Организационный момент.

В глубокой древности люди познакомились с
железом, которое содержалось в метеоритах.
Египтяне называли этот металл небесным, а греки и
жители Северного Кавказа – звёздным.
Метеоритное железо вначале ценилось гораздо
выше золота. Железные украшения носили в то время
самые знатные и богатые люди (Слайд 1).

2. Актуализация знаний.

Ребята, вспомните из курса 5 класса, в чём
отличие металла от древесины?

Приведите примеры изделий из металла?

Можно ли в современной жизни обойтись без
изделий из металла?

А для чего нужны металлические изделия?

Формирование новых знаний.

С развитием металлургической промышленности
значительно возрос объем металлических изделий:
возводят металлические каркасы промышленных и
гражданских зданий, мосты, изготавливают
арматуру, а также различные предметы,
необходимые в домашнем хозяйстве: посуду,
украшения, заклепки, болты, гайки и многое другое.
Но металлы, ребята, используют не в чистом виде, а
в виде сплавов, так как сплавы обладают лучшими
свойствами в отличие от металлов. Сплавы
получают путем смешивания в расплавленном
состоянии двух или нескольких металлов в точно
определенном соотношении.

Все металлы и сплавы делятся на 2 основные
группы: чёрные и цветные (Слайд 2)

Ребята, как вы думаете какая тема нашего урока?

Мы будем говорить не просто о металлах и
сплавах, а о свойствах чёрных и цветных металлов
и сплавов.

Правильный выбор подходящего для изделия
металла или сплава можно сделать, зная его
свойства. Обратите внимание на таблицу №1 (См.
приложение 1).

Все свойства металлов и сплавов делятся на
четыре большие группы. Назовите их.

Видите как много свойств, но мы будем говорить о
некоторых механических и технологических
свойствах (Слайд 3).

Положите перед собой таблицу №2 (См.
приложение 2).

Внимательно посмотрите и перечислите
механические свойства.

А теперь, ребята, некоторые свойства мы с вами
проверим.

Прочность — способность металла или сплава
воспринимать действующие нагрузки, не
разрушаясь.

Например, если сделанные нами санки не
разрушаются, то они прочные.

Твердость

— свойства материала
сопротивляться внедрению в него другого более
твёрдого материала.

Для демонстрации свойства, я сделаю
углубления в металлической и медной пластине
одинаковым ударом, глубина углубления в медной
пластине, как видите, будет больше. Это говорит о
том, что сталь твёрже меди. Это свойство
применяют при изготовлении инструмента.
Например, сверлом сверлят металл, напильником
срезают определённый слой металла.

Упругость

— свойство металла или сплава
восстанавливать первоначальную форму после
прекращения действия на них внешних сил.

Если положить на две опоры металлическую
линейку и в центре её поместить груз, то она
прогнётся, а после снятия груза – примет
первоначальное положение. Я продемонстрировал:
материал, из которого сделана линейка, обладает
упругостью. Это свойство металла нашло
применение при изготовлении пружин, рессор.

Пластичность

– свойство металла или
сплава изменять форму под действием внешних сил,
не разрушаясь.

Например, если мы изогнём проволоку, и она у
нас не разрушится, то выясним, что материал, из
которого она сделана пластичный. Это свойство
применяется при изготовлении проводов,
проволоки и т.д.

Ребята, давайте вновь обратимся к таблице №2.

Какие свойства металлов и сплавов относятся к
технологическим? (Слайд 3)

Ковкость — свойство металла или сплава
получать новую форму под действием удара. Это
свойство металла использовалось с давних времён.
На уроках истории вы изучаете события,
происходившие в средние века. Каким был в то
время основной вид транспорта?

Коней использовали и в качестве рабочей силы,
и в качестве средства передвижения. Чтобы их
копыта не стирались, их подковывали. Ковали
оружие, орудия труда и предметы быта. Эти работы
выполняли кузнецы. Свойство ковкости металла
применяется и в современной жизни. Вот такие
красивые и оригинальные работы выполняют
современные мастера(Слайд 4)

Жидкотекучесть — это свойство металла в
расплавленном состоянии хорошо заполнять
литейную форму.

Свариваемость

— это свойство металла
соединяться в пластичном или расплавленном
состоянии. (Демонстрация видеоролика)

Обрабатываемость резанием

— это свойство
металла или сплава подвергаться обработке
резанием различными инструментами (Демонстрация
видеоролика)

Практическая часть

1. Представление проекта

Трое учеников нашего класса работали над
реализацией проекта “Совок для мусора”. Миша
представит нам этот проект. Ваша задача –
подумать, опираясь на таблицу№2: Какими
свойствами обладает материал, из которого сделан
совок. (Выступление ученика с проектом)

Итак, какими свойствами обладает изделие?

2. Закрепление знаний.

Распределитесь на 3 группы и разгадайте
кроссворд (См. приложение 3). Назовите
ключевое слово по вертикали.

3. Обработка резанием.

Одно из свойств металлов —
Обрабатываемость резанием мы проверим на
практике. Но, сначала вспомним правила техники
безопасности.

Ребята, перед вами два образца: из стали и
меди. Попробуйте их обработать резанием. Сначала
образец №1, а затем – образец №2.

Рефлексия учебной деятельности.

1.Обобщение

Сделайте вывод об обрабатываемости каждого
образца.

Какое свойство вы проверили на практике?

Какими ещё свойствами обладают чёрные и
цветные металлы и сплавы?

2.Домашнее задание. О свойствах, применении
металлов и сплавов вы прочитаете самостоятельно
в опорных конспектах и заполните таблицу в
рабочих листах (См. приложение 4, 5).

3. Оценка практической работы учащихся.

Приложение 1

Таблица № 1.СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

Приложение 2

Таблица №2. СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

Приложение 3

Кроссворд

По вертикали:

1.Свойство металла или сплава получать новую
форму под действием удара.

3. Свойство сопротивляться внедрению в него
другого более твёрдого материала

4. Способность металла соединяться в пластичном
или расплавленном состоянии.

5. Свойство металла или сплава изменять форму
под действием внешних сил, не разрушаясь.

6.Свойство металла восстанавливать форму после
снятия нагрузки.

По горизонтали:

2. Сплав железа с углеродом.

Приложение 4

Опорный конспект по теме “Металлы и сплавы”

Задание. Прочитайте и заполните таблицу
рабочего листа.

Сталь– сплав железа с содержанием углерода
менее 2 % (прочность, пластичность).

Чугун –  сплав железа с содержанием
углерода от 2 % до 4% (хрупкость, жидкотекучесть).
Применяется для отлива станков, радиаторов
отопления и других целей. Наиболее
распространёнными являются цветные металлы:

Медь – металл красного цвета. Обладает
такими свойствами:

— пластичный;

— хорошо проводит электрический ток;

— легко поддаётся обработке;

— устойчив к коррозии.

Применяется медь для изготовления проводов и
других электротехнических изделий.

Алюминий – лёгкий металл серебристого цвета;
его свойства:- устойчив к коррозии;

— легко обрабатывается.

Изделия в конструкциях из алюминиевых сплавов
при ударе не дают искр, обладают
антимагнитностью, огне- и сейсмоустойчивостью.
Они экономичны по профилю, имеют также хороший
внешний вид и не требуют дополнительной отделки
лицевой поверхности, легко обрабатывается
резанием.

Алюминиевые сплавы применяют в ограждающих и
несущих конструкциях для окон, дверей,
солнцезащитных устройств.

Алюминий широко применяется в авиации,
электротехнике, строительстве, быту и других
видах деятельности человека.

Наиболее распространёнными сплавами цветных
металлов являются:

Латунь – сплав меди с цинком (жёлтого цвета),
отличающаяся:

— высокой пластичностью;

— твёрдостью;

— коррозийной стойкостью.

Применяется латунь для изготовления деталей,
работающих в условиях повышенной влажности.

Бронза – сплав меди с различными химическими
элементами, главным образом со свинцом.
Алюминием. Оловом и др.. желто-красного цвета.
Имеет следующие свойства:

— высокая прочность;

— твёрдость;

— коррозийная стойкость;

— хорошо обрабатывается резанием.

Применяется бронза для изготовления
водопроводных кранов. В электротехнике, при
отливе художественных произведений и др.

Дюралюминий – сплав алюминия с медью,
магнием, цинком и др. серебристого цвета.
Обладает такими способностями:

— хорошо обрабатывается;

— коррозийная стойкость.

Применяется дюралюминий в авиации,
машиностроении, строительстве и др.

Приложение 5

Рабочий лист по теме “Металлы и
сплавы”

Ф.И.____________________________________

Применение металлов и их сплавов — урок. Химия, 8–9 класс.

О том, что свойства металлов меняются при их сплавлении, стало известно ещё в древности. \(5\) тысяч лет тому назад наши предки научились делать бронзу — сплав олова с медью. Бронза по твёрдости превосходит оба металла, входящие в её состав.

Свойства чистых металлов, как правило, не соответствуют необходимым требованиям, поэтому практически во всех сферах человеческой деятельности используют не чистые металлы, а их сплавы.

Сплав — это материал, который образуется в результате затвердения расплава двух или нескольких отдельных веществ.

В состав сплавов кроме металлов могут входить также неметаллы, например, такие как углерод или кремний.

Добавляя в определённом количестве примеси других металлов и неметаллов, можно получить многие тысячи материалов с самыми разнообразными свойствами, в том числе и такими, каких нет ни у одного из составляющих сплав элементов.

Сплав по сравнению с исходным металлом может быть:

• механически прочнее и твёрже,
• со значительно более высокой или низкой температурой плавления,
• устойчивее к коррозии,
• устойчивее к высоким температурам,
• практически не менять своих размеров при нагревании или охлаждении и т. д.

Например, чистое железо — сравнительно мягкий металл. При добавлении в железо углерода твёрдость его существенно возрастает. По количеству углерода, а следовательно, и по твёрдости, различают сталь (содержание углерода менее \(2\) % по массе), чугун (\(С\) — более \(2\) %). Но не только углерод изменяет свойства стали. Добавленный в сталь хром делает её нержавеющей, вольфрам делает сталь намного более твёрдой, добавка марганца делает сплав износостойким, а ванадия — прочным.

Применение сплавов в качестве конструкционных материалов

Сплавы, используемые для изготовления различных конструкций, должны быть прочными и легко обрабатываемыми.

В строительстве и в машиностроении наиболее широко используются сплавы железа и алюминия.

Такие сплавы железа, как стали, отличаются высокой прочностью и твёрдостью. Их можно ковать, прессовать, сваривать.

Чугуны используют для изготовления массивных и очень прочных деталей. Например, раньше из чугуна отливали радиаторы центрального отопления, канализационные трубы, до сих пор изготавливают котлы, перила и опоры мостов. Изделия из чугуна изготавливаются с применением литья.

Сплавы алюминия, используемые в конструкциях, наряду с прочностью должны отличаться лёгкостью. Дюралюминий, силумин — сплавы алюминия, они незаменимы в самолёто-, вагоно- и кораблестроении.

В некоторых узлах самолётов используются сплавы магния, очень лёгкие и жароустойчивые.

В ракетостроении применяют лёгкие и термостойкие сплавы на основе титана.

Для улучшения ударопрочности, коррозионной стойкости, износоустойчивости сплавы легируют — вводят специальные добавки. Добавка марганца делает сталь ударопрочной. Чтобы получить нержавеющую сталь, в состав сплава вводят хром.

Инструментальные сплавы

Инструментальные сплавы предназначены для изготовления режущих инструментов, штампов и деталей точных механизмов. Такие сплавы должны быть износостойкими и прочными, причём при разогревании их прочность не должна существенно уменьшаться. Таким требованиям отвечают, например, нержавеющие стали, которые прошли специальную обработку (закалку).

Добавление к сплавам веществ, улучшающих их свойства, называют легированием.

Для придания необходимых свойств инструментальные стали, как правило, легируют вольфрамом, ванадием или хромом.

Применение сплавов в электротехнической промышленности, электронике и приборостроении

Сплавы служат незаменимым материалом при изготовлении особо чувствительных и высокоточных приборов, различного рода датчиков и преобразователей энергии.

Например, на изготовление сердечников трансформаторов и деталей реле идёт сплав никеля. Отдельные детали электромоторов изготавливаются из сплавов кобальта.

Сплав никеля с хромом — нихром, отличающийся высоким сопротивлением — используется для изготовления нагревательных элементов печей и бытовых электроприборов.

Из сплавов меди в электротехнической промышленности и в приборостроении наиболее широкое применение находят латуни и бронзы.

Латуни незаменимы при изготовлении приборов, деталью которых являются запорные краны. Такие приборы используются в сетях подачи газа и воды.

Бронзы идут на изготовление пружин и пружинящих контактов.

Применение легкоплавких сплавов

Главным востребованным свойством легкоплавких сплавов является заданная низкая температура плавления. Это свойство, в частности, используется для пайки микросхем. Кроме того, эти сплавы должны иметь определённую плотность, прочность на разрыв, химическую инертность, теплопроводность.

Легкоплавкие сплавы производят из висмута, свинца, кадмия, олова и других металлов. Такие сплавы используют в термодатчиках, термометрах, пожарной сигнализации, например, сплав Вуда. А также в литейном деле для производства выплавляемых моделей, для фиксации костей и протезирования в медицине.

Сплав натрия с калием (температура плавления \(–\)\(12,5\) °С) используется как теплоноситель для охлаждения ядерных реакторов.

Применение сплавов в ювелирном деле

Применение в чистом виде драгоценных металлов в ювелирном деле не всегда оправдано и целесообразно из-за их дороговизны, физических и химических особенностей.

Для придания ювелирным изделиям из золота большей твёрдости и износостойкости используются сплавы с другими металлами.

Самая лучшая добавка — это серебро (понижает температуру плавления) и медь (повышает твёрдость). Чистое золото используют очень редко, так как оно слишком мягкое, легко деформируется и царапается.

Из сплавов золота с \(10–30\) % других благородных металлов (платины или палладия) изготавливают форсунки лабораторных приборов, а из сплава с \(25–30\) % серебра — ювелирные изделия и электрические контакты.

Сплавы в искусстве

Оловянная бронза (сплав меди с оловом) — один из первых освоенных человеком сплавов металлов. Она обладает большей, по сравнению с чистой медью, твёрдостью, прочностью и более легкоплавка. Бронзы успешно применяют для получения сложных по конфигурации отливок, включая художественное литьё. Классической маркой бронзы является колокольная бронза.

Одно из новых направлений в искусстве — производство художественных литых изделий из чугуна. Литые изделия из чугуна существенно превосходят по качеству кованые изделия.

Чугун — металл гораздо более хрупкий и не такой ковкий, как сталь. Но даже из такого, казалось бы, грубого материала можно получать настоящие произведения литейного искусства способом литья, например, такие как литые лестницы или решётки на окна. Такие изделия подвержены лишь поверхностной коррозии и не требуют тщательного ухода.

Конспект урока на тему: Свойства черных и цветных металлов. Металлы и сплавы.

6 в класс

Предмет: Технология

Данные об учителе: Садыков Нургалей Галинурович

Конспект урока на тему: Свойства черных и цветных металлов.

Металлы и сплавы

Цель: ознакомить учащихся с основными механическими и техниче­скими свойствами металлов, развивать познавательный интерес, воспитывать трудолюбие. ознакомить учащихся с основными металлами и сплавами простых и цветных металлов, воспитывать бережное отношение к инструментам и материалам.

Оборудование: образцы металлов, таблицы образцы цветных сплавов.

Ход урока

1.Организационный момент.

Проверка готовности к уроку. Ввод учащихся в мастерскую.

2.Повторение пройденного материала.

Вспомните из программы 5 класса:

3. Изложение нового программного материала.

Приступая к изготовлению какого-либо изделия, необходимо
правильно выбрать наиболее подходящий для него материал.

Правильный выбор можно сделать, зная свойства металла или сплава.

Различают механические и технологические свойства.

К механическим свойствам относятся:

действующие нагрузки, не разрушаясь;

в него другого, более твердого материала;

первоначальную форму после устранения внешних сил;

К технологическим свойствам относят ковкость, жидкотекучесть, обрабатываемость резанием, сварива­емость и др.

форму под действием удара;

• Вязкость — свойство тел поглощать энергию при ударе.

• Пластичность — способность изменять форму под дей­ствием внешних сил не разрушаясь. Это свойство исполь­зуют при правке, гибке, прокатке, штамповке заготовок.

• Жидкотекучесть — свойство металла в расплавлен­ном состоянии хорошо заполнять литейную форму и получать плотные отливки.

• Обрабатываемость резанием — свойство металла или сплава подвергаться обработке резанием различ­ными инструментами.

• Свариваемость — свойство металлов соединяться в пластичном или расплавленном состоянии.

• Коррозионная стойкость — свойство металлов и сплавов противостоять коррозии.

Работая с заготовками из разных металлов, вы успели заметить, что металлы обладают различными свойствами: одни из них хрупкие, другие упругие, одни мягкие, другие более твердые. Для всех металлов характерен металлический блеск. Различаются металлы по цвету — медь, например, розовато-красная, сталь — сероватого цвета. Металлы обладают свойст­вом проводить тепло и электрический ток. Знать свойства метал­лов надо для того, чтобы правильно выбрать материал для изготовления изделия.

В чистом виде металлы используются относительно редко. Больше всего они применяются в виде сплавов.

Сплавами металлов называются сложные вещества, получен­ные путем сплавления одного металла с другими или металла с неметаллическими элементами. Все металлы и сплавы принято делить на черные и цветные.

В группу черных металлов входят железо, чугун и сталь, в группу цветных — все остальные металлы и сплавы.

Железо — металл серебристо-белого цвета с характерным блеском. Он пластичен, хорошо обрабатывается, широко распро­странен в природе, но в чистом виде почти не встречается. Железо находится в земной коре в составе соединения с кисло­родом и другими элементами. Эти соединения называют желез­ными рудами. Из них получают железо, которое применяют в виде различных сплавов с углеродом — чугунов и сталей.

Чугун — сплав железа с углеродом, содержащий более 2% (обычно 3…4,5%) углерода, а также примеси других элементов. Чугун является одним из самых дешевых и распространенных конструкционных материалов и широко применяется в машино­строении. Кроме того, из чугуна получают сталь.

Сталь — это сплав железа с углеродом, содержащий до 2,1 % углерода. Как и чугун, сталь содержит в себе примеси некоторых других элементов. Основное отличие стали от чугуна — это то, что сталь содержит меньшее количество углерода и примесей.

Сталь и чугун являются самыми распространенными матери­алами современной техники и производства. На их долю прихо­дится основная масса всей металлической продукции.

Среди цветных металлов наиболее широкое применение имеют медь, алюминий и сплавы на их основе, а также олово, цинк и др.

Медь — металл розовато-красного цвета, обладающий электропроводностью и теплопроводностью, хорошей пластич­ностью, но сравнительно невысокой прочностью, хорошо обраба­тывается. Применяется прежде всего, в электропромышленности и химическом машиностроении. Сплавы меди обычно делят на две группы—латуни и бронзы.

Латунь — сплав меди с цинком (цинка от 10 до 42%). Латунь отличается от меди большей прочностью.

Бронзами называют сплавы меди с оловом или другими элементами, кроме цинка. В основном бронзы характеризуются высокой прочностью, хорошо обрабатываются резанием, обладают высокими литейными качествами и низким коэффициентом трения.

Алюминий — металл серебристо-белого цвета, легкий, мяг­кий и вязкий, хорошо отливается и прокатывается в листы и проволоку. Алюминий широко используется в авиастроении, в электротехнике и при изготовлении посуды и других предметов быта. Большое распространение имеет алюминий в составе сплавов на его основе. Алюминиевые сплавы подразделяют на литейные, которые предназначены для получения литых заготовок, и деформируемые, хорошо обрабатываемые ковкой, штамповкой и прокатной. Из литейных сплавов наибольшее применение имеет сплав алюминия с кремнием — силумин, а из деформи­руемых — сплав алюминия с медью и другими элементами, который называют дюралюмином, дюралюминием, дюралью.

