Металлы вместе с легирующими добавками образуют самый прочный сплав. В первую очередь, это касается твердости. Кроме того, они отличаются рядом показателей, среди которых тепло и электропроводность. Прочные сплавы востребованы в промышленности. Особенно это касается самолетостроения, где наряду с прочностью требуется легкость. В таких сплавах нуждается автомобилестроение и судостроение.
О металлах в природе
Металлы разделяются на черные и цветные. Классическим представителем первого вида является железо. Цветные образуют более дорогостоящую группу.
Как производят металлы
Металлы в чистом виде в природе не встречаются. Содержатся они в рудах.
Их производство идет по следующим этапам:
- определение месторождений,
- добыча руды:
- извлечение металла.
Самые прочные из металлов
Прочность — это свойство металла противостоять внешним нагрузкам. Сопротивляемость элемента обеспечивается его внутренней структурой, способной создавать внутреннее напряжение, которое противостоит наружному давлению.
К самым прочным металлам относятся:
- титан,
- рений,
- бериллий,
- хром,
- тантал,
- иридий.
Самый прочный сплав
Самые твердые сплавы в мире — вольфрамовые. Основу составляют порошки, состоящие из нескольких карбидов металлов и кобальта. Смешивание ведется в определенной пропорции. Разработанная учеными технология позволяет получать сплавы высокой степени твердости.
Маркируются такие соединения буквенным обозначением: ВК3, где В —принадлежность к вольфрамовой группе. К — содержание кобальта в процентах.
Физические и химические свойства
Основные физические свойства вольфрамовых сплавов:
- Характерной особенностью является красностойкость. Она составляет 800 градусов. Термин означает, что режущая кромка в состоянии выдерживать такую температуру. Это обеспечивается высокой теплопроводностью. Благодаря чему идет отвод тепла.
- Высокая твердость, которая составляет 90 единицы по Роквеллу.
- Температура плавления достигает 2780 градусов.
Химическая стойкость к внешней среде повышается с увеличением процентного содержания кобальта.
Особенности изготовления и сферы применения
Технология получения твердых сплавов из вольфрама состоит из следующих этапов:
- Сначала формируется грубый порошок вольфрама, который затем измельчается и просеивается.
- Таким же образом получаются порошки карбида вольфрама и кобальта.
- Идет их перемешивание с добавлением клея. В этом качестве выступает каучук, растворенный в бензине.
- Смесь подсушивается и прессуется.
- Технологический процесс заканчивается двумя спеканиями.
Твердый материал используется в изготовлении следующих изделий:
- резцов для токарных станков,
- клейм,
- валки для прокатки,
- шариков и обоймы для подшипников.
- напайки для инструмента горнодобывающего оборудования,
Любое производство нуждается в обработке изделий. Чтобы обеспечить этот процесс, необходим материал более высокой твердости. Эту функцию выполняют твердые сплавы.
(Пока оценок нет)
Загрузка...
