25836

Сплавы цветных металлов, обрабатываемые давлением

Лекция

Производство и промышленные технологии

К цветным металлам и сплавам относятся практически все металлы и сплавы, за исключением железа и его сплавов, образующих группу чёрных металлов. Цветные металлы встречаются реже, чем железо и часто их добыча стоит значительно дороже, чем добыча железа. Однако цветные металлы часто обладают такими свойствами, какие у железа не обнаруживаются, и это оправдывает их применение.

Русский

2014-10-16

319.5 KB

0 чел.

Лекция 11

Сплавы цветных металлов, обрабатываемые давлением.

1.1. Цветные металлы и сплавы, их свойства и назначение: медные, алюминиевые, титановые сплавы. Магниевые сплавы.

К цветным металлам и сплавам относятся практически все металлы и сплавы, за исключением железа и его сплавов, образующих группу чёрных металлов. Цветные металлы встречаются реже, чем железо и часто их добыча стоит значительно дороже, чем добыча железа. Однако цветные металлы часто обладают такими свойствами, какие у железа не обнаруживаются, и это оправдывает их применение.

Выражение «цветной металл» объясняется цветом некоторых тяжёлых металлов: так, например, медь имеет красный цвет.

Если металлы соответствующим образом смешать (в расплавленном состоянии), то получаются сплавы. Сплавы обладают лучшими свойствами, чем металлы, из которых они состоят. Сплавы, в свою очередь, подразделяются на сплавы тяжёлых металлов, сплавы лёгких металлов и т.д.

Цветные металлы по ряду признаков разделяют на следующие группы:

- тяжёлые металлы — медь, никель, цинк, свинец, олово;

- лёгкие металлы — алюминий, магний, титан, бериллий, кальций, стронций, барий, литий, натрий, калий, рубидий, цезий;

- благородные металлы — золото, серебро, платина, осмий, рутений, родий, палладий;

- малые металлы — кобальт, кадмий, сурьма, висмут, ртуть, мышьяк;

- тугоплавкие металлы — вольфрам, молибден, ванадий, тантал, ниобий, хром, марганец, цирконий;

- редкоземельные металлы — лантан, церий, празеодим, неодим, самарий, европий, гадолиний, тербий, иттербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, лютеций, прометий, скандий, иттрий;

- рассеянные металлы — индий, германий, таллий, таллий, рений, гафний, селен, теллур;

- радиоактивные металлы — уран, торий, протактиний, радий, актиний, нептуний, плутоний, америций, калифорний, эйнштейний, фермий, менделевий, нобелий, лоуренсий.

Чаще всего цветные металлы применяют в технике и промышленности в виде различных сплавов, что позволяет изменять их физические, механические   и химические свойства в очень широких пределах. Кроме того, свойства цветных металлов изменяют путём термической обработки, нагартовки, эа счёт искусственного и естественного старения и т. д.

Цветные металлы подвергают всем видам механической обработки и обработки давлением — ковке, штамповке, прокатке, прессованию, а также резанию, сварке, пайке.

Из цветных металлов изготовляют литые детали, а также различные полуфабрикаты в виде проволоки, профильного металла, круглых, квадратных и шестигранных прутков, полосы, ленты, листов и фольги. Значительную часть цветных металлов используют в виде порошков для изготовления изделий методом порошковой металлургии, а также для изготовления различных красок и в качестве антикоррозионных покрытий.

 

 

Основные виды цветных металлов и их сплавы

Цветные металлы

С доисторических времен человеку были известны такие металлы, как медь, серебро и золото. В древние века люди считали, что существует только 7 металлов: медь, свинец, олово, золото, серебро, железо и ртуть. М. В. Ломоносов называл металлы «светлым телом, которое ковать можно» и относил к ним медь, олово, железо, золото, серебро и свинец. С помощью ядерных реакций в середине XX в. были получены не существующие в природе радиоактивные металлы. Сегодня металлургия получает болеет 60 металлов и на их основе свыше 5000 сплавов.

