องค์ประกอบของโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก โลหะและโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก: การจำแนกประเภท ช่วง และคุณสมบัติ การอบชุบด้วยความร้อนของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

และโลหะผสมของพวกมันมีลักษณะต้านทานการกัดกร่อนสูง มีความเหนียวสูง มีความเหนียว สามารถใช้การได้ดี มีการนำไฟฟ้าและความร้อนสูง

34. ชื่อโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม ได้แก่ ทองแดง อลูมิเนียม โครเมียม ดีบุก สังกะสี แมกนีเซียม ทังสเตน โมลิบดีนัม นิกเกิล ตะกั่ว ไทเทเนียม เงิน ทอง แพลทินัม ฯลฯ

35. ชื่อโลหะผสมของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

โลหะผสมของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กได้แก่: โลหะผสมทองแดง (ทองเหลือง ทองแดง ฯลฯ); อลูมิเนียมอัลลอยด์ (ดูราลูมิน, ซิลูมิน ฯลฯ ); โลหะผสมแมกนีเซียม โลหะผสมไทเทเนียม โลหะผสมตะกั่ว-ดีบุก ฯลฯ

36. แบบบับบิตคืออะไร?

Babbitt เป็นโลหะผสมแบริ่งที่ละลายต่ำ (GOST 1320-55, GOST 1209-59) ประกอบด้วยดีบุก 80-90%, พลวง 4-13%, ทองแดง 3-6% รวมถึงตะกั่ว, แคลเซียม, นิกเกิล, สารหนู, แคดเมียม , เทลลูเรียม , เหล็ก เป็นต้น อุณหภูมิหลอมเหลว 232-350° C อุณหภูมิการหล่อ 450-550° C

Babbitts แบ่งออกเป็นดีบุกสูง แสดงด้วยตัวอักษร B, ดีบุกต่ำ, หยาง - BN, BT และปราศจากดีบุก ระบุเป็น BK (โลหะผสมตะกั่ว-แคลเซียม-โซเดียม)

Babbitts มีความโดดเด่นด้วยความต้านทานการสึกหรอสูง ความสามารถทำงานได้ ความเหนียว ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ และความสามารถในการแปรรูปที่ดี

37. ทองเหลืองคืออะไร?

ทองเหลืองเป็นโลหะผสมของทองแดง (45-80%) กับสังกะสี (3 ถึง 50%) เช่นเดียวกับองค์ประกอบอื่น ๆ เช่น อลูมิเนียม ดีบุก ตะกั่ว เหล็ก นิกเกิล ฯลฯ ความหนาแน่นของทองเหลืองคือ 8.3-8.5 กรัม/ cm3 จุดหลอมเหลว 890-1,000° C

ขึ้นอยู่กับ คุณสมบัติทางเทคโนโลยี(GOST 17711 - 72 และ GOST 15527-70) ทองเหลืองแบ่งออกเป็นแบบหล่อและผ่านกระบวนการอัดความดัน มีความแข็งแรง ความเป็นพลาสติก มีคุณสมบัติต้านการเสียดสีและป้องกันการกัดกร่อนได้ดี

Tombak - ทองเหลืองที่มีสังกะสีไม่เกิน 22% และทองแดงไม่น้อยกว่า 61% - มีคุณสมบัติทางกล ป้องกันการกัดกร่อน และการหล่อสูง

ทองเหลืองถูกกำหนดด้วยตัวอักษร L ในการทำเครื่องหมายของทองเหลือง ตัวอักษรจะระบุองค์ประกอบทางเคมีที่รวมอยู่ในโลหะผสม ตัวเลขสองตัวแรกหลังตัวอักษรระบุถึงปริมาณทองแดง และตัวเลขที่คั่นด้วยเครื่องหมายยัติภังค์บ่งบอกถึงปริมาณเฉลี่ยของโลหะผสม องค์ประกอบเป็นเปอร์เซ็นต์ตามลำดับตัวอักษร ดังนั้น ทองเหลืองยี่ห้อ LK C80-3-3 ประกอบด้วยทองแดง 79-81%, สังกะสี 10.5-16.5%, ซิลิคอน 2.5-4.5%, ตะกั่ว 2-4%

ทองเหลืองมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม

38. บรอนซ์คืออะไร?

บรอนซ์เป็นโลหะผสมของทองแดงที่มีองค์ประกอบทางเคมีตั้งแต่หนึ่งชนิดขึ้นไป: ดีบุก ตะกั่ว สังกะสี นิกเกิล ฟอสฟอรัส ซิลิคอน แมงกานีส อลูมิเนียม เหล็ก ความหนาแน่นของบรอนซ์คือ 7.5-9.3 g/cm3 จุดหลอมเหลวคือ 940-1,093° C มันถูกใช้เป็นวัสดุสำหรับชิ้นส่วนเครื่องจักร อุปกรณ์ที่สัมผัสกับแรงเสียดทาน การสัมผัสกับบรรยากาศ ตลอดจนการกระทำของกรดอ่อน ฯลฯ .

บรอนซ์มีคุณสมบัติทางกล การหล่อ การต้านทานการเสียดสีและการกัดกร่อนสูง

บรอนซ์มีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ: ดีบุก - ใช้สำหรับซับแบริ่งและอุปกรณ์; อลูมิเนียม (AI 6-11.5%) ใช้สำหรับการหล่อและแถบที่มีรูปร่าง ทราย (ซิลิคอน 1-3.5%); แมงกานีส (แมงกานีส 4.5-5.5%); ตะกั่ว (ตะกั่ว 30-60%) ใช้สำหรับตลับลูกปืนธรรมดา เบริลเลียม (เบริลเลียม 2%) ใช้สำหรับสปริงและชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอ คอปเปอร์ไทเทเนียม (ไทเทเนียม 5%) และอื่น ๆ 129

บรอนซ์ได้รับการประมวลผลและหล่ออย่างดี

ถูกกำหนดด้วยตัวอักษร Br และตัวอักษรอื่นๆ ซึ่งคล้ายกับทองเหลือง เพื่อระบุองค์ประกอบที่รวมอยู่ในองค์ประกอบ และตัวเลขที่แสดงเนื้อหาโดยเฉลี่ยขององค์ประกอบเหล่านี้เป็นเปอร์เซ็นต์ตามลำดับ ดังนั้น BrAZhMts 10-3-1.5 เกรดทองแดงจึงมีอลูมิเนียม 9.5-10.5% เหล็ก 2.5-3.5% แมงกานีส 1-2% ส่วนที่เหลือเป็นทองแดง

39. ตั้งชื่อโลหะมีตระกูล

กลุ่มโลหะมีตระกูล ได้แก่ ทองคำ แพลทินัม และเงิน

40.บอกชื่อโลหะที่มีสถานะเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้องปกติ

ที่อุณหภูมิห้องปกติ ปรอทจะอยู่ในสถานะของเหลว ความหนาแน่นของปรอทคือ 13.5 g/cm3 จุดเดือดคือ 357° C จุดแข็งตัวคือ 38.9° C

41. คุณรู้อะไรเกี่ยวกับดีบุกบ้าง?

ดีบุก (Sn) ได้มาจากแร่ดีบุกที่เรียกว่าแคสซิเทอไรต์ (Su02) ดีบุกมีสีเงิน ความหนาแน่น - 7.3 g/cm3 จุดหลอมเหลว 232° C เป็นโลหะที่อ่อนนุ่ม เหนียว และขึ้นรูปได้ง่าย เก็บรักษาไว้ไม่ดีที่อุณหภูมิต่ำ l Omm ละลายที่อุณหภูมินี้ เวลานานเราย้ายไปสู่ความหลากหลาย - ดีบุกสีเทาซึ่งเมื่อสัมผัสโดยตรงกับดีบุกสีขาวจะทำให้เกิดการสลายตัว

ลักษณะของโอลอนบริสุทธิ์จะ xpytt เมื่อดัดงอและแตกหัก

ตินก็เจอ ประยุกต์กว้างสำหรับการยึดติด การบัดกรีที่เป็นส่วนประกอบของโลหะผสมทางเทคนิคสำหรับตลับลูกปืน การบัดกรี และวัตถุประสงค์อื่น ๆ

42. คุณรู้อะไรเกี่ยวกับทองแดงบ้าง?

ทองแดงได้มาจากแร่ทองแดง เช่น คาลโคเพอริต (คอปเปอร์ไพไรต์), โบไนต์, คาลโคไซต์ (ความแวววาวของทองแดง), โคเวลไลต์, มาลาไคต์ และอะซูไรต์ โดยการแปรรูปทางเคมีเพิ่มเติมของทองแดงดำ จะได้ทองแดงบริสุทธิ์ สีของทองแดงเป็นสีแดง ความหนาแน่น - I,?) g/em8 จุดหลอมเหลว - 1,083° C

ทองแดงเข้ากันได้ดีกับการแปรรูปพลาสติกเย็น การปั๊ม และการตีขึ้นรูปด้วยความร้อน ในระหว่างการทำงานของพลาสติกเย็นจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อย< ною твердость. Отличается хорошей теплопроводностью и элект ропровод- ностью. Под влиянием влаги быстро окисляется, покры­ваясь зеленым налетом. Широко используется в электро­технической промышленности, для изготовления художе­ственных изделий, в гальванопластике и для металлопокры­тий. Медь входит также в состав многих сплавов.

ทองแดงสามารถบัดกรีเชื่อมด้วยการอุ่นก่อนภายใต้ความกดดัน

43.บอกชื่อโลหะที่มีจุดหลอมเหลวสูงสุด

โลหะที่มีจุดหลอมเหลวสูงสุด (3390°C) คือทังสเตน ความหนาแน่นของทังสเตนเท่ากับความหนาแน่นของทองคำ และมีค่าเท่ากับ 19.3 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร

นิกิตินา ลุดมิลา

งานนี้จะช่วยให้นักเรียนแยกแยะระหว่างคุณสมบัติและการใช้งานของโลหะและโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็ก

ดาวน์โหลด:

ดูตัวอย่าง:

จีบู โซ สปอ “EP”

ผลงานสร้างสรรค์ในเรื่อง

“วัสดุศาสตร์”

ในหัวข้อ:

เสร็จสิ้นโดย: นักเรียนกลุ่มหมายเลข 38 Nikitina L.Yu.

เองเกลส์

2555

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมของพวกมัน

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยี โลหะที่ไม่ใช่เหล็กที่สำคัญที่สุด ได้แก่ อลูมิเนียม ทองแดง แมกนีเซียม นิกเกิล ไทเทเนียม และ (ในขอบเขตที่น้อยกว่า) โลหะอ่อน ดีบุก ตะกั่ว และสังกะสี โลหะที่มักใช้ในโลหะผสม ได้แก่ พลวง บิสมัท แคดเมียม ปรอท โคบอลต์ โครเมียม โมลิบดีนัม ทังสเตน และวาเนเดียม โลหะสี่ชนิดสุดท้ายจัดอยู่ในประเภทเฟอร์โรอัลลอยตามอัตภาพ แม้ว่าอาจมีเหล็กเป็นเพียงสิ่งเจือปนก็ตาม
อลูมิเนียม - อลูมิเนียมบริสุทธิ์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายซึ่งมีความสำคัญต่อการนำไฟฟ้าสูง เช่น ในสายไฟสายส่งไฟฟ้า (PTL) อลูมิเนียมอัลลอยด์ยังเหมาะสำหรับการรองรับสายส่งไฟฟ้า เนื่องจากโครงสร้างที่ทำจากโลหะผสมดังกล่าวมีความทนทานต่อการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศ
อลูมิเนียมอัลลอยด์สามารถแบ่งออกเป็นประเภทที่สามารถชุบแข็งได้และที่ไม่สามารถชุบแข็งได้ด้วยการบำบัดความร้อน โลหะผสมที่ไม่สามารถเสริมความแข็งด้วยกรรมวิธีทางความร้อนมักประกอบด้วยซิลิคอน แมกนีเซียม และแมงกานีส โลหะผสมที่ได้รับการเสริมความแข็งแรงด้วยการบำบัดความร้อนประกอบด้วยทองแดง สังกะสี และแมกนีเซียมและซิลิกอนบางชนิดผสมกัน ความแข็งแรงครากของโลหะผสมที่ไม่ได้รับการชุบแข็งด้วยการบำบัดความร้อนคือ 50-280 MPa และความต้านทานแรงดึงของพวกมันอยู่ระหว่าง 100 ถึง 350 MPa ความแข็งแรงของผลผลิตของโลหะผสมที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อนสามารถเกิน 500 MPa และความต้านทานแรงดึง - 550 MPa โลหะผสมที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อน (ซึ่งได้แก่ duralumin และ avial เป็นที่รู้จักกันดีที่สุด) มักใช้ใน อุตสาหกรรมการบินและอวกาศซึ่งต้องการความแข็งแรงสูงและมีน้ำหนักน้อย แต่อลูมิเนียมอัลลอยด์กลับถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในเกือบทุกประเภท ยานพาหนะ - รถยนต์นั่งส่วนบุคคล, รถโดยสารประจำทาง, รถราง และแม้กระทั่งทางทะเลและ เรือแม่น้ำ.
ทองแดง - เนื่อง จาก ทองแดง สามารถ ลด ลง ได้ ง่าย จาก แร่ จึง เป็น โลหะ ชนิด แรก ๆ ที่ มนุษย์ หัด ใช้. เห็นได้ชัดว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นก่อน 4,000 ปีก่อนคริสตกาล ทองแดงมีค่าการนำไฟฟ้าสูงและเป็นวัสดุชนิดแรกที่ใช้ในการส่งกระแสไฟฟ้า ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในสายไฟในครัวเรือนและอุปกรณ์ไฟฟ้า ความแข็งแรงของผลผลิตของทองแดงบริสุทธิ์อยู่ที่ประมาณ 170 MPa และความต้านทานแรงดึงประมาณ 280 MPa การยืดตัวมักจะเกิน 35% การรีดเย็นและการดึงแบบช่วยปรับปรุงคุณลักษณะของทองแดงเหล่านี้ ความแข็งของทองแดงมีค่าประมาณครึ่งหนึ่งของเหล็ก
ทองแดงส่วนใหญ่มักใช้ในรูปของโลหะผสม โดยส่วนใหญ่จะใช้สังกะสีและดีบุก ในโลหะผสมกับสังกะสี เรียกว่าทองเหลือง ปริมาณสังกะสีจะอยู่ระหว่าง 2 ถึง 40% โดยทั่วไปความแข็งแรงของทองเหลืองจะเพิ่มขึ้นตามปริมาณสังกะสีที่เพิ่มขึ้น ที่เรียกว่า ตลับทองเหลืองที่มีสังกะสี 30% ความแข็งแรงของผลผลิตอยู่ที่ประมาณ 280 MPa และความต้านทานแรงดึง - ประมาณ 530 เมกะปาสคาล โลหะผสมของทองแดงและดีบุก เรียกว่าสัมฤทธิ์ เป็นโลหะผสมทองแดงชนิดแรกๆ ที่มนุษย์ใช้ ปริมาณดีบุกในบรอนซ์อยู่ระหว่าง 2 ถึง 30% นอกจากนี้ยังใช้โลหะผสมแบบไตรภาคของทองแดงกับดีบุกและสังกะสี โลหะผสมทองแดงอื่นๆ ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายได้แก่ นิกเกิลหรือนิกเกิลและสังกะสี โลหะผสมดังกล่าวเช่นเงินนิกเกิลมีลักษณะต้านทานการกัดกร่อนและความแข็งแรงสูง
โลหะผสมทองแดงที่มีความแข็งแรงสูงประกอบด้วยอลูมิเนียม ซิลิคอน หรือเบริลเลียม โดย การรักษาความร้อนความแข็งแรงของผลผลิตสามารถเพิ่มเป็น 1,000 MPa หรือมากกว่าและความต้านทานแรงดึง - สูงถึง 1300 MPa โลหะผสมเหล่านี้ถูกใช้เมื่อต้องการวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน ไม่เป็นแม่เหล็ก และไม่เกิดประกายไฟ ที่มีค่าการนำไฟฟ้าและความแข็งแรงสูง วิศวกรเลือกใช้โลหะผสมทองแดงจำนวนมาก โดยเฉพาะโลหะผสมดีบุกและนิกเกิล เนื่องจากมีความต้านทานการกัดกร่อนในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องกลั่น เครื่องระเหย คอนเดนเซอร์ และท่อ ระบบน้ำร้อนในบ้านมักใช้ท่อทองแดง
แมกนีเซียม. เช่นเดียวกับอลูมิเนียม แมกนีเซียมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเนื่องจากมีความหนาแน่นสัมพัทธ์ต่ำ (ประมาณ 1.7 น้อยกว่าอลูมิเนียม) มักใช้ในรูปแบบของการหล่อ ซึ่งในกรณีนี้ความแข็งแรงของผลผลิตจะอยู่ระหว่าง 85 ถึง 140 MPa และความต้านทานแรงดึงจะอยู่ระหว่าง 140 ถึง 280 MPa แมกนีเซียมรีด (แท่ง, โปรไฟล์, แผ่น) มีความแข็งแรงของผลผลิตและความต้านทานแรงดึงสูงกว่าเล็กน้อย โลหะผสมแมกนีเซียมมีความเหนียวน้อยกว่าอลูมิเนียมและทองแดง (การยืดตัวสัมพัทธ์คือ 4-15%) การใช้งานที่สำคัญที่สุดคือในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ซึ่งความเบาทำให้เกิดข้อได้เปรียบอย่างมาก วัสดุแมกนีเซียมในการบินและอวกาศส่วนใหญ่สามารถผ่านกรรมวิธีทางความร้อนได้ โลหะผสมพิเศษ- แมกนีเซียมอัลลอยด์ส่วนใหญ่มักใช้อะลูมิเนียม แมงกานีส และสังกะสี (โดยปกติจะใช้ในปริมาณน้อย แม้ว่าปริมาณอะลูมิเนียมจะสูงถึง 10%) ก็ตาม หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน ความแข็งแรงของผลผลิตของโลหะผสมดังกล่าวสามารถสูงถึง 310 และความต้านทานแรงดึงสูงถึง 390 MPa
ไทเทเนียม. โลหะผสมไทเทเนียมเริ่มถูกนำมาใช้เป็นวัสดุโครงสร้างหลังสงครามโลกครั้งที่สองเท่านั้น การผลิตไทเทเนียมมีความซับซ้อนเนื่องจากทำปฏิกิริยาอย่างแข็งขันกับออกซิเจน ไฮโดรเจน และไนโตรเจน รวมถึง (ที่อุณหภูมิสูง) กับวัสดุเกือบทั้งหมดในถ้วยใส่ตัวอย่างที่หลอมละลาย อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันมีการผลิตและใช้โลหะผสมไทเทเนียมจำนวนหนึ่ง เนื่องจากมีน้ำหนักเบา (ความหนาแน่นประมาณ 4.5 ก./ซม.3) และมีความแข็งแรงสูง ซึ่งเกินกว่าโลหะผสมอะลูมิเนียมและแมกนีเซียม โลหะผสมไทเทเนียมจึงถูกนำมาใช้ในส่วนสำคัญของเทคโนโลยีการบินและอวกาศ แต่ไทเทเนียมมีราคาค่อนข้างแพงซึ่งทำให้จำกัดการใช้งาน ไทเทเนียมทางเทคนิคมีความแข็งแรงครากมากกว่า 400 MPa ความต้านทานแรงดึงตั้งแต่ 500 ถึง 630 MPa การยืดตัวประมาณ 20%. ไทเทเนียมที่ผลิตเกือบทั้งหมดใช้ในรูปแบบของโลหะผสมที่ผ่านการอบชุบด้วยความร้อน ธาตุผสมทั่วไปสำหรับไทเทเนียม ได้แก่ อะลูมิเนียม วาเนเดียม โมลิบดีนัม และดีบุก โลหะผสมไทเทเนียมที่พบมากที่สุดซึ่งมีอะลูมิเนียม 6% และวานาเดียม 4% ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ ความแข็งแรงของผลผลิตอยู่ที่ประมาณ 900 MPa และความต้านทานแรงดึงมากกว่า 1,000 MPa ความแข็งแรงของโลหะผสมนี้สามารถเพิ่มขึ้นได้ด้วยการอบชุบด้วยความร้อนที่ซับซ้อน เนื่องจากทนทานต่อกรดบางชนิด จึงมีการใช้โลหะผสมไททาเนียมในอุปกรณ์ที่เหมาะสม นอกจากนี้ โลหะผสมดังกล่าวยังใช้เป็นวัสดุสำหรับการสื่อสารและอุปกรณ์ท่อ ชิ้นส่วนลำตัว และผิวหนังของเครื่องบินทหารความเร็วสูง
นิกเกิล - นิกเกิลไม่ค่อยถูกนำมาใช้ รูปแบบบริสุทธิ์แต่โลหะผสมกับโครเมียมและโมลิบดีนัมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับชิ้นส่วนที่มีอุณหภูมิสูงและองค์ประกอบโครงสร้าง โลหะผสมดังกล่าวมีลักษณะต้านทานการคืบคลานสูงและความต้านทานการกัดกร่อนสูงในช่วงอุณหภูมิ 800 ถึง 1100 C. การใช้งานทั่วไปของโลหะผสมนิกเกิลโครเมียม-โมลิบดีนัมคือใบพัดกังหันและส่วนประกอบที่มีอุณหภูมิสูงอื่นๆ นิกเกิลยังใช้ในโลหะผสมทองแดง-นิกเกิลบางชนิดเพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของทองแดง
โลหะอื่นๆ. ดีบุก สังกะสี และตะกั่วส่วนใหญ่ใช้เพื่อปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสม โดยส่วนใหญ่มักจะอยู่ในรูปแบบดีบุกและสังกะสี เคลือบป้องกันการกัดกร่อนสำหรับผลิตภัณฑ์เหล็ก หลักการของการป้องกันแบบ “ป้องกัน” ก็คือ สารเคลือบนั่นเองที่จะกัดกร่อน ไม่ใช่เหล็ก การเคลือบ "การชุบ" สังกะสีถูกนำไปใช้โดยการสะสมด้วยไฟฟ้า ตะกั่วที่ไม่มีส่วนประกอบเพิ่มเติมจะถูกใช้เป็นวัสดุป้องกันการกัดกร่อนในรูปแบบของท่อและแผ่น ตะกั่วใช้ร่วมกับดีบุกในรูปของการบัดกรี โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ปริมาณตะกั่วในสารบัดกรีดังกล่าวอาจมีตั้งแต่ 50 ถึงเกือบ 100% สังกะสีใช้ในโลหะผสมที่หลอมละลายต่ำสำหรับการหล่อแบบตายตัวในบางอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอุตสาหกรรมยานยนต์ โลหะผสมเหล่านี้มีความแข็งแรงต่ำ แต่เหมาะสำหรับการหล่อเป็นรูปทรงที่ซับซ้อน

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กแบ่งออกเป็นโลหะมีตระกูล หนัก เบา และหายาก
โลหะมีตระกูลได้แก่โลหะที่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง: ทองคำ แพลทินัม แพลเลเดียม เงิน อิริเดียม โรเดียม รูทีเนียม และออสเมียม พวกมันถูกใช้ในรูปแบบของโลหะผสมในงานวิศวกรรมไฟฟ้า วิศวกรรมไฟฟ้าสุญญากาศ การทำเครื่องมือ การแพทย์ ฯลฯ
โลหะหนัก ได้แก่ โลหะที่มีความหนาแน่นสูง เช่น ตะกั่ว ทองแดง โครเมียม โคบอลต์ ฯลฯ โลหะหนักส่วนใหญ่จะใช้เป็นธาตุผสม และโลหะ เช่น ทองแดง ตะกั่ว สังกะสี และโคบอลต์บางส่วนก็ใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์เช่นกัน
โลหะเบา ได้แก่ โลหะที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า 5 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร: ลิเธียม โพแทสเซียม โซเดียม อลูมิเนียม ฯลฯ พวกมันถูกใช้เป็นตัวกำจัดออกซิไดซ์ของโลหะและโลหะผสม สำหรับการผสม ดอกไม้ไฟ การถ่ายภาพ ยา ฯลฯ
โลหะหายาก ได้แก่ โลหะที่มีคุณสมบัติพิเศษ: ทังสเตน โมลิบดีนัม ซีลีเนียม ยูเรเนียม ฯลฯ
กลุ่มของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย ได้แก่ อลูมิเนียม ไทเทเนียม แมกนีเซียม ทองแดง ตะกั่ว ดีบุก
โลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีคุณสมบัติที่มีคุณค่ามากมาย เช่น ค่าการนำความร้อนสูง (อะลูมิเนียม ทองแดง) ความหนาแน่นต่ำมาก (อะลูมิเนียม แมกนีเซียม) ความต้านทานการกัดกร่อนสูง (ไทเทเนียม อลูมิเนียม)
ตามเทคโนโลยีการผลิตช่องว่างและผลิตภัณฑ์ โลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กจะถูกแบ่งออกเป็นแบบขึ้นรูปและแบบหล่อ (บางครั้งก็เผา)

การกำหนดองค์ประกอบโลหะผสม

การกำหนดองค์ประกอบโลหะผสมจะเหมือนกันในโลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กทั้งหมด:

ทองแดงและโลหะผสมของมัน

ทองแดงเป็นหนึ่งในโลหะที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ ทองแดงมีค่าการนำไฟฟ้าและความร้อนสูง (ทองแดงบริสุทธิ์ 100% เป็นทองแดงมาตรฐาน จากนั้นเป็นอลูมิเนียม 65% เหล็ก 17%) รวมถึงความต้านทานต่อการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศ เนื่องจากมีความเหนียวสูง ทองแดงจึงได้รับการประมวลผลอย่างดีด้วยแรงดัน (ทองแดงสามารถใช้ทำฟอยล์หนา 0.02 มม.) แต่คุณสมบัติการหล่อต่ำ คุณสมบัติของทองแดงได้รับอิทธิพลอย่างมากจากสิ่งเจือปน: ทั้งหมดยกเว้นเงินและเบริลเลียมทำให้ค่าการนำไฟฟ้าและค่าการนำไฟฟ้าลดลง
ทองแดงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับตัวนำไฟฟ้าและเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนต่างๆ
ทองแดงมีตัวอักษร M ตามด้วยตัวเลข ยังไง ตัวเลขที่สูงขึ้นยิ่งมีสิ่งสกปรกมากเท่าไร เกรดสูงสุด M00 คือทองแดง 99.99% M4 คือทองแดง 99%

เทคโนโลยีมีการใช้โลหะผสมทองแดงสองกลุ่มใหญ่: ทองเหลืองและทองแดง

ทองเหลือง

ทองเหลืองเป็นโลหะผสมของทองแดงและสังกะสีที่มีส่วนประกอบอื่นๆ จำนวนเล็กน้อย ทองเหลืองมีราคาถูกกว่าทองแดงและเหนือกว่าในด้านความแข็งแรง ความเหนียว และความต้านทานการกัดกร่อน มีคุณสมบัติในการหล่อที่ดี
ขึ้นอยู่กับจำนวนส่วนประกอบง่าย (สองเท่า)และ พิเศษ (หลายองค์ประกอบ)ทองเหลือง
ทองเหลืองธรรมดามีเพียง Cu และ Zn มีเครื่องหมายตัวอักษร L กำกับไว้ ตัวเลขต่อไปนี้แสดงปริมาณทองแดงเป็นเปอร์เซ็นต์ ส่วนที่เหลือเป็นสังกะสี ตัวอย่างเช่น: L62 - ทองแดง 62% ด้วยปริมาณ Zn น้อยกว่า 20% ทองเหลืองจึงถูกเรียกว่า tombac L96.
ทองเหลืองชนิดพิเศษประกอบด้วยองค์ประกอบโลหะผสมต่างๆ (A.E.) ตั้งแต่ 1 ถึง 8% ซึ่งเพิ่มคุณสมบัติทางกลและความต้านทานการกัดกร่อน

Al, Mn, Ni- เพิ่มคุณสมบัติทางกลและความต้านทานการกัดกร่อนของทองเหลือง ตะกั่วช่วยเพิ่มความสามารถในการแปรรูป ทองเหลืองซิลิคอนมีความลื่นไหลและเชื่อมได้ดี ดีบุกช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของทองเหลืองในน้ำทะเล

การทำเครื่องหมาย:

• ทองเหลืองที่เปลี่ยนรูปได้:
  ตัวอักษร L ตามด้วยตัวอักษรที่ใช้สำหรับ เครื่องหมายองค์ประกอบการผสม หลังจากตัวเลขแรกแสดงปริมาณทองแดงเฉลี่ยเป็น % แล้ว มีตัวเลขแสดงปริมาณเป็น % ของธาตุที่ย่อยสลาย ที่เหลือคือสังกะสี (LAZH60-1-1, LAN59-3-2)
• โรงหล่อ:
  ปริมาณสังกะสีและธาตุโลหะผสมแต่ละชนิดจะวางอยู่หลังตัวอักษรโดยตรง (LTs40Mts3A - 40% Zn, 3% Mn, 1% Al, 56% Cu (ที่เหลือ)

สีบรอนซ์

บรอนซ์คือโลหะผสมทองแดงใดๆ ยกเว้นทองเหลือง เหล่านี้เป็นโลหะผสมทองแดงซึ่งสังกะสีไม่ใช่องค์ประกอบการผสมหลัก ลักษณะทั่วไปบรอนซ์มีความต้านทานการกัดกร่อนสูงและป้องกันแรงเสียดทาน (จากการต่อต้านและแรงเสียดทานแบบ lat.)
โดย องค์ประกอบทางเคมีจะถูกแบ่งออกเป็นดีบุกและ ปราศจากดีบุก (พิเศษ).

การทำเครื่องหมาย:

• เปลี่ยนรูปได้:
  ตัวอักษร Br ระบุ L.E. ตัวเลขด้านหลังตัวอักษรแสดงตัวเลขเป็นเปอร์เซ็นต์ ทองแดง - โดยความแตกต่าง (เช่น BrOTsS4-3-2 ประกอบด้วย Sn-4%, Zn-3%, Pb-2%, Cu-ส่วนที่เหลือ)
• โรงหล่อ
  เนื้อหาเฉลี่ยของส่วนประกอบในหน่วย % จะถูกวางไว้หลังตัวอักษรทันที (เช่น BrA10Zh3Mts2)

ดีบุกสัมฤทธิ์มีคุณสมบัติทางกล การหล่อสูง ต้านทานการเสียดสี ทนต่อการกัดกร่อน สามารถแปรรูปได้ แต่มีการใช้งานที่จำกัดเนื่องจากดีบุกมีน้อยและมีต้นทุนสูง

บรอนซ์พิเศษไม่เพียงแต่ใช้ทดแทนดีบุกสัมฤทธิ์เท่านั้น แต่ในบางกรณียังมีคุณสมบัติทางกล ป้องกันการกัดกร่อน และเทคโนโลยีที่เหนือกว่าอีกด้วย:

• อลูมิเนียมบรอนซ์ - อลูมิเนียม 5-11% มีคุณสมบัติทางกลและต้านการเสียดสีสูงกว่าดีบุก แต่คุณสมบัติการหล่อต่ำกว่า เพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางกลและป้องกันการกัดกร่อน จึงมีการใช้เหล็ก แมงกานีส และนิกเกิล (เช่น BrAZh9-4) บุชชิ่ง ไกด์ และชิ้นส่วนสำคัญขนาดเล็กต่างๆ ทำจากสัมฤทธิ์เหล่านี้
• เบริลเลียมบรอนซ์ประกอบด้วยเบริลเลียม 1.8-2.3% และมีลักษณะพิเศษคือมีความแข็ง ทนทานต่อการสึกหรอ และยืดหยุ่นสูง (เช่น BrB2, BrBMN1.7) ใช้สำหรับสปริงในอุปกรณ์ที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
• บรอนซ์ซิลิคอน - ซิลิคอน 3-4% ผสมกับนิกเกิล, แมงกานีส, สังกะสีในคุณสมบัติทางกลใกล้เคียงกับเหล็ก
• ตะกั่วสัมฤทธิ์มีตะกั่ว 30% เป็นโลหะผสมต้านการเสียดสีที่ดีและใช้สำหรับการผลิตตลับลูกปืนเลื่อน

อลูมิเนียมและโลหะผสมของมัน

อะลูมิเนียมมีการกระจายตัวในเปลือกโลกเป็นอันดับสาม รองจากออกซิเจนและซิลิคอน ทนต่อการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศเนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มออกไซด์หนาแน่นบนพื้นผิว ความหนาแน่น - 2.7 ก./ซม 3 - มีค่าการนำความร้อนและไฟฟ้าที่ดี รับมือแรงกดดันได้ดี
มีเครื่องหมายตัวอักษร A และตัวเลขระบุปริมาณอะลูมิเนียม อลูมิเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูงคือเกรด A999 - ปริมาณ Al ในเกรดนี้คือ 99.999% อลูมิเนียม มีความบริสุทธิ์สูง-A99, A95 มีอัล 99.99% และ 99.95% ตามลำดับ อลูมิเนียมทางเทคนิค - A85, A8, A7 ฯลฯ
ใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าเพื่อการผลิตตัวนำกระแสไฟ ในอุตสาหกรรมอาหารและเคมี อุตสาหกรรม. เป็นสารกำจัดออกซิไดซ์ในการผลิตเหล็ก สำหรับชิ้นส่วนอลูมิไนซ์เพื่อเพิ่มความต้านทานความร้อน ในรูปแบบบริสุทธิ์ ไม่ค่อยได้ใช้เนื่องจากมีความแข็งแรงต่ำ - 50 MPa

อลูมิเนียมอัลลอยด์ดัด

อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่เปลี่ยนรูปได้นั้นขึ้นอยู่กับความเป็นไปได้ของการชุบแข็งด้วยความร้อนไม่แข็งตัวและแข็งตัว การรักษาความร้อน
ถึงโลหะผสมไม่สามารถเสริมแรงได้ t/o รวมถึงโลหะผสม Al กับ Mn (AMts1) และโลหะผสม Al กับ Mg (AMg 2, AMg3) ตัวเลขคือตัวเลขตามเงื่อนไขของแบรนด์
โลหะผสมเหล่านี้เชื่อมได้ดี มีคุณสมบัติเป็นพลาสติกสูงและทนต่อการกัดกร่อน แต่มีความแข็งแรงต่ำ โลหะผสมเหล่านี้เสริมความแข็งแรงด้วยการทำงานเย็น โลหะผสมของกลุ่มนี้พบว่ามีการนำไปใช้เป็นวัสดุแผ่นที่ใช้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างซับซ้อนที่ได้จากการปั๊มและรีดแบบเย็นและร้อน ผลิตภัณฑ์เจาะลึก หมุดย้ำ เฟรม ฯลฯ
โลหะผสม,แข็งตัว t/o มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านวิศวกรรมเครื่องกลโดยเฉพาะในการก่อสร้างเครื่องบินเพราะว่า มีความถ่วงจำเพาะต่ำและมีคุณสมบัติทางกลค่อนข้างสูง ซึ่งรวมถึง:
Duralumins เป็นส่วนประกอบหลักของการผสม - ทองแดงและแมกนีเซียม:
D1 - ใบพัด, D16 - สกิน, เฟรม, สปาร์เครื่องบิน, D17 - โลหะผสมหมุดย้ำหลัก
โลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูง - B95, B96 - พร้อมด้วยทองแดงและแมกนีเซียมก็มีสังกะสีในปริมาณมากเช่นกัน ใช้สำหรับโครงสร้างรับน้ำหนักสูง
โลหะผสมที่มีความเหนียวและความต้านทานการกัดกร่อนเพิ่มขึ้น - AB, AD31, AD33 ใบพัดเฮลิคอปเตอร์ ชิ้นส่วนที่มีการประทับตราและปลอมแปลงที่มีโครงสร้างที่ซับซ้อน

หล่อโลหะผสมอลูมิเนียม

โลหะผสมของระบบ Al-Si ที่แพร่หลายที่สุดคือซิลูมิน
Silumin มีการผสมผสานระหว่างการหล่อและคุณสมบัติทางกลสูง และความถ่วงจำเพาะต่ำ โลหะผสมซิลูมิน AL2 (AK12) ทั่วไปประกอบด้วย Si 10-13% มีความลื่นไหลสูง การหดตัวต่ำ และทนทานต่อการกัดกร่อน ขึ้นอยู่กับการแข็งตัวและการเสื่อมสภาพ (AK7 (AL9), AK9 (AL4)

สังกะสีและโลหะผสมของมัน

สังกะสี – โลหะที่มีจุดหลอมเหลวต่ำ (419 องศา C) และมีความหนาแน่นสูง (7.1 กรัม/ซม.) 3 - ความแข็งแรงของสังกะสีต่ำ (150 MPa) และมีความเหนียวสูง

สังกะสีใช้สำหรับการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อนของเหล็กแผ่น ในอุตสาหกรรมการพิมพ์ และสำหรับการผลิตชิ้นส่วนไฟฟ้า มันถูกใช้เป็นสารเติมแต่งในโลหะผสม โดยหลักๆ ในโลหะผสมทองแดง (ทองเหลือง ฯลฯ) และเป็นฐานสำหรับโลหะผสมสังกะสี และยังเป็นโลหะการพิมพ์อีกด้วย
สังกะสีแบ่งออกเป็นเกรด TsVOO (99.997% Zn), TsVO (99.995% Zn), TsV (99.99% Zn), TsOA (99.98% Zn), Ts0 (99.975% Zn), Ts1 (99 .95) % สังกะสี), Ts2 (98.7% สังกะสี), TsZ (97.5% สังกะสี)

โลหะผสมสังกะสี มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในวิศวกรรมเครื่องกล และแบ่งออกเป็นโลหะผสมสำหรับการฉีดขึ้นรูป การหล่อแบบตายตัว การหล่อแบบแรงเหวี่ยง และโลหะผสมต้านแรงเสียดทาน
ส่วนประกอบการผสมหลักของโลหะผสมสังกะสี ได้แก่ อลูมิเนียม ทองแดง และแมกนีเซียม
การหล่อที่ทำจากโลหะผสมสังกะสีสามารถขัดเงาได้ง่ายและยอมรับการเคลือบกัลวานิก

องค์ประกอบ คุณสมบัติ และการใช้งานของโลหะผสมสังกะสีบางชนิด:

CA4 ประกอบด้วยอัล 3.9-4.3%, 0.03-0.06% Mg, ความต้านทานแรงดึง 250-300 MPa, ความเหนียว 3-6%, ความแข็ง 70-90HB) ใช้สำหรับการฉีดขึ้นรูปชิ้นส่วนที่ต้องการความเสถียรของมิติและคุณสมบัติทางกล
TsAM10-5L ประกอบด้วย Al 9.0-12.4%, Cu 4.0-5.5%, 0.03-0.06% Mg, ความต้านทานแรงดึงไม่น้อยกว่า 250 MPa, ความเหนียวไม่น้อยกว่า 0.4%, ความแข็ง - อย่างน้อย 100HB ตลับลูกปืนและบุชชิ่งสำหรับเครื่องจักรงานโลหะและเครื่องกดที่ทำงานภายใต้แรงกดดันสูงถึง 200-10,000 Pa ทำจากโลหะผสม
TsAM9-1.5 ประกอบด้วย 9.0-11.0% Al, 1.0-2.0% Cu, 0.03-0.06% Mg, ความต้านทานแรงดึงไม่น้อยกว่า 250 MPa, ความเหนียวไม่น้อยกว่า 1%, ความแข็งไม่น้อยกว่า 90HB โลหะผสมนี้ใช้สำหรับการผลิตหน่วยแรงเสียดทานต่างๆ และตลับลูกปืนแบบกลิ้ง

แมกนีเซียมและโลหะผสมของมัน

แมกนีเซียม - โลหะสีเงินสีขาว มีความหนาแน่นต่ำ (1.74 กรัม/ซม.) 3 ) ความสามารถในการแปรรูปที่ดี ความสามารถในการดูดซับแรงกระแทกและลดแรงสั่นสะเทือน
แมกนีเซียมเกรดต่อไปนี้ได้ถูกสร้างขึ้นขึ้นอยู่กับเนื้อหาของสิ่งเจือปน: Mg96 (99.96% Mg), Mg95 (99.95% Mg), Mg90 (99.90% Mg), แมกนีเซียมที่มีความบริสุทธิ์สูง (99.9999% Mg)
แมกนีเซียมเป็นโลหะที่ออกฤทธิ์ทางเคมี ออกซิไดซ์ได้ง่ายในอากาศ และติดไฟได้ที่อุณหภูมิสูงกว่า 623°C แมกนีเซียมบริสุทธิ์เนื่องจากคุณสมบัติเชิงกลต่ำ (ความต้านทานแรงดึง 100–190 MPa, การยืดตัวสัมพัทธ์ 6–17%, ความแข็ง 30–40HB) จึงไม่ได้ใช้เป็นวัสดุโครงสร้างในทางปฏิบัติ มันถูกใช้ในดอกไม้ไฟ ในอุตสาหกรรมเคมีสำหรับการสังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ ในโลหะวิทยาของโลหะและโลหะผสมต่างๆ เป็นตัวกำจัดออกซิไดซ์ ตัวรีดิวซ์ และธาตุผสม

โลหะผสมที่มีแมกนีเซียม

ข้อดีของแมกนีเซียมอัลลอยด์คือมีความแข็งแรงจำเพาะสูง ความต้านทานแรงดึงของโลหะผสมแมกนีเซียมสูงถึง 250 – 400 MPa โดยมีความหนาแน่นน้อยกว่า 2 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร โลหะผสมร้อนได้รับการหล่อ รีด และอัดขึ้นรูปอย่างดี แมกนีเซียมอัลลอยด์ตัดง่าย (ดีกว่าเหล็กกล้า อลูมิเนียม และโลหะผสมทองแดง) และสามารถเจียรและขัดเงาได้ดี สามารถเชื่อมได้อย่างน่าพอใจโดยการสัมผัสและการเชื่อมอาร์กในก๊าซป้องกัน
ข้อเสียของโลหะผสมแมกนีเซียม พร้อมด้วยความต้านทานการกัดกร่อนต่ำและโมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ รวมถึงคุณสมบัติการหล่อที่ไม่ดี แนวโน้มที่จะอิ่มตัวของก๊าซ ออกซิเดชัน และการจุดระเบิดในระหว่างการเตรียม

ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางกล โลหะผสมแมกนีเซียมจะถูกแบ่งออกเป็นโลหะผสมมีความแข็งแรงต่ำและปานกลาง มีความแข็งแรงสูงและทนความร้อน ตามแนวโน้มการแข็งตัวด้วยความร้อน-ออนแข็งและไม่แข็ง

โลหะผสมแมกนีเซียมดัด- ในโลหะผสม MA1 และ MA8 องค์ประกอบโลหะผสมหลักคือแมงกานีส โลหะผสมเหล่านี้ไม่ชุบแข็งด้วยกรรมวิธีทางความร้อน และมีความต้านทานการกัดกร่อนและการเชื่อมได้ดี โลหะผสม MA2-1 และ MA5 อยู่ในระบบ Mg-Al-Zn-Mn อลูมิเนียมและสังกะสีเพิ่มความแข็งแรงของโลหะผสมและให้ความยืดหยุ่นทางเทคโนโลยีที่ดีซึ่งทำให้สามารถผลิตจากชิ้นส่วนที่ปลอมแปลงและประทับตราที่มีรูปร่างซับซ้อน (ใบพัดและบานเกล็ดฝากระโปรงเครื่องบิน) โลหะผสมของระบบ Mg-Zn ที่ผสมเพิ่มเติมกับเซอร์โคเนียม (MA14), แคดเมียม, โลหะธาตุหายาก (MA15, MA19 ฯลฯ ) จัดเป็นโลหะผสมแมกนีเซียมที่มีความแข็งแรงสูง ใช้สำหรับชิ้นส่วนที่เชื่อมไม่ได้และมีน้ำหนักมาก (หนังเครื่องบิน ชิ้นส่วนเครื่องจักรยก รถยนต์ เครื่องทอผ้า ฯลฯ)

หล่อโลหะผสมแมกนีเซียม- โลหะผสมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือโลหะผสมของระบบ Mg-Al-Zn (ML5, ML6) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างเครื่องบิน (เรือนเครื่องมือ ปั๊ม กระปุกเกียร์ ไฟและประตูห้องนักบิน ฯลฯ) จรวด (ตัวจรวด แฟริ่ง ถังเชื้อเพลิงและออกซิเจน ตัวกันโคลง) โครงสร้างรถยนต์ โดยเฉพาะรถแข่ง (ตัวถัง ล้อ , ปั๊ม ฯลฯ) ในการผลิตเครื่องมือ (กล่องและชิ้นส่วนของอุปกรณ์) เนื่องจากความสามารถต่ำในการดูดซับนิวตรอนความร้อน โลหะผสมแมกนีเซียมจึงถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีนิวเคลียร์ และเนื่องจากความสามารถในการดูดซับนิวตรอนสูง จึงถูกนำมาใช้ในการผลิตปลอกสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
โลหะผสมแมกนีเซียมกับสังกะสีและเซอร์โคเนียม (ML 12) รวมถึงโลหะผสมที่ผสมกับแคดเมียม (ML8) และโลหะหายาก (ML9, ML10) มีคุณสมบัติทางเทคโนโลยีและทางกลที่สูงกว่า โลหะผสมเหล่านี้ใช้สำหรับชิ้นส่วนที่บรรทุกของเครื่องบินและเครื่องยนต์ของเครื่องบิน (ตัวเรือนคอมเพรสเซอร์ ห้องข้อเหวี่ยง โครงล้อลงจอด เสาควบคุม ฯลฯ)
โลหะผสมแมกนีเซียมต้องผ่านการบำบัดความร้อนประเภทต่อไปนี้: T1 - การแก่ชรา, T2 - การหลอม, T4 - การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและการดับด้วยอากาศ, T6 - การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน, การดับด้วยอากาศและการแก่ชรา, T61 - การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน, การดับน้ำและการเกิดริ้วรอย

โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก สมบัติและโลหะผสม

โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก* และโลหะผสม รวมถึงโลหะและโลหะผสมเกือบทั้งหมด ยกเว้นเหล็กและโลหะผสมซึ่งก่อตัวเป็นกลุ่มของโลหะเหล็ก โลหะที่ไม่ใช่เหล็กพบได้น้อยกว่าเหล็กและมักจะมีต้นทุนในการขุดมากกว่าเหล็กอย่างมาก อย่างไรก็ตาม โลหะที่ไม่ใช่เหล็กมักมีคุณสมบัติที่ไม่มีอยู่ในเหล็ก และนี่เป็นสิ่งที่สมเหตุสมผลในการใช้งาน

คำว่า "โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก" หมายถึงสีของโลหะหนักบางชนิด เช่น ทองแดงเป็นสีแดง

เมื่อโลหะผสมกันอย่างเหมาะสม (ในสถานะหลอมเหลว) จะเกิดโลหะผสมขึ้น อัลลอยด์ก็มี คุณสมบัติที่ดีที่สุดมากกว่าโลหะที่ใช้ประกอบ โลหะผสมจะถูกแบ่งออกเป็นโลหะผสมของโลหะหนัก โลหะผสมของโลหะเบา ฯลฯ

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กแบ่งออกเป็นกลุ่มต่างๆ ดังต่อไปนี้ตามคุณลักษณะหลายประการ:

- โลหะหนัก - ทองแดง นิกเกิล สังกะสี ตะกั่ว ดีบุก

- โลหะเบา - อลูมิเนียม, แมกนีเซียม, ไทเทเนียม, เบริลเลียม, แคลเซียม, สตรอนเซียม, แบเรียม, ลิเธียม, โซเดียม, โพแทสเซียม, รูบิเดียม, ซีเซียม;

- โลหะมีค่า - ทอง, เงิน, แพลตตินัม, ออสเมียม, รูทีเนียม, โรเดียม, แพลเลเดียม;

- โลหะขนาดเล็ก - โคบอลต์, แคดเมียม, พลวง, บิสมัท, ปรอท, สารหนู;

- โลหะทนไฟ - ทังสเตน, โมลิบดีนัม, วาเนเดียม, แทนทาลัม, ไนโอเบียม, โครเมียม, แมงกานีส, เซอร์โคเนียม;

- โลหะหายาก - แลนทานัม, ซีเรียม, เพรซีโอดิเมียม, นีโอดิเมียม, ซาแมเรียม, ยูโรเพียม, แกโดลิเนียม, เทอร์เบียม, อิตเทอร์เบียม, ดิสโพรเซียม, โฮลเมียม, เออร์เบียม, ทูเลียม, ลูเทเซียม, โพรมีเทียม, สแกนเดียม, อิตเทรียม;

- โลหะกระจัดกระจาย - อินเดียม, เจอร์เมเนียม, แทลเลียม, แทลเลียม, รีเนียม, แฮฟเนียม, ซีลีเนียม, เทลลูเรียม;

- โลหะกัมมันตภาพรังสี - ยูเรเนียม, ทอเรียม, โปรแทคทิเนียม, เรเดียม, แอกทิเนียม, เนปทูเนียม, พลูโทเนียม, อะเมริเซียม, แคลิฟอร์เนียม, ไอน์สไตเนียม, เฟอร์เมียม, เมนเดลีเวียม, โนเบเลียม, ลอว์เรนเซียม

ส่วนใหญ่แล้วโลหะที่ไม่ใช่เหล็กจะถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีและอุตสาหกรรมในรูปแบบของโลหะผสมต่างๆ ซึ่งทำให้สามารถเปลี่ยนทางกายภาพ เชิงกล และ คุณสมบัติทางเคมีภายในขอบเขตที่กว้างมาก นอกจากนี้ คุณสมบัติของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กยังเปลี่ยนแปลงไปโดยการอบชุบด้วยความร้อน การชุบแข็งด้วยความเย็น การชราเทียมและการแก่ตามธรรมชาติ เป็นต้น

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กต้องผ่านกระบวนการทางกลและการบำบัดด้วยแรงดันทุกประเภท เช่น การตี การตอก การรีด การกด รวมถึงการตัด การเชื่อม และการบัดกรี

ชิ้นส่วนหล่อทำจากโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เช่นเดียวกับผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปต่างๆ ในรูปแบบของลวด โลหะโปรไฟล์ แท่งกลม สี่เหลี่ยมและหกเหลี่ยม แถบ เทป แผ่นชีท และฟอยล์ ส่วนสำคัญของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กถูกใช้ในรูปแบบของผงสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์โดยใช้ผงโลหะวิทยาตลอดจนการผลิตสีต่างๆและเป็นสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อน

· - คณะกรรมการแห่งชาติของประเทศยูเครน (NKU) แนะนำให้เรียกองค์ประกอบทางเคมีบางอย่างดังนี้: เงิน - Argentum, ทอง - Aurum, คาร์บอน - คาร์บอน, ทองแดง - Cuprum เป็นต้น ในบางกรณีชื่อขององค์ประกอบจะถูกใช้เป็นชื่อเฉพาะ โดยจะเขียนด้วยตัวพิมพ์ใหญ่ที่อยู่ตรงกลางประโยค ในโรงเรียน เด็กๆ (ในบทเรียนเคมี) เรียกกรดไนตริกไนเตรต กรดซัลฟิวริก - กรดซัลฟิวริก ฯลฯ ในกรณีอื่นๆ (ภูมิศาสตร์ ประวัติศาสตร์ ฯลฯ) จะใช้ชื่อที่ใช้กันทั่วไป เช่น ทองเรียกว่าทอง ทองแดงเรียกว่าทองแดง ฯลฯ

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสม

โลหะผสมของโลหะที่ไม่ใช่เหล็กใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ทำงานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง โดยมีแรงเสียดทาน ซึ่งต้องการการนำความร้อนสูง การนำไฟฟ้า และน้ำหนักที่ลดลง

ทองแดงเป็นโลหะสีแดงที่มีคุณสมบัติการนำความร้อนสูงและทนต่อการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศ มีความแข็งแรงต่ำ: a = 180... ...240 MPa ที่มีความเหนียวสูง b>50%

ทองเหลือง - โลหะผสมของทองแดงกับสังกะสี (10...40%) เหมาะสำหรับการรีดเย็น การปั๊ม การขึ้นรูป<7ь = 25О...4ОО МПа, 6=35..15%. При маркировке лату-ней (Л96, Л90, ..., Л62) цифры указывают на содержание меди в процентах. Кроме того, выпускают латуни многокомпонентные, т. е. с другими элементами (Мп, Sn, Pb, Al).

บรอนซ์เป็นโลหะผสมของทองแดงที่มีดีบุก (มากถึง 10%) อลูมิเนียม แมงกานีส ตะกั่ว และองค์ประกอบอื่นๆ มีคุณสมบัติในการหล่อที่ดี (วาล์ว ก๊อกน้ำ โคมไฟระย้า) เมื่อทำเครื่องหมายบรอนซ์ Br.OTsSZ-12-5 ดัชนีแต่ละรายการจะระบุ: Br - บรอนซ์, O - ดีบุก, C - สังกะสี, C - ตะกั่ว, ตัวเลข 3, 12, 5 - ปริมาณดีบุก, สังกะสี, ตะกั่ว คุณสมบัติของทองสัมฤทธิ์ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ: bw=15O...21O MPa, b=4...8%, HB60 (โดยเฉลี่ย)

อลูมิเนียมเป็นโลหะสีเงินอ่อนที่มีความต้านทานแรงดึงต่ำ - aa = 80... ...100 MPa ความแข็ง - HB20 ความหนาแน่นต่ำ - 2,700 กก./ลบ.ม. ทนทานต่อการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศ ไม่ค่อยมีการใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์ในการก่อสร้าง (สี สารก่อรูปแก๊ส ฟอยล์) เพื่อเพิ่มความแข็งแรงจึงมีการนำสารเติมแต่งอัลลอยด์ (Mn, Cu, Mg, Si, Fe) เข้ามาและใช้วิธีการทางเทคโนโลยีบางอย่าง อลูมิเนียมอัลลอยด์แบ่งออกเป็นโลหะผสมสำหรับการหล่อซึ่งใช้สำหรับผลิตภัณฑ์การหล่อ (ไซลูมิน) และโลหะผสมที่เปลี่ยนรูปได้ (ดูราลูมิน) ใช้สำหรับโปรไฟล์การรีด แผ่น ฯลฯ

ซิลูมินเป็นโลหะผสมของอะลูมิเนียมผสมกับซิลิกอน (มากถึง 14%) มีคุณสมบัติในการหล่อสูง การหดตัวต่ำ ความแข็งแรง 0 = 200 MPa ความแข็ง HB50...70 โดยมีความเหนียวค่อนข้างสูง 6==5...10% คุณสมบัติทางกลของซิลูมินสามารถปรับปรุงได้อย่างมีนัยสำคัญโดยการดัดแปลง ในเวลาเดียวกันระดับการกระจายตัวของผลึกจะเพิ่มขึ้นซึ่งจะเพิ่มความแข็งแรงและความเหนียวของซิลูมิน

Duralumins เป็นโลหะผสมเชิงซ้อนของอลูมิเนียมที่มีทองแดง (มากถึง 5.5%), ซิลิคอน (น้อยกว่า 0.8%) แมงกานีส (สูงถึง 0.8%) แมกนีเซียม (สูงถึง 0.8%) ฯลฯ คุณสมบัติได้รับการปรับปรุงโดยการบำบัดความร้อน (ชุบแข็งที่อุณหภูมิ 500...520°C ตามด้วยการบ่ม) การบ่มจะดำเนินการในอากาศเป็นเวลา 4...5 วัน เมื่อถูกความร้อนที่ 170°C เป็นเวลา 4...5 ชั่วโมง

การรักษาความร้อนของโลหะผสมอลูมิเนียมนั้นขึ้นอยู่กับการชุบแข็งแบบกระจายด้วยการปล่อยอนุภาคของแข็งที่กระจายตัวซึ่งมีองค์ประกอบทางเคมีที่ซับซ้อน ยิ่งอนุภาคของการก่อตัวใหม่มีขนาดเล็กลง ผลของการแข็งตัวของโลหะผสมก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ความต้านทานแรงดึงของดูราลูมินหลังจากการชุบแข็งและการเสื่อมสภาพคือ 400...480 MPa และสามารถเพิ่มเป็น 550...600 MPa อันเป็นผลมาจากการชุบแข็งระหว่างการบำบัดด้วยแรงดัน

เมื่อเร็ว ๆ นี้อลูมิเนียมและโลหะผสมถูกนำมาใช้มากขึ้นในการก่อสร้างเพื่อรับน้ำหนักและโครงสร้างปิดล้อม การใช้ดูราลูมินสำหรับโครงสร้างในโครงสร้างช่วงยาว โครงสร้างสำเร็จรูป การก่อสร้างแผ่นดินไหว และโครงสร้างที่ใช้งานในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงจะมีประสิทธิภาพเป็นพิเศษ การผลิตแผงบานพับสามชั้นจากแผ่นอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่บรรจุวัสดุโฟมได้เริ่มขึ้นแล้ว ด้วยการแนะนำสารก่อรูปก๊าซ จึงสามารถสร้างวัสดุโฟมอลูมิเนียมประสิทธิภาพสูงที่มีความหนาแน่นเฉลี่ย 100...300 กิโลกรัม/ลบ.ม.

อลูมิเนียมอัลลอยด์ทั้งหมดสามารถเชื่อมได้ แต่จะเชื่อมได้ยากกว่าเหล็กเนื่องจากการก่อตัวของออกไซด์ของ AlO3 ที่ทนไฟ

คุณสมบัติของดูราลูมินในฐานะโลหะผสมโครงสร้างคือ: โมดูลัสยืดหยุ่นต่ำ, น้อยกว่าเหล็กประมาณ 3 เท่า, อิทธิพลของอุณหภูมิ (ความแข็งแรงลดลงเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 400 ° C และความแข็งแรงและความเหนียวเพิ่มขึ้นที่อุณหภูมิติดลบ ); ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นเพิ่มขึ้นประมาณ 2 เท่าเมื่อเทียบกับเหล็ก ความสามารถในการเชื่อมลดลง

เมื่อเร็วๆ นี้ ไทเทเนียมเริ่มถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีสาขาต่างๆ เนื่องจากคุณสมบัติอันมีค่า: ทนต่อการกัดกร่อนสูง ความหนาแน่นต่ำกว่า (4,500 กก./ลบ.ม.) เมื่อเปรียบเทียบกับเหล็ก คุณสมบัติความแข็งแรงสูง ทนความร้อนได้มากขึ้น ไทเทเนียมใช้เพื่อสร้างโครงสร้างที่มีน้ำหนักเบาและทนทานโดยมีขนาดลดลงและสามารถทำงานที่อุณหภูมิสูงได้

เทคโนโลยีการเตรียมพื้นผิวโลหะ

การป้องกันการกัดกร่อนของโลหะที่เชื่อถือได้สามารถทำได้เฉพาะกับการเตรียมพื้นผิวในระดับสูงเท่านั้น

ก่อนที่จะใช้สีป้องกันการกัดกร่อนและวัสดุเคลือบเงา ก่อนอื่นจำเป็นต้องเลือกเทคโนโลยีและวิธีการในการเตรียมพื้นผิวโลหะก่อนทาสี

มีวิธีการเตรียมพื้นผิวทางกลและเคมี วิธีการทางกลมีข้อจำกัดในการใช้งานหลายประการ และไม่สามารถให้คุณสมบัติการป้องกันที่ดีของการเคลือบสีและสารเคลือบเงาได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ในสภาวะที่ไม่เอื้ออำนวย ปัจจุบันวิธีการเตรียมพื้นผิวทางเคมีแพร่หลายมากขึ้น วิธีการเหล่านี้ทำให้สามารถแปรรูปผลิตภัณฑ์ที่มีรูปร่างและความซับซ้อนได้ ง่ายต่อการทำให้เป็นอัตโนมัติและให้พื้นผิวของผลิตภัณฑ์ที่ทาสีคุณภาพสูง

จะเลือกกระบวนการเตรียมพื้นผิวได้อย่างไร?

ควรเลือกแผนการเตรียมพื้นผิวแบบใดสำหรับโลหะประเภทต่างๆ การเคลือบสี และสภาพการทำงานที่แตกต่างกัน เรามาพูดถึงทุกอย่างตามลำดับ

การเลือกเทคโนโลยีการเตรียมพื้นผิวขึ้นอยู่กับปัจจัยหลัก 3 ประการ ได้แก่ สภาพการทำงานของผลิตภัณฑ์ที่ทาสี ประเภทของโลหะ และการเคลือบสีที่ใช้

ในส่วนของการเตรียมพื้นผิวนั้น โลหะสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ

โลหะกลุ่มเหล็ก - เหล็ก เหล็กหล่อ ฯลฯ

โลหะที่ไม่ใช่เหล็ก - อลูมิเนียม สังกะสี ไทเทเนียม โลหะผสมทองแดง เหล็กชุบสังกะสี ฯลฯ

ในการเตรียมพื้นผิวของโลหะเหล็กจะใช้ฟอสเฟตสำหรับการแปรรูปโลหะที่ไม่ใช่เหล็กใช้การชุบฟอสเฟตหรือการชุบโครเมต เมื่อแปรรูปสังกะสีและอะลูมิเนียมด้วยโลหะเหล็กไปพร้อมกัน จะเลือกใช้ฟอสเฟต การทำทู่ถูกใช้ในขั้นตอนสุดท้ายหลังการดำเนินการฟอสเฟต โครเมติง และการขจัดไขมัน

กระบวนการทางเทคโนโลยีในการเตรียมพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ที่ใช้ในอาคารอาจประกอบด้วย 3-5 ขั้นตอน

ในเกือบทุกกรณีหลังจากการเตรียมพื้นผิวทางเคมีแล้วผลิตภัณฑ์จะถูกทำให้แห้งจากความชื้นในห้องพิเศษ

การเตรียมพื้นผิวด้วยสารเคมีครบวงจรมีลักษณะดังนี้:

ล้างไขมัน;

ล้างด้วยน้ำดื่ม

การใช้เลเยอร์การแปลง

ล้างด้วยน้ำดื่ม

การล้างด้วยน้ำปราศจากแร่ธาตุ

ทู่

กระบวนการทางเทคโนโลยีของผลึกฟอสเฟตเกี่ยวข้องกับขั้นตอนการเปิดใช้งานทันทีก่อนที่จะใช้ชั้นการแปลง เมื่อใช้การชุบโครเมต สามารถแนะนำขั้นตอนการทำให้กระจ่าง (เมื่อใช้การขจัดคราบไขมันที่เป็นด่างเข้มข้น) หรือขั้นตอนการกระตุ้นด้วยกรดได้

ทางเลือกของเทคโนโลยีที่ช่วยให้มั่นใจในการเตรียมพื้นผิวคุณภาพสูงก่อนทาสีมักถูกจำกัดด้วยขนาดของพื้นที่การผลิตและความสามารถทางการเงิน หากไม่มีข้อ จำกัด ดังกล่าวคุณควรเลือกกระบวนการทางเทคโนโลยีหลายขั้นตอนที่รับประกันคุณภาพที่ต้องการของสีที่ได้และการเคลือบวานิช

อย่างไรก็ตาม ตามกฎแล้ว จะต้องคำนึงถึงปัจจัยจำกัดด้วย ดังนั้น เพื่อเลือกตัวเลือกการเตรียมพื้นผิวล่วงหน้าที่เหมาะสมที่สุด ควรทำการทดสอบเบื้องต้นของการเคลือบที่นำเสนอที่ไซต์งาน

วิธีการแปรรูปโลหะเคมีวิธีใดดีกว่า?

สำหรับการแปรรูปโลหะด้วยสารเคมี จะใช้วิธีการพ่น (การพ่นด้วยแรงดันต่ำ) การแช่ ไอน้ำ และพลังน้ำ

ในการใช้สองวิธีแรก จะใช้หน่วยเตรียมพื้นผิวเคมีพิเศษ (CSU)

การเลือกวิธีการเตรียมพื้นผิวขึ้นอยู่กับโปรแกรมการผลิต โครงร่างและขนาดของผลิตภัณฑ์ พื้นที่การผลิต และปัจจัยอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง

การฉีดพ่นโลหะ สำหรับการแปรรูปโลหะโดยการพ่น สามารถใช้ ACP ทั้งแบบเดดเอนด์และแบบทะลุได้ ผลผลิตสูงมาจากหน่วยการไหลแบบต่อเนื่อง

ความเร็วสูงสุดของสายพานลำเลียงในโรงงานผลิตอัตโนมัติถูกจำกัดโดยความเป็นไปได้ของการเคลือบคุณภาพสูงในห้องพ่นสี และตามกฎแล้วคือไม่เกิน 2.0 ม./นาที เมื่อความเร็วสายพานลำเลียงเพิ่มขึ้น จำเป็นต้องขยายพื้นที่การผลิต

ข้อได้เปรียบที่ยอดเยี่ยมของ AHP แบบส่งผ่านคือความเป็นไปได้ในการใช้สายพานลำเลียงเดี่ยวสำหรับพื้นที่การเตรียมพื้นผิวและการทาสีผลิตภัณฑ์

การแปรรูปโลหะโดยการแช่ สำหรับการแปรรูปโลหะโดยใช้วิธีการแช่ จะใช้โรงงานแปรรูปอัตโนมัติ ซึ่งประกอบด้วยอ่างที่เรียงตามลำดับจำนวน อุปกรณ์ผสม สายพานลำเลียง ท่อ และห้องอบแห้ง สินค้าถูกขนส่งโดยใช้รอก ตัวควบคุมอัตโนมัติ หรือเครนเหนือศีรษะ หน่วยประมวลผลแบบแช่ใช้พื้นที่การผลิตน้อยลงอย่างมากเมื่อเทียบกับหน่วยประมวลผลแบบสเปรย์ แต่ในกรณีนี้ หลังจากเตรียมพื้นผิวแล้ว จำเป็นต้องดำเนินการเพิ่มเติม - วางผลิตภัณฑ์ใหม่บนสายพานลำเลียงสี

วิธีการพ่นไอน้ำ ในการเตรียมผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่สำหรับการทาสีรวมทั้งในกรณีที่ไม่มีพื้นที่การผลิตที่จำเป็นก็เป็นไปได้ที่จะใช้การพ่นด้วยไอน้ำของโลหะ (การล้างไขมันด้วยฟอสเฟตอสัณฐานพร้อมกัน) งานโลหะจะดำเนินการด้วยตนเองโดยผู้ปฏิบัติงานโดยใช้ถังทำความสะอาด โดยจะพ่นส่วนผสมของไอน้ำและน้ำที่อุณหภูมิ 140°C พร้อมด้วยสารเคมีพิเศษเพิ่มเติมลงบนผลิตภัณฑ์

สำหรับการพ่นไอน้ำ สามารถใช้การติดตั้งแบบอยู่กับที่และแบบเคลื่อนที่ได้ ในการติดตั้งแบบอยู่กับที่ การทำความร้อนจะดำเนินการด้วยไอน้ำที่ความดัน 4.5-5.0 atm

การแปรรูปโลหะ

การเลือกเทคโนโลยีสำหรับการเตรียมพื้นผิวและการแปรรูปโลหะเป็นขั้นตอนสำคัญในการจัดงานพ่นสีเนื่องจากส่วนใหญ่จะกำหนดคุณภาพของสีและสารเคลือบเงาในอนาคตและควรดำเนินการโดยการมีส่วนร่วมของผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติเหมาะสม

แนวทางนี้เท่านั้นที่สามารถรับประกันการเคลือบป้องกันการกัดกร่อนคุณภาพสูงและอายุการใช้งานที่กำหนดของโครงสร้างโลหะ

การอบชุบด้วยความร้อนของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

การอบชุบด้วยความร้อนของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก ตามกฎแล้ว โลหะที่ไม่ใช่เหล็กจะต้องผ่านการบำบัดความร้อนเพื่อให้ใช้งานได้ง่ายขึ้น

ทองแดงถูกอบอ่อนโดยให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 500-650°C แล้วทำให้เย็นลงในน้ำ หากทองแดงอ่อนได้รับความร้อนแล้วค่อย ๆ เย็นลงในอากาศ มันจะแข็งขึ้น

ทองเหลืองและอลูมิเนียมถูกอบอ่อนโดยการให้ความร้อนที่ 600-750°C และ 350-410°C ตามลำดับ ตามด้วยการทำให้เย็นลงในอากาศ

บรอนซ์แข็งตัวโดยการให้ความร้อนถึง 800-850°C ตามด้วยการทำให้เย็นลงในน้ำ หากคุณให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิเดียวกันแล้วทำให้เย็นในอากาศ มันจะปล่อยออกมา

Duralumin D1 และ D6 ได้รับการทำให้แข็งขึ้นโดยการให้ความร้อนถึง 500°C ตามด้วยการทำให้เย็นลงในน้ำ แต่จะมีความกระด้างสุดท้ายที่อุณหภูมิห้องหลังจากผ่านไป 4-5 วัน กระบวนการนี้เรียกว่าความชรา เพื่อความสะดวกในการดัดงอ โดยเฉพาะที่มุมแหลมคม ชิ้นส่วนดูราลูมินจึงถูกอบอ่อน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ชิ้นส่วนจะถูกทำให้ร้อนถึง 350-400°C จากนั้นค่อย ๆ ทำให้เย็นลงในอากาศ

คุณสมบัติของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

1. โลหะบางชนิด (ทองแดง แมกนีเซียม อลูมิเนียม) มีค่าการนำความร้อนและความจุความร้อนจำเพาะค่อนข้างสูง ซึ่งมีส่วนทำให้บริเวณงานเชื่อมเย็นลงอย่างรวดเร็ว โดยต้องใช้แหล่งความร้อนที่ทรงพลังกว่าในระหว่างการเชื่อม และในบางกรณีต้องอุ่นชิ้นส่วนก่อน

2. สำหรับโลหะบางชนิด (ทองแดง, อลูมิเนียม, แมกนีเซียม) และโลหะผสมมีคุณสมบัติทางกลลดลงค่อนข้างมากเมื่อถูกความร้อนซึ่งเป็นผลมาจากการที่ในช่วงอุณหภูมินี้โลหะจะถูกทำลายได้ง่ายจากการกระแทกหรือสระเชื่อม พังทลายลงตามน้ำหนักของมันเอง (อะลูมิเนียม บรอนซ์ )

3. โลหะผสมที่ไม่ใช่เหล็กทั้งหมด เมื่อถูกให้ความร้อนในปริมาณที่มากกว่าโลหะเหล็ก จะทำให้ก๊าซในบรรยากาศโดยรอบละลายและทำปฏิกิริยาทางเคมีกับก๊าซทั้งหมด ยกเว้นก๊าซเฉื่อย โลหะที่มีฤทธิ์ทนไฟและมีปฏิกิริยาทางเคมีมากกว่า: ไทเทเนียม, เซอร์โคเนียม, ไนโอเบียม, แทนทาลัม, โมลิบดีนัมมีฤทธิ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในแง่นี้ โลหะกลุ่มนี้มักจัดเป็นโลหะทนไฟและออกฤทธิ์ทางเคมี

คุณสมบัติของการแปรรูปโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กมีความแข็งแรงและทนทานสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงได้ มีข้อเสียเปรียบเพียงข้อเดียวคือความสามารถในการกัดกร่อนและยุบตัวภายใต้อิทธิพลของออกซิเจน

หนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการปกป้องโลหะที่ไม่ใช่เหล็กจากการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศคือการใช้สีป้องกันและสารเคลือบเงา ผลิตภัณฑ์สำหรับปกป้องพื้นผิวโลหะมีสามกลุ่ม ได้แก่ สีรองพื้น สี และสารเตรียมอเนกประสงค์สามในหนึ่งเดียว ไพรเมอร์เป็นวิธีที่ขาดไม่ได้ในการต่อสู้กับการเกิดออกซิเดชันในบรรยากาศ โดยทำการรองพื้นหนึ่งหรือสองชั้นก่อนทาสี นอกเหนือจากคุณสมบัติในการป้องกันแล้ว ยังทำให้สีเคลือบสุดท้ายยึดเกาะกับฐานได้ดีขึ้น เมื่อเลือกองค์ประกอบ สิ่งสำคัญคือต้องรู้ว่ามีการใช้ไพรเมอร์ต่างกันสำหรับโลหะต่างกัน

สำหรับพื้นผิวอะลูมิเนียม จะใช้ไพรเมอร์สังกะสีหรือสียูรีเทนแบบพิเศษ โดยปกติแล้วทองแดง ทองเหลือง และบรอนซ์จะไม่ถูกทาสี โลหะเหล่านี้ออกสู่ตลาดพร้อมการเคลือบจากโรงงานที่ช่วยปกป้องพื้นผิวและเพิ่มความสวยงาม หากความสมบูรณ์ของการเคลือบ "ตราสินค้า" ดังกล่าวลดลงเมื่อเวลาผ่านไป จะเป็นการดีกว่าถ้าจะกำจัดออกทั้งหมดด้วยตัวทำละลาย หลังจากนั้นควรขัดฐานและเคลือบด้วยอีพอกซีหรือวานิชโพลียูรีเทน

LIKONDA® 25: กระบวนการโครเมตแบบไม่มีสีสำหรับโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

กระบวนการชุบโครเมตไร้สีสำหรับโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก

กระบวนการ ลิคอนดา 25ตั้งใจจะรับที่ เงิน ทองแดง และโลหะผสมของมัน ฟิล์มโครเมตไม่มีสี, ขัดและปกป้องพื้นผิวโลหะจากการกัดกร่อน

คุณสมบัติกระบวนการ

· ได้ฟิล์มโครเมตไร้สีโดย การประมวลผลขั้นตอนเดียว .

· ความต้านทานการกัดกร่อนฟิล์มโครเมตไม่มีสีต่อความชื้น (ตาม GOST 9.012.73) คือ อย่างน้อย 240 ชั่วโมง .

· ได้รับ ฟิล์มมีความทนทานต่อการเสียดสีเมื่อเปียกน้ำจึงสามารถดำเนินการโครมาไรเซชันได้ ในการติดตั้งแบบหมุน .

· สารละลาย ลิคอนดา 25สามารถนำไปใช้เป็น ในการติดตั้งอัตโนมัติ, ดังนั้น ด้วยการใช้งานแบบแมนนวล .

· การปรับสารละลายโครเมตระหว่างการทำงานจะดำเนินการโดยการเพิ่มองค์ประกอบ ลิคอนดา 25 .

การโครเมตทำได้โดยการจุ่มชิ้นงานลงในสารละลาย

องค์ประกอบของโซลูชันและโหมดการทำงาน

มีหลายวิธีในการทาการเคลือบโลหะป้องกัน: กัลวานิก, การแพร่กระจาย, การทำให้เป็นโลหะ, การหุ้มและการแช่ในโลหะหลอมเหลว

การชุบด้วยไฟฟ้า– หนึ่งในวิธีการทั่วไปในการปกป้องผลิตภัณฑ์โลหะจากการกัดกร่อนและให้คุณสมบัติบางอย่างหรือปรับปรุงโดยการใช้โลหะพิเศษหรือการเคลือบสารเคมี ปัจจุบันการชุบสังกะสีแพร่หลายในด้านวิศวกรรมเครื่องกลและการก่อสร้าง การผลิตกัลวานิกดำเนินการเคลือบหลายประเภท: การชุบนิกเกิล, การชุบสังกะสี, การชุบโครเมี่ยม, อโนไดซ์, ฟอสเฟตและอื่น ๆ

คุณสมบัติของสารเคลือบป้องกันการกัดกร่อนขึ้นอยู่กับความหนาของชั้นป้องกันโดยตรงซึ่งความหนาจะเปลี่ยนไปขึ้นอยู่กับความรุนแรงของสภาพภูมิอากาศ

ชุบนิกเกิลเป็นกระบวนการของการทานิกเกิลบางๆ ลงบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์โลหะเพื่อป้องกันการกัดกร่อน การชุบนิเกิลมีหลายประเภท: เคมีไฟฟ้า, เคมี, การชุบนิเกิลดำ

ในการชุบนิกเกิลด้วยไฟฟ้าเคมี ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากเหล็กและโลหะที่ไม่ใช่เหล็กจะถูกเคลือบด้วยนิกเกิลเพื่อป้องกันการกัดกร่อนในระดับสูงและเพิ่มความต้านทานต่อการสึกหรอ ข้อได้เปรียบหลักของการชุบนิเกิลเคมีซึ่งมีฟอสฟอรัสสูงถึง 12% คือการกระจายตัวของสารเคลือบบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์อย่างสม่ำเสมอตลอดจนเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนความต้านทานการสึกหรอและความแข็งที่ได้รับหลังการอบชุบด้วยความร้อน

อโนไดซ์เป็นกระบวนการเพื่อให้ได้พื้นผิวป้องกันหรือตกแต่งของโลหะผสมต่างๆ (อลูมิเนียม แมกนีเซียม ฯลฯ) ภายใต้อิทธิพลของกระแส ฟิล์มที่ได้ช่วยเพิ่มคุณสมบัติเป็นฉนวนไฟฟ้า กันน้ำ และป้องกันการกัดกร่อน

ชุบโครเมียมเป็นกระบวนการที่โครเมียมหรือโลหะผสมถูกนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์โลหะ ในขณะเดียวกันตัวผลิตภัณฑ์ก็มีคุณสมบัติเช่นความต้านทานการสึกหรอป้องกันการกัดกร่อนทนความร้อน ฯลฯ ในยุคปัจจุบัน กระบวนการชุบโครเมียมเป็นเรื่องธรรมดามาก ใช้ในปริมาณที่เพียงพอทั้งในด้านวิศวกรรมเครื่องกลและในอุตสาหกรรม โครเมียมนั้นมีความทนทานต่อผลกระทบด้านลบของกรดและด่างต่างๆ โครเมียมไม่สามารถละลายได้ในซัลฟิวริก ไนตริก กรดไฮโดรคลอริก ฯลฯ มันไม่ซีดจางแม้ถูกความร้อนถึง 700 K.

