Ливено гвожђе - течност
Поклопци за канализацију су толико неупадљив део нашег свакодневног окружења да мало ко обраћа пажњу на њих. Разлог зашто ливено гвожђе има тако велику и широку примену је углавном због његове одличне флуидности и лакоће ливења у различите сложене облике. Ливено гвожђе је заправо назив за мешавину елемената укључујући угљеник, силицијум и гвожђе. Што је већи садржај угљеника, то су боље карактеристике протока током ливења. Угљеник се овде јавља у два облика, графит и карбид гвожђа.
Присуство графита у ливеном гвожђу даје канализационим поклопцима одличну отпорност на хабање. Рђа се углавном појављује само на крајњем слоју, па се обично полира. И поред тога, и даље постоје посебне мере за спречавање рђе током процеса изливања, односно на површину одливака се додаје слој асфалтног премаза, а асфалт продире у поре на површини ливеног гвожђа да би спречио рђу. Традиционални процес производње материјала за ливење у песак сада користе многи дизајнери у другим новијим и занимљивијим областима.
Својства материјала: одлична флуидност, ниска цена, добра отпорност на хабање, ниско скупљање у очвршћавању, веома крхка, висока чврстоћа на притисак, добра обрадивост.
Типичне употребе: Ливено гвожђе се користи стотинама година у областима као што су зграде, мостови, инжењерске компоненте, кућни и кухињски прибор.
2 нерђајући челик - нерђајући љубав
Нерђајући челик је легура направљена уградњом хрома, никла и неких других металних елемената у челик. Његово нерђајуће својство потиче од хрома у легури. Хром формира чврст, самолечиви филм хром-оксида на површини легуре, који је невидљив нашим голим оком. Однос нерђајућег челика и никла на који се обично позивамо је углавном 18:10. Термин "нерђајући челик" се не односи само на једну врсту нерђајућег челика, већ се односи на више од стотину врста индустријских нерђајућих челика, а сваки развијени нерђајући челик има добре перформансе у свом специфичном пољу примене.
Почетком 20. века, нерђајући челик је уведен у област дизајна производа, а дизајнери су развили многе нове производе око његове жилавости и антикорозивних својстава, укључујући многа поља која никада раније нису била укључена. Ова серија покушаја дизајна је веома револуционарна. На пример, први пут у медицинској индустрији појавили су се уређаји који се могу поново користити након стерилизације.
Нерђајући челик је подељен у четири главна типа: аустенитни, феритни, феритно-аустенитни (композитни), мартензитни. Нерђајући челик који се користи у кућним предметима је у основи аустенит.
Својства материјала: здравствена заштита, антикорозивна, фина површинска обрада, висока крутост, могу се формирати различитим техникама обраде и тешко се обрађују хладном.
Типична употреба: Међу најчешће коришћеним нерђајућим челицима примарне боје, аустенитни нерђајући челик је најпогоднији материјал за бојење, који може добити задовољавајући изглед и облик боје. Аустенитни нерђајући челик се углавном користи у декоративним грађевинским материјалима, производима за домаћинство, индустријским цевима и грађевинским конструкцијама; мартензитни нерђајући челик се углавном користи за израду ножева и лопатица турбине; феритни нерђајући челик је отпоран на корозију и углавном се користи у издржљивим машинама за прање веша и у деловима котлова; композитни нерђајући челик има јачу отпорност на корозију, па се често користи у агресивним срединама.
3 цинк - 730 лбс у животу
Цинк, сребрнаст и плавичасто-сив, је трећи најчешће коришћени обојени метал после алуминијума и бакра. Статистички подаци америчког Бироа за рударство показују да просечна особа у свом животу потроши укупно 331 килограм цинка. Цинк има веома ниску тачку топљења, тако да је такође идеалан материјал за ливење.
Одливци од цинка су веома чести у нашем свакодневном животу: материјали испод површине квака на вратима, славина, електронских компоненти, итд. Цинк има изузетно високу отпорност на корозију, што га чини још једном најосновнијом функцијом, односно као материјал за површински премаз челика. Поред горе наведених функција, цинк је такође легирани материјал који се комбинује са бакром да би се формирао месинг. Његова антикорозивна својства се не односе само на челичне површинске премазе – она такође помажу у јачању нашег људског имунолошког система.
