Bahan Ferrous seueur dianggo dina industri rékayasa kusabab kaunggulanana, kisaran sipat mékanis sareng biaya anu langkung handap. Masih, bahan non-ferrous ogé dianggo dina sababaraha aplikasi pikeun sipat spésipik na dibandingkeun sareng alloy ferrous sanaos biayana biasana mahal. Sipat mékanis anu dipikahoyong tiasa didapet dina paduan ieu ku cara ngégél, ngerakeun umur, sareng sajabana, tapi henteu ngalangkungan prosés pangobatan panas anu biasa dianggo pikeun paduan besi. Sababaraha bahan non-ferrous utama anu dipikaresep nyaéta aluminium, tambaga, seng, sareng magnésium
1. Aluminium
Tina sadaya paduan anu sanés ferrous, aluminium sareng paduan na paling penting kusabab sipatna alus teuing. Sababaraha pasipatan aluminium murni anu dianggo dina industri rékayasa nyaéta:
1) konduktivitas termal alus teuing (0,53 kal / cm / C)
2) Konduktivitas listrik anu hadé (376 600 / ohm / cm)
3) Dénsitas massa handap (2,7 g / cm)
4) Low lebur point (658C)
5) résistansi korosi alus teuing
6) Éta nontoxic.
7) Éta ngagaduhan salah sahiji référtipitas pangluhurna (85 dugi ka 95%) sareng émisitas anu handap pisan (4 dugi ka 5%)
8) Éta lemes pisan sareng mulus hasilna anu ngagaduhan sipat manufaktur anu saé pisan.
Sababaraha aplikasi dimana aluminium murni umumna dianggo nyaéta dina konduktor listrik, bahan sirip radiator, unit AC, spéktor optik sareng lampu, sareng bahan foil sareng bungkus.
Sanaos aplikasi anu dianggo di luhur, aluminium murni henteu seueur dianggo kusabab masalah-masalah ieu:
1) Éta ngagaduhan kakuatan tarik anu handap (65 MPa) sareng karasa (20 BHN)
2. Hésé pisan pikeun ngelas atanapi solder.
Sipat mékanis tina aluminium tiasa ningkat sacara lumayan ku alloy. Unsur paduan pokok anu digunakeun nyaéta tambaga, mangan, silikon, nikel sareng séng.
Aluminium sareng tambaga ngawangun sanyawa kimia CuAl2. Luhureun suhu 548 C éta leyur lengkep dina aluminium cair. Nalika ieu dipareuman sareng artifisial yuswa (berkepanjangan nyepeng dina 100 - 150C), alloy anu atos diala. CuAl2, anu henteu yuswa henteu ngagaduhan waktos pikeun endapan tina larutan padet aluminium sareng tambaga sahingga aya dina posisi anu teu stabil (super-jenuh di rohangan rohangan). Prosés sepuh nyepetkeun partikel anu hadé tina CuAl2, anu nyababkeun penguatan paduan. Proses ieu disebatna ngeraskeun solusi.
Unsur paduan anu sanésna dianggo dugi ka 7% magnésium, dugi ka 1. 5% mangan, dugi ka 13% silikon, dugi ka 2% nikel, dugi ka 5% séng sareng dugi ka 1,5% beusi. Disagigireun ti éta, titanium, kromium sareng columbium ogé tiasa ditambih dina perséntase alit. Komposisi sababaraha paduan aluminium anu biasa digunakeun dina nyetak permanén sareng casting casting dirumuskeun dina Tabel 2. 10 kalayan aplikasi na. Sipat mékanis anu diarepkeun tina bahan-bahan ieu saatos dibaladah nganggo cetakan permanén atanapi casting casting paéh sapertos dina Tabel 2.1
2. Tambaga
Sarupa sareng aluminium, tambaga murni ogé mendakan aplikasi anu lega kusabab sipatna kieu
1) Konduktivitas listrik tina tambaga murni luhur (5,8 x 105 / ohm / cm) dina bentuk anu murni. Sagala impurity leutik nyandak turun konduktivitas drastis. Salaku conto, 0,1% fosfor ngirangkeun konduktivitas ku 40%.
2) Éta ngagaduhan konduktivitas termal anu luhur pisan (0, 92 kal / cm / C)
3) Mangrupikeun logam beurat (gravitasi khusus 8.93)
4) Éta tiasa gampang dihijikeun sareng ngahijikeun
5) Éta nolak korosi,
6) Éta ngagaduhan warna anu pikaresepeun.
