Gaukite apibrėžimą ir sužinokite, su kokiais elementais terminas susijęs
Terminas "ugniai atsparus metalas" naudojamas apibūdinti metalinių elementų grupę, kuri turi itin aukštus lydymosi taškus ir yra atspari dilimui, korozijai ir deformacijai.
Terminas "ugniai atsparus metalas" pramonėje dažniausiai reiškia penkis dažniausiai naudojamus elementus:
- Molibdenas (Mo)
- Niobis (Nb)
- Renis (re)
- Tantalas (ta)
- Volframas (W)
Tačiau platesniuose apibrėžimuose taip pat buvo įtraukti ir mažiau naudojami metalai:
- Chromas (Cr)
- Hafnis (Hf)
- Iridium (Ir)
- Osmium (Os)
- Rodis (Rh)
- Rutenius (Ru)
- Titanas (Ti)
- Vanadis (V)
- Cirkonis (Zr)
Charakteristikos
Ugniai atsparių metalų identifikavimo ypatumai yra jų atsparumas karščiui. Visi penkių pramoninių ugniai atsparių metalų lydymosi taškai viršija 3632 ° F (2000 ° C).
Šiluminių metalų stipris aukštose temperatūrose kartu su jų kietumu tampa idealus įrankių pjovimui ir gręžimui.
Ugniai atsparūs metalai taip pat yra labai atsparūs šiluminiam šokui, o tai reiškia, kad pakartotinis šildymas ir aušinimas nesunku sukelti išsiplėtimas, stresas ir įtrūkimai.
Visi metalai turi didelį tankį (jie yra sunkūs), taip pat geros elektros ir šilumos laidumo savybės.
Kitas svarbus turtas yra jų atsparumas šliaužti, metalų tendencija lėtai deformuotis streso įtaka.
Dėl to, kad jie gali kurti apsauginį sluoksnį, ugniai atsparūs metalai taip pat yra atsparūs korozijai, nors jie lengvai oksiduojasi esant aukštai temperatūrai.
Ugniai atsparūs metalai ir miltelinė metalurgija
Dėl didelių lydymosi taškų ir kietumo sunkiai atsparūs metalai dažniausiai apdorojami miltelių pavidalu ir niekada negaminami liejant.
Metaliniai milteliai gaminami pagal tam tikrus dydžius ir formas, tada sumaišomi, kad būtų sukurtas tinkamas savybių mišinys, prieš juos suspaudžiant ir sukepinant.
Sukepinimas apima metalinių miltelių (per formą) šildymą ilgą laiką. Po karščio miltelių dalelės pradeda jungtis, sudarančios kietą dalelę.
Sukepinimas gali metalines jungtis esant žemesnei temperatūrai nei jų lydymosi temperatūra, reikšmingas pranašumas dirbant su ugniai atspariais metalais.
Karbido milteliai
Vienas iš seniausių būdų daugeliui ugniai atsparių metalų atsirado XX a. Pradžioje, plėtojant cementuotus karbidus.
"Widia" , pirmasis parduodamas volframo karbidas, buvo sukurtas "Osram Company" (Vokietija) ir parduotas 1926 m. Tai paskatino tolesnius bandymus su panašiai sunkiais ir nusidėvėjimuisi atspariais metalais, galų gale sukėlusį modernių keraminių karbidų plėtrą.
Karbidinių medžiagų produktai dažnai naudojami iš įvairių miltelių mišinių. Šis maišymo procesas leidžia įvardyti naudingas savybes iš įvairių metalų, tuo būdu gaminant medžiagas, viršijančias tai, ko gali sukurti atskiras metalas. Pavyzdžiui, originalus "Widia" milteliai sudarė 5-15% kobalto.
Pastaba: daugiau informacijos apie ugniai atsparias metalo savybes rasite puslapio apačioje esančioje lentelėje
Programos
Ugniai atsparūs metalų lydiniai ir karbidai yra naudojami beveik visose pagrindinėse pramonės šakose, įskaitant elektroniką, kosmosą, automobilių pramonę, chemines medžiagas, kasybą, branduolines technologijas, metalo apdirbimą ir protezavimą.
Ugniai atsparių metalų asociacija parengė žemiau nurodytų ugniai atsparių metalų galutinio naudojimo sąrašą:
Volframo metalas
- Kibirkštinio, fluorescencinio ir automobilių lempos gijų
- Rentgeno spindulių vamzdžių anodai ir tikslai
- Puslaidininkiai palaiko
- Elektrodai, skirti inertinių dujų lankiniam suvirinimui
- Didelio našumo katodai
- Elektrodai ksenonui yra žibintai
- Automobilių uždegimo sistemos
- Raketiniai purkštukai
- Elektroniniai vamzdžių spinduoliai
- Urano perdirbimo tigliai
- Šildymo elementai ir spinduliuotės skydai
- Lydymo elementai iš plieno ir supersparatų
- Sustiprinimas metalo-matricos kompozicijose
- Katalizatoriai chemijos ir naftos chemijos procesuose
- Tepalai
Molibdenas
- Lydymo priedai, lygintuvai, plieno, nerūdijančio plieno, įrankių plieno ir nikelio pagrindo superalloys
- Aukšto tikslumo šlifavimo rato velenai
- Purškiamas metalizavimas
- Die-casting miršta
- Raketų ir raketų variklių komponentai
- Elektrodai ir maišymo strypai stiklo gamyboje
- Elektrinės krosnies šildymo elementai, valtys, šilumos skydai ir duslintuvų įdėklai
- Cinko valymo siurbliai, plovikliai, vožtuvai, maišyklės ir termoporos gręžiniai
- Branduolinių reaktorių valdymo strypų gamyba
- Perjungti elektrodus
- Transistorių ir lygintuvų palaikymas ir palaikymas
- Automatinių žibintų gijų ir pagalbinių laidų
- Vakuuminiai vamzdiniai gptėjai
- Raketų sijonai, kūgiai ir šilumos skydai
- Raketų komponentai
- Superlaidininkai
- Cheminio proceso įranga
- Šilumos skydai aukštos temperatūros vakuuminėse krosnyse
- Lydymo priedai juodaisiais lydiniais ir superlaidininkiais
Cementuotas volframo karbidas
- Cementuotas volframo karbidas
- Metalo apdirbimo pjovimo įrankiai
- Branduolinės inžinerijos įranga
- Kalnakasybos ir naftos gręžimo įrankiai
- Formuojanti miršta
- Metalo formavimo ritinėliai
- Gijų guidos
Volframo sunkusis metalas
- Įvorės
- Vožtuvų sėdynės
- Ašmenys kietoms ir abrazyvinėms medžiagoms pjauti
- Rutuliniai taškai
- Mūriniai pjūklai ir grąžtai
- Sunkusis metalas
- Radiaciniai skydai
- Lėktuvų kompensaciniai svoriai
- Savistabdymo laikrodžio atsvaras
- Vaizdo kamerų balansavimo mechanizmai
- Sraigtasparnio rotoriaus ašmenų svarstyklės
- Aukso klubo svorio įdėklai
- Lazdos kūnai
- Ginkluotės saugikliai
- Vibracijos slopinimas
- Kariuomenė
- Šaulių granulės
Tantalas
- Elektrolitiniai kondensatoriai
- Šilumokaičiai
- "Bayonet" šildytuvai
- Termometrų šuliniai
- Vakuuminiai vamzdiniai gijiniai
- Cheminio proceso įranga
- Aukštos temperatūros krosnių komponentai
- Tigliai, skirti apdoroti išlydytą metalą ir lydinius
- Pjaustymo įrankiai
- Orlaiviai ir erdvėlaivių varikliai
- Chirurginiai implantai
- Lydinių priedų superalloiluose
Ugniai atsparių metalų fizikinės savybės
| Įveskite | Vienetas | M | Ta | Nb | W | Rh | Zr |
| Tipiškas komercinis grynumas | 99,95% | 99,9% | 99,9% | 99,95% | 99,0% | 99,0% | |
| Tankis | cm / cc | 10.22 | 16.6 | 8.57 | 19.3 | 21.03 | 6.53 |
| kg / 2 | 0.369 | 0.60 | 0.310 | 0.697 | 0.760 | 0,236 | |
| Lydymosi temperatūra | Celcius | 2623 | 3017 | 2477 | 3422 | 3180 | 1852 m |
| ° F | 4753.4 | 5463 | 5463 | 6191.6 | 5756 | 3370 | |
| Virimo taškas | Celcius | 4612 | 5425 | 4744 | 5644 | 5627 | 4377 |
| ° F | 8355 | 9797 | 8571 | 10,211 | 10.160.6 | 7911 | |
| Tipiškas kietumas | DPH (vickers) | 230 | 200 | 130 | 310 | - | 150 |
| Šilumos laidumas (@ 20 ° C) | cal / cm 2 / cm ° C / sek | - | 0,13 | 0,126 | 0.397 | 0,17 | - |
| Termo išsiplėtimo koeficientas | ° C x 10 -6 | 4.9 | 6.5 | 7.1 | 4.3 | 6.6 | - |
| Atsparumas elektrai | Mikro-oma-cm | 5.7 | 13.5 | 14.1 | 5.5 | 19.1 | 40 |
| Elektrinis laidumas | % IACS | 34 | 13.9 | 13.2 | 31 | 9.3 | - |
| Tempiamasis stipris (KSI) | Aplinka | 120-200 | 35-70 | 30-50 | 100-500 | 200 | - |
| 500 ° C | 35-85 | 25-45 | 20-40 | 100-300 | 134 | - | |
| 1000 ° C | 20-30 | 13-17 | 5-15 | 50-75 | 68 | - | |
| Minimalus pailgėjimas (1 colio matuoklis) | Aplinka | 45 | 27 | 15 | 59 | 67 | - |
| Tamprumo modulis | 500 ° C | 41 | 25 | 13 | 55 | 55 | |
| 1000 ° C | 39 | 22 | 11.5 | 50 | - | - |
Šaltinis: http://www.edfagan.com