Aleazio materialen ikuspegi orokorra
Aleazioaren definizioa
Aleazio bat bi metalez edo gehiagoz osatutako nahasketa homogeneoa da, edo metalezko eta metalezko elementuak konbinatzea, ezaugarri metalikoak ditu. Aleazioen diseinuaren atzean dauden kontzeptua elementu desberdinetan konbinatzea da, aplikazio desberdinetako eskakizun zehatzak betetzeko propietate mekanikoak, fisikoak eta kimikoak optimizatzeko.
Aleazio materialen sailkapena
Aleazio materialak sailkatu daitezke osagai eta propietate nagusien arabera honela:
● Burdinazko aleazioak:Burdinazko aleazioak dira, karbono, manganesoa eta silikona bezalako elementu gehiagorekin, batez ere altzairugintza eta galdaketa industrietan erabiltzen direnak.
● Aluminiozko aleazioak:Hauek dira aluminiozko oinarritutako aleazioak, kobrea, magnesioa eta zinka, arina, sendoa eta eroankortasuna eta propietate termikoak izatea.
● Kobre aleazioak:Hauek dira zinka, eztainua eta beruna bezalako elementu gehigarriak dituzten kobreetan oinarritutako aleazioak, eroankortasun, korrosioarekiko erresistentzia eta langabezia eskainiz.
● Magnesio aleazioak:Magnesioan oinarritutako aleazioak, normalean aluminioarekin, zinka eta manganesoarekin konbinatuta, metal estruktural arinenak dira, shock-erresistentzia ona eta beroaren xahutzea.
● Nickel aleazioak:Nikeletan oinarritutako aleazioek kromo, burdina eta kobaltoa bezalako elementuak dituzte, eta korrosioarekiko erresistentzia eta tenperatura altuko errendimendua erakusten dituzte.
● Titaniozko aleazioak:Ezaguna da indarra, dentsitate baxua eta aparteko korrosioarekiko erresistentzia, titaniozko oinarritutako aleazioak oso erabiliak dira aplikazio aeroespazialetan.
Burdinazko aleazioak
Burdin aleazioen osaera eta propietateak
Burdinazko aleazioak burdina osatzen dute beren propietate mekanikoak hobetzen dituzten aleazio elementuekin. Elementu arruntak honako hauek dira:
● Karbonoa:Aleazioko elementu garrantzitsuenetako bat, karbono-edukiak burdinazko burdinetan, gogortasun eta gogortasunean eragiten du. Karbono altuko aleazioek gogortasun handiagoa eskaintzen dute, baina gogortasun gutxiago.
● Silizioa:Silizioak aleazio burdinaren indarra eta gogortasuna hobetzen ditu eta sarritan silikonon-burdina aleazioetan erabiltzen da desoxidatzaile eta aleazio agente gisa.
● Manganesoa:Manganesoa funtsezkoa da aleazio burdinaren indarra eta gogortasuna handitzeko, eta Ferromanganeko aleazioak ezinbestekoak dira altzairuzko erresistentzia eta korrosioarekiko erresistentzia hobetzeko.
● Kromioa:Kromio-burdin aleazioek korrosioarekiko erresistentzia bikaina eta tenperatura handiko indarra eskaintzen dituzte, altzairu herdoilgaitzezko eta altzairu berezien ekoizpenean erabiltzen direnak.
Burdinazko aleazioen aplikazioak
Burdinazko aleazioak oso erabiliak dira hainbat industrietan zehar, besteak beste:
● Steelmaking industria:Burdinazko aleazioak gehigarri garrantzitsuak dira altzairuzko ekoizpenean, altzairuzko konposizioa aldatzeko eta bere propietateak hobetzeko erabiltzen direnak.
● Galdaketa industria:Galdaketa prozesuetan, burdinazko aleazioek burdina produktuen propietate mekanikoak eta iraunkortasuna hobetzen dituzte.
● Soldadura materialak:Burdinazko aleazioak soldadura hagaxkak eta fluxua ekoizteko erabiltzen dira kalitate handiko soldadura juntura ziurtatzeko.
● Produktu kimikoak eta ongarriak:Burdinazko aleazioak katalizatzaile gisa balio du eta agenteak murrizteko produktu kimiko eta ongarriaren fabrikazioan.
● Metalurgia:Burdinazko aleazioak tresna eta moldeak mozteko bezalako tresnetan erabiltzen dira, iraunkortasuna eta eraginkortasuna hobetuz.