Все металлы и их сплавы, которые сегодня применяются, можно условно разделить на две основные группы:

В первую входят черные металлы – железо и все его сплавы.

Вторая группа – цветные металлы и их сплавы. Имея различную окраску, металлы этой группы получили такое название. Сплавы цветных металлов используют для изготовления различных деталей, требующих большой теплопроводности, уменьшенной массы и работающих в агрессивной среде.

Медь (металл красноватого цвета) обладает достаточно высокой химической стойкостью, прекрасной полируемостью, высокой ковкостью, хорошей свариваемостью, противокоррозионной стойкостью. Все это позволяет применять медь в разных областях народного хозяйства. Например, медь служит ценным материалом для изготовления паровозных топок, пищевых котлов, испарителей, медной проволоки.

Латунь (сплав меди с цинком) в отличие от меди, имеет более высокую прочность и коррозийную стойкость, легко обрабатывается давлением в горячем и холодном состоянии. Обладая высокими технологическими свойствами, латунь используется для производства мелких деталей, которые требуют хорошую обрабатываемость. С помощью латуни получают хорошие отливки, изготавливают катаные полуфабрикаты: полосы, листы и ленты.

Бронза, являясь сплавом меди с оловом, реже – с алюминием, свинцом и другими элементами, за исключением цинка и никеля, обладает высокими литейными свойствами. Такой сплав, как правило, используют в машиностроении и других отраслях промышленности, а также для художественного литья. Кроме того, бронза является отличным материалом для производства арматуры, всевозможных шестерен, подшипников, втулок и баков.

Алюминий (серебристый металл) имеет низкую прочность, малую плотность, но хорошую стойкость к атмосферной коррозии. В строительстве в чистом виде применяется редко, например, для производства фольги, краски. Чтобы повысить прочность металла, в алюминий вводят легирующие добавки и проводят некоторые технологические действия.

Силумины (сплавы алюминия с кремнием) отличаются малой усадкой, прочностью, твердостью, наилучшими из всех алюминиевых сплавов литейными свойствами. Используются там, где необходимо изготовить тонкостенные или сложные по форме детали.

Титан (твердый металл с серебристо-серым цветом) особо ценят за низкую плотность, высокую прочность и отличную стойкость к коррозии. Титан почти не царапается, поэтому изделия, выполненные из титана, не красят. На основе этого металла создают прочные конструкции, которые выдерживают повышенные температуры.

1.2. Жаропрочные алюминиевые сплавы.

СМОТРИМ!!!