Олово — металл серебристо-белого цвета, весьма мягкий и пластичный. Олово можно легко раскатать в очень тонкие листы, называемые фольгой. Его применяют для покрытия тонких листов стали и получения белой жести. Олово входит в состав многих сплавов: припоев, применяемых для пайки и лужения, баббитов, бронз, латуни и т. д.

Цинк — это светло-серый металл с голубым оттенком.

4. Практическая работа.

Ознакомление со свойствами металлов и сплавов

1. Рассмотрите образцы металлов и сплавов, определите их цвет.

2. Положите справа от себя образцы из черных металлов и сплавов, а слева — из цветных. Определите вид металлов, из которых сделаны образцы.

3. Растяните и отпустите пружины из стальной и медной проволоки. Сделайте вывод об упругости стали и меди.

1. Положите на плиту для рубки металла образцы из стальной и алюминиевой проволоки и попытайтесь
   расплющить их молотком. Сделайте вывод о ковкости стали и алюминия.

2. Закрепите в тисках стальной и латунный образцы и проведите по ним напильником. Сделайте вывод об обрабатываемости стали и латуни.

5. Закрепление нового материала.

• Назовите механические свойства металлов?

• Назовите технологические свойства металлов?

• Что такое ковкость?

• Что такое вязкость?

• Что такое сплав?

• Назовите механические свойства металлов и сплавов.

• Назовите технологические свойства металлов и сплавов

• Какие сплавы относятся к черным?

• Для чего нужно знать свойства металлов и сплавов

• Чем отличается сталь от чугуна?

• Чем отличается латунь от бронзы.

• Почему металлы нужно экономно расходовать?

6. Заключительная часть.

Выставление оценок. Уборка рабочих мест и помещения мастерских.

6 в класс

Предмет: Технология

Данные об учителе: Садыков Нургалей Галинурович

Конспект урока на тему: Измерение размеров деталей с помощью штангенциркуля.

Цель; научить учащихся делать замеры штангенциркулем; определять размер по шкале нониуса, развивать пространственное воображение, воспитывать точность в работе.

Оборудование: макет штангенциркуля (при наличии), штангенциркули, набор различных деталей.

Ход урока

1.Организационный момент.

Проверка готовности к уроку. Ввод учащихся в мастерскую.

2.Повторение пройденного материала.

• Назовите механические свойства металлов?

• Назовите технологические свойства металлов?

• Что такое ковкость?

• Что такое вязкость?

• Что такое сплав?

• Назовите механические свойства металлов и сплавов.

• Назовите технологические свойства металлов и сплавов

• Какие сплавы относятся к черным?

• Для чего нужно знать свойства металлов и сплавов

• Чем отличается сталь от чугуна?

• Чем отличается латунь от бронзы.

• Почему металлы нужно экономно расходовать?

1. Изложение нового программного материала.

Для измерения и контроля деталей с большей точностью приме­няют штангенциркули.

С помощью штангенциркуля можно измерить:

• наружный размер;

• внутренний размер;

• глубину отверстия, паза, канавки.

Для измерения и контроля деталей с большей точностью применяют штангенциркули.. Они предназначены для измерения наружных и внутренних размеров деталей и глубины отверстий, пазов, канавок. Штангенциркули бывают разных типов и отличаются пределами и точностью измерения.

На рис. 1 показан штангенциркуль ШЦ-1 с преде­лами измерения от 0 до 125 мм и точностью-0,1 мм. Он состоит из штанги 1 с неподвижными губками — верхней 2 и нижней 9. На штанге имеется шкала с миллиметровыми делениями. По штанге перемещается подвижная рамка 4 с верхней 3 и нижней 8 губками, которая может быть закреплена в нужном положение: зажимным винтом 5. К подвижной рамке прикреплен глубиномер 6.

Верхние губки служат для измерения внутренних размеров (например, диаметров отверстий), нижние — для измерения наружных размеров. Глубиномером измеряют глубину пазов и отверстий.

Рис.1. Штангенциркуль ШЦ-1: 1 — штанга; 2 — верхняя неподвижная губка; 3 — верхняя подвижная губка; 4 — подвижная рамка; 5 — зажимной винт рамки; 6 — глубиномер; 7 — нониус; 8 — нижняя подвижная губка; 9 — нижняя неподвижная губка Каким же образом удается измерять десятые доли миллиметра, если шкала штангенциркуля имеет мил­лиметровые деления? Для этой цели служит вспомога­тельная шкала, называемая нониусом 7 (рис. 62). Длина нониуса 19 мм, поделен он на 10 равных частей, следовательно, цена каждого деления 1,9 мм.

Рис. 2. Шкала штанги и нониус

При сомкнутых губках нулевые штрихи шкалы штанги и нониуса совпадают (рис. 2), а десятый штрих нониуса совмещается с девятнадцатым штрихом миллиметровой шкалы. Обратите внимание на то, что первый штрих нониуса не доходит до второго штриха шкалы штанги ровно на 0,1 мм (2 — 1,9 = 0,1). Это и позволяет производить замеры с точностью до 0,1 мм.

Рис. 3. Примеры измерения штангенциркулем. Положение шкалы штанги и нониуса при измерении размеров: а — 0,4 мм; б — 6,9 мм; в — 34,3 мм

При измерении штангенциркулем целое число мил­лиметров отсчитывают по миллиметровой шкале штан­ги до нулевого штриха нониуса, а десятые доли миллиметра, по шкале нониуса от нулевой отметки до того штриха нониуса, который совпадает с каким-либо штрихом миллиметровой шкалы (рис. 3).

Помните, что штангенциркуль — это точный и дорогостоящий инструмент, требующий бережного об­ращения.

На предприятиях штангенциркуль является одним из основных инструментов у рабочих различных спе­циальностей и у контролеров станочных и слесарных работ. Контролеры должны знать правила настройки и регулирования контрольно-измерительных инстру­ментов и приборов, методы проверки качества повер­хностей, правила приемки деталей и т. д.

4.Текущий инструктаж.

Правила обращения со штангенциркулем

1. Перед началом работы протереть штанген­циркуль чистой тканью, удалив смазку и пыль. Нельзя очищать инструмент шлифовальной шкуркой или ножом.

2. Нельзя класть инструмент на нагревательные приборы.

3. Измерять можно только чистые детали без задиров, заусенцев, царапин. Руки также должны быть чистыми и сухими.

4. Губки штангенциркуля имеют острые концы,
   поэтому при измерении соблюдайте осторожность.

5. Не допускайте перекоса губок штангенцирку­ля. Фиксируйте их положение зажимным винтом.

6. При чтении показаний на измерительных шкалах держите штангенциркуль прямо перед глазами.

5.Практическая часть.

Практическая работа

Измерение размеров деталей штангенциркулем

1. Выполните в рабочей тетради эскиз ступенча­того валика, изображенного на рис. 4.

2. Измерьте каждый размер три раза и запишите результаты в таблицу:

Найдите среднее арифметическое трех замеров.

Рис. 4. Эскиз ступенчатого валика к заданию 1—3

1. Проставьте найденные размеры на эскизе.

1. Закрепление нового материала.

• Из каких основных частей состоит штангенциркуль?

• Сколько измерительных шкал имеет штангенциркуль?

• Какие измерения можно выполнять с помощью штан­генциркуля?

• Во сколько раз точность измерения штан­генциркулем выше точности измерения линейкой?

• Пе­речислите правила обращения со штангенциркулем.

• Как по штангенциркулю производят отсчет целых и десятых
  долей миллиметра?

• Какая особенность нониуса позво­ляет проводить измерения с точностью до 0,1 мм?

1. Заключительная часть.

Проверка заполнения таблицы. Выставление оценок. Уборка рабочих мест и помещения мастерских.

6 в класс

Предмет: Технология

Данные об учителе: Садыков Нургалей Галинурович

Конспект урока на тему: Резьба по дереву.

Отделка изделий резьбой по дереву.

Цель: ознакомить учащихся с основными видами резьбы по дереву, развивать умения при работе с режущим инструментом, воспитывать чувство прекрасного.

Оборудование и материалы: деревянные заготовки, разметочный инструмент, различные стамески и резаки.

Ход урока.

1.Организационный момент.

Проверка готовности к уроку. Ввод учащихся в мастерскую.

2.Изложение программного материала.

С некоторыми способами отделки изделий из древе­сины (зачистка поверхности, покрытие красителями, выжигание по дереву) вы уже знакомы.

Изделия из древесины можно украсить резьбой. Из­вестно много различных видов резьбы по дереву. Наи­более простой из них — геометрическая резьба. Ее ри­сунок составляют элементы: треугольники, прямоуголь­ники, квадраты, ромбы (рис. 1). Такая резьба наибо­лее часто применяется для украшения бытовых пред­метов.

Резьбой отделывают поверхности изделий, изготов­ленных из древесины любых пород. Предпочтительнее использовать мягкие лиственные породы: липу, ольху, осину, тополь. Заготовки из них слабо подвержены ко­роблению и растрескиванию. Они должны быть хорошо высушены, не иметь пороков — сучков, гнили.

Резьбу по дереву выполняют специальным инстру­ментом — резаком. Лезвие его имеет скос, поэтому его называют еще косяком. Лезвие косяка затачивают с двух сторон (рис. 2).

Перед выполнением резьбы на поверхность детали наносят твердым карандашом границы орнамента. Пос­ле этого внутреннее пространство разбивают на эле­менты геометрического узора: вначале прочерчивают контуры крупных фигур, а затем разбивают каждую фигуру на отдельные элементы.

Изучение приемов геометрической резьбы целесооб­разно начинать с выполнения прямых двугранных вы­емок. .Из них можно образовать простой орнамент — сетку. На изделии намечают три линии — среднюю и крайние (на каждой выемке) (рис. 3а). Держа ко­сяк вертикально, ставят его носок в начало средней ли­нии (рис. 3,6). Нажимают несильно, чтобы носок инструмента

Рис. 1. Элементы геометрической резьбы.

Рис. 2. Косяк.

а б в

Рис. 3. Выполнение прямых двугранных выемок.

врезался в древесину не глубже чем на 2… 3 мм, и ровно ведут косяк на себя.

Примерно за 1 см до конца линии начинают посте­пенно наклонять косяк от себя, продолжая движение (чтобы прорезать конец линии). Для прорезания на­клонных сторон выемки инструмент ставят под углом 30…40° влево или вправо (рис. 3,в). Концы выемок обрабатывают носком резака.

Выполнение трехгранных выемок (треугольников)

Рис4, Выполнение треугольных выемок.

с углублением в центре начинают с того, что носком косяка в центре треугольника накалывают углубление на 2…3 мм (рис. 4,а). Затем в каждом треугольнике делают три надреза от центра к вершинам треугольника (рис. 4,6). После этого подрезают грань, расположен­ную вдоль или поперек волокон, а затем — остальные. При точной подрезке от изделия отделяется маленькая трехгранная пирамидка (рис. 4,в). Если необходимо получить более объемные, глубокие выемки, то мате­риал срезают за 2—3 приема. Таким же образом вы­полняют все элементы геометрической резьбы.

3.Техника безопасности.

Правила безопасности при работе с резцом.

1. Стамески — опасный режущий инструмент.
   Обращаться с ними осторожно.

2. Не держать левую руку вблизи режущего
   инструмента.

3. Не применять больших усилий при резании
   стамеской.

4.При необходимости удара по ручке стамески брать ее в левую руку, киянку — в правую и, поставив стамеску по месту вырубки, наносить по ручке стамески легкие удары.

1. Хранить стамески в ящике верстака или в
   шкафу на вырезках в рейках.

1. Каждому инструменту отводить свое место.

Рис. 5. Стамески для резьбы по древесине: а — плоская прямая; б, в, г — желобчатые: б — средняя, в — крутая, г — полукруглая; д — клюкарза; е — уголок; ж — церазик; з — плоская косая (косячок)

4.Практическая часть.

Практическая работа

Художественная резьба по дереву

1. Получите задание учителя на выполнение одного из видов резьбы: геометрической, контурной, прорезной.

2. Нанесите рисунок на изделие.

3. Закрепите заготовку на верстаке, подберите инструменты и выполните резьбу.

5.Закрепление нового материала.

• С какими видами резьбы вы ознакомились?

• Чем характерен каждый вид резьбы? Где он применяется?

• Как и чем размечают заготовки для резьбы?

• В какой последовательности вырезают треугольные выемки?

• Как следует держать инструменты при выполнении резьбы?

6.Заключительная часть.

Выставление оценок. Уборка рабочих мест и помещения мастерских.

Применение металлов в быту

Автор: редакционная статья

Категории:

применение металлопродукции

Применение металлов в быту

Мы ежедневно сталкиваемся с металлами, многие из которых находятся у нас дома. Ниже мы рассмотрим самые распространенные металлы, которые применяются в быту — некоторые из них более удивительны, чем вы думаете!

Нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь — очень популярный материал для предметов домашнего обихода, его использование охватывает все: от котлов до телевизоров. Это очень популярный материал для микроволновых печей, из которого обычно производят двери и внутреннюю панель, а затем покрывают светлой акриловой эмалью чтобы обеспечить лучшую видимость. В последние годы стало довольно популярным использование кухонной техники из нержавеющей стали, в отличие от простого белого цвета. Речь идет о холодильниках, морозильниках, посудомоечных машинах, духовках, плитах, а также чайниках и тостерах.

Рис.1 Посуда из нержавеющей стали

Медь

Во второй половине двадцатого века медные трубы обычно использовались для бытовых систем водоснабжения, т. е. для водопроводов в наших домах. Она по-прежнему используется сегодня в основном для подачи горячей и холодной воды, но её высокая стоимость является фактором, который стимулировал поиск альтернативных материалов, например, таких как пластик. Преимуществом же меди является ее высокий уровень стойкости к коррозии и тот факт, что она очень пластичная, что облегчает изгиб и форму вокруг препятствий на пути трубки.

Рис.2  Медные водопроводные трубы

Никель

С применением никеля не так все очевидно, но и его тоже можно найти в домашнем хозяйстве. Никель обычно используется в тостерах — возможно, их в наши дни используют не так часто, как остальной кухонной инвентарь, но тем не менее в очень многих семьях на кухонной полке стоит тостер. Нагревательные элементы в тостере изготовлены из никель-хромового сплава, более известного как нихромная проволока в ленте, либо в катушках. Использование это сплава позволяет обеспечить лучшую устойчивость к потоку электрического тока. Некоторые кухонные принадлежности и столовые приборы могут также содержать никель: из мельхиора (сплава никеля и меди) и нейзильбера (сплава никеля, меди и цинка) делают столовые ложки.  Также с использованием никеля изготовляются пробки и цепи.

Рис. 3  Чайные мельхиоровые ложки

Алюминий
Алюминий хорошо известен тем, что используется в фольге — одном из основных атрибутов большинства кухонь. Его также можно найти в проводке по всему дому, во внутренних и наружных предметах — дверные ручки, оконные рамы, и т.д. Еще одно популярное применение — это изолированная алюминиевая облицовка, которая так же эффективна, как камень или кирпич, и часто предпочитается строителями и плотниками.

Рис.4 Алюминиевые оконные рамы

По материалам william-rowland.com

5 примеров использования роботов на производстве

16 Октября, 2017,
17:00

12141

Среди мировых лидеров и руководители крупных компаний разделилось мнение насчет будущего обычного человека: через десяток лет его труд может заменить робот. Что его ждет в таком случае? Управляющий директор SAP в Украине и Грузии Максим Матяш подготовил колонку для AIN.UA, в которой рассказал, смогут ли роботы полностью заменить людей (нет, пока), какое будущее ждет людей, и на каких производствах уже успешно используется роботизированный труд. 

Согласно прогнозам PricewaterhouseCoopers и Оксфордского университета, к 2030 году более 30% рабочих мест займут роботы, Всемирный экономический форум в своем докладе «The Future of Jobs» говорит о том, что, к 2020 году роботы займут более пяти миллионов рабочих мест. Искусственный интеллект (ИИ), большие данные, блокчейн, 3D-печать и другие современные технологии не только помогают нам решать задачи, они создают совершенно новые высококвалифицированные профессии в области науки, заставляют людей менять работу и осваивать новые компетенции.

Проникновение роботов во все сферы жизни неизбежно, причем процесс автоматизации затронет как физический, так и интеллектуальный труд. Технологии сегодня увеличили потребность в высококвалифицированных профессиях в области науки о данных и других, которые теперь могут использовать информацию для роста или улучшения стратегии компании. Люди же в этой ситуации будут осваивать роль управленца тем самым искусственном интеллектом и создавать новые рабочие места… для роботов.

В каких сферах жизни роботы уже давно и прочно обосновались? Кажется, что некоторые отрасли промышленности больше подходят для внедрения продвинутых роботов или, возможно, более охотно принимают роботов в свои производственные процессы. В сегментах прокатного производства роботов очень легко использовать. Вот несколько примеров:

Упаковка:

• Packaging World – роботизированный погрузчик предлагает подвижность и осмотр: погрузочная ячейка с двумя роботами на Blueprint Automation использует визуальный осмотр, чтобы выбирать и перемещать товары 120 циклов за минуту.
• Yasakawa – наши роботизированные упаковочные системы обрабатывают широкий спектр продуктов питания, напитков и потребительских товаров. Взять, упаковать, поставить.
• Robotics Tomorrow – на упаковочном заводе роботы размещают огромные стопки коробок на конвейерной ленте, группируют и складывают их на паллеты. Многие крупные производители убедились в том, что роботы повышают эффективность на производстве, а также уменьшают риски для здоровья и безопасности. Некоторые из крупных производителей, в том числе Graphic Packaging, WestRock (в прошлом MeadWestvaco), Master Packaging и Malnove, внедрили робототехнику, но есть много компаний, которые скептически относятся к использованию роботов.

Бумага:

• Control ENGINEering – робот на бумажной фабрике приклеивает этикетки. Производитель бумаги использует промышленных роботов для приклеивания этикеток на готовые изделия, поддерживая промышленные инновации для обеспечения максимальной производительности.
• Pulp & Paper Canada – роботы уменьшают случаи заторов на скоростной линии обертывания. В то время как автоматизацию часто оправдывают сокращением ручного труда и повышением надежности и согласованности, уменьшая случаи заторов, обоснование для использования роботов связано со всем прокатным производством и становится необходимым.

Дерево:

• Robotics Online – готова ли деревообрабатывающая промышленность к роботам? Работы, которые выполняют роботы в деревообрабатывающей промышленности, включают покраску, обработку, сортировку и ремонт деревянных деталей и продуктов. Элдон Оуэн, генеральный директор Willamette Valley Co., Юджин, штат Орегон, разъясняет некоторые задачи, которые объединила компания для будущих пользователей в деревообрабатывающей промышленности: «Willamette Valley интегрировали роботов для покраски ориентированно-стружечных плит. До использования роботов, большинство систем для покраски были устаревшими. Робототехника предоставляет пользователям высший уровень эффективности».

Производство металлов:

• Canadian Metalworking – роботов внедряют на производстве: плюс для производства и рабочих мест. Роботизированные системы интегрируют с оборудованием фабрики для автоматической погрузки сырья, выгрузки деталей, управления полетами, снятия заусенцев, сортировки, проверки, измерения, очистки инструментов и деталей, или для комбинирования всех этих задач. Если роботизированную руку оснастить осью (валиком), она сможет производить точный отбор черных и цветных металлов, хотя не так точно, как специальный агрегат.

Сталелитейные заводы:

• RobotWorx – роботы используются на металлургических комбинатах. На меткомбинате Teesside Beam Mill в городке Лакенби два робота ABB IRB 6400 FoundryPlus обеспечивают безопасность и эффективность в суровых условиях. 6-осевые роботы ABB, которыми управляет Corus Group Construction и Industrial Division, выполняют операции со стальными изделиями. Teesside Mill на сегодняшний день является самым эффективным сталелитейным заводом в мире. Последние инновации на фабрике включают производство н-образных двутавровых балок, швеллеров с параллельными гранями и других видов швеллеров, тяжелых гигантских секций. Процесс полностью автоматизирован: ни на одном этапе производства не используется ручной труд.

Значительный рост для робототехники дадут 90% рынка, которые еще не автоматизированы. Это малые и средние предприятия по всему миру, крупнейший сектор производственной базы.

Джо Джемма, президент и исполнительный директор корпорации KUKA Robotics в Шелби Тауншип, штат Мичиган, является новым президентом Международной федерации робототехники. По его словам, требования к повышенной производительности, более жестким допускам погрешностей, массовому производству по индивидуальным заказам и более коротким циклам использования продуктов, приводят к увеличению использование робототехники в мире. «Традиционно роботы делают либо все, либо ничего, — объясняет Джемма. — Они делали всю работу, потому что у вас не было возможности отправить человека в космос. Или они ничего не делали, потому что это должен был сделать человек. Сегодня это является большим отличием от взаимодействующих роботов. Часть процесса выполняют роботы, а часть процесса – человек. Теперь робот может быть рядом с человеком и проводить, например, окончательную сборку, после чего человек проводит проверку».

В заключение можно сказать, что роботы все больше используются в производстве, а приложения становятся более сложными по мере развития технологий. Интернет вещей и искусственный интеллект будет способствовать развитию роботов, которые будут работать рядом с людьми. Крупные и мелкие компании в сегментах прокатного производства будут использовать эти изменения для снижения затрат и повышения эффективности. Однако успеха добьются те, кто сможет наладить процесс совместной работы с роботами и умными машинами.

Автор: Максим Матяш, управляющий директор SAP в Украине и Грузии

черных и цветных металлов — в чем разница?

«В чем разница между черными и цветными металлами?»

Ответ прост: черные металлы содержат железо, а цветные — нет. Это означает, что у каждого типа черных и цветных металлов разные качества и разные области применения.

Черные металлы
Черные металлы содержат железо и известны своей прочностью. Подумайте о стали, нержавеющей стали, углеродистой стали, чугуне.Черные металлы используются как в архитектурном, так и в промышленном производстве, например, в небоскребах, мостах, транспортных средствах и железных дорогах. Благодаря своим магнитным свойствам черные металлы также используются в приборах и двигателях. (Ага — благодаря черным металлам вы можете повесить табель успеваемости ребенка или список покупок с помощью магнита на дверце холодильника.) Черные металлы также имеют высокое содержание углерода, что обычно делает их склонными к ржавчине. Исключение составляют нержавеющая сталь из-за хрома и кованое железо из-за высокого содержания чистого железа.

Примеры черных металлов:

• Сталь: железо с углеродом; широко используется в строительстве и производстве металлоконструкций
• Углеродистая сталь: в железо добавлено еще более высокое содержание углерода; исключительно твердый металл
• Нержавеющая сталь: легированная сталь с добавлением хрома для защиты от ржавчины
• Прочие легированные стали: легкие металлы, такие как хром, никель, титан, добавленные для упрочнения других металлов без увеличения веса
• Чугун: чугун, углерод, кремний; тяжелый, твердый износостойкий металл

Цветные металлы
Цветные металлы использовались с медного века, примерно 5000 лет до нашей эры.C. Поскольку цветные металлы не содержат железа, они обычно более устойчивы к коррозии, чем черные металлы. Некоторыми примерами цветных металлов являются алюминий, алюминиевые сплавы и медь, которые часто используются в промышленных приложениях, таких как водостоки, кровля, трубы и электричество. Цветные металлы также включают латунь, золото, никель, серебро, олово, свинец и цинк. Другие общие свойства цветных металлов — немагнитные, ковкие и легкие. Это делает их идеальными для использования в самолетах и ​​других приложениях.

Примеры цветных металлов:

• Алюминий: легкий, малопрочный, легко формируемый
• Медь: очень пластичная, с высокой электропроводностью
• Свинец: тяжелый, мягкий, ковкий металл; низкая температура плавления, низкая прочность
• Олово: мягкий, ковкий металл с низким пределом прочности, часто используемый для покрытия стали для предотвращения коррозии.
• Цинк: металл средней прочности с низкой температурой плавления, широко используемый при цинковании для предотвращения ржавчины на чугуне или стали.

Спросите у экспертов All Metals Fabrication, какой металл лучше всего подходит для вашего следующего промышленного или архитектурного проекта по изготовлению металла.

Черные и цветные металлы | Примеры и списки металлов

В чем разница между черными и цветными металлами? В случае черных металлов (железо = железо) основным металлом является железо. Они составляют большую часть всех металлов, используемых сегодня. Это стало возможным благодаря их свойствам, которые подходят для многих различных отраслей и сценариев использования.

Цветные металлы, с другой стороны, не включают железо. Это различие сделано потому, что оно приводит к определенному характерному изменению, которого не обеспечивают цветные металлы.

Свойства черных металлов

Черные металлы могут содержать множество различных легирующих элементов. Некоторые примеры — хром, никель, молибден, ванадий, марганец. Они придают черным сталям свойства материала, которые делают их широко используемыми в машиностроении.

Перечень свойств черных металлов:

• прочный
• Высокая прочность на разрыв
• Обычно магнитный
• Низкая устойчивость к коррозии
• Серебристый цвет
• Вторичная переработка
• Хорошие проводники электричества

Эти качества делают их пригодными для строительства долговечных небоскребов.Кроме того, они используются для изготовления инструментов, автомобильных двигателей, трубопроводов, контейнеров, автомобилей, столовых приборов и т. Д.

Примеры черных металлов

Все они имеют разные характеристики, что позволяет использовать их в самых разных областях. Для лучшего обзора мы составили список черных металлов:

Нелегированные стали

Нелегированные стали также известны как углеродистые стали, потому что углерод является там легирующим элементом. Да, это немного сбивает с толку, поскольку название предполагает одно, но именно так часто бывает в мире металлов.Хотя присутствуют и другие элементы, их содержание достаточно низкое, чтобы не повлиять на свойства материала. Эти элементы — сера, фосфор, кремний и марганец. Сера и фосфор могут отрицательно сказаться на качестве стали, но, опять же, не с таким низким содержанием.

Хотя термин «нелегированные стали» не часто упоминается в типичной машиностроительной компании как таковой, наши любимые конструкционные стали, такие как S235, S355 и т. Д., Относятся к этой группе.

Нелегированные стали классифицируются по содержанию углерода на стали с низким, средним и высоким содержанием углерода. Каждый из них имеет собственное применение и характеристики различаются. Также доступны разные методы лечения.

Низкоуглеродистая сталь

Низкоуглеродистые или мягкие стали содержат 0,05… 0,25% углерода. Они довольно дешевы и очень хорошо подходят для операций гибки. Поверхностную твердость можно повысить за счет науглероживания.

Широко используются недорогие и ковкие низкоуглеродистые стали.Некоторые примеры включают болты и гайки, поковки, детали средней нагрузки и т. Д.

Примеры низкоуглеродистых сталей: C10E / 1.1121, C15E / 1.1141

Среднеуглеродистая сталь

Среднеуглеродистые стали содержат 0,25… 0,6% углерода. Более высокое содержание углерода увеличивает их прочность и твердость по сравнению с низкоуглеродистыми сталями. При этом снижается пластичность. Увеличение содержания углерода и марганца позволяет производить отпуск и закалку.

Шестерни, валы и оси — все черные металлы

Среднеуглеродистые стали в основном используются для изготовления различных компонентов автомобильной промышленности, таких как шестерни, оси, валы, а также болты, гайки, винты и т. Д.Стали от 0,4… 0,6% также подходят для всего, что связано с локомотивами и рельсами.

Примеры среднеуглеродистых сталей: C40E / 1.1186, C60E / 1.1221

Высокоуглеродистая сталь

Цифры содержания углерода для высокоуглеродистых сталей варьируются в зависимости от различных источников. У некоторых больше подгрупп, в то время как другие останавливаются на высокоуглеродистых сталях, которые начинаются с 0,6% углерода и заканчиваются около 1%. Мы будем придерживаться второй интерпретации.

Это самые прочные из этой группы, что делает их пригодными для применений, где требуется устойчивость к механическому износу материала.Еще одно качество высокоуглеродистых сталей — их способность сохранять форму. Вот почему инструментальная сталь находит множество различных применений в области машиностроения.

С другой стороны, свариваемость, пластичность и ударная вязкость хуже, чем у сталей с меньшим содержанием углерода.

Стали также классифицируются по использованию. Инструментальные стали и высокоуглеродистые стали перекрываются.

Сохранение формы делает их полезными в качестве пружин. Другие варианты использования включают лезвия, рельсовые стали, трос, износостойкие пластины, всевозможные инструменты и т. Д.

Примеры высокоуглеродистых сталей: C70U / 1.1520, C105U / 1.1545

Легированные стали и легирующие элементы

Легированные стали составляют еще одну подгруппу черных металлов. Легирующие элементы стали : хром, никель, кремний, медь, титан и т. Д. . Каждый из них по-своему влияет на свойства материала. Конечно, их обычно совмещают, поэтому в конечных продуктах есть всего понемногу. Мы обсуждаем, как наиболее распространенные элементы влияют на результат.

Хром

Хром — это элемент, отвечающий за создание нержавеющей стали.Содержание хрома в количестве более 11% делает металл устойчивым к коррозии. Как обсуждалось в статье о материалах износа, защита осуществляется за счет создания слоя окисленного хрома поверх металла. Это означает, что основной металл не контактирует с кислородом, и опасность коррозии значительно снижается.

Таким образом, он готов к использованию без какого-либо защитного покрытия. Вы можете добиться великолепного эстетического результата, выбрав подходящую поверхность из нержавеющей стали для вашего применения.

Кроме того, хром также увеличивает предел прочности на разрыв, твердость, ударную вязкость, износостойкость и т. Д.

Марганец

Марганец улучшает пластичность, износостойкость и закаливаемость. Последнее осуществляется закалкой, при которой марганец оказывает значительное влияние. Это снижает опасность образования дефектов во время процесса, делая его более стабильным.

Также исключает образование вредных сульфидов железа, повышая прочность при высоких температурах.

Никель

Столовые приборы из нержавеющей стали помогают нам избежать привкуса ржавчины

Его основная цель — повысить пластичность и коррозионную стойкость в сочетании с другими элементами, а именно с хромом. Когда содержание хрома составляет около 18%, а никеля — 8%, мы получаем чрезвычайно прочные нержавеющие стали.

Кремний

Повышает прочность и эластичность пружин. Еще один значительный эффект — повышение магнитных свойств металла.

Титан

Повышает прочность и коррозионную стойкость, ограничивает размер зерна аустенита.

Ванадий

Образование карбидов ванадия ограничивает размер зерна. Это влияет на повышение пластичности материала.

Он также увеличивает прочность, твердость, износостойкость и ударопрочность. Из-за его эффективности суммы должны быть низкими. В противном случае это может негативно сказаться на свойствах материала.

Молибден

Молибден оказывает большое влияние на стальные сплавы при высоких температурах. Он улучшает механические свойства, а также устойчивость к коррозии и действует как усилитель для эффектов других легирующих элементов.

Чугун

Чугун — это сплав железа и углерода с содержанием углерода от 1,5 до 4 процентов. Также присутствуют другие элементы, а именно кремний, марганец, сера и фосфор.

Все мы знаем тяжелые чугунные сковороды 40-летней давности на бабушкиной кухне

Несмотря на то, что они хрупкие, их твердость делает их устойчивыми к износу. Окончательная форма изделия из чугуна достигается путем литья. Этот процесс требует лишь незначительной обработки после обработки, чтобы можно было сформировать необходимую форму.

Свойства чугуна:

• Отличная литье
• Сравнительно дешево
• Высокая прочность на сжатие
• Хорошая износостойкость
• Низкая температура плавления

Что такое цветной металл?

Цветные металлы не содержат железа. Они более мягкие и, следовательно, более податливые. Они используются как в промышленности, так и в эстетических целях — драгоценные металлы, такие как золото и серебро, являются цветными. Фактически, все формы чистого металла, кроме чистого железа, являются цветными.

Свойства цветных металлов

Преимущества цветных металлов позволяют использовать их во многих областях вместо железа и стали.

Свойства цветных металлов:

• Высокая коррозионная стойкость
• Простота изготовления — обрабатываемость, литье, сварка и т. Д.
• Отличная теплопроводность
• Отличная электропроводность
• Низкая плотность (без массы)
• Цветной
• Немагнитный

Список цветных металлов

Опять же, мы собираемся предоставить некоторую информацию о каждом металле и его свойствах.Примеры цветных металлов:

Медь

При окислении медь приобретает зеленый цвет.

Медь довольно широко распространена в промышленности. Добавьте сплавы латуни (медь и цинк) и бронзу (медь и олово), и вы, возможно, уже увидите множество применений меди. Если нет, мы можем вам помочь. Для инженеров-механиков наиболее известны подшипники скольжения и втулки.

Тем не менее, свойства меди и медных сплавов позволяют использовать больше:

• Высокая теплопроводность — теплообменники, нагревательные сосуды, приборы и т. Д.
• Высокая электрическая проводимость — используется в качестве электрического проводника в электропроводке и двигателях
• Хорошая коррозионная стойкость — красивая, но дорогая кровля
• Высокая пластичность — делает материал очень легко поддающимся формованию и пригодным для изготовления статуй.

Алюминий

В инженерном отношении очень особенный и важный металл.Может быть не так полезен в повседневном применении из-за цены, но его сочетание небольшого веса и отличной обрабатываемости делает его наиболее популярным металлом на яхтах, самолетах и ​​многих автомобильных запчастях.

Алюминий также является основным металлом во многих сплавах. Наиболее известными марками алюминия, вероятно, являются дюралюминий, Y-сплав и магналий.

Свойства алюминия включают:

• Коррозионностойкий
• Хороший проводник тепла и электричества (но меньше, чем у меди) — в сочетании с пластичностью и ковкостью заменяет медь в некоторых случаях
• Высокая пластичность и легкий вес
• Становится твердым после холодной обработки, поэтому требует отжига

Лазерная резка алюминия — это то, что требует опыта и правильного оборудования.Поэтому внимательно выбирайте субподрядчика для производства.

Свинец

Свойства свинца

Для обычного человека свинец может вызвать тревогу, связанную с пулями (которые теперь не содержат свинца) и газом (имеющим знак «неэтилированный»). Хотя сначала его добавляли в топливо для уменьшения детонации двигателя, оказалось, что он очень вреден для здоровья при испарении в атмосферу.

То же самое и с патронами и с работниками стрельбища, у которых возникли проблемы со здоровьем.Но зачем вообще это добавлять? Потому что свинец — самый тяжелый из обычных металлов. Поскольку он не вступает в реакцию с другими веществами, они по-прежнему используются в батареях и силовых кабелях, резервуарах для кислоты и водопроводных трубах.

Свойства свинца:

• Очень тяжелая
• Устойчив к коррозии — не вступает в реакцию со многими химическими веществами
• Мягкий и податливый

Цинк

Цинк сам по себе не имеет большого значения для обычного человека. С другой стороны, как легирующий элемент он имеет широкий спектр применения.Он в основном используется для цинкования стали во всех областях. Цинкование делает материал более устойчивым к коррозии.

Черные или цветные металлы, Fractory позаботится о ваших работах по изготовлению листового металла.

Черные металлы против цветных металлов

Черные и цветные металлы

Металлы можно классифицировать по-разному. Их можно разделить на сплавы, магнитные или немагнитные, или даже с использованием системы классификации для определенных металлов, таких как сталь.Однако одна из наиболее важных категорий — это металл: черный или цветной. Чтобы понять, почему эта категоризация важна, нам сначала нужно понять разницу между этими металлами.

На первый взгляд разница между черными и цветными металлами ослепляюще проста. Черные металлы содержат железо, а цветные — нет. Однако это различие — это не просто черно-белое определение. Некоторые цветные металлы действительно содержат железо, но только в следовых количествах.Если железо является первым, вторым или третьим основным компонентом, металл обычно классифицируется как черный. Любые другие количества обычно приводят к тому, что металл классифицируется как цветной. Однако это выходит за рамки этого. Различные составы и способы использования черных и цветных металлов огромны. Давайте рассмотрим некоторые из основных качеств черных и цветных металлов

Качества черных металлов

Черные металлы обещают долговечность

Чугун и многие виды стали являются обычными примерами черных металлов.Эти металлы хорошо известны и популярны из-за их долговечности. Как вы понимаете, благодаря долговечности этих композитов черные металлы часто используются в строительстве, трубопроводах и даже при создании инструментов. Чугунные сковороды — отличный пример долговечности черных металлов.

Черные металлы чрезвычайно прочные

Когда вы посмотрите на использование черных металлов, вы узнаете много продуктов, которые связаны с прочностью. Такие продукты, как железнодорожные пути и автомобили, полагаются на эту силу, чтобы выполнять свою работу в течение многих лет.

Черные металлы податливы

То, что они прочные, не означает, что черные металлы также не очень ковкие, а это означает, что металлу можно придать форму без трещин и разрывов. Например, сталь — это просто смесь железа и углерода. Однако, изменив количество любого ингредиента или добавив несколько других материалов, сталь можно преобразовать в что угодно — от толстых стальных балок, используемых в небоскребах, до блестящей нержавеющей стали.

Примеры черных металлов:

• Низкоуглеродистая сталь — Используется для общестроительных и строительных целей
• Углеродистая сталь — Используется для создания инструментов
• Нержавеющая сталь — черный металл, устойчивый к ржавчине из-за присутствия хрома.
• Чугун — используется для двигателей транспортных средств, крышек технических отверстий и приготовления пищи
• Кованое железо — обычно используется в воротах и ​​заборах

Качество цветных металлов

Цветные металлы не являются магнитными и не вызывают коррозии

Поскольку цветные металлы практически не содержат железа, они не обладают магнитными свойствами.Это делает их очень полезными в ювелирных изделиях, проводке и электронике.

Еще одно преимущество отсутствия железа — устойчивость к коррозии. Цветные металлы, как правило, служат долго, потому что они не подвержены коррозии из-за ржавчины с течением времени. Это делает их чрезвычайно полезными в изделиях, которые подвергаются воздействию таких элементов, как водопроводные трубы и водостоки.

Цветные металлы ковкие

Последнее преимущество цветных металлов заключается в том, что они податливы и легки.Это позволяет быстро превратить металл в готовое изделие. Из-за этого они используются в некоторых частях самолетов и уличных знаках.

Цветные металлы Гарантия гибкости

Использование цветных металлов безгранично. Медь и алюминий используются из-за их способности проводить тепло и электричество. Основные компоненты большинства смартфонов составляют несколько цветных металлов. Конечно, такие металлы, как золото и серебро, использовались в декоративных целях на протяжении тысячелетий.Цветные металлы принципиально устойчивы как к коррозии, так и к магнетизму, что делает их очевидным выбором для многих применений в самых разных отраслях промышленности.

Примеры цветных металлов:

• Свинец — используется в трубах, топливе, красках и батареях
• Медь — используется для электропроводки, приборов и транспортных средств
• Серебро — используется для изготовления ювелирных изделий, столовых приборов, электрических контактов и создания зеркал.
• Алюминий — используется в транспортных средствах, приборах, линиях электропередач и пищевой упаковке
• Латунь — Используется в винтах, светильниках, дверных ручках, а также в светильниках для ванн и раковин
• Золото — используется в медицинских целях, в компьютерах, электронике и ювелирных изделиях

Итак, в чем главное отличие

Если говорить прямо, главное различие между черными и цветными металлами — это стоимость и доступность.Это то, что влияет на то, как и когда они используются в производстве всего, от ювелирных изделий до автомобильных двигателей. Черные металлы имеют здесь преимущество, потому что основные ингредиенты черных металлов — минералы, такие как углерод и железо — многочисленны, легко доступны и менее дороги.

С другой стороны, цветные металлы, такие как золото и серебро, очень редки. Это, в сочетании с их относительно широким спектром применения, приводит к удорожанию цветных металлов. Вот почему их часто называют «драгоценными металлами».”

Общая кинематика здесь, чтобы помочь

Если вы работаете с цветными металлами, позвольте нам помочь вам улучшить процесс извлечения цветных металлов! ознакомьтесь с последним применением оборудования для вибрационной обработки на рынке: двухствольным шлифовальным барабаном VIBRA-DRUM®. Этот революционный шлифовальный барабан занимает меньше места, работает быстрее и потребляет меньше энергии, чем традиционные варианты.

Как и все оборудование General Kinematics, вы можете быть уверены, что наш вибрационный шлифовальный барабан рассчитан на долговечность и долговечность.Мы понимаем, что когда вам нужно технологическое оборудование, вам нужно решение, на которое можно положиться. Ищете что-нибудь еще? General Kinematics предлагает широкий спектр высококачественного оборудования, предназначенного для повышения эффективности ваших процессов. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше!

В чем разница между черными и цветными металлами?

Металлы бывает трудно отличить друг от друга. Мы можем думать, что такие металлы, как медь и свинец, имеют больше общего со сталью или железом, хотя на самом деле они более тесно связаны с драгоценными металлами, такими как золото и серебро.Причина в том, что металлы и сплавы можно разделить на категории по свойствам черных или цветных металлов.

Основное различие между черными и цветными металлами

Проще говоря, основное различие между черными и цветными металлами — это наличие железа. Черные металлы содержат железо, а цветные — нет.

Цветные металлы используются гораздо дольше, чем черные. В 5000 году до нашей эры открытие меди ознаменовало конец каменного века.Позднее с изобретения бронзы, цветного сплава олова и меди, начался бронзовый век. Серьезное использование черных металлов началось около 1200 г. до н.э. с наступлением железного века. С тех пор человечество определило использование обоих типов металлов, исходя из их сильных и слабых сторон.

Вот некоторые характеристики черных металлов и их наилучшее применение.

Характеристики и использование черных металлов

Черные металлы содержат железо и ценятся за их прочность и долговечность.Эти характеристики делают их одними из основных материалов в строительной отрасли. Черные металлы используются для изготовления промышленных трубопроводов, железнодорожных путей, транспортных контейнеров и многих видов коммерческого и бытового инструмента. Черные металлы, такие как углеродистая сталь, используются в самых высоких небоскребах и самых длинных мостах.

Большинство ферросплавов содержат большое количество углерода. Это делает их уязвимыми для ржавчины при воздействии влаги. Единственные два черных металла, устойчивые к ржавчине, — это кованое железо (которое устойчиво к ржавчине из-за низкого содержания углерода) и нержавеющая сталь (которая защищена от ржавчины из-за присутствия хрома).

К обычным черным металлам относятся:

• Легированная сталь
• Углеродистая сталь
• Чугун
• Кованое железо

Характеристики и использование цветных металлов

Цветные металлы не содержат железа. Эта группа содержит обычные металлы, такие как алюминий, и драгоценные металлы, такие как золото и серебро. Из-за отсутствия железа это семейство металлов обладает более высокой устойчивостью к ржавчине и коррозии, что делает их идеальными для использования в трубопроводах с жидкостью, кровле, водосточных желобах и наружных знаках.

Высокая пластичность цветных металлов делает их идеальными для изготовления ювелирных изделий и различных производственных целей. Цветные металлы немагнитны, что делает их идеальными для многих электромонтажных и электронных приложений

Обычные цветные металлы включают:

• Алюминий
• Медь
• Свинец
• Цинк
• Олово

Различные металлы для разных Использует

Не все металлы одинаковы. Мы можем использовать черные и цветные металлы для самых разных применений и применять их там, где их соответствующие свойства будут наиболее эффективными.

Черные и цветные металлы | Блог по литью металла

Посмотреть эту страницу en français
en español

Характеристики металла и состав для конструкции отливки

Список черных металлов содержит железо и его сплавы, включая все стали.

Отливать можно любой твердый металл, который можно расплавить. Литейные заводы — это заводы, которые выполняют эти литейные работы, развивают опыт работы с несколькими металлами и методами, а также разрабатывают стандартные продукты для максимизации стоимости и эффективности производства.

Металлы и методы литья влияют друг на друга: лучший выбор литья для продукта зависит от того, как его металл будет вести себя в расплавленном, охлаждающем и твердом состояниях. Для этих зависимостей особенности литейного производства являются частью определения того, какой тип продукции они производят. Литейный цех по производству детских игрушек под давлением, как правило, отличается от литейного цеха, производящего высококачественные детали двигателей.

Черные металлы — это металлы, содержащие железо. Цветных металлов нет.

Одно из основных различий в специализации заключается в том, работают ли литейные предприятия с черными металлами, с цветными металлами или с обоими. Определение черного металла — это любой металл, содержащий железо; цветные металлы нет. Черная металлургия составляет примерно 90% мирового производства металла. Серый чугун — самый распространенный металл в литейном производстве. За пределами литейного производства сталь — это сплав черных металлов, который чаще всего используется в промышленности, строительстве и на транспорте.

Литейные заводы, специализирующиеся на распространенных методах литья, таких как литье в песчаные формы, обычно работают с металлами, выбранными по особым качествам, таким как простота плавления и разливки, фиксация деталей внутри формы, предсказуемое поведение при охлаждении и готовность к механической обработке или чистовой обработке.

Черные металлы и их свойства

Характерные черты железа

заключаются в том, что он плотный, прочный в смеси с углеродом, обильный и легко поддающийся обработке, очень подверженный коррозии и магнитный. Легирование железа другими элементами в различных соотношениях может смягчить или устранить один или несколько из этих факторов.

Известны сотни сплавов черных металлов. Они определяются пропорциями каждого элемента в их макияже, а также указаниями по их плавлению и отделке.Ферросплавы с углеродом обычно называют железом или сталью и могут содержать любое количество других элементов, от алюминия до ванадия, в зависимости от их спецификации. Эти металлы обычно выбирают из-за их механических свойств. Инженеров и конструкторов могут интересовать их предел текучести, вязкость, пластичность, свариваемость, эластичность, сдвиг и тепловое расширение, которые описывают поведение материала при определенных стрессорных воздействиях.

Эти отличительные черты железа могут быть изменены в сплавах, в которых железо смешивается с другими элементами.Хорошим примером является нержавеющая сталь, причем некоторые сплавы нержавеющей стали немагнитны и не вызывают коррозии. Обычный способ определить, является ли металл сталью, — это приложить к нему магнит, поскольку железо в сплаве заставляет магнит прилипать; однако люди, которые пытались приклеить магниты к своему холодильнику из нержавеющей стали, знают, что это не надежный тест. Хотя железо все еще присутствует в этом железном сплаве, высокий процент никеля изменяет микроструктуру стали в достаточной степени, чтобы предотвратить магнитную реакцию.Нержавеющая сталь может ржаветь, хотя она гораздо более устойчива к коррозии, чем другие типы сплавов железа. Это связано с добавлением хрома. Хром защищает от ржавчины посредством процесса, называемого пассивацией, при котором верхние молекулы металла окисляются, но остаются прочно связанными с металлом внизу, образуя непроницаемую оболочку.

Из черных металлов наиболее распространенными литейными материалами являются чугун и сталь.

Утюг

Чугуны — это категория сплавов железа с содержанием углерода более 2%.Это относительно недорогие, плотные утюги. Когда они нагреваются и разливаются, они обладают гораздо более высокой текучестью при более низких температурах, чем сталь, а это означает, что они могут течь и заполнять детали сложной формы с большей эффективностью. Чугун также дает усадку в два раза меньше, чем сталь при охлаждении.

Обычные чугуны обладают хорошими компрессионными свойствами, но они хрупкие: они сломаются, прежде чем согнуться или деформироваться. Эта уязвимость может означать, что хрупкие сорта чугуна не используются для конструкций с выдавливанием или сложными деталями или с очень острыми краями, поскольку эти элементы могут выкрашиваться.

Механические свойства черных металлов, таких как сталь, делают колеса прочными.

Серый чугун — самый распространенный тип чугуна, производимый в настоящее время, который используется во всем, от крышек люков до дисковых тормозов автомобилей. Он получил свое название от цвета, который он принимает при разрушении, который является серым из-за присутствия графита в качестве углеродной добавки. Серый чугун содержит 2,5–4% углерода по массе и дополнительно содержит 1–3% кремния, который стабилизирует графит. Он обладает многими характеристиками основного чугуна, в том числе недорогим и обладает высокой текучестью по сравнению со сталью в расплавленном состоянии, но присутствие графита позволяет чугуну быть несколько менее хрупким, что упрощает механическую обработку.Серый чугун по-прежнему негибкий: он очень мало гнется, прежде чем сломаться.

Ковкий чугун — это форма чугуна, в которой добавленный углерод представляет собой сферический (шаровидный) графит. Ковкий чугун обычно содержит 3,2–3,6% углерода по весу и содержит кремний и другие элементы. Более высокие уровни феррита означают, что он накапливается на режущих инструментах во время обработки, поэтому он часто используется в основном при производстве литья, где очень высокая текучесть делает его отличным выбором для мелко-детализированной работы. Сфероидальная форма графита, которая придает ковкому чугуну более высокую ударопрочность и прочность на растяжение, чем у литого или серого чугуна, что делает возможными детализированные конструкции или конструкции с кромками.Ковкий чугун — относительный новичок в спецификации чугунов, поскольку он был впервые обнаружен в 1943 году.

Сталь

Сталь всех сортов также бывает литой. Как правило, сталь имеет содержание углерода менее 2,14 мас.% И часто легируется другими элементами. Сталь имеет более сильные механические свойства, чем чугун, но повышенная прочность теряется в текучести. Расплавленная сталь должна быть намного горячее расплавленного чугуна, чтобы стекать в детализированные формы, а высокие температуры, необходимые для работы со сталью, сложно контролировать и могут затруднить конструкцию и отделку объекта, выходящего из формы.Как и в случае всех отливок, разные части детали могут охлаждаться с разной скоростью, и эта разница вызывает напряжение в изделии: поскольку сталь сжимается сильнее и быстрее, чем чугун, эти напряжения требуют более тщательного управления в стальном литье.

Эти проблемы означают, что качественная разливка стали может быть гораздо более трудоемкой. Требует внимания специалистов на всех этапах производства. Тем не менее, высокая механическая прочность конечного продукта может сделать стальной сплав очевидным выбором для некоторых применений, а обработка обеспечивает окончательную отделку.

Прочие сплавы железа

Другие сплавы железа существуют за пределами этих общих типов и используются в определенных приложениях, где их механическое поведение полезно. Например, elinvar — это никель-железный сплав, который не расширяется и не сжимается при нагревании и используется в очень мелких деталях в часах и других точных устройствах.

Цветные металлы — это те металлы, которые не содержат железа, например чистые драгоценные металлы.

Цветные металлы и их применение

К этим металлам относятся все металлы и сплавы, не содержащие железа.Краткий список распространенных цветных металлов будет включать:

• Драгоценные металлы, такие как серебро, платина и золото
• Медь и ее сплавы, такие как бронза и латунь
• Никель, палладий, платина
• Титан
• Алюминий
• Олово, Свинец
• Цинк

Благодаря такому широкому диапазону материалов в этой группе, многие из механических свойств, рекомендующих железо, могут быть обнаружены в цветных металлах. Например, сплавы алюминия или титана во многих случаях могли бы заменить сталь, если бы это не было дорогостоящим.Магнитные способности железа можно эмулировать с помощью никеля, кобальта или редкоземельных элементов, сплавленных с другими металлами.

Однако, поскольку цветные металлы часто стоят дороже, их, как правило, выбирают из-за их уникальных свойств, а не из-за того, как они могут вести себя как сталь. Более легкий вес, проводимость, коррозионная стойкость, немагнитные свойства, традиции или декоративная ценность — вот некоторые из причин, по которым стоит выбрать цветной металл. Некоторые металлы ценятся именно потому, что они редки: до того, как стало возможным широкое производство алюминия, алюминий считался роскошным металлом, используемым в высококачественной посуде.

Отливаются всевозможные специализированные материалы. Однако в традиционных литейных цехах для литья в песчаные формы есть три достойных внимания цветным литейным металлом.

Бронза и латунь

Бронза и латунь были первыми металлами, отлитыми человечеством в бронзовом веке, и эти медные сплавы до сих пор отливают в песок. Они плавятся при гораздо более низких температурах, чем черные металлы, и хорошо отливают детали, поэтому их часто используют в декоративных целях, например, в скульптурах. Бронза и латунь мягче стали, но они устойчивы к коррозии даже в присутствии соли, поэтому эти металлы используются в стандартных морских применениях, таких как арматура на лодках.Латунь также устойчива к истиранию, то есть к истиранию металла по самой себе, поэтому из латуни иногда отливают механические детали, такие как судовые гребные винты, или обрабатывают подшипники и молнии. Оба сплава довольно дороги, поскольку в их основе лежит медь, металл, который также востребован из-за своих электрических свойств.

Алюминий

Алюминий — это металл с гораздо меньшей плотностью, чем железо, что делает его жизненно важным материалом в приложениях, где требуется прочность без веса, например, в аэрокосмической промышленности.Он устойчив к коррозии, потому что алюминий, как и нержавеющая сталь, реагирует на окисление, создавая оболочку из оксида металла, которая защищает его.

Алюминий также имеет более низкую температуру плавления, чем многие стали или чугуны, которые он может заменить, что облегчает литье, чем сталь, и требует меньшего контроля для сложных форм. Самый большой недостаток алюминия — дороговизна.

С учетом литейных материалов

При разработке отливки поиск идеального металла, уравновешивающего ценность и форму, — это искусство и наука.Правильный металл для работы будет отвечать как эстетическим, так и механическим требованиям приложения, и это повлияет на методы производства, необходимые для превращения прототипа в конечный продукт.

Черные металлы являются наиболее распространенным выбором для отливок, часто выбираемых из-за их рентабельности и механических свойств. Иногда выбор определяется не прочностью металла, а такими свойствами, как вес, коррозионная стойкость или немагнетизм. Цветные сплавы, такие как бронза и латунь, также могут быть выбраны из-за традиций или из-за их красоты.

Консультация инженера может помочь дизайнеру найти гармонию между различными аспектами своего проекта, выбрав идеальный металл, соответствующий как применению, так и бюджету.

Чтобы получить дополнительную информацию о металлах или запросить расценки на индивидуальный проект, свяжитесь с нами.

Цветных и черных металлов: в чем разница и почему это важно?

Попросите среднего американца дать определение металлу, и вы можете услышать слова «сталь», «магнитный» и «прочный».«Но если вы не разговариваете с кем-то, кто работает в сфере переработки или обрабатывающей промышленности, вы, вероятно, не услышите слов« черные металлы »или« цветные металлы ». Это потому, что многие люди не осознают, что все металлы попадают в одну из этих двух категорий. Их названия происходят от латинского слова ferrum, обозначающего железо. От того, является ли металл черным, зависит его способность к вторичной переработке, поэтому различие важно.

Различия между металлами

Как нетрудно догадаться, черные металлы содержат железо.Это свойство делает большинство этих металлов магнитными. Некоторые из наиболее распространенных и широко известных черных металлов — это сталь, легкий чугун, чугун и кованое железо, хотя они могут быть покрыты цветными металлами. Утилизированные автомобили являются основным источником черных металлов.

Цветные металлы не являются металлическими, потому что они не содержат значительного количества железа. Алюминий, свинец, медь, олово, цинк и латунь (сплав меди и цинка) — все это цветные металлы. Драгоценные металлы, такие как золото и серебро, также попадают в эту категорию.

Эти два вида металла различаются по цене. Хотя черные металлы перерабатываются в гораздо больших количествах, цветные металлы стоят больше денег. Особенно ценны медь, олово и драгоценные металлы. Черные металлы настолько легко доступны, что не имеют такой высокой цены ни в чистом виде, ни в ломе.

Вторичная переработка и металлы

Одним из недостатков черных металлов, по крайней мере, с точки зрения вторичной переработки, является то, что они подвержены коррозии и не всегда подлежат утилизации.Не все черные металлы подвергаются риску; Корродирует ли данный тип металла, зависит от того, с какими элементами он смешан. Черный сплав обычно более устойчив к ржавчине и образованию пятен, чем, скажем, углеродистая сталь.

В отличие от них, цветные металлы невероятно долговечны и не разрушаются со временем. То же самое верно только для некоторых черных металлов.

Оба типа металлов можно обрабатывать и перерабатывать примерно одинаково. Мощные магниты отделяют магнитные металлы от цветных металлов.Металлы можно дополнительно отсортировать, а затем измельчить или разрезать на более мелкие кусочки. Больше магнитов отделяют более мелкие куски черных металлов. Оттуда куски можно расплавить и придать им новые формы или прессовать в большие блоки.

Только некоторые из этих этапов мы выполняем в компании Miller Recycling.

Некоторые из наших клиентов удивлены, узнав, что мы отправляем некоторые из наших перерабатываемых материалов, включая металлы, в другие страны для обработки. Хотя металлы тяжелые, их перевозка на большие расстояния на контейнеровозах на самом деле дешевле, чем на грузовиках, что позволяет нам предлагать конкурентоспособные цены на металлолом.Это позволяет нам продолжать работать и на местном уровне.

Мы закупаем лом черных и цветных металлов в Miller Recycling. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить детали.

Разница между черными и цветными металлами

Одна из наиболее важных концепций, которые необходимо понимать в сфере металлолома, — это разница между черными и цветными металлами.

В этой статье мы обсудим некоторые из самых простых способов определить разницу между черными и цветными металлами и убедиться, что вы выберете правильный металл для своего следующего большого проекта.

Свойства черных и цветных металлов

На химическом уровне основное отличие состоит в том, что черные металлы содержат железо, а цветные — нет. Черные металлы тоже магнитны. Они более уязвимы для ржавчины и коррозии при воздействии элементов (за исключением кованого железа, которое содержит столько железа, что полностью сопротивляется окислению). Также существует большая разница в весе: цветные металлы, такие как алюминий, медь и латунь, намного легче черных металлов, таких как углеродистая сталь, чугун и кованое железо.

Использовать

Из-за своей прочности и веса черные металлы чаще всего используются для изготовления мостов, небоскребов, морских контейнеров, железных дорог, больших труб, туннелей и автомобилей. Их магнитные свойства также используются при производстве электроприборов, таких как холодильники.

Цветные металлы чаще всего используются для изделий, требующих меньшего веса. Например, авиастроение, производство консервных банок и крышек для бутылок. Их более высокая проводимость и пластичность также позволяет использовать их для таких вещей, как электрические кабели, линии электропередач, телевизоры и радиоприемники.Драгоценные цветные металлы, такие как золото и серебро, также являются важной частью ювелирной промышленности.

Стоимость

Цветные металлы часто дороже, потому что их труднее найти. Например, свинец, медь и латунь относительно редки и имеют более высокую ценность для переработчиков металла.

Переработка

На предприятии по переработке большинство металлов делятся на категории черных / цветных металлов. Цветные металлы можно перерабатывать снова и снова. Это потому, что они не разлагаются и не теряют никаких химических свойств в процессе переработки.