เพื่อความสวยงามและการป้องกันการกัดกร่อน ผู้คนจะชุบผลิตภัณฑ์ต่างๆ มากมายด้วยโครเมียม กระบวนการชุบโครเมี่ยมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น ของตกแต่งภายในมักชุบโครเมียม ได้แก่ ชิ้นส่วนเฟอร์นิเจอร์บางส่วน มือจับประตู ป้าย รูปแกะสลัก เป็นต้น การชุบโครเมียมใช้เพื่อความคงทนของตราสัญลักษณ์ (ออเดอร์ เหรียญตรา ตราสัญลักษณ์ ฯลฯ) เครื่องประดับสำหรับสิ่งของ (กระดุมข้อมือ , หัวเข็มขัด, คลิปหนีบเนคไท), เครื่องประดับ. การใช้งานทั่วไปอีกประการหนึ่งคือการเคลือบเครื่องมือทางการแพทย์

1.ตัดเพชร:-ล้อเจียรโปรไฟล์ d 10:300มม. ความสูงได้ถึง 100 มม. - ตะไบยาวได้ถึง 350 มม. - แกนเจียร ตะไบ คัตเตอร์ ฯลฯ 2. การเคลือบกัลวานิก การชุบนิกเกิล การชุบทองแดง: - ชิ้นส่วนขนาดเล็กสำหรับการแปรรูปในชุดหมุน - ชิ้นส่วนสำหรับการเคลือบบนไม้แขวนเสื้อที่มีขนาดสูงสุด 420x500 มม. การชุบสังกะสี: - คล้ายกับการชุบนิเกิล แต่ต้องใช้วงจรเรียงกระแสกระแสไฟฟ้าสูงถึง 100 แอมแปร์ 3. การเคลือบกัลวานิกเพิ่มเติมเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนที่ความชื้นสูง - การเคลือบด้วย GFZh / ของเหลวกันน้ำ / หลังการบำบัดพื้นผิวจะได้รับคุณสมบัติไม่ซับน้ำ 4.Recovery การกำจัดชั้นเพชรที่ตกค้างบนสารยึดเกาะนิกเกิลออกจากเครื่องมือเพชรเพื่อนำชิ้นงานเหล็กกลับมาใช้ใหม่

โลหะที่ไม่ใช่เหล็กหลายชนิด (Cu, Al, Mg, Pb, Sn, Zn, Ti) และโลหะผสมมีคุณสมบัติที่มีคุณค่าหลายประการ: ความเหนียวที่ดี ความเหนียว การนำไฟฟ้าและความร้อนสูง ความแข็งแรง ความหนาแน่นต่ำ ความต้านทานการกัดกร่อน และอื่นๆ ข้อดี. ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้ โลหะที่ไม่ใช่เหล็กและโลหะผสมจึงกลายเป็นสถานที่สำคัญในวัสดุโครงสร้าง

ในบรรดาโลหะที่ไม่ใช่เหล็กในอุตสาหกรรมยานยนต์ อลูมิเนียม ทองแดง ตะกั่ว ดีบุก แมกนีเซียม สังกะสี และไทเทเนียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในรูปแบบบริสุทธิ์และในรูปของโลหะผสม

อลูมิเนียมและโลหะผสมของมัน

อลูมิเนียม– โลหะสีเงิน-ขาว มีลักษณะความหนาแน่นต่ำ ค่าการนำไฟฟ้าสูง จุดหลอมเหลว 660°C อะลูมิเนียมมีคุณสมบัติทางกลต่ำ ดังนั้นจึงถูกนำมาใช้เป็นวัสดุโครงสร้างในรูปแบบบริสุทธิ์ในขอบเขตที่จำกัด

เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพ ทางกล และเทคโนโลยี อลูมิเนียมจึงถูกผสมกับองค์ประกอบต่างๆ (Cu, Cr, Mg, Si, Zn, Mn, Ni)

ขึ้นอยู่กับเนื้อหาของสิ่งเจือปนถาวร:

อลูมิเนียมความบริสุทธิ์สูงเกรด A999 (สิ่งสกปรก 0.001%);

อลูมิเนียมความบริสุทธิ์สูง - A935, A99, A97, A95 (สิ่งสกปรก 0.005...0.5%);

อลูมิเนียมทางเทคนิค – A35, A3, A7, A5, A0 (สิ่งเจือปน 0.15...0.5%)

อลูมิเนียมทางเทคนิคผลิตขึ้นในรูปแบบของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปเพื่อนำไปแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ต่อไป อลูมิเนียมที่มีความบริสุทธิ์สูงใช้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ฟอยล์ ผลิตภัณฑ์สื่อกระแสไฟฟ้า และสายเคเบิล

โลหะผสมที่มีอลูมิเนียมเป็นหลักจัดประเภทตามเกณฑ์ต่อไปนี้:

โดยเทคโนโลยีการผลิต

ตามระดับการชุบแข็งหลังการอบชุบด้วยความร้อน

ตามคุณสมบัติการดำเนินงาน

โลหะผสมที่ทำขึ้น- โลหะผสมที่ไม่สามารถเสริมกำลังด้วยการบำบัดความร้อน ได้แก่ :

อลูมิเนียมที่มี AMts เกรดแมงกานีส

อะลูมิเนียมพร้อมแมกนีเซียมเกรด AMG; AMGZ, AMg5V, AMg5P, AMg6

โลหะผสมเหล่านี้มีความเหนียวสูง ทนต่อการกัดกร่อน สามารถประทับตราและเชื่อมได้ง่าย แต่มีความแข็งแรงต่ำ ใช้ทำถังน้ำมัน ลวด หมุดย้ำ รวมถึงถังเชื่อมสำหรับของเหลวและก๊าซ และชิ้นส่วนรถยนต์

ในกลุ่มอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่เปลี่ยนรูปได้ซึ่งชุบแข็งด้วยกรรมวิธีทางความร้อนจะจำแนกโลหะผสมดังต่อไปนี้:

ความแข็งแรงปกติ

โลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูง

โลหะผสมทนความร้อน

โลหะผสมสำหรับการตีและปั๊ม

โลหะผสมที่มีความแข็งแรงปกติ ซึ่งรวมถึงโลหะผสมของระบบอลูมิเนียม + ทองแดง + แมกนีเซียม (ดูราลูมิน) ซึ่งมีตัวอักษร D กำกับไว้ Duralumins (D1, D16, D18) มีคุณลักษณะเด่นคือมีความแข็งแรงสูง ความแข็งและความเหนียวเพียงพอ ในการชุบโลหะผสมให้แข็งตัว จะใช้การชุบแข็งตามด้วยการระบายความร้อนด้วยน้ำ ดูราลูมินที่แข็งตัวจะมีอายุมากขึ้น ซึ่งจะเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน

Duralumins ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องบิน: ใบพัดใบพัดทำจากโลหะผสม D1, องค์ประกอบรับน้ำหนักของลำตัวเครื่องบินทำจากโลหะผสม D16, โลหะผสม D18 เป็นหนึ่งในวัสดุหมุดย้ำหลัก

อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่มีความแข็งแรงสูง(B93, B95, B96) เป็นของระบบอลูมิเนียม+สังกะสี+แมกนีเซียม+ทองแดง แมงกานีสและโครเมียมถูกใช้เป็นสารเติมแต่งอัลลอยด์ ซึ่งจะเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนและผลกระทบจากการเสื่อมสภาพของโลหะผสม เพื่อให้บรรลุคุณสมบัติด้านความแข็งแรงที่ต้องการ โลหะผสมจะถูกทำให้แข็งตามด้วยการเสื่อมสภาพ โลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงมีความแข็งแรงเหนือกว่าดูราลูมิน แต่มีความเหนียวน้อยกว่าและไวต่อตัวสร้างความเครียด (รอยบาก) มากกว่า โลหะผสมเหล่านี้ใช้เพื่อสร้างโครงสร้างภายนอกที่รับน้ำหนักสูงในอุตสาหกรรมเครื่องบิน - ส่วนประกอบของเฟรม อุปกรณ์ลงจอด และผิวหนัง

อลูมิเนียมอัลลอยด์ทนความร้อน(AK4-1, D20) มีองค์ประกอบทางเคมีที่ซับซ้อน โดยผสมกับเหล็ก นิกเกิล ทองแดง และองค์ประกอบอื่นๆ โลหะผสมจะได้รับการต้านทานความร้อนโดยการผสมซึ่งทำให้กระบวนการแพร่กระจายช้าลง

ชิ้นส่วนที่ทำจากโลหะผสมทนความร้อนจะถูกใช้หลังจากการชุบแข็งและการเสื่อมสภาพตามอายุ และสามารถทำงานได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 300°C

โลหะผสมสำหรับการตีและปั๊ม(AK2, AK4, AK6, AK8) อยู่ในระบบอลูมิเนียม+ทองแดง+แมกนีเซียมที่มีสารเติมแต่งซิลิกอน โลหะผสมจะถูกใช้หลังจากการชุบแข็งและการบ่มเพื่อการผลิตชิ้นส่วนที่รับน้ำหนักปานกลางที่มีรูปร่างที่ซับซ้อน (AK6) และชิ้นส่วนที่มีการประทับตรารับน้ำหนักสูง เช่น ลูกสูบ ใบพัดใบพัด ใบพัดปั๊ม ฯลฯ

การหล่อโลหะผสมสำหรับการผลิตชิ้นส่วนโดยการหล่อจะใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ของระบบ Al-Si, Al-Cu, Al-Mg เพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกล โลหะผสมจะถูกผสมกับไทเทเนียม โบรอน และวาเนเดียม ข้อได้เปรียบหลักของการหล่อโลหะผสมคือมีความลื่นไหลสูง การหดตัวต่ำ และคุณสมบัติทางกลที่ดี

ทองแดงและโลหะผสมของมัน

ข้อได้เปรียบหลักของทองแดงในฐานะวัสดุทางวิศวกรรมคือค่าการนำความร้อนและไฟฟ้าสูง ความเหนียว ความต้านทานการกัดกร่อนรวมกับคุณสมบัติทางกลที่ค่อนข้างสูง ข้อเสียของทองแดงได้แก่ คุณสมบัติการหล่อต่ำและความสามารถในการขึ้นรูปต่ำ

การผสมทองแดงดำเนินการโดยมีจุดประสงค์เพื่อให้อัลลอยด์มีคุณสมบัติทางกล เทคโนโลยี การต้านการเสียดสี และคุณสมบัติอื่น ๆ ที่จำเป็น องค์ประกอบทางเคมีที่ใช้ในการผสมถูกกำหนดให้เป็นเกรดของโลหะผสมทองแดงตามดัชนีต่อไปนี้:

โลหะผสมทองแดงจัดประเภทตามเกณฑ์ต่อไปนี้:

ตามองค์ประกอบทางเคมี:

• โลหะผสมทองแดง-นิกเกิล

เพื่อวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยีสำหรับ:

เปลี่ยนรูปได้;

โรงหล่อ;

โดยการเปลี่ยนแปลงความแรงหลังการอบร้อนเป็น:

เสริมสร้างความเข้มแข็ง;

ไม่สามารถเสริมแรงได้

ทองเหลือง – โลหะผสมทองแดง ซึ่งมีธาตุผสมหลักคือสังกะสี

ขึ้นอยู่กับเนื้อหาของส่วนประกอบอัลลอยด์จะมีความโดดเด่น:

ทองเหลืองธรรมดา (คู่)

ทองเหลืองหลายองค์ประกอบ (อัลลอยด์)

ทองเหลืองธรรมดาจะมีตัวอักษร "L" กำกับไว้ และตัวเลขระบุปริมาณทองแดงโดยเฉลี่ยในโลหะผสม ตัวอย่างเช่น โลหะผสม L90 คือทองเหลืองที่มีทองแดง 90% ส่วนที่เหลือเป็นสังกะสี

ในเกรดทองเหลืองเจือ กลุ่มตัวอักษรและตัวเลขที่ตามมาจะบ่งบอกถึงองค์ประกอบการผสมและปริมาณเปอร์เซ็นต์ ตัวอย่างเช่น โลหะผสม LANKMts75-2-2.5-0.5-0.5 เป็นทองเหลืองอะลูมิเนียม-นิกเกิล-ซิลิคอน-แมงกานีส ที่ประกอบด้วยทองแดง 75% อลูมิเนียม 2% นิกเกิล 2.5% ซิลิคอน 0.5% แมงกานีส 0.5% ส่วนที่เหลือคือสังกะสี

อลูมิเนียม, ซิลิคอน, แมงกานีส, นิกเกิล, ดีบุก, ตะกั่วและทองเหลืองอื่น ๆ มีความโดดเด่นขึ้นอยู่กับองค์ประกอบโลหะผสมหลัก

สีบรอนซ์ – เหล่านี้เป็นโลหะผสมของทองแดงกับดีบุกและองค์ประกอบอื่น ๆ (อลูมิเนียม, แมงกานีส, ซิลิคอน, ตะกั่ว, เบริลเลียม) ขึ้นอยู่กับเนื้อหาของส่วนประกอบหลัก บรอนซ์แบ่งออกเป็น:

ดีบุกซึ่งเป็นธาตุผสมหลักคือดีบุก

ไร้ดีบุก (พิเศษ) ไม่มีส่วนผสมของดีบุก

มีการทำเครื่องหมายสีบรอนซ์ตัวอักษร "Br" และดัชนีตัวอักษรขององค์ประกอบที่รวมอยู่ในองค์ประกอบ จากนั้นให้ปฏิบัติตามตัวเลขที่ระบุเปอร์เซ็นต์เฉลี่ยขององค์ประกอบ (ไม่ได้ระบุตัวเลขที่ระบุปริมาณทองแดงในบรอนซ์) ตัวอย่างเช่น โลหะผสมของแบรนด์ BrOTsS5-5-5 หมายความว่าทองแดงประกอบด้วยดีบุก ตะกั่ว และสังกะสีอย่างละ 5% ส่วนที่เหลือเป็นทองแดง (85%)

ขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการประมวลผล ดีบุกและสัมฤทธิ์พิเศษแบ่งออกเป็น:

เปลี่ยนรูปได้;

โรงหล่อ;

พิเศษ.

ทำดีบุกสัมฤทธิ์มีดีบุกมากถึง 8% บรอนซ์เหล่านี้ใช้ในการผลิตสปริง แผ่นเมมเบรน และชิ้นส่วนอื่นๆ ที่เปลี่ยนรูปได้ บรอนซ์หล่อมีดีบุกมากกว่า 6% มีคุณสมบัติต้านการเสียดสีสูงและมีความแข็งแรงเพียงพอ ใช้สำหรับการผลิตหน่วยเสียดสีวิกฤต (ปลอกลูกปืน)

บรอนซ์ชนิดพิเศษ ได้แก่ อะลูมิเนียม นิกเกิล ซิลิคอน เหล็ก เบริลเลียม โครเมียม ตะกั่ว และองค์ประกอบอื่นๆ ในกรณีส่วนใหญ่ ชื่อของบรอนซ์จะถูกกำหนดโดยส่วนประกอบโลหะผสมหลัก

ไทเทเนียมและโลหะผสมของมัน

โลหะผสมไทเทเนียมแบ่งตาม:

วัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยีสำหรับการหล่อและการเปลี่ยนรูป

คุณสมบัติทางกล - ความแข็งแรงต่ำ (สูงถึง 700 MPa) ปานกลาง (700...1,000 MPa) และสูง (มากกว่า 1,000 MPa)

ลักษณะการทำงาน - ทนความร้อน, ทนสารเคมี ฯลฯ ;

ที่เกี่ยวข้องกับการบำบัดความร้อน - ชุบแข็งและไม่ชุบแข็ง

โครงสร้าง (α-, α+β- และ β-อัลลอยด์)

โลหะผสมไทเทเนียมที่เปลี่ยนรูปได้ขึ้นอยู่กับความแข็งแรงเชิงกลผลิตภายใต้แบรนด์ต่อไปนี้:

ความแรงต่ำ - VT1;

ความแรงปานกลาง - VT3, VT4, VT5;

ความแข็งแรงสูง VT6, VT14, VT15 (หลังจากการชุบแข็งและอายุ)

สำหรับการหล่อจะใช้โลหะผสมที่มีองค์ประกอบคล้ายคลึงกับโลหะผสมดัด (VT5L, VT14L) เช่นเดียวกับโลหะผสมหล่อแบบพิเศษ

แมกนีเซียมและโลหะผสมของมัน

ข้อได้เปรียบหลักของแมกนีเซียมในฐานะวัสดุทางวิศวกรรมคือมีความหนาแน่นและความสามารถในการผลิตต่ำ อย่างไรก็ตาม ความต้านทานการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่ชื้น กรด และสารละลายเกลือนั้นต่ำมาก แมกนีเซียมบริสุทธิ์ไม่ได้ถูกนำมาใช้เป็นวัสดุโครงสร้างเนื่องจากมีความต้านทานการกัดกร่อนไม่เพียงพอ มันถูกใช้เป็นสารเติมแต่งอัลลอยด์ให้กับเหล็กและเหล็กหล่อ และเทคโนโลยีจรวดในการสร้างเชื้อเพลิงแข็ง

คุณสมบัติด้านประสิทธิภาพของแมกนีเซียมได้รับการปรับปรุงโดยการผสมกับแมงกานีส อลูมิเนียม สังกะสี และองค์ประกอบอื่นๆ การผสมช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน (Zr, Mn) ความแข็งแรง (Al, Zn, Mn, Zr) ความต้านทานความร้อน (Th) ของโลหะผสมแมกนีเซียม และลดการเกิดออกซิเดชันระหว่างการหลอม การหล่อ และการบำบัดความร้อน

โลหะผสมที่มีแมกนีเซียมเป็นหลักแบ่งตาม:

คุณสมบัติทางกล - ความแข็งแรงต่ำ, ปานกลาง; มีความแข็งแรงสูงทนความร้อน

เทคโนโลยีการประมวลผล – การหล่อและการเปลี่ยนรูป

ที่เกี่ยวข้องกับการอบชุบด้วยความร้อน - ชุบแข็งและไม่ชุบแข็งด้วยการบำบัดความร้อน

การทำเครื่องหมายโลหะผสมแมกนีเซียมประกอบด้วยตัวอักษรระบุโลหะผสม (M) และตัวอักษรระบุวิธีการเทคโนโลยีการประมวลผล (A - สำหรับการขึ้นรูป L - สำหรับการหล่อ) รวมถึงตัวเลขที่ระบุหมายเลขซีเรียลของโลหะผสม

โลหะผสมแมกนีเซียมดัด MA1, MA2, MA3, MA8 ใช้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป - แท่ง ท่อ แถบและแผ่น รวมถึงการปั๊มและการตีขึ้นรูป

หล่อโลหะผสมแมกนีเซียม ML1, ML2, ML3, ML4, ML5, ML6 ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิตการหล่อรูปทรง โลหะผสม ML บางชนิดใช้สำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่รับน้ำหนักสูงในอุตสาหกรรมการบินและยานยนต์: ห้องข้อเหวี่ยง เรือนอุปกรณ์ ขอบล้อ โครงถักเฟืองลงจอดเครื่องบิน

เนื่องจากแมกนีเซียมอัลลอยด์มีความต้านทานการกัดกร่อนต่ำ ผลิตภัณฑ์และชิ้นส่วนที่ทำจากแมกนีเซียมอัลลอยด์จึงเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ตามด้วยการทาสีและเคลือบวานิช