http://metmk.com.ua/15spr_alum.php


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

30748. Латинская Америка: что принесли неолиберальные преобразования (на опыте 1980 - 1990-х гг.) 27 KB
  стимулировал экономический рост Латинской Америки в начале 90х гг. Другая болевая точка современной Латинской Америки безработица принявшая беспрецедентные масштабы. Финансовоэкономическая стратегия Латинской Америки на 90е гг. В задачи консенсуса входило преодоление инфляции сокращение бюджетного дефицита укрепление национальных валют Латинской Америки.
30749. Причины и характер первой мировой войны, цели воюющих сторон. (28 июля 1914 — 11 ноября 1918) 23.5 KB
  28 июля 1914 11 ноября 1918 стремление к переделу мира в результате противостояния двух военных блоков: Тройственного Союза Германия АвстроВенгрия Италия и Антанты Англия Франция Россия борющихся за гегемонию на континенте. слабое рабочее движение в результате в ряде стран победили партии войны в правящих кругах ряда Западных стран Германия Великобритания АвстроВенгрия и Франция. Цели: Германия создать Новую Европу где влияния Англии Франции и России свелись бы к нулю. АвстроВенгрия как и Германия за...
30750. Бетонирование колонн, стен, перекрытий 14.54 KB
  При возведении стен в разборнопереставной опалубке смесь укладывают участками высотой не более 3 м. В стены толщиной более 05 м при слабом армировании подают бетонную смесь подвижностью 4. Бетонную смесь подают непосредственно в опалубку в нескольких точках по длине участка бадьями виброжелобами бетононасосами. При высоте стен более 3 м используют звеньевые хоботы при этом смесь укладывают горизонтальными слоями толщиной 03.
30751. Назначение и виды опалубок. Требования к опалубке. Оборачиваемость опалубных форм 16.57 KB
  Поверхность опалубки непосредственно примыкающая к бетону должна быть плотной иметь малую с бетоном адгезию и не иметь щелей чтобы не вытекало цементное молоко. Важнейшим показателем качества опалубки является ее оборачиваемость т. Применение инвентарной многооборачиваемой опалубки из унифицированных элементов с модульным изменением размеров и укрупненных блоков способствует снижению трудоемкости и стоимости опалубочных работ. Для изготовления опалубки используют доски из древесины II III и IV сортов хвойных пород допускается...
30752. Разборно-переставная опалубка. Область применения, конструкция 15.58 KB
  Технологический процесс устройства опалубки состоит в следующем. Щиты опалубки или собранные из них крупные опалубочные элементы устанавливают вручную или краном и закрепляют в проектном положении. Масса элемента этой опалубки до 70 кг. Щиты опалубки изготовляют из досок толщиной 19.
30753. Объёмно-переставная опалубка. Конструкция, область применения 17.24 KB
  Секции при соединении образуют туннели опалубки на квартиру или на всю ширину здания. Секции опалубки могут иметь переменную ширину в зависимости от принятого шага стен и различную длину. П и Гобразные секции опалубки устанавливают на перекрытии ранее забетонированного этажа выверяют и закрепляют между собой в продольном и поперечном направлениях. Общие конструктивные признаки опалубки: наличие системы механических домкратов для выверки и установки в проектное положение; катучие опоры для перемещения секций опалубки при монтаже и...
30754. Скользящая опалубка. Технология бетонирования стен в скользящей опалубке 14.52 KB
  При бетонировании следят за вертикальностью домкратного стержня и за бетонной поверхностью Применение скользящей опалубки особенно эффективно при строительстве высотных зданий и сооружений с минимальным количеством оконных и дверных проемов конструктивных швов и закладных элементов. К ним относятся силосы для хранилища материалов дымовые трубы и градирни ядра жесткости высотных зданий резервуары для воды радиотелевизионные башни. Другая потенциальная область использования скользящей опалубки строительство зданий атомных реакторов...
30755. Состав арматурных работ на строительной площадке. Классификация арматуры. Арматурные изделия. Устройство защитного слоя арматуры 17.79 KB
  Классификация арматуры. Устройство защитного слоя арматуры. При монтаже сборных железобетонных конструкций выполняются сварка выпусков арматуры и закладных деталей натяжение проволоки и канатов преднапряженных конструкциях а также создание каркаса или внешнего армирования при усилении конструкции реконструируемых зданий и сооружений. В состав арматурных работ на строительной площадке входят: разгрузка приемка и складирование поступающих арматурных изделий и товарной арматуры; изготовление нестандартных арматурных изделий; укрупнительная...
30756. Сущность зимнего бетонирования. Модуль поверхности конструкций, его влияние на выбор метода бетонирования. Понятие критической прочности 17.93 KB
  Продолжительность твердения и конечные свойства бетона в значительной степени зависят от температурного режима и состава бетона в том числе от вида цемента. Для твердения бетона наиболее благоприятной температурой является 1528гр. Кроме того вода образует вокруг крупного заполнителя обволакивающую ледяную пленку которая при оттаивании нарушает сцепление монолитность бетона. При раннем замораживании по тем же причинам резко снижается сцепление бетона с арматурой увеличивается пористость что влечёт за собой снижение прочности...