Gaukite informaciją apie metalo lydinio savybes, sudėtį ir gamybą
Lydiniai yra metaliniai junginiai, sudaryti iš vieno metalo ir vieno ar daugiau metalinių arba nemetalinių elementų.
Bendrųjų lydinių pavyzdžiai:
- Plienas , geležies (metalo) ir anglies (nemetalo) derinys
- Bronza - vario (metalo) ir alavo (metalo) ir aliuminio derinys
- Žalvaris, vario (metalo) ir cinko (metalo) mišinys
Savybės
Atskiri gryni metalai gali turėti naudingų savybių, tokių kaip geras laidumas , didelis stipriumas ir kietumas, atsparumas šilumai ir korozijai .
Komercinės metalo lydiniai bando sujungti šias naudingas savybes, kad būtų sukurtas metalas, kuris yra naudingesnis tam tikrai paskirčiai nei bet kuris jo sudėtinis elementas.
Pavyzdžiui, plieno plėtra reikalauja surasti tinkamą anglies ir geležies derinį (apie 99% geležies ir 1% anglies, kaip paaiškėja), kad pagamintų metalą, kuris yra stipresnis, lengvesnis ir labiau tinkamas naudoti nei grynas geležis .
Tikslias naujų lydinių savybes sunku apskaičiuoti, nes elementai ne tik jungiasi tam, kad taptų dalių sumetimais, bet formuojasi per cheminę sąveiką, priklausančią nuo jų sudedamųjų dalių, taip pat nuo gamybos metodo. Dėl to reikia daug išbandyti naujų metalų lydinių gamyboje.
Vienintelis dalykas, kuris yra neabejotinas, yra tai, kad kai metalai yra legiruoti, visada veikia lydymosi temperatūra. Galinstan ®, mažai lydalo lydinys, turintis galio , alavo ir indiumo, yra skystas esant aukštesnei kaip 2,2 F (-19 ° C) temperatūrai, o tai reiškia, kad jo lydymosi temperatūra yra mažesnė nei 122 ° F (50 ° C) nei gryno galio ir daugiau kaip 212 ° F (100 ° C) žemiau indiumo ir alavo.
"Galinstan®" ir "Wood's Metal" yra eutektinių lydinių pavyzdžiai. Eutecto lydiniai turi mažiausią tirpimo tašką bet kokio lydinio sudėtyje, turinčioje tuos pačius elementus.
Kompozicija
Tūkstančiai lydinių kompozicijų yra reguliariai gaminami, o naujos kompozicijos yra kuriamos reguliariai.
Priimtos standartinės kompozicijos apima sudėtinių elementų grynumo lygius (pagal svorio turinį).
Makiažas, taip pat mechaninių ir fizikinių bendrų lydinių savybes standartizuoja tarptautinės organizacijos, tokios kaip ISO, SAE International ir ASTM International.
Gamyba
Kai kurie metaliniai lydiniai natūraliai pasireiškia ir reikalauja, kad perdirbimas būtų nedidelis, kad būtų galima paversti pramoninėmis medžiagomis. Pavyzdžiui, geležies lydiniai, tokie kaip feromokromas ir geležies silicis, gaminami lydant mišrias rūdas ir naudojami įvairiems plienams gaminti.
Tačiau komerciniai ir prekybos lydiniai paprastai reikalauja didesnio perdirbimo ir dažniausiai susidaro sulydant išlydytus metalus kontroliuojamoje aplinkoje. Vis dėlto būtų klaidingai manoma, kad legiruojantys metalai yra paprastas procesas.
Pvz., Jei norėtume tiesiog sumaišyti išlydytą aliuminį su išlydytu švinu , mes pastebėtume, kad jie atsiskirtų į sluoksnius, panašiai kaip aliejus ir vanduo. Išlydytų metalų derinio arba metalų maišymo su nemetalais procedūra smarkiai skiriasi priklausomai nuo reikalingų elementų savybių.
Metaliniai elementai labai skiriasi nuo jų atsparumo šilumai ir dujoms. Nors elementai, tokie kaip ugniai atsparūs metalai, yra stabilūs aukštoje temperatūroje, kiti pradeda sąveikauti su jų aplinka, o tai gali turėti įtakos grynumo lygiui ir galiausiai lydinio kokybei.
Lengvinant metalus, svarbu atsižvelgti į komponentų metalų lydymosi temperatūrą, priemaišų lygį, maišymo aplinką ir legiravimo procesą.
Kai kuriais atvejais reikia sudaryti tarpinius lydinius, kad įtikintų elementus derinti.
95,5% aliuminio ir 4,5% vario lydinys iš pradžių paruošiamas 50% dviejų elementų mišinys. Šis mišinys turi mažesnę lydymosi temperatūrą nei grynas aliuminis ar grynas varis ir veikia kaip "kietiklio lydinys". Tada įvedama į išlydytą aliuminį tokiu greičiu, kuris sukuria tinkamą lydinio mišinį.
Šaltiniai: gatvė, Arturas. & Alexander, WO 1944. Metalai žmogaus tarnyboje . 11 leidimas (1998 m.).