Babbitts และทหาร

สำหรับการผลิตชิ้นส่วนที่ทำงานภายใต้สภาวะแรงเสียดทานแบบเลื่อน จะใช้โลหะผสมที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน การรันอิน ความต้านทานการสึกหรอ และแนวโน้มที่จะติดขัดต่ำ

กลุ่มของวัสดุต้านการเสียดสีประกอบด้วยโลหะผสมที่มีส่วนประกอบของดีบุก ตะกั่ว และสังกะสี

แบบแบ๊บบิตส์– วัสดุต้านการเสียดสีจากดีบุกและตะกั่ว

องค์ประกอบโลหะผสมถูกนำมาใช้ในองค์ประกอบของ babbitts ทำให้มีคุณสมบัติเฉพาะ: ทองแดงเพิ่มความแข็งและความเหนียว นิกเกิล – ความเหนียว ความแข็ง ความต้านทานการสึกหรอ แคดเมียม – ความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อน พลวง - ความแข็งแกร่งของโลหะผสม

Babbitts ใช้สำหรับเติมเปลือกของตลับลูกปืนธรรมดาที่ทำงานที่ความเร็วรอบนอกสูงและภายใต้โหลดแบบแปรผันและแบบกระแทก

ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมี babbits แบ่งออกเป็นกลุ่ม:

ดีบุก (B83, B88),

ตะกั่วดีบุก (BS6, B16);

ตะกั่ว (BK2, BKA)

Tin babbits มีคุณสมบัติต้านการเสียดสีได้ดีที่สุด

บับบิตที่มีสารตะกั่วมีคุณสมบัติต้านการเสียดสีแย่กว่าดีบุกเล็กน้อย แต่มีราคาถูกกว่าและหายากน้อยกว่า Lead babbits ใช้ในตลับลูกปืนที่ทำงานในสภาพแสงน้อย

ตลับลูกปืนเลื่อนที่ทำจากแคลเซียม babbits ใช้ในองค์ประกอบโครงสร้างของรางรถไฟ

ในแสตมป์แบบ Babbitt ตัวเลขบ่งบอกถึงปริมาณดีบุก ตัวอย่างเช่น babbitt BS6 มีดีบุกและพลวงอย่างละ 6% ส่วนที่เหลือเป็นตะกั่ว

ข้อต่อสังกะสีต้านการเสียดสี (TsVM10-5, TsAM9-1.5 ) ใช้สำหรับการผลิตตลับลูกปืนธรรมดาที่รับน้ำหนักน้อย ตลับลูกปืนดังกล่าวสามารถแทนที่ตลับลูกปืนบรอนซ์ได้สำเร็จที่อุณหภูมิการทำงานไม่เกิน 120 °C

ทองแดงและโลหะผสมของมัน ทองแดงมีสีแดงที่มีลักษณะเฉพาะ ซึ่งบนพื้นผิวด้านจะมีสีชมพูจางๆ และนุ่มนวล ทองแดงขัดเงามีสีที่สว่างและเงางามกว่า

เมื่อเติมทองแดงลงในโลหะผสมในปริมาณมาก ทองแดงก็จะเปลี่ยนเป็นโทนสีแดงโทนอุ่น เช่น บรอนซ์และทอมบัค

โลหะผสมที่มีทองแดงทำขึ้นซึ่งมีสีแดงเหลืองและมีลักษณะคล้ายทองคำอย่างใกล้ชิด

ทองแดงเป็นโลหะที่อ่อนนุ่มและอ่อนตัวได้ ประมวลผลได้ง่ายด้วยแรงกดและการวาด ทองแดงนั้นง่ายต่อการประทับ ขึ้นรูป และทำเป็นเหรียญกษาปณ์ เนื่องจากสามารถมีรูปทรงได้หลากหลายและสามารถตอกออกมาในลักษณะนูนสูงได้

ม้วนทองแดงอย่างดี แผ่นและเทปที่บางที่สุด (ฟอยล์) ซึ่งมีความหนาไม่เกิน 0.05 มม. ทำจากมันเช่นเดียวกับท่อแท่งและสายไฟต่าง ๆ ซึ่งสามารถเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางเป็น 0.02 มม. แต่เนื่องจากความหนืด ทองแดงจึงมองเห็นได้ยากด้วยตะไบ จึงสามารถกำจัดและอุดตันไฟล์ได้อย่างรวดเร็ว การแปรรูปทองแดงบริสุทธิ์บนเครื่องตัดก็ค่อนข้างยากเช่นกัน - เป็นการยากที่จะลับคม บดและเจาะ

ทองแดงผ่านการเจียรและขัดเงาอย่างดี แต่เนื่องจากมีความแข็งต่ำ ชิ้นส่วนที่ทำจากทองแดงขัดเงาจึงสูญเสียความมันเงาอย่างรวดเร็ว ความถ่วงจำเพาะของทองแดงคือ 8.94 การยืดตัว 45 - 50 เปอร์เซ็นต์

ทองแดงมีค่าการนำความร้อนและไฟฟ้าสูง จุดหลอมเหลวคือ 1,083°C จุดเดือดคือ 2305 – 2310°C

ทองแดงถูกหล่อได้ไม่ดีและแม้ที่อุณหภูมิสูงก็ยังคงมีความหนาและไม่สามารถเติมเต็มแม่พิมพ์ได้ดี นอกจากนี้ทองแดงหลอมเหลวยังดูดซับก๊าซและการหล่อนั้นมีรูพรุน

ทองแดงไม่ออกซิไดซ์ในอากาศแห้ง จะออกซิไดซ์เมื่อถูกความร้อนสูงกว่า 180°C และภายใต้อิทธิพลของด่าง น้ำ และกรด

ในกรดไนตริกเข้มข้น ทองแดงจะออกซิไดซ์อย่างแรงเป็นพิเศษ ในที่โล่ง ผลิตภัณฑ์ทองแดงสีแดงจะถูกปกคลุมอย่างรวดเร็วด้วยฟิล์มของคอปเปอร์ออกไซด์สีเขียวและสารประกอบคอปเปอร์ซัลเฟอร์สีดำ ฟิล์มนี้ช่วยปกป้องจากการกัดกร่อนในเชิงลึกเพิ่มเติม

สิ่งเจือปนในทองแดง ได้แก่ ออกซิเจน บิสมัท สังกะสี ดีบุก ซัลเฟอร์ นิกเกิล เหล็ก สารหนู ตะกั่ว และพลวง สิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายที่สุดคือบิสมัท ซึ่งทำให้ทองแดงเปราะเป็นสีแดงในช่วงอุณหภูมิ 400 – 600°C ที่อุณหภูมินี้ จะเปราะและไม่เหมาะสำหรับการตอก การรีด และวิธีการแปรรูปอื่นๆ เมื่อได้รับความร้อนมากขึ้น ความเปราะบางก็จะหายไป

ทองแดงบริสุทธิ์หรือทองแดงถูกนำมาใช้ค่อนข้างบ่อยในการผลิตผลิตภัณฑ์เชิงศิลปะ แต่ไม่แพร่หลายเท่าโลหะผสม - ทองเหลืองและทองแดง

ทองแดงบริสุทธิ์ถูกนำมาใช้เนื่องจากมีความเหนียวและความหนืดสูงซึ่งทำให้สามารถรับรูปทรงสามมิติที่ซับซ้อนจากแผ่นที่มีความหนาเล็กน้อย (0.9 - 1.3 มม.) โดยการตอก ทองแดงมีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูง

ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากทองแดงบริสุทธิ์ได้รับการเก็บรักษาไว้อย่างดีกลางแจ้งโดยไม่มีการเคลือบป้องกันการกัดกร่อน คุณสมบัติเหล่านี้ทำให้เป็นวัสดุหลักสำหรับงานตกแต่งในการผลิตงานประติมากรรมและงานประดับขนาดใหญ่

นอกจากงานปั๊มขึ้นรูปแล้ว ทองแดงบริสุทธิ์ยังใช้ปั๊มนูนและเครื่องประดับที่มีความสูงและซับซ้อนมาก ซึ่งทองเหลืองมีความเหนียวไม่เพียงพอ

ทองแดงแดงเป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้ในด้านงานลวดลายเป็นเส้น ลวดทองแดงสีแดงซึ่งใช้สำหรับงานลวดลายเป็นเส้นจะอ่อนและเหนียวในสถานะอบอ่อน คุณสามารถบิดสายไฟได้อย่างง่ายดายและโค้งงอองค์ประกอบประดับที่ซับซ้อน มันสามารถทำจากความหนาเท่าใดก็ได้ และบัดกรีอย่างดีด้วยลวดบัดกรีเงินลวดลายเป็นเส้น และเหมาะสำหรับการปิดทองและการทำเงิน

เนื่องจากการหักเหของแสงและการนำความร้อนตลอดจนค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวบางอย่างเมื่อถูกความร้อนทองแดงสีแดงจึงถูกนำมาใช้สำหรับงานลวดลายเป็นเส้นหรืองานนูนด้วยการลงยาในภายหลัง เมื่อผลิตภัณฑ์เย็นตัวลง เคลือบฟันจะเกาะติดกับผลิตภัณฑ์ทองแดงได้ดีและไม่เด้งหรือแตก

แอโนดที่ทำจากทองแดงสีแดงเกรดสูงสุดเป็นวัสดุหลักในการผลิตงานกัลวาโนพลาสติกเชิงศิลปะ เช่นเดียวกับการใช้กัลวานิกของชั้นย่อยทองแดงในระหว่างการชุบนิกเกิลและโครเมียมของผลิตภัณฑ์เหล็ก เนื่องจากนิกเกิลและโครเมียมสะสมอยู่บนพื้นผิวเหล็กโดยตรง อย่ายึดมั่นถือมั่น

ค่าการนำไฟฟ้าที่สูงของทองแดงซึ่งเป็นอันดับสองรองจากเงิน ได้นำไปสู่การใช้อย่างแพร่หลายในการผลิตสายไฟ สายเคเบิล ฯลฯ ทองแดงยังขาดไม่ได้สำหรับการผลิตแกนสำหรับหัวแร้ง

ในการผลิตโลหะบัดกรีแข็ง (ทองแดง เงิน ทองคำ) ซึ่งใช้ในการบัดกรีผลิตภัณฑ์โลหะเชิงศิลปะหลากหลายประเภท ตั้งแต่เครื่องประดับไปจนถึงของตกแต่งขนาดใหญ่ ทองแดงเป็นส่วนประกอบหลัก

นอกจากทองคำและซีลีเนียมแล้ว ทองแดงยังใช้ทำแก้วสีแดง สมอลต์ และอีนาเมลอีกด้วย

ทองแดงละลายได้ดีในกรดไนตริก กรดซัลฟูริก และกรดไฮโดรคลอริกเจือจาง เป็นพื้นฐานของโลหะผสมเช่นทองเหลือง ทองแดง นิกเกิลเงิน คิวโปรนิกเกิล

ทองเหลืองเป็นโลหะผสมของทองแดงและสังกะสี (มากถึง 45 เปอร์เซ็นต์) โดยมักมีการเติมอลูมิเนียม เหล็ก แมงกานีส ตะกั่ว นิกเกิล และโลหะผสมอื่นๆ (รวมกันมากถึง 10 เปอร์เซ็นต์)

ทองเหลืองส่วนใหญ่จะมีสีเหลืองทองสวยงาม ผลิตภัณฑ์ทองเหลืองเชิงศิลป์ หากเคลือบด้วยวานิชแอลกอฮอล์หรือวานิชไนโตรที่ไม่มีสีหรือสีอ่อนพิเศษ จะได้และรักษารูปลักษณ์และความแวววาวของทองคำไว้เป็นเวลานาน

ทองเหลืองใช้ในการผลิตของประดับตกแต่งที่มีเอกลักษณ์ เช่นเดียวกับเครื่องประดับบางชนิด ตามด้วยการปิดทองหรือสีเงิน

โลหะผสมได้รับการประมวลผลอย่างดีบนเครื่องตัด ขัดเงา คงพื้นผิวที่ขัดเงาไว้เป็นเวลานาน เชื่อมได้ดี และบัดกรีด้วยการบัดกรีทั้งแบบอ่อนและแบบแข็ง ทองเหลืองสามารถนำมาทำเป็นเหรียญ ประทับตรา รีด และชุบนิกเกิล ทอง และเงินได้อย่างง่ายดายและแน่นหนา ทนต่อการเกิดออกซิเดชันทางเคมีได้ดีและสามารถย้อมสีได้ทุกสี จุดหลอมเหลวของทองเหลืองอยู่ที่ 980 – 1,000°C

ทองเหลืองส่วนใหญ่หล่อได้ไม่ดี อย่างไรก็ตาม ทองเหลืองหล่อมีเกรดพิเศษซึ่งเนื่องจากส่วนผสมของอลูมิเนียม จึงมีคุณสมบัติการหล่อที่ดีและแตกต่างจากทองเหลืองอื่นตรงที่มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง

ทองเหลืองแตกต่างจากทองแดงบริสุทธิ์ตรงที่มีความแข็งแรงและแข็งกว่า และบางส่วนที่มีส่วนผสมของสังกะสีก็ไม่ด้อยไปกว่าทองแดงบริสุทธิ์ในด้านความเหนียว นอกจากนี้ทองเหลืองยังมีราคาถูกกว่าทองแดงมากและมีสีที่สวยงามกว่าทองแดงสีแดง

ใช้ทำเครื่องใช้บนโต๊ะอาหารเชิงศิลปะ ป้ายกีฬา ป้ายวันครบรอบ และเครื่องประดับราคาถูก

Tompak ได้รับการประมวลผลอย่างดีในสภาวะเย็น - ประทับตรา, ดึงเป็นลวด, ใกล้ทองแดงบริสุทธิ์ในแง่นี้ ในที่โล่ง ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากหลุมฝังศพจะค่อยๆ เข้มขึ้น และถูกเคลือบด้วยฟิล์มออกไซด์

งานศิลปะที่ทำจากทองเหลืองดูดีภายในห้องที่อบอุ่นและแห้ง ในที่โล่ง ทองเหลืองจะสูญเสียความเงางามและสีทองอย่างรวดเร็ว เคลือบด้วยฟิล์มออกไซด์ เปลี่ยนเป็นสีดำ และสูญเสียคุณภาพทางศิลปะ

ทองเหลืองมีจำหน่ายในรูปแบบแผ่นที่มีความหนาต่างๆ ทั้งเส้น เหล็กลวด และท่อ

โรงหล่อทองเหลืองผลิตในรูปของแท่ง (ทองเหลืองหมู) ทองเหลืองไม่สามารถเก็บไว้เป็นเวลานานในโกดังที่เย็นและไม่มีความร้อน เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ความชื้น และสภาวะอื่นๆ ทำให้ทองเหลืองเสื่อมสภาพ

ตั้งแต่ศตวรรษที่ 18 พวกเขาเริ่มผลิตผงจากทองเหลืองสำหรับบรอนซ์ผลิตภัณฑ์ศิลปะที่ทำจากปูนปลาสเตอร์ ไม้ และวัตถุประสงค์อื่นๆ ได้มาจากการบดแผ่นทองเหลืองที่บางที่สุดโดยใช้เครื่องจักร ซึ่งก่อนหน้านี้รีดและแบนโดยใช้ค้อนไอน้ำ นอกจากนี้ยังได้ผงบรอนเซอร์โดยการลดสารละลายคอปเปอร์ซัลเฟตด้วยเหล็กโลหะ มวลทองแดงที่เป็นฟองที่เกิดขึ้นจะถูกบด ล้าง และทำให้แห้ง จากนั้นจึงได้สีบรอนซ์โดยการให้ความร้อนด้วยพาราฟินในกล่องเหล็กเนื่องจากมีลักษณะเป็นสีมัวหมอง

ทองเหลืองเป็นหนึ่งในวัสดุหลักสำหรับการฝึกหัดช่างแกะสลักและช่างทำอัญมณี มีการทำเครื่องหมายด้วยตัวอักษร L และตัวอักษรที่บ่งบอกถึงองค์ประกอบต่างๆ ที่ใส่เข้าไปในโลหะผสมเป็นพิเศษ องค์ประกอบเหล่านี้ถูกกำหนดด้วยตัวอักษร: F - เหล็ก, K - ซิลิคอน, Mts - แมงกานีส, N - นิกเกิล, C - ตะกั่ว ฯลฯ หลังตัวอักษรจะมีตัวเลขแสดงเปอร์เซ็นต์ของทองแดงและธาตุพิเศษ ตัวอย่างเช่นองค์ประกอบของทองเหลือง LAZhMts 66-6-3-2 ประกอบด้วยทองแดง - 66, อลูมิเนียม - 6, เหล็ก - 3, แมงกานีส - 2 เปอร์เซ็นต์ส่วนที่เหลือคือสังกะสี

บรอนซ์เป็นโลหะผสมที่มีทองแดงซึ่งมีสารเติมแต่งหลักคือดีบุก 3-12 เปอร์เซ็นต์ สังกะสี นิกเกิล ตะกั่ว แมงกานีส ฟอสฟอรัส และองค์ประกอบอื่นๆ

บรอนซ์เป็นที่รู้จักมาเป็นเวลานานหลายพันปีก่อนคริสต์ศักราช ในประวัติศาสตร์การพัฒนาสังคมมนุษย์ ยุคหนึ่งเรียกว่า “ยุคสำริด” ในช่วงยุคนี้ มนุษย์เป็นครั้งแรกที่เรียนรู้ที่จะหลอมทองสัมฤทธิ์จากทองแดงและแร่ดีบุก และผลิตสิ่งของใช้ในครัวเรือน อาวุธ และเครื่องประดับต่างๆ จากทองแดง

ในอียิปต์โบราณ จีน อินเดีย และในศิลปะของชาวกรีกและโรมันโบราณ อนุสรณ์สถานทางศิลปะที่ทำด้วยทองสัมฤทธิ์ เช่น รูปปั้นทองสัมฤทธิ์ จะถูกค้นพบ

องค์ประกอบของทองสัมฤทธิ์ที่เก่าแก่ที่สุด ย้อนหลังไปถึงยุคสำริด ประกอบด้วยทองแดงประมาณ 88 เปอร์เซ็นต์ และดีบุก 12 เปอร์เซ็นต์ สำริดโบราณมีทองแดงเพิ่มมากขึ้น - มากถึง 90 เปอร์เซ็นต์

ในมาตุภูมิโบราณในศตวรรษที่ 12-17 การหล่อทำจากโลหะผสมซึ่งประกอบด้วยทองแดง ดีบุก สังกะสี และตะกั่ว ในศตวรรษที่ 15-17 การหล่อทำจากโลหะผสมของทองแดงแดงและดีบุก ตั้งแต่ศตวรรษที่ 18 จากทองแดงสีเหลือง - บรอนซ์พร้อมสังกะสี ในตอนท้ายของศตวรรษที่ 19 ทองแดงที่ประกอบด้วยดีบุก 4 เปอร์เซ็นต์และสังกะสี 10-18 เปอร์เซ็นต์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการหล่องานศิลปะ

ในยุโรปตะวันตก บรอนซ์ที่ใกล้เคียงกับองค์ประกอบนี้ถูกนำมาใช้ในการหล่ออนุสาวรีย์

บรอนซ์ฝรั่งเศสประกอบด้วยทองแดง 82 เปอร์เซ็นต์, สังกะสี 13.5 เปอร์เซ็นต์, ดีบุก 3 เปอร์เซ็นต์, ตะกั่ว 1.5 เปอร์เซ็นต์

ปัจจุบันการหล่อผลิตภัณฑ์เชิงศิลปะทำจากสำริดศิลปะพิเศษ

สีของทองแดงเมื่อเปอร์เซ็นต์ดีบุกเพิ่มขึ้น เปลี่ยนจากสีแดงเมื่อมีทองแดงอย่างน้อย 90 เปอร์เซ็นต์ เป็นสีเหลืองเมื่อมีทองแดงอย่างน้อย 85 เปอร์เซ็นต์ เป็นสีขาวเมื่อมีทองแดงอย่างน้อย 50 เปอร์เซ็นต์ และในสีเทาเหล็กเมื่อมีปริมาณทองแดงน้อยกว่าร้อยละ 35

หากทองแดงมีดีบุกมากถึง 3 เปอร์เซ็นต์ จะเหนียวมากเมื่อเย็น หากปริมาณดีบุกอยู่ที่ 5 เปอร์เซ็นต์ ทองแดงจะถูกหลอมในสถานะความร้อนสีแดงเท่านั้น

ตั้งแต่ศตวรรษที่ 18 ก็มีทองสัมฤทธิ์ปิดทองปรากฏขึ้น ทองแดงถูกนำมาใช้ในการผลิตโคมไฟระย้า เชิงเทียน โคมไฟตั้งพื้น และแจกันตกแต่ง ร่วมกับคริสตัลเจียระไน หินขัด และกระจกสี

บรอนซ์ศิลปะเป็นวัสดุสำหรับการหล่ออนุสาวรีย์และประติมากรรมขนาดใหญ่ ในแง่ของคุณภาพสี ดูดีพอๆ กันทั้งในร่มและกลางแจ้ง บรอนซ์มีความทนทานเป็นพิเศษ ไม่สัมผัสกับอิทธิพลของบรรยากาศ และทนทานต่อความเสียหายทางกล

ปัจจุบันอุตสาหกรรมผลิตทองแดงพิเศษไร้ดีบุก โลหะผสมเหล่านี้ไม่มีดีบุก แต่จะถูกแทนที่ด้วยอลูมิเนียม สังกะสี ตะกั่ว ซิลิคอน แมงกานีส นิกเกิล และองค์ประกอบอื่นๆ

บรอนซ์ดังกล่าวมีความโดดเด่นด้วยคุณสมบัติทางกลและเทคโนโลยีใหม่หลายประการ และในหลาย ๆ ด้านนั้นเหนือกว่าดีบุกบรอนซ์ ตัวอย่างเช่นบรอนซ์แมงกานีสมีลักษณะต้านทานความร้อนสูงและบรอนซ์ซิลิกอนที่เติมนิกเกิลมีคุณสมบัติในการชุบแข็งและไม่ด้อยกว่าในด้านความแข็งแรงของเหล็ก แต่แทบไม่เคยใช้ในสาขาศิลปะเลย

ในอุตสาหกรรมศิลปะ โลหะผสมทองแดงที่มีปริมาณดีบุก 5-10 เปอร์เซ็นต์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด เนื่องจากมีคุณสมบัติการหล่อสูง ความแข็งแรง ทนต่อการกัดกร่อน และมีสีเหลืองสวยงาม โลหะผสมที่มีดีบุกร้อยละ 5 เรียกว่าเหรียญหรือเหรียญทองแดง

สีบรอนซ์ถูกทำเครื่องหมายด้วยตัวอักษร Br พร้อมสัญลักษณ์และเนื้อหาขององค์ประกอบที่ประกอบขึ้นเป็นโลหะผสม ตัวอย่างเช่น บรอนซ์ 10 - 4 บรอนซ์ประกอบด้วยดีบุก 10 เปอร์เซ็นต์ นิกเกิล 4 เปอร์เซ็นต์ และส่วนที่เหลือเป็นทองแดง

ทองแดงส่วนใหญ่ใช้สำหรับการหล่อเชิงศิลปะ การทำของที่ระลึก ป้ายวันครบรอบ เหรียญรางวัล และชิ้นส่วนของกลไกที่ทำงานในบรรยากาศชื้น ไอน้ำ และน้ำทะเล

คิวโปรนิกเกิลเป็นโลหะผสมของทองแดงที่มีนิกเกิล 30 เปอร์เซ็นต์ เหล็ก 0.8 เปอร์เซ็นต์ และแมงกานีส 1 เปอร์เซ็นต์ (บางครั้งมีนิกเกิล 19 เปอร์เซ็นต์)

คิวโปรนิกเกิลมีสีเงินสวยงามและเป็นหนึ่งในโลหะผสมตกแต่งที่เลียนแบบเงิน โลหะผสมมีความเหนียวมาก ทนต่อการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศ ง่ายต่อการแปรรูป - ง่ายต่อการสะระแหน่ ประทับตรา ตัด บัดกรี ขัดเงา ส่วนใหญ่ใช้สำหรับทำช้อนส้อมและเครื่องประดับ

นิกเกิลเงินเป็นโลหะผสมของทองแดงที่มีสังกะสี 20 เปอร์เซ็นต์และนิกเกิล 13.5 - 16.5 เปอร์เซ็นต์ มีลักษณะคล้ายสีเงิน โดดเด่นด้วยความเหนียวที่ดี ความเหนียว ความแข็งแรงที่เพิ่มขึ้น ความยืดหยุ่น และความต้านทานการกัดกร่อนสูง

ใช้ในอุตสาหกรรมศิลปะและเครื่องประดับ

นิกเกิลและโลหะผสมของมัน โลหะนิกเกิลเป็นที่รู้จักในประเทศจีนก่อนยุคของเราด้วยซ้ำ เหรียญจีนโบราณถูกสร้างขึ้นจากโลหะผสมนิกเกิลพิเศษ เหรียญเปอร์เซียโบราณเป็นที่รู้จักกันว่าทำจากโลหะผสมนิกเกิล การใช้นิกเกิลในช่วงแรกนั้นส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตเครื่องประดับและเหรียญกษาปณ์ นิกเกิลถูกค้นพบเป็นองค์ประกอบทางเคมีในศตวรรษที่ 18 แต่เริ่มใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ศิลปะในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 และต้นศตวรรษที่ 19 เท่านั้น

นิกเกิลเป็นโลหะสีขาวเงินที่มีความแวววาวสูงและไม่ซีดจางในอากาศ ความถ่วงจำเพาะ 8.8; จุดหลอมเหลว 1455°C

เดือดที่อุณหภูมิ 3075°C นิกเกิลมีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็ก

ที่อุณหภูมิ 360°C คุณสมบัติของแม่เหล็กจะหายไป

นิกเกิลบริสุทธิ์จะไม่ออกซิไดซ์ภายใต้อิทธิพลของอากาศในชั้นบรรยากาศ มันละลายช้าๆ ในกรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรคลอริกเจือจาง และละลายอย่างรวดเร็วในกรดไนตริก เป็นแบบพาสซีฟในกรดไนตริกเข้มข้น

นิกเกิลมีความทนทานต่อสารเคมี การหักเหของแสง ความแข็งแรง และความเหนียวที่ดีเยี่ยม เป็นโลหะที่หายากในธรรมชาติและไม่พบในสภาพดั้งเดิมในเปลือกโลก อย่างไรก็ตาม มันถูกค้นพบในอุกกาบาต

นิกเกิลบริสุทธิ์ถูกกำหนดโดยเกรด N-1, N-2, N-3, N-4

นิกเกิลมักมีสิ่งเจือปนต่าง ๆ อยู่เสมอ: โคบอลต์ เหล็ก ซิลิคอน แมงกานีส ทองแดง ซึ่งมีอยู่ในปริมาณเล็กน้อย ไม่ถือว่าเป็นสิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายเนื่องจากไม่ส่งผลเสียต่อคุณสมบัติเชิงกล สิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายของนิกเกิล ได้แก่ คาร์บอน ซัลเฟอร์ และออกซิเจน พวกมันทำให้ความเหนียวและความแข็งแรงของมันลดลง คาร์บอนสามารถยอมรับได้ในช่วงสูงถึง 0.3 - 0.4 เปอร์เซ็นต์ เมื่อมีปริมาณมากขึ้น จะเริ่มตกตะกอนในรูปของการรวมกราไฟท์ และทำให้ไม่สามารถม้วนนิกเกิลเป็นแผ่นได้

การมีกำมะถันสูงกว่า 0.02 เปอร์เซ็นต์ทำให้นิกเกิลกลายเป็นสีแดงเปราะที่อุณหภูมิ 625°C ดังนั้นนิกเกิลที่มีปริมาณกำมะถันสูงจึงไม่เหมาะสำหรับการปั๊มร้อน นิกเกิลบริสุทธิ์ถูกประทับตรารีดและดึงเป็นลวดอย่างดี แต่หล่อได้ไม่ดีเนื่องจากในสถานะหลอมเหลวจะดูดซับก๊าซอย่างรุนแรงและการหล่อมีรูพรุน

นิกเกิลขัดเงา ย้อมสี และตกแต่งอย่างดี

ในด้านการผลิตเชิงศิลปะ นิกเกิลส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการชุบนิกเกิลสำหรับเคลือบตกแต่งและป้องกันการกัดกร่อน เช่นเดียวกับการเตรียมโลหะผสมต่างๆ ที่ใช้แทนเงินในเครื่องใช้บนโต๊ะอาหาร ร้านขายเครื่องแต่งกายบุรุษ เครื่องประดับ และการทำเหรียญ ส่วนสำคัญของนิกเกิลที่ขุดได้นั้นจะถูกนำไปใช้กับโลหะผสมสแตนเลสซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมงานศิลปะ

โลหะผสมพิเศษจำนวนมากผลิตขึ้นบนพื้นฐานของนิกเกิลซึ่งใช้ในภาคส่วนต่าง ๆ ของเศรษฐกิจ - นิกโครม, คอนสแตนติน, นิกเกิล, อลูเมล, โครเมล ฯลฯ โลหะผสมทั้งหมดนี้ใช้เพื่อเตรียมลวดที่มีความต้านทานสูง, โลหะผสม Invar, ซึ่งประกอบด้วยนิกเกิล 36 เปอร์เซ็นต์และเหล็ก 64 เปอร์เซ็นต์ ใช้สำหรับการวัดเชิงเส้นมาตรฐาน เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นมีค่าเพียง 0.0000001

โลหะผสมแพลทิไนต์ที่ประกอบด้วยนิกเกิล 50 เปอร์เซ็นต์และเหล็ก 50 เปอร์เซ็นต์ มีค่าใกล้เคียงกับค่าสัมประสิทธิ์ของแก้วมาก ดังนั้นจึงใช้ทำกรอบสำหรับกระจกในกรณีที่ผลิตภัณฑ์สัมผัสกับความร้อน บางครั้งชิ้นส่วนแพลทิไนต์จะถูกผนึกไว้ในแก้ว “ Platinite” ได้รับชื่อเนื่องจากภายนอกมีความคล้ายคลึงกับแพลตตินัม

ในเครื่องประดับ ร้านจำหน่ายเครื่องแต่งกายบุรุษ และสาขาอื่นๆ ของอุตสาหกรรมศิลปะ จะใช้โลหะผสมที่เลียนแบบเงิน ที่เก่าแก่ที่สุดคือปากตอง - ทองแดงจีนสีขาวซึ่งมีทองแดง 40.4 เปอร์เซ็นต์, สังกะสี 25.4, เหล็ก 2.6 และนิกเกิล 31.6

โลหะผสมที่ใช้ในเปอร์เซียโบราณสำหรับเหรียญกษาปณ์ประกอบด้วยทองแดง 78 เปอร์เซ็นต์, นิกเกิล 20 เปอร์เซ็นต์, เหล็ก 1.0 เปอร์เซ็นต์, โคบอลต์ 0.5 เปอร์เซ็นต์ และสิ่งสกปรกอื่นๆ

สังกะสี. โลหะผสมสังกะสีเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่สมัยโบราณ พวกเขาถูกสร้างขึ้นในอียิปต์โบราณ จีน อินเดียก่อนคริสต์ศักราช และนำเข้าไปยังยุโรป อย่างไรก็ตามสังกะสีในรูปแบบบริสุทธิ์ได้มาในศตวรรษที่ 15 และเริ่มใช้สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ศิลปะเฉพาะในศตวรรษที่ 18 และการหล่อสังกะสีเชิงศิลปะ - ในศตวรรษที่ 19

สังกะสีบริสุทธิ์เป็นโลหะสีขาวที่มีโทนสีน้ำเงิน ในอากาศจะมีชั้นป้องกันหนาแน่นปกคลุมอยู่ มันค่อนข้างเปราะบาง แต่เมื่อได้รับความร้อนถึง 110 – 150°C จะทนต่อการบำบัดด้วยแรงดันได้ดี จุดหลอมเหลวของสังกะสีคือ 692.4°C จุดเดือด - 1179 K ความแข็งของบริเนล 300 - 350 Mn/m2 ความถ่วงจำเพาะของสังกะสีหล่อ 6.9 สังกะสีรีด 7.2

เมื่อเย็นก็ใช้ค้อนทุบให้แตกง่าย เมื่อได้รับความร้อนถึง 150°C จะกลายเป็นพลาสติก ปลอมแปลงได้ง่าย รีดเป็นแผ่นบางแล้วดึงเป็นลวด เมื่อถูกความร้อนสูงกว่า 150°C ความเหนียวจะหายไปอีกครั้ง และที่อุณหภูมิ 250°C สังกะสีจะเปราะมากจนสามารถบดเป็นผงได้

เมื่อถูกความร้อน สังกะสีจะขยายตัวอย่างมากมากกว่าโลหะอื่นๆ ทั้งหมด

ใช้เครื่องมือตัดประมวลผลได้ไม่ดี ไฟล์จึงเกิดการอุดตัน

ในรูปแบบบริสุทธิ์ สังกะสีถูกใช้ในอุตสาหกรรมการพิมพ์ในการผลิตสิ่งพิมพ์โบราณ ในอุตสาหกรรมเคมีสำหรับการผลิตสังกะสีสีขาว เนื่องจากความต้านทานการกัดกร่อน จึงถูกนำมาใช้เพื่อเคลือบเหล็กแผ่น (เหล็กชุบสังกะสี) เป็นต้น

ในศิลปะประยุกต์ สังกะสีถูกใช้ในรูปแบบบริสุทธิ์และในโลหะผสม ประติมากรรมตกแต่งขนาดใหญ่ ภาพนูนต่ำนูนสูง และการตกแต่งทางสถาปัตยกรรมอื่นๆ ทำจากแผ่นสังกะสีโดยใช้เทคนิคการแพร่กระจายและการพิมพ์ลายนูน ตามด้วยการติดตั้ง เนื่องจากสังกะสีมีความลื่นไหลสูง งานฉลุจึงถูกสร้างขึ้นจากมัน เชิงเทียน เชิงเทียนติดผนัง เชิงเทียน ฯลฯ ถูกหลอม ผลิตภัณฑ์เหล่านี้ถูกแต้มสีด้วยสีบรอนซ์หรือปิดทอง ประติมากรรมตกแต่งทรงกลมยังทำโดยการหล่อซึ่งหล่อเป็นชิ้นส่วนแล้วบัดกรีด้วยตะกั่วดีบุก

ในงานศิลปะ มีการใช้โลหะผสมที่มีสังกะสี เช่น ทองเหลือง นิกเกิลซิลเวอร์

สิ่งที่น่าสนใจคือโลหะผสมสังกะสีที่ละลายต่ำสำหรับการหล่อแบบตายตัวและการหล่อแบบตายตัว ให้ผลผลิตสูงและประหยัดเนื่องจากมีการสึกหรอของเชื้อราต่ำ โลหะผสมเหล่านี้ใช้สำหรับหล่อชิ้นส่วนต่างๆ เช่น ตราสัญลักษณ์ ยี่ห้อบนรถยนต์ ตู้เย็น ฯลฯ

โลหะผสมสังกะสีที่มีความแข็งแรงสูงหลอมละลายต่ำประกอบด้วยสังกะสี 93 เปอร์เซ็นต์ อลูมิเนียม 4 เปอร์เซ็นต์ และทองแดง 3 เปอร์เซ็นต์ โลหะผสมที่มีความแข็งแรงปานกลางประกอบด้วยสังกะสี 95 เปอร์เซ็นต์ อลูมิเนียม 4 เปอร์เซ็นต์ และทองแดง 1 เปอร์เซ็นต์ โลหะผสมเหล่านี้ได้รับการปกป้องจากการแตกร้าวด้วยการเติมแมกนีเซียม 0.3 เปอร์เซ็นต์

สังกะสีมักถูกใช้เป็นการชุบด้วยไฟฟ้าเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของผลิตภัณฑ์และเพื่อวัตถุประสงค์อื่น

อลูมิเนียมเป็นโลหะสีขาวเงิน อ่อนนุ่ม เหนียว ยืดตัวได้ดีและสามารถรีดได้ในสภาวะเย็น ความถ่วงจำเพาะ 2.7 - เบากว่าทองแดงสามเท่าและเบากว่าเงินสี่เท่า

เมื่ออยู่ในอากาศจะถูกปกคลุมด้วยฟิล์มออกไซด์เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการกัดกร่อนเพิ่มเติม เนื่องจากฟิล์มออกไซด์มีอยู่ตลอดเวลา อลูมิเนียมจึงบัดกรีและเชื่อมได้ยากเนื่องจากจุดหลอมเหลวของอลูมิเนียมออกไซด์นั้นสูงกว่าอลูมิเนียมมาก (จุดหลอมเหลวอยู่ที่เกือบ 2,050 ° C) จุดหลอมเหลวของอะลูมิเนียมอยู่ที่ 660°C เดือดที่ 1650°C อลูมิเนียมละลายได้ง่ายในด่างกัดกร่อน กรดซัลฟูริกและไนตริกกัดกร่อนมันอย่างช้าๆ มันละลายอย่างรวดเร็วในกรดไฮโดรคลอริก มันให้ตัวเองได้ดีกับกระบวนการทางกล - การตัด ยืดเป็นลวดได้ง่ายและม้วนเป็นแผ่น โดยเฉพาะแผ่นบาง (ฟอยล์) ผลิตโดยการรีดที่อุณหภูมิ 430°C

โลหะนี้ถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2370 และเป็นโลหะที่มีมากที่สุดในธรรมชาติ คิดเป็นประมาณร้อยละ 7.5 ของเปลือกโลกทั้งหมด ในแง่ปริมาณ เป็นอันดับสองรองจากออกซิเจน (49.5 เปอร์เซ็นต์) และซิลิคอน (25.7 เปอร์เซ็นต์) แต่ยังไม่พบในสถานะดั้งเดิม พบได้ในดินเหนียว เฟลด์สปาร์ ไมก้า และแร่ธาตุอื่นๆ อีกมากมาย มันถูกขุดจากบอกไซต์ ซึ่งเป็นแร่ที่เป็นดินเหนียวที่มีอะลูมิเนียมออกไซด์มากถึง 70 เปอร์เซ็นต์

อลูมิเนียมบริสุทธิ์มีคุณสมบัติในการหล่อไม่เพียงพอ แต่โลหะผสม เช่น ซิลูมิน มีคุณสมบัติในการหล่อที่ดีและเป็นของเหลว อลูมิเนียมทางเทคนิค (ที่มีระดับความบริสุทธิ์แตกต่างกันไปตั้งแต่ร้อยละ 96.5 ถึงร้อยละ 99.7) ผลิตในรูปแบบของแผ่น ท่อ ฟอยล์ มุม แถบ ยี่ห้อ และแท่ง

ความแข็งแรงของอลูมิเนียมต่ำ แต่เมื่อผสมกับสารเติมแต่งต่างๆ ความแข็งแรงก็จะเพิ่มขึ้นได้อย่างมาก ส่วนประกอบหลักในโลหะผสมที่เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของอลูมิเนียมอย่างมีนัยสำคัญ ได้แก่ ทองแดง ซิลิคอน แมกนีเซียม สังกะสี เหล็ก นิกเกิล โครเมียม และแมงกานีส มีการเพิ่มเพื่อเพิ่มความแข็งแรงของโลหะผสม โดยทั่วไปอลูมิเนียมอัลลอยด์ทั้งชุดจะถูกแบ่งออกเป็นโลหะผสมที่เปลี่ยนรูปได้สำหรับการแปรรูปด้วยวิธีทางกลและโลหะผสมหล่อที่มีไว้สำหรับการหล่อ

งานศิลปะที่ทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ได้รับการขัดเงาจนกลายเป็นกระจก ชวนให้นึกถึงพื้นผิวที่ชุบนิกเกิล มีความทนทานและตกแต่งในสภาพมันเงา

อลูมิเนียมบริสุทธิ์ทนต่อการกัดกร่อนซึ่งไม่สามารถพูดถึงโลหะผสมได้

อลูมิเนียมและโลหะผสมถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมศิลปะ เช่นเดียวกับเหล็กหล่อ สำหรับชิ้นส่วนสถาปัตยกรรมและประติมากรรมหล่อขนาดใหญ่ และสำหรับการตกแต่งภายใน นอกจากนี้ อลูมิเนียมยังใช้ในการผลิตเครื่องประดับ ซึ่งเริ่มทดแทนทองคำและเงิน เช่นเดียวกับในการก่อสร้างเครื่องบิน การก่อสร้างรถยนต์ และการต่อเรือ ในรูปของโลหะบริสุทธิ์ใช้ในการผลิตอุปกรณ์เคมี สายไฟฟ้า ตัวเก็บประจุ การปั๊มบนแผ่น ฯลฯ

ตะกั่ว. เมื่อตัดสด โลหะนี้จะมีสีเทาอมฟ้าและจางหายไปอย่างรวดเร็วในอากาศ และถูกปกคลุมไปด้วยฟิล์มออกไซด์ ความถ่วงจำเพาะของมันคือ 11.9; จุดหลอมเหลว 327°C. จุดเดือดคือ 1525°C

ตะกั่วเป็นโลหะที่อ่อนที่สุดและแข็งที่สุดในบรรดาโลหะทั้งหมด รีด ประทับตรา กดและหล่อได้ง่ายอีกด้วย

ในอากาศแห้ง ตะกั่วจะไม่เปลี่ยนแปลง แต่ในอากาศชื้น จะมีชั้นฟิล์มของออกไซด์แรกและจากนั้นออกไซด์ไฮเดรตเกิดขึ้นบนพื้นผิว ซึ่งละลายในน้ำบางส่วน

ดังนั้นภายใต้การสัมผัสอากาศและน้ำสลับกัน ตะกั่วจะถูกทำลายช้ามาก ตะกั่วต้านทานการกระทำของกรดไฮโดรคลอริกและกรดซัลฟิวริกได้ดี และจะละลายในกรดไนตริก ตะกั่วยังไม่ทนต่อด่างกัดกร่อน

ตะกั่วเป็นที่รู้จักกันมาตั้งแต่สมัยโบราณ ชาวอียิปต์ ชาวกรีก และชนชาติอื่นๆ รู้จักพระองค์

แยกออกจากสารประกอบได้ง่ายและค่อนข้างแพร่หลายในธรรมชาติ ตะกั่วไม่ค่อยพบในสภาพดั้งเดิม ตะกั่วส่วนใหญ่มาจากแร่กาลีนาหรือความแวววาวของตะกั่ว

ตะกั่วถูกนำมาใช้ในงานศิลปะและงานฝีมือมายาวนาน เช่นเดียวกับการคลุมหลังคาและท่อระบายน้ำ

ผลิตภัณฑ์ตะกั่วตกแต่งด้วยเครื่องประดับและรูปนกและสัตว์ต่างๆ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการเชื่อมกระจกสีเข้ากับหน้าต่างกระจกสีแบบโกธิก พวกเขาทำอาหารเชิงศิลปะ หวี ช้อน ฯลฯ จากตะกั่ว บางครั้งประติมากรรม รายละเอียดทางสถาปัตยกรรมตกแต่ง และรายละเอียดเกี่ยวกับรั้วและประตูก็ถูกโยนทิ้งไป

เพื่อเพิ่มความแวววาว ตะกั่วจึงถูกใช้เป็นส่วนประกอบของคริสตัล สารเคลือบบางชนิด และสมอลต์ อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันอุตสาหกรรมเหล่านี้ถูกแทนที่ด้วยโพแทสเซียมและองค์ประกอบอื่นๆ ที่ไม่มีคุณสมบัติเป็นพิษ เช่น ตะกั่ว

เกลือตะกั่วและตะกั่วเป็นพิษ ดังนั้นจึงต้องใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางศิลปะอย่างระมัดระวัง โดยปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านอาชีวอนามัยและความปลอดภัย

ตะกั่วบริสุทธิ์ไม่ได้ใช้เป็นวัสดุในการผลิตผลิตภัณฑ์เชิงศิลปะ

มันถูกใช้เป็นส่วนประกอบของโลหะผสมที่หลอมละลายต่ำซึ่งใช้สำหรับการหล่อตกแต่งบางประเภท เช่นเดียวกับการบัดกรีตะกั่วดีบุกแบบอ่อนสำหรับการบัดกรีผลิตภัณฑ์เหล็กและผลิตภัณฑ์ศิลปะทองแดง

ดีบุกเป็นที่รู้จักในสมัยโบราณและใช้สำหรับทำเหรียญกษาปณ์และทำภาชนะ

ในธรรมชาติ ดีบุกพบได้ในรูปของสารประกอบออกซิเจน (หินดีบุก) และพบได้น้อยกว่ามากในสารประกอบที่มีเหล็กและกำมะถัน ดีบุกมีสีขาวเงิน แต่มีสีเข้มกว่าสีเงิน จุดหลอมเหลวคือ 505 จุดเดือดคือ 2635 K ความแข็งของบริเนลคือ 50 Mn/m2 ดีบุกไม่ออกซิไดซ์ในอากาศ แต่จะออกซิไดซ์ช้ามากในน้ำ มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีเนื่องจากมีลักษณะของฟิล์มออกไซด์

ใช้สำหรับเตรียมแผ่นเหล็กวิลาด เช่น เหล็กแผ่นเคลือบดีบุก เมื่อเย็นลงอย่างมาก ดีบุกจะสูญเสียคุณสมบัติทางโลหะและกลายเป็นผงสีเทา - "ดีบุกสีเทา" ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า “โรคระบาดดีบุก” และเกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของโครงตาข่ายคริสตัล การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวทำให้ปริมาตรเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ พร้อมด้วยแรงเค้นภายในที่รุนแรง ซึ่งทำให้โลหะแตกเป็นผง ในตอนแรก “โรคระบาดดีบุก” จะปรากฏขึ้นในรูปแบบของจุดสีเทาแต่ละจุด และแพร่กระจายไปทั่ววัตถุโดยความเย็นต่อไป ในการหยุดหรือป้องกัน “โรคระบาดดีบุก” ผลิตภัณฑ์จะต้องได้รับความร้อนสูงกว่า 18°C

ดีบุกเป็นโลหะที่อ่อนนุ่มและเหนียว แข็งกว่าตะกั่วเล็กน้อย เมื่อเย็นจะรีดเป็นแผ่นที่บางที่สุด แต่ลวดจะขาดง่าย

ตั้งแต่ศตวรรษที่ 16 ในเมือง Rus' ดีบุกได้ถูกนำมาใช้ในการหล่อแบบวิจิตรศิลป์ ซึ่งใช้สำหรับการตกแต่งภายในอาคาร ตลอดจนการผลิตของใช้ในครัวเรือนต่างๆ

การหล่อดีบุกแบบฉลุใช้ในการตกแต่งสัญลักษณ์ ประตู โคมไฟแขวนและโคมไฟกลางแจ้ง ฯลฯ

ปัจจุบันดีบุกไม่ได้ใช้ในอุตสาหกรรมศิลปะ ใช้สำหรับโลหะผสมที่มีทองแดงและตะกั่ว ทำการบัดกรี ซึ่งใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์เชิงศิลปะจากโลหะและโลหะผสมที่เป็นเหล็กและไม่ใช่เหล็ก

ในโลหะผสมที่มีพลวง ตะกั่ว บิสมัท ปรอท แคดเมียม และโลหะที่หลอมละลายต่ำอื่นๆ ดีบุกจะใช้สำหรับการหล่องานศิลปะขนาดเล็ก จากดีบุกจะได้ดีบุกไดซัลไฟด์ซึ่งมีมวลมันเงาคล้ายกับสีทอง สารนี้เรียกว่า "ทองคำเปลว" หรือ "ทองคำกำมะถัน" และในรูปแบบของแผ่นหรือผงบางมากใช้สำหรับตกแต่งผลิตภัณฑ์โลหะ ไม้ หรือปูนปลาสเตอร์ต่างๆ ด้วยทองคำ

ดีบุกไดซัลไฟด์มีความทนทานสูงและคงความเงางามได้เป็นเวลานานเมื่อใช้ไม่เพียงแต่กับงานศิลปะภายในเท่านั้น แต่ยังรวมถึงงานภายนอกด้วย

แคดเมียมเป็นโลหะสีขาวหนัก นิ่มมาก มีความหนืดและมีความหนืด เมื่อดัดแท่งแคดเมียมจะได้ยินเสียงแตกที่มีลักษณะเฉพาะคล้ายกับเสียงแตกของแท่งดีบุก

ในแง่ของคุณสมบัติของแคดเมียมจะมีตำแหน่งตรงกลางระหว่างดีบุกและสังกะสี เปิดทำการในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 จุดหลอมเหลว 321°C จุดเดือด 773°C

ในรูปแบบบริสุทธิ์ แคดเมียมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนสูงและใช้เป็นสารเคลือบด้วยไฟฟ้า - การชุบแคดเมียม

ผลิตภัณฑ์เหล็กเคลือบแคดเมียมที่ใช้กันมากที่สุดคืออุปกรณ์ต่อเรือและอุปกรณ์ป้องกันน้ำทะเล ในบรรยากาศในเมืองที่มีก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ การเคลือบแคดเมียมไม่เหมาะเนื่องจากมีความต้านทานต่ำต่อสารประกอบซัลเฟอร์

เกลือแคดเมียมเป็นพิษและไม่ควรใช้เคลือบเครื่องครัว ดังนั้นจึงถูกใช้เป็นส่วนประกอบในโลหะผสมเชิงซ้อน และเป็นส่วนหนึ่งของสารบัดกรีที่หลอมละลายต่ำในเครื่องประดับ

ปรอทเป็นโลหะเหลวชนิดเดียวที่อุณหภูมิปกติ จุดหลอมเหลวลบ 39°C จุดเดือด 357°C

โลหะปรอท ไอระเหยของสาร และสารประกอบทั้งหมดมีพิษร้ายแรง ดังนั้นเมื่อทำงานกับมันคุณต้องระมัดระวังและทำงานในตู้ดูดควันเท่านั้น

ปรอททำปฏิกิริยากับกรดไนตริกเจือจางเล็กน้อยและกรดซัลฟิวริกเข้มข้น และไม่ทำปฏิกิริยากับไฮโดรคลอริกและด่าง มีความสามารถในการละลายโลหะหลายชนิดในตัวเอง ทำให้เกิดโลหะผสมของเหลวและของแข็งที่เรียกว่าอะมัลกัม

ในกรณีนี้บางครั้งจะได้สารประกอบทางเคมีของปรอทกับโลหะ ทองคำอะมัลกัมเกิดขึ้นได้ง่ายเป็นพิเศษ สินค้าที่เป็นทองคำจะต้องได้รับการปกป้องจากการสัมผัสกับสารปรอท

อัญมณีใช้สารปรอทในการผลิตทองคำหรือเงินอะมัลกัมในระหว่างการปิดทองร้อนและการชุบเงิน

ในการขุด ปรอทถูกใช้เพื่อแยกทองคำออกจากสิ่งเจือปนที่ไม่ใช่โลหะ ใช้ในอุตสาหกรรมเคมี วิศวกรรมไฟฟ้า วิศวกรรมแสงสว่าง การทำเครื่องมือ - สำหรับการผลิตตัวเรียงกระแสปรอท เกจวัดความดัน หลอดฟลูออเรสเซนต์ ฯลฯ

ในธรรมชาติ ปรอทมักไม่ค่อยพบรวมอยู่ในหิน ส่วนใหญ่พบในรูปของปรอทซัลไฟด์หรือชาดสีแดงสด ซึ่งได้ปรอทโลหะจากการย่างแร่

ปรอทถูกปล่อยออกมาเป็นไอและควบแน่นในตัวรับความเย็น

Chrome เป็นโลหะสีเทาอ่อน มันถูกค้นพบเมื่อปลายศตวรรษที่ 18 แต่เริ่มถูกนำมาใช้เป็นโลหะตั้งแต่ปลายศตวรรษที่ 19 Chrome ขัดเงาได้ดีและคงความเงางามของกระจกได้ยาวนาน จุดหลอมเหลว 1615°C จุดเดือด 2200°C

โครเมียมเป็นโลหะที่แข็งและเปราะมากซึ่งทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี ใช้เป็นสารเติมแต่งในการผลิตโลหะผสมเหล็กและเหล็กหล่อ

ในงานศิลปะ โครเมียมใช้สำหรับเคลือบกัลวานิกของโลหะเหล็ก สินค้าชุบโครเมียมมีสีสวยงามเงางาม

ปัจจุบันการชุบโครเมียมแพร่หลายมาก ชิ้นส่วนรถยนต์ จักรยาน ตู้เย็น นาฬิกา ฯลฯ ที่เป็นโครเมียม

ความแข็งแรงเป็นพิเศษของการเคลือบโครเมียม ซึ่งแข็งแกร่งและแข็งกว่าเหล็กชุบแข็ง ช่วยให้การชุบโครเมียมแบบกัลวานิกไม่เพียงแต่ใช้เคลือบตกแต่งและป้องกันการกัดกร่อนเท่านั้น แต่ยังเป็นการเคลือบที่ทนทานต่อการเสียดสีอีกด้วย โครเมียมออกไซด์ใช้ในการเตรียมน้ำยาขัดเงา นอกจากนี้ สารประกอบโครเมียมหลายชนิดยังให้สีที่หลากหลาย (สีเขียว มรกต สีเหลือง ฯลฯ)

“โครเมียม” ได้ชื่อมาจาก “สี” ในภาษากรีก เนื่องจากมีสีต่างๆ กันของสารประกอบ

ไทเทเนียมเป็นโลหะสีเงินมันวาวที่ไม่ทำให้เสื่อมเสียเมื่อสัมผัสกับอากาศ มีความทนทานต่อสารเคมีสูง

ไทเทเนียมไม่เป็นสนิมแม้อยู่ในน้ำทะเล

อุณหภูมิการหลอมซ้ำการตกผลึก 650°C จุดหลอมเหลว 1668°C

ไทเทเนียมเป็นโลหะที่แข็งแกร่งและมีน้ำหนักเบา

สิ่งเจือปนที่เป็นอันตรายของไทเทเนียมและโลหะผสม ได้แก่ ไนโตรเจน ออกซิเจน และคาร์บอน

ไนโตรเจนและออกซิเจนในขณะที่เพิ่มความแข็งแรงลดความเหนียวลงอย่างมาก อนุญาตให้มีปริมาณไนโตรเจนได้ไม่เกินร้อยละ 0.25 ออกซิเจนไม่เกินร้อยละ 0.50

คาร์บอนทำให้ยากต่อการตัด กด และเชื่อมไทเทเนียมและโลหะผสม ดังนั้นส่วนผสมของคาร์บอนไม่ควรเกิน 0.15 เปอร์เซ็นต์

ที่พบมากที่สุดคือโลหะผสมของไทเทเนียมกับอลูมิเนียมและโครเมียมหรือกับอลูมิเนียมและวาเนเดียม มีโลหะผสมกับเหล็ก โมลิบดีนัม และแมงกานีส โลหะผสมเหล่านี้ผลิตขึ้นในรูปแบบของผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปต่างๆ: แผ่น, แถบ, แท่ง, ท่อ, ผลิตภัณฑ์รีด, ลวด

โลหะผสมไทเทเนียมใช้ในอุตสาหกรรมเคมี การบิน และวิศวกรรมเครื่องกล ใช้เพื่อสร้างถัง ท่อส่งกรดและก๊าซแอคทีฟ และวัสดุทนความร้อนที่อุณหภูมิใช้งานสูงถึง 500°C

โลหะผสมบางชนิดต้องได้รับความร้อนระหว่างการตอก การดัด ฯลฯ ซึ่งเป็นข้อเสียของพวกเขา

ข้อเสียคือการเชื่อมอาร์กสามารถใช้ได้กับก๊าซที่เป็นกลางเท่านั้น (อาร์กอนและฮีเลียม) อย่างไรก็ตาม การเชื่อมแบบลูกกลิ้งและแบบจุดสามารถทำได้โดยไม่ต้องมีการป้องกันด้วยก๊าซที่เป็นกลาง

เพื่อวัตถุประสงค์ทางศิลปะ ไทเทเนียมถูกใช้เป็นวัสดุสำหรับอนุสรณ์สถานและงานอื่นๆ ไม่เพียงแต่ภายนอกเท่านั้น แต่ยังรวมถึงสภาพภายในด้วย

แมงกานีสเป็นโลหะแข็งและมีสีเข้ม จุดหลอมเหลว 1230°C จุดเดือด 2200°C

มันถูกใช้ในการผลิตเตาหลอมเพื่อการผลิตเหล็กหล่อสีขาว (ท่อ) เนื่องจากการมีอยู่ของแมงกานีสจะทำให้การปล่อยกราไฟท์ล่าช้า

นอกจากนี้ยังใช้เป็นสารเติมแต่งในการผลิตเหล็กกล้าโลหะผสมพิเศษ ช่วยลดการบิดงอของเหล็กในระหว่างการชุบแข็ง เพิ่มคุณสมบัติการตัดและความต้านทานต่อการเสียดสี แมงกานีสออกไซด์ถูกใช้เป็นสีย้อมสำหรับการผลิตสีเคลือบฟันและแก้วสีม่วง เช่นเดียวกับการเตรียมสีน้ำตาล สีเขียว และสีม่วง

โคบอลต์เป็นโลหะสีขาวเงินและมีเงาสีชมพู จุดหลอมเหลว 1444°C

โคบอลต์ละลายได้ในกรดไนตริกและทนทานต่อกรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรคลอริก

ใช้เป็นสารเติมแต่งในการผลิตเหล็กกล้าเครื่องมือความเร็วสูง

ล่าสุดได้เริ่มนำมาใช้เป็นสารเคลือบด้วยไฟฟ้าร่วมกับเงินสำหรับเครื่องประดับแล้ว การเคลือบซิลเวอร์โคบอลต์มีความทนทานมากกว่าเงินบริสุทธิ์

ในอุตสาหกรรมศิลปะ โคบอลต์ยังใช้อยู่ในรูปของโคบอลต์บลู เช่น โลหะผสมของโคบอลต์ออกไซด์กับโปแตชและทรายควอทซ์ สีน้ำเงินโคบอลต์ถูกใช้เป็นสีสำหรับเคลือบร้อน แก้ว เครื่องลายคราม และเครื่องปั้นดินเผา ทำให้มีสีฟ้าที่สวยงาม

สีฟ้าโคบอลต์เป็นที่รู้จักในอียิปต์โบราณและจีน นอกจากสีน้ำเงินแล้ว สีม่วงและสีเขียวยังได้มาจากโคบอลต์พร้อมกับโครเมียมและสังกะสี