Технологические свойства металлов и сплавов -зависимость от химического состава


Возