Metal Alaşımları Hakkında Bilgi

Alaşımlar bir metal ve bir veya daha fazla metal veya metal olmayan elementlerden oluşan metalik bileşiklerdir.

Ortak alaşımlara örnekler şunlardır:

• Demir (metal) ve karbon (metal olmayan)
• Bronz, bakır (metal) ve kalay (metal) ve
• Pirinç , bakır (metal) ve çinko (metal) karışımı

Özellikler

Bireysel saf metaller, iyi elektrik iletkenliği, yüksek dayanım, sertlik veya ısı ve korozyon direnci gibi faydalı özelliklere sahip olabilir.

Ticari metal alaşımları, belirli bir uygulama için bileşen öğelerinden herhangi birinden daha yararlı olan bir metal yaratmak için bu faydalı özellikleri birleştirmeye çalışırlar.

Çelik gelişimi, örneğin, daha güçlü, daha hafif ve daha uygulanabilir metal olan bir metal üretmek için doğru karbon ve demir kombinasyonunun (yaklaşık% 99 demir ve% 1 karbon) ortaya çıkmasını gerektiriyordu saf demirden daha iyidir.

Yeni alaşımların kesin özellikleri hesaplamak zordur, çünkü elementler sadece parçaların bir toplamı olmak için bir araya gelmekle kalmaz, aynı zamanda bileşim parçalarına ve üretim yöntemine bağlı kimyasal etkileşimler yoluyla oluşurlar. Sonuç olarak, yeni metal alaşımlarının geliştirilmesinde çok sayıda test gereklidir.

Kesin olan bir şey, metallerin alaşımlandığı zaman, erime sıcaklığı daima etkilenir. Gallium, kalay ve indiyum içeren düşük erimiş bir alaşım olan Galinstan®, 2,2 ° F (-19 ° C) üzerindeki sıcaklıklarda sıvıdır, erime noktası saflığın 122 ° F (50 ° C) daha düşüktür galyum ve indiyum ve kalaydan 212 ° F'den (212 ° F) daha yüksektir.

Galintanya ve Ahşap Metal ötektik alaşımlarına örnektir. Ötektik alaşımlar, aynı elementleri içeren herhangi bir alaşım kombinasyonunun en düşük erime noktasına sahiptir.

Bileşim

Düzenli olarak yeni bileşimler geliştirilirken binlerce alaşım bileşimi düzenli olarak üretilmektedir.

Kabul edilen standart bileşimler, (ağırlık içeriğine dayalı olarak) kurucu elementlerin saflık seviyelerini içerir.

Genel alaşımların makyajı, mekanik ve fiziksel özellikleri, ISO, SAE International ve ASTM International gibi uluslararası kuruluşlar tarafından izlenir.

Üretim

Bazı metal alaşımları doğal olarak oluşur ve endüstriyel sınıflara dönüştürülmesi için çok az işlem gerektirir. Ferro-krom ve Ferro-silikon gibi ferro-alaşımlar, karışık cevherlerin ergitilmesi ile üretilir ve çeşitli çeliklerin üretiminde kullanılırlar.

Bununla birlikte, ticari ve ticaret alaşımları genellikle daha fazla işleme gerektirir ve genellikle erimiş metallerin kontrollü bir ortamda karıştırılması ile oluşur. Yine de, metallerin alaşımlaştırılmasının basit bir süreç olduğunu düşünmek yanlış olur.

Örneğin, erimiş alüminyumun ergimiş kurşunla karıştırılması halinde, petrol ve suya benzer şekilde katmanlara ayrıldıklarını göreceğiz. Erimiş metallerin birleştirilmesi veya metallerin ametallerle karıştırılmasına ilişkin prosedür, gerekli elementlerin özelliklerine bağlı olarak büyük ölçüde değişir.

Metal elementler, ısı ve gaz toleranslarında büyük bir farklılığa sahiptir. Refrakter metaller gibi elementler yüksek sıcaklıklarda kararlı iken diğerleri çevre ile etkileşime girerler, bu da saflık seviyelerini ve nihai olarak alaşım kalitesini etkileyebilir.

Metallerin alaşımlanması sırasında bileşen metallerin erime sıcaklığı, kirlilik seviyeleri, karıştırma ortamı ve alaşımlama prosedürü gibi önemli hususlar.

Bazı durumlarda, elementleri birleştirmek için ikna etmek için ara alaşımlar hazırlanmalıdır.

% 95.5 alüminyum ve% 4.5 bakır alaşımı, önce iki elementin% 50 karışımını hazırlayarak yapılır. Bu karışım hem saf alüminyumdan hem saf bakırdan daha düşük bir erime noktasına sahiptir ve bir 'sertleştirici alaşım' olarak işlev görür. Bu daha sonra, doğru alaşım karışımını oluşturan bir hızda erimiş alüminyuma verilir.

_Kaynaklar: Sokak, Arthur. & Alexander, W. O. 1944. İnsan Hizmetinde Metaller . 11. Baskı (1998).