Tambaga murni digunakeun dina pembuatan kawat listrik, palang bus, kabel transmisi, pipa kulkas sareng pipa.
Sipat mékanis tambaga dina kaayaan anu murni na henteu saé pisan. Éta lemes sareng relatif lemah. Éta tiasa disarengan nguntungkeun pikeun ningkatkeun sipat mékanis. Unsur paduan utama anu dianggo nyaéta séng, timah, timah sareng fosfor.
Paduan tambaga sareng séng disebat kuningan. Kalayan eusi séng dugi 39%, tambaga ngabentuk fase tunggal (α-phase) struktur. Paduan sapertos kitu ngagaduhan kamuluran anu luhur. Warna alloy tetep beureum nepi ka eusi séng 20%, tapi di luar éta janten konéng. Komponén struktural anu kadua disebut phase-phase nembongan antara 39 dugi 46% séng. Sabalikna sanyawa antar-logam CuZn anu tanggel walerna pikeun nambahan karasa. Kakuatan kuningan tambah ningkat nalika sajumlah mangan sareng nikel alit ditambihan.
Paduan tambaga sareng timah disebatna gangsa. Héséna jeung kakuatan tambaga nambahan ku lipatan eusi timah. Kamampuh ogé dikirangan sareng kanaékan persentase timah di luhur 5. Nalika aluminium ogé ditambihan (4 dugi 11%), alloy anu dihasilkeun disebatna parunggu aluminium, anu ngagaduhan résistansi korosi anu langkung luhur. Perunggu sacara mahal dibandingkeun dibandingkeun ku braces kusabab ayana timah anu mangrupakeun logam mahal.
3. Logam sanés Ferrous sanés
Séng
Séng prinsipna dipaké dina rékayasa kusabab suhu lebur na handap (419,4 C) sareng résistansi korosi anu langkung luhur, anu ningkat kalayan kasucian séng. Résistansi korosi disababkeun ku pembentukan palapis oksida pelindung dina beungeut cai. Aplikasi poko tina séng dina galvanis ngajaga baja tina korosi, dina industri percetakan sareng casting casting.
Karugian séng mangrupikeun anisotropi anu kuat dipamerkeun dina kaayaan cacad, kurang stabilitas dimensi dina kaayaan sepuh, pangirangan kakuatan pangaruh dina suhu anu langkung handap sareng kerentanan korosi antar granular. Éta henteu tiasa dianggo pikeun layanan di luhur suhu 95.C sabab éta bakal nyababkeun réduksi penting dina kakuatan tarik sareng karasa.
Kagunaan anu nyebar dina tuang pati kusabab ngabutuhkeun tekanan anu langkung handap, anu ngahasilkeun kahirupan paéh langkung luhur dibandingkeun alloy casting casting anu sanés. Salajengna, éta ngagaduhan mesin anu saé pisan. Bérés anu diala ku diésing séng seringna nyukupan pikeun ngajantenkeun pamrosésan salajengna, kecuali pikeun ngaleungitkeun lampu kilat anu aya dina pesawat pamisah.
Magnésium
Kusabab beuratna enteng sareng kakuatan mékanis na saé, alloy magnésium dianggo dina kagancangan anu luhur pisan. Pikeun kaku anu sami, aloi magnésium ngan ukur 37. 2% beurat waja C25 sahingga hemat dina beurat. Dua elemen paduan pokok anu dianggo nyaéta aluminium sareng séng. Paduan magnésium tiasa matak keusik, matak kapang permanén atanapi matak paéh. Sipat komponén aloi magnésium keusik tiasa dibandingkeun sareng komponén cet permanén atanapi komponén die-cast. Alloy die-casting umumna sekutu gaduh eusi tambaga anu luhur sahingga ngamungkinkeun aranjeunna didamel tina logam sekundér pikeun ngirangan biaya. Éta dipaké pikeun nyiptakeun roda mobil, kasus engkol, sareng sajabana Anu langkung luhur konténna, langkung luhur kakuatan mékanis tina campuran magnésium sapertos komponén anu digulung sareng ditempa. Alloy magnésium tiasa gampang dilas ku kaseueuran prosés las tradisional. Pasipatan aloi magnésium anu kapaké pisan nyaéta kamampuanana anu luhur. Éta ngan ukur peryogi sakitar 15% kakuatan pikeun mesin dibandingkeun sareng baja karbon rendah.
Pos waktos: Dec-18-2020