Својства материјала: здравствена заштита, антикорозија, одлична способност ливења, одлична антикорозивна заштита, висока чврстоћа, висока тврдоћа, јефтине сировине, ниска тачка топљења, отпорност на пузање, лако се формирају легуре са другим металима, здравствена заштита, на собној температури Крхко , дуктилна на око 100 степени Целзијуса.
Типична употреба: електронске компоненте производа. Цинк је један од легура материјала који формирају бронзу. Цинк такође има хигијенска и антикорозивна својства. Поред тога, цинк се такође користи у материјалима за кровове, дисковима за гравирање фотографија, антенама за мобилне телефоне и затварачима у фотоапаратима.
4 Алуминијум (Ал) - модеран материјал
У поређењу са златом, које се користи већ 9,000 година, алуминијум, овај плавкасто бели метал, може се сматрати само бебом међу металним материјалима. Алуминијум је изашао и добио име почетком 18. века. За разлику од других металних елемената, алуминијум не постоји у природи у облику директних металних елемената, већ се екстрахује из боксита који садржи 50 процената глинице (такође познатог као боксит). Алуминијум у овом минералном облику је такође један од најзаступљенијих металних елемената на нашој планети.
Када се метални алуминијум први пут појавио, није одмах примењен на животе људи. Касније је постепено изашла серија нових производа усмерених на његове јединствене функције и карактеристике, а овај високотехнолошки материјал постепено је добијао све шире тржиште. Иако је историја примене алуминијума релативно кратка, производња алуминијумских производа на тржишту је далеко премашила збир осталих производа од обојених метала.
Својства материјала: флексибилна и пластична, легуре које се лако праве, висок однос чврстоће и тежине, одлична отпорност на корозију, лака за провођење струје и топлоте, и може се рециклирати.
Типична употреба: скелети возила, делови авиона, кухињски прибор, амбалажа и намештај. Алуминијум се такође често користи за јачање неких великих грађевинских конструкција, као што је статуа Купидона на Пиццадилли Цирцусу у Лондону и врх Цхрислер Аутомобиле Буилдинг-а у Њујорку, који су сви ојачани алуминијумом.
5 легура магнезијума - ултра танак естетски дизајн
Магнезијум је изузетно важан обојени метал. Лакши је од алуминијума и може формирати легуре високе чврстоће са другим металима. Легуре магнезијума имају малу специфичну тежину, високу специфичну чврстоћу и специфичну крутост, добру топлотну проводљивост и добро смањење пригушења. Перформансе заштите од удара и електромагнетне заштите, лака обрада и обликовање, лако рециклирање и друге предности. Али дуго времена, због високе цене и техничких ограничења, магнезијум и легуре магнезијума користе се само у малој количини у ваздухопловству, ваздухопловству и војној индустрији, па се називају „племенитим металима“. Магнезијум је сада трећи највећи материјал за метални инжењеринг после челика и алуминијума и широко се користи у ваздухопловству, аутомобилима, електроници, мобилним комуникацијама, металургији и другим областима. Може се очекивати да ће значај металног магнезијума у будућности бити све већи због повећања трошкова производње осталих конструкцијских метала.
Удео легуре магнезијума је 68 одсто легуре алуминијума, 27 одсто легуре цинка и 23 одсто челика. Често се користи у аутомобилским деловима, шкољкама 3Ц производа, грађевинским материјалима итд. Већина ултра танких кућишта за лаптоп и мобилне телефоне направљена је од легура магнезијума.
Отпорност на корозију легуре магнезијума је 8 пута већа од угљеничног челика, 4 пута већа од легуре алуминијума и више од 10 пута од пластике. Његова отпорност на корозију је најбоља међу легурама. Често коришћене легуре магнезијума су незапаљиве, посебно када се користе у аутомобилским и мотоциклистичким деловима и грађевинским материјалима, што може избећи тренутно сагоревање. Већина магнезијумских сировина се екстрахује из морске воде, тако да су њени ресурси стабилни и довољни.
Својства материјала: лагана структура, висока крутост и отпорност на удар, одлична отпорност на корозију, добра топлотна проводљивост и електромагнетна заштита, добра незапаљивост, слаба отпорност на топлоту и лака рециклажа.
Типична примена: Широко се користи у ваздухопловству, аутомобилу, електроници, мобилној комуникацији, металургији и другим областима.
6 бронза - мушки пријатељ
Бакар је невероватно свестран метал који је тако блиско повезан са нашим животима. Многи од раних алата и оружја човечанства били су направљени од бакра. Његов латински назив "цупрум" потиче из места званог Кипар, које је острво богато ресурсима бакра. Људи су користили скраћеницу од имена острва Цу да би именовали овај метални материјал, тако да бакар има тренутно кодно име.
Бакар игра веома важну улогу у савременом друштву: у великој мери се користи у архитектонским структурама, као носач за пренос електричне енергије, а користили су га људи многих различитих култура хиљадама година као сировину за украшавање тела. Овај савитљиви, наранџасто-црвени метал је еволуирао са нама, од својих једноставних почетака у декодирању преноса до његове кључне улоге у сложеним савременим комуникационим апликацијама. Бакар је одличан проводник, други после сребра по својој електричној проводљивости. Из перспективе временске историје људи који су користили металне материјале, бакар је метал који су људи најдуже користили после злата. Ово је великим делом зато што је бакар лако копати и индустрију бакра је релативно лако одвојити од бакра.
Својства материјала: веома добра отпорност на корозију, одлична топлотна проводљивост, електрична проводљивост, тврда, флексибилна, дуктилна, јединствен ефекат након полирања.
Типичне употребе: електричне жице, калемови мотора, штампана кола, кровни материјали, водоводни материјали, грејни материјали, накит, посуђе за кување. Такође је један од главних легирајућих састојака за прављење бронзе.
7 Хром – висока завршна обрада
Најчешћи облик хрома се користи у нерђајућем челику као легирајући елемент за повећање тврдоће нерђајућег челика. Процеси хромирања се генерално деле на три типа: декоративно, тврдо хромирање и црно хромирање. Хромирање се широко користи у области инжењеринга. Декоративни хром се обично користи као спољни слој на спољашњој страни слоја никла. Поплата има деликатан и деликатан ефекат полирања попут огледала. Као декоративни процес накнадне обраде, дебљина хромирања је само 0.006 мм. Када планирате да користите процес хромирања, опасности овог процеса морају се у потпуности размотрити. Све је очигледнији тренд замене хексавалентне декоративне хромове воде тровалентном хромом, јер је прва веома канцерогена, док се друга сматра релативно мање токсичном.
Својства материјала: веома висока завршна обрада, одлична отпорност на корозију, тврда и издржљива, лако се чисти, низак коефицијент трења.
Типичне употребе: Декоративна хромирана облога је материјал за облагање за многе аутомобилске компоненте, укључујући ручке на вратима и бранике. Поред тога, хром се такође користи у деловима бицикала, купатилским славинама и намештају, кухињском прибору, посуђу, итд. Тврди хром се више користи у индустријским областима, укључујући меморију са случајним приступом у блоковима за контролу посла, компонентама млазног мотора, пластичним калупима, и амортизери. Црни хром се углавном користи за декорацију музичких инструмената и коришћење соларне енергије.
8 титанијум - лаган и јак
Титанијум је веома посебан метал, који је веома лаган у текстури, али веома жилав и отпоран на корозију, и одржава сопствену боју доживотно на собној температури. Тачка топљења титанијума је слична оној платине, па се често користи у ваздухопловним и војним прецизним компонентама. Након додавања електричне струје и хемијског третмана, производиће се различите боје. Титанијум има одличну отпорност на киселу и алкалну корозију. Титанијум натопљен у "краљеву воду" неколико година и даље је сјајан и блистав. Ако се титанијуму додаје нерђајући челик, додаје се само око један проценат, што у великој мери побољшава отпорност на рђу.
Титанијум има одличне карактеристике као што су ниска густина, отпорност на високе температуре и отпорност на корозију. Густина легуре титанијума је упола мања од челика, а чврстоћа је скоро иста као и челик; титанијум је отпоран на високе температуре и ниске температуре. Може да одржава високу чврстоћу у широком температурном опсегу од -253 степени ~500 степени. Ове предности су управо оно што свемирски метал мора да има. Легуре титанијума су добар материјал за израду кућишта ракетних мотора, вештачких сателита и свемирских летелица, и познате су као „свемирски метали“.
Титанијум је чист метал. Због "чистог" метала титанијума, неће доћи до хемијске реакције када супстанце дођу у контакт са њим. Наиме, пошто титанијум има високу отпорност на корозију и високу стабилност, неће утицати на његову суштину након дуготрајног контакта са људима, тако да неће изазвати алергије код људи. То је једино што нема утицаја на људске аутономне нерве и укус. Метали су познати као "биофилни метали".
Највећи недостатак титанијума је што га је тешко рафинирати. То је углавном зато што се титанијум може комбиновати са кисеоником, угљеником, азотом и многим другим елементима на високим температурама.
Својства материјала: веома висока чврстоћа, одлична отпорност на корозију према тежини, тежак за хладан рад, добра заварљивост, око 40 процената лакши од челика, 60 процената тежи од алуминијума, ниска електрична проводљивост, ниска стопа термичког ширења, висока тачка топљења.
Типична употреба: палице за голф, тениски рекети, лаптопови, камере, пртљаг, хируршки имплантати, скелети авиона, хемијски алати и поморска опрема. Поред тога, титан се такође користи као бели пигмент за папир, фарбање и пластику.
Процес обраде металне површине
1. Увод у процес површинске обраде
Процес коришћења савремене физике, хемије, металургије и топлотне обраде за промену стања и својстава површине дела, тако да се може оптимално комбиновати са основним материјалом за постизање унапред одређених захтева за перформансама, назива се процес површинске обраде. .
Улога површинске обраде:
(1) Побољшајте површинску отпорност на корозију и отпорност на хабање, успорите, елиминишете и поправите промене и оштећења на површини материјала;
(2) Учинити да обични материјали добију површине са посебним функцијама;
(3) Уштедите енергију, смањите трошкове и побољшајте животну средину.
2. Класификација процеса обраде металних површина
слика
Може се поделити у 4 категорије укупно: технологија модификације површине, технологија површинског легирања, технологија површинске конверзије премаза и технологија површинског премаза.
1. Технологија модификације површине
1. Површинско гашење
Површинско гашење се односи на метод топлотног третмана који користи брзо загревање за аустенизацију површинског слоја, а затим га гаси да ојача површину дела без промене хемијског састава и структуре језгра челика.
Главне методе површинског гашења су гашење пламеном и индукционо загревање. Често коришћени извори топлоте су пламенови као што су оксиацетилен или оксипропан.
2. Ласерско јачање површине
Ласерско површинско ојачање је коришћење фокусираног ласерског зрака за снимање површине радног предмета, загревање изузетно танког материјала на површини радног предмета на температуру изнад температуре фазног прелаза или тачке топљења за врло кратко време, и хлађење у врло кратко време за очвршћавање површине радног предмета ојачати.
слика
Ласерско површинско јачање се може поделити на третман за јачање ласерске трансформације, третман ласерског површинског легирања и третман ласерске облоге.
слика
Топлотно погођена зона ојачања ласерске површине је мала, деформација је мала, а операција је погодна. Углавном се користи за локално ојачане делове, као што су матрице, радилице, брегасте осовине, брегасте осовине, клинасте осовине, прецизне водилице за инструменте, алати од брзог челика, зупчаници и мотори са унутрашњим сагоревањем. Облоге цилиндара итд.
3. Мечирање
Сачмарење је технологија која распршује велики број брзих пројектила на површину дела, баш као што небројени мали чекићи ударају металну површину, тако да површина и подлога дела пролазе кроз одређену пластичну деформацију како би се постигло ојачање.
слика
ефекат:
(1) Побољшати механичку чврстоћу и отпорност на хабање, отпорност на замор и отпорност делова на корозију;
(2) Користи се за матирање површине и уклањање каменца;
(3) Елиминишите заостало напрезање делова за ливење, ковање и заваривање итд.
4. Роллинг
Ваљање је употреба тврдих ваљака или ваљака за притисак на површину обртног предмета који се ротира на собној температури и кретање дуж правца генератрикса да би се пластично деформисала и учврстила површина радног предмета како би се добила прецизна, глатка и ојачана површина или површина. третман са специфичним обрасцима. занатство.
слика
Примена: делови са релативно једноставним облицима као што су цилиндричне површине, конусне површине и равни.
5. Цртеж
Извлачење жице се односи на метод површинске обраде који чини да метал силовито пролази кроз калуп под дејством спољне силе, површина попречног пресека метала се сабија и добија се потребан облик и величина попречног пресека, што се назива процес извлачења металне жице.
слика
Цртеж се може направити у равно зрно, хаотично зрно, валовито зрно и вртложно зрно према потребама декорације.
Неколико врста.
6. Полирање
Полирање је завршна метода за модификовање површине делова. Генерално, може се добити само глатка површина, а оригинална тачност обраде се не може побољшати или чак одржати. У зависности од услова претходне обраде, вредност Ра после полирања може да достигне 1,6~0.008μм.
слика
Генерално се дели на механичко полирање и хемијско полирање.
Слика] [слика
2. Технологија површинског легирања
хемијска површинска топлотна обрада
Типичан процес технологије површинског легирања је хемијска површинска топлотна обрада. То је процес термичке обраде који ставља радни предмет у одређени медиј за загревање и очување топлоте, тако да активни атоми у медијуму могу да продру у површину радног предмета да би променили хемијски састав и структуру површине радног предмета, а затим променити његов учинак.
слика
У поређењу са површинским гашењем, хемијска површинска топлотна обрада не само да мења површинску структуру челика, већ и мења његов хемијски састав. Према различитим инфилтрираним елементима, хемијска топлотна обрада се може поделити на карбуризацију, нитрирање, вишекомпонентно коинфилтрирање, инфилтрирање других елемената, итд. Процес хемијске топлотне обраде укључује три основна процеса разлагања, апсорпције и дифузије.
Две главне методе хемијске површинске термичке обраде су карбуризација и нитрирање.
У поређењу
карбуризација
Нитрирање
Сврха
Побољшајте површинску тврдоћу, отпорност на хабање и чврстоћу на замор радног предмета, уз одржавање добре жилавости у језгру.
Побољшајте површинску тврдоћу, отпорност на хабање и отпорност на замор радног предмета и побољшајте отпорност на корозију.
Дрво
Челик са ниским садржајем угљеника који садржи {{0}}.1 до 0,25 процената Ц. Што је већи садржај угљеника, то је нижа жилавост језгра.
То је средњи угљенични челик који садржи Цр, Мо, Ал, Ти, В.
уобичајени метод
Метода наугљичења гасом, метода чврстог карбурисања, вакуумска метода карбуризације
Метода гасног нитрирања, метода јонског нитрирања
температура
900-950 степен
500-570 степен
дебљина површине
Генерално 0.5 ~ 2 мм
Не више од {{0}}.6~0.7мм
користити
Широко се користи у механичким деловима авиона, аутомобила и трактора, као што су зупчаници, вратила, брегасте осовине итд.
Користи се за делове који захтевају високу отпорност на хабање и прецизност, као и делове отпорне на топлоту, хабање и корозију. Као што је мала осовина инструмента, лагани зупчаници и важне радилице.
Слика] [слика
3. Технологија премаза за конверзију површине
1. Црњење и фосфатирање
поцрнело:
Процес загревања челичних или челичних делова на одговарајућу температуру у пари ваздух-вода или хемикалијама да би се формирао плави или црни оксидни филм на површини. Такође постану плавкасти.
фосфатирање:
Процес у коме се радни предмет (челик или алуминијум, цинк) урони у раствор фосфата (неки раствор на бази киселог фосфата), а слој у води нерастворљивог филма за конверзију кристалног фосфата се наноси на површину назива се фосфатирање.
2. Анодизирање
Углавном се односи на анодну оксидацију алуминијума и легуре алуминијума. Анодизација је потапање делова алуминијума или легуре алуминијума у кисели електролит и деловање као анода под дејством спољне струје да би се формирао антикорозивни оксидни филм који је чврсто комбинован са подлогом на површини дела. Овај слој оксидног филма има посебне карактеристике као што су заштита, декорација, изолација и отпорност на хабање.
слика
Пре анодизације, мора да се подвргне претходним третманима као што су полирање, одмашћивање и чишћење, а затим се мора обрадити испирањем, бојењем и заптивање.
Примена: Обично се користи у заштитној обради неких специјалних делова аутомобила и авиона, као и за декоративну обраду рукотворина и свакодневних хардверских производа.
слика слика слика
4. Технологија површинског премаза
1. Термичко прскање
Термичко распршивање је загревање и топљење металних или неметалних материјала и континуирано дување компримованог гаса на површину радног предмета како би се формирао премаз који је чврсто везан за подлогу и добио потребна физичка и хемијска својства са површине радног предмета. радни предмет.
слика
Употреба технологије термичког прскања може побољшати отпорност на хабање, отпорност на корозију, отпорност на топлоту и изолацију материјала.
Примене: Скоро све области укључујући ваздухопловство, атомску енергију, електронику и друге најсавременије технологије.
2. Вакумирање
Вакуумско наношење је процес површинске обраде који наноси различите металне и неметалне филмове на металну површину дестилацијом или распршивањем у условима вакуума.
Веома танак површински премаз се може добити вакуумским превлачењем, а има предности велике брзине, добре адхезије и мање загађивача.
слика
Принцип вакуумског распршивања
Према различитим процесима, вакуумско полагање се може поделити на вакуумско испаравање, вакуумско распршивање и вакуумско јонско полагање.
3. галванизација
слика
Галванизација је електрохемијски и редокс процес. Узмимо никловање као пример: метални део је уроњен у раствор соли метала (НиСО4) као катода, а метална никлована плоча се користи као анода. Након што је напајање једносмерном струјом укључено, метални никловани слој ће се таложити на део.
Методе галванизације се деле на обичну галванизацију и специјалну галванизацију.
Слика] [слика
4. Таложење паре
Технологија таложења паром се односи на нову врсту технологије премаза која депонује супстанце у гасној фази које садрже елементе за таложење на површину материјала физичким или хемијским методама како би се формирали танки филмови.
Према различитим принципима процеса таложења, технике таложења паром се могу поделити у две категорије: физичко таложење паром (ПВД) и хемијско таложење паром (ЦВД).
Физичко таложење паре (ПВД)
Физичко таложење паре се односи на технологију испаравања материјала у атоме, молекуле или јонизације у јоне физичким методама у условима вакуума и наношење танког филма на површину материјала кроз процес гасне фазе.
Технике физичког таложења углавном укључују три основне методе: вакуумско испаравање, распршивање и јонско наношење.
Физичко таложење паре има предности широког спектра применљивих материјала супстрата и филмских материјала; једноставан процес, уштеда материјала и без загађења; добијени филм има јаку адхезију за подлогу филма, уједначену дебљину филма, компактност и мање рупица.
Широко се користи у областима машина, ваздухопловства, електронике, оптике и лаке индустрије за припрему отпорних на хабање, отпорност на корозију, отпорност на топлоту, проводљивост, изолацију, оптичку, магнетну, пиезоелектричну, подмазујућу, суперпроводну и друге танке филмове.
Хемијско таложење паре (ЦВД)
Хемијско таложење паре се односи на методу у којој мешани гас интерагује са површином супстрата да би се формирао метални или сложени филм на површини супстрата на одређеној температури.
Пошто филм за таложење хемијске паре има добру отпорност на хабање, отпорност на корозију, отпорност на топлоту и посебна својства као што су електрична енергија и оптика, широко се користи у производњи машина, ваздухопловству, транспорту, хемијској индустрији угља и другим индустријским пољима.