Aluminiozko Aleak
Aluminio aleazioen funtsezko ezaugarriak
Aluminiozko aleazioak ospe handia dute, indar arina eta prozesatzeko erraztasuna lortzeko, industria modernoetan funtsezkoak izan daitezen. Funtsezko ezaugarriak hauek dira:
● Arina:Aluminiozko aleazioek gutxi gorabehera 2,7 g / cm³-ko dentsitate baxua dute, pisua murriztea eskatzen duten aplikazioetarako aproposa.
● Indar handia:Aleazio eta bero tratamenduaren bidez, aluminiozko aleazioak tentsio handiko indarra lor dezake, aleazio batzuk 500 MPA baino gehiagoko aleazioekin.
● Erorketa bikaina:Aluminio hutsa elektrizitatearen eta beroaren eroale bikaina da, eta aluminiozko aleazioak propietate horien zati garrantzitsu bat mantentzen du.
● Korrosioarekiko erresistentzia:Oxido geruza natural bat aluminio aleazioen gainazalean, korrosioarekiko erresistentzia bikaina eskainiz, eta tratamendu bereziek jabetza hau areagotu dezakete.
● Prozesatzeko erraztasuna:Aluminiozko aleazioek plastizitate ona erakusten dute, galdaketa, estrusio eta forjaketa prozesuetarako egokiak bihurtuz.
Aluminiozko aleazioen kalifikazioak eta aplikazioak
Aluminiozko aleazioak aleazio elementu eta propietate nagusien arabera sailkatzen dira. Zenbait kalifikazio arrunt hauek dira:
● 1xxx seriea:Aluminio hutsa,% 99,00 aluminiozko edukia, batez ere industria elektrikoan eta eguneroko kontsumo ondasunetan erabilia.
● 2xxx seriea:Kobrea aleazio elementu nagusia da, berotze tratamenduaren ondoren indarra nabarmen hobetuz, aplikazio aeroespazialetan erabiltzen dena.
● 3xxx seriea:Manganesoa aleazio elementu nagusia da, korrosioarekiko erresistentzia ona eskainiz, eraikuntza eta egiturazko materialetan oso erabilia.
● 4xxx seriea:Silizioa aleazio elementu nagusia da, beroarekiko erresistentzia eta soldadura propietate onak eskainiz, soldadura materialetarako eta beroarekiko erresistentzien osagaiak lortzeko egokiak.
● 5xxx seriea:Magnesioa aleazio elementu nagusia da, propietate mekaniko bikainak eta korrosioarekiko erresistentzia bikaina eskaintzen duena, itsasoan, automobilgintzan eta industria aeroespazialetan erabilia.
● 6xxx seriea:Magnesioa eta silizioa aleazio elementu nagusiak dira, indarra eta langabezia onak eskainiz, egiturazko materialetan erabiltzen dena.
● 7xxx seriea:Zinka aleazio elementu nagusia da, eta aleazio hauek hegazkin egituretan eta indar handiko aplikazioetan erabiltzen diren indarrik altuena eskaintzen dute.
● 8xxx seriea:Burdina eta nikela bezalako beste elementu batzuk eduki, indar eta eroankortasun ona eskainiz, batez ere industria elektrikoan erabiltzen dena.
Aluminiozko aleazioak hainbat sektoretan erabiltzen dira, besteak beste:
● Aerospace:Arina eta indar handiko aluminiozko aleazioak ezinbestekoak dira hegazkinaren egiturak eta osagaiak egiteko.
● Garraioa:Aluminiozko aleazioak automobilgintza arinak eta trenbide osagaiak fabrikatzeko erabiltzen dira, erregaiaren eraginkortasuna hobetuz.
● Industria elektrikoa:Aluminioa kable eta transformadoreentzako lehentasunezko materiala da
● Eraikuntza:Aluminiozko aleazioak oso erabiliak dira egitura arkitektonikoetan, leiho markoetan, ateetan eta teilatuetan, indarra, korrosioarekiko erresistentzia eta itxura estetikoa direla eta.
● Paketeak:Aluminiozko aleazioak, batez ere papera eta latak modu zabalean erabiltzen dira ontzi-industrian, arinak, ez-toxikoak eta oso birziklagarriak direlako.
Kobre aleazioak
Kobre aleazioen osaera eta propietateak
Kobre aleazioak entzute elektriko eta termiko eta termikoaren, korrosioarekiko erresistentziagatik eta fabrikazio erraztasunagatik ezagunak dira. Kobre aleazio arruntak hauek dira:
● Brass (kobre-zinka aleazioa):Bere indarra, hodituraren eta korrosioarekiko erresistentziagatik ezaguna da, letoia normalean aplikazio mekanikoetan, iturgintzan eta musika tresnetan erabiltzen da.
● Brontzea (kobre-tin aleazioa):Aleazio honek korrosioarekiko erresistentzia, gogortasuna eta higadura erresistentzia eskaintzen ditu, sarritan errodamenduak, zuhaixkak eta itsas aplikazioetan erabiltzen dira.
● Kobre-nikel aleazioak:Aleazio hauek korrosioarekiko erresistentzia bikaina eskaintzen dute itsas inguruneetan, ontzigintza, itsasoz kanpoko plataformetarako eta desalinizazio plantetarako aproposak bihurtuz.
● Berilio kobrea:Indar handia, gogortasuna eta korrosioarekiko erresistentzia, berilio kobrea maiz erabiltzen da zehaztasun instrumentuetan, konektore elektrikoetan eta malgukietan.
Kobre aleazioen aplikazioak
Kobre aleazioek industria sorta zabala eskaintzen dute aldakortasunagatik eta propietate bereziak direla eta:
● Industria elektrikoa:Kobre aleazioak oso erabiliak dira konektore elektrikoetan, kableatu eta osagaietan eroankortasun bikaina dela eta.
● Iturgintza eta fluidoen manipulazioa:Brontzezko eta brontzea normalean erabiltzen dira balbula, burdineria eta bestelako iturgintzako aplikazioetarako, korrosioarekiko erresistentziagatik.
● Itsas industria:Kobrezko nickel aleazioak itsasoko uretako korrosioarekiko erresistentzia bikaina dela eta itsasoko aplikazioen alde egiten dute.
● Zehaztasun ingeniaritza:Berilio kobrea tresnetan, txinpartarik gabeko ekipoetan eta zehaztasun osagaietan erabiltzen da, indarra eta iraunkortasuna direla eta.
Magnesio aleazioak
Magnesio aleazioen ezaugarriak
Magnesio aleazioak metal estruktural argienak dira, indarrarekin, kolpeen xurgapena eta mekanizagarritasuna ditu. Gako propietateak honako hauek dira:
● Arina:Magnesio aleazioak aluminioa baino% 35 arinagoak dira eta altzairua baino% 78 arinagoak dira, pisua sentikorrak diren aplikazioetarako aproposak bihurtuz.
● Mekanikagarritasun ona:Magnesio aleazioek mekanizazio bikaina dute, zati konplexuak eta zehatzak modu eraginkorrean egiteko aukera emanez.
● Shock-xurgapena:Aleazio hauek shock-xurgapen propietate onak dituzte, automobilgintzaren eta aeroespazialen aplikazioetan erabilgarriak bihurtuz.
● Beroaren xahutzea:Magnesio aleazioek beroaren xahutzea eraginkorra eskaintzen dute, funtsezkoa da elektronika eta tenperatura handiko osagaiak lortzeko.
Magnesio aleazioen aplikazioak
Arina eta indarra dela eta, magnesio aleazioak hainbat industritan erabiltzen dira:
● Automozioaren industria:Magnesio aleazioak motorraren osagaietan, transmisio-etxebizitzetan eta gurpiletan erabiltzen dira ibilgailuen pisua murrizteko eta erregaiaren eraginkortasuna hobetzeko.
● Industria aeroespaziala:Magnesio aleazioak hegazkinen zatietan eta aeroespazialaren osagaietan lan egiten dute, non pisua murriztea kritikoa da.
● Elektronika:Magnesio aleazioak ordenagailu eramangarriak, kamera eta telefono mugikorrak fabrikatzeko erabiltzen dira, indarra eta bero xahutzeko propietateak direla eta.
● Gailu medikoak:Magnesio aleazioak bioerosorbableen inplanteen eta gailu ortopedikoetan erabiltzen dira biokompatibility dela eta.
Nikel aleazioak
Nickel aleazioen propietateak
Nickel aleazioak ezagunak dira beren korrosioarekiko erresistentzia, tenperatura altuko egonkortasuna eta indar mekanikoa. Muturreko inguruneetan errendimendua hobetzeko kromo, burdina eta bestelako elementuekin lotuta daude. Gako propietateak honako hauek dira:
● Korrosioarekiko erresistentzia:Nickel aleazioek oxidazio eta korrosioarekiko erresistentzia bikaina dute ingurune gogorretan, itsasoko ura eta baldintza azidoak barne.
● Tenperatura handiko indarra:Nickel aleazioek beren indarra tenperatura altuetan mantentzen dute, aeroespace eta energia sortzeko aplikazioetan erabiltzeko egokiak bihurtuz.
● Higadura erresistentzia:Nickel aleazioek higadura erresistentzia ona eskaintzen dute, iraupen luzeko iraunkortasuna eskatzen duten aplikazioetan baliotsua.
Nickel aleazioen aplikazioak
Nickel Aleak hainbat sektoretan aplikazio zorrotzetan erabiltzen dira:
● Industria aeroespaziala:Nikelan oinarritutako superalloiak jet motorretan, turbinaren palak eta tenperatura handiko beste osagaietan erabiltzen dira beroarekiko erresistentziagatik.
● Tratamendu kimikoa:Nickel aleazioak erreaktoreetan, bero-trukagailuetan eta hoditeria sistemetan erabiltzen dira, non korrosioarekiko erresistentzia eta tenperatura altuak ezinbestekoa da.
● Energia sortzeko:Nikel aleazioak erreaktore nuklearretan eta gas turbinetan erabiltzen dira tenperatura handiko gaitasunak eta korrosioarekiko erresistentzia direla eta.
● Itsas industria:Nickel aleazioak itsasoko inguruneetan erabiltzen dira ponpak, balbulak eta itsasoko ura desalinatzeko ekipoak.
Titaniozko aleazioak
Titaniozko aleazioen ezaugarriak
Titaniozko aleazioak arinak dira, baina indartsuak dira, korrosioarekiko erresistentzia aparteko eta tenperatura altuko egonkortasunarekin. Gako propietateak honako hauek dira:
● Indargunearen eta pisu handiko ratioa:Titaniozko aleazioak altzairuak bezain sendoak dira, baina ia% 45 arinagoak dira, aproposak bihurtuz aeroespazial eta errendimendu handiko aplikazioetarako.
● Korrosioarekiko erresistentzia:Titaniozko aleazioak korrosioarekiko erresistentzia nabarmena eskaintzen du, batez ere itsasoko uretan eta ingurune kimikoetan.
● Biocompatibility:Titaniozko aleazioak biocompatibleak dira, inplante medikoak eta gailuetarako egokiak bihurtuz.
● Tenperatura handiko egonkortasuna:Titaniozko aleazioak muturreko tenperaturak jasan ditzake, bere indarra eta osotasuna mantenduz aeroespazioan eta industriako aplikazioetan.
Titaniozko aleazioen aplikazioak
Titaniozko aleazioak oso erabiliak dira indarra, arina eta korrosioarekiko erresistentzia kritikoak diren industrietan:
● Industria aeroespaziala:Titaniozko aleazioak hegazkinen markoetan, motorren osagaietan eta lurreratze engranajetan erabiltzen dira, indar eta pisu aurrezpen handiak direla eta.
● Gailu medikoak:Titaniozko aleazioak inplante ortopedikoetan, hortz-inplanteetan eta instrumentu kirurgikoetan erabiltzen dira bio-konplikagarritasuna eta iraunkortasuna direla eta.
● Itsas industria:Titaniozko aleazioak azpi-osagaietan, ontzigintzan eta itsasoz kanpoko zulaketan lan egiten dute korrosioarekiko erresistentziagatik.
● Aplikazio industrialak:Titaniozko aleazioak prozesatzeko produktu kimikoetan, energia sortzeko eta automobilgintzako aplikazioak erabiltzen dira indarra eta korrosioarekiko erresistentzia behar duten osagaietan.
Bukaera
Aleazio materialek paperezko papera dute industria modernoetan, neurrira egindako soluzioak eskaintzen dituztenak, indarra, pisua, korrosioarekiko erresistentzia eta iraunkortasuna. Aeroespazialetik automobilera, eraikuntzak gailu medikoetara, aleazio materialen aldakortasunak ezinbestekoak dira aplikazio ugarientzat. Burdinazko aleazioen indar handia den ala ez, aluminio aleazioen propietate arinak edo nikelaren eta titaniozko aleazioen korrosioarekiko erresistentziaren, aleazioek gaur egungo teknologikoki aurreratutako munduaren beharrak asetzeko diseinatzen dira.
Posta: 2012-07- 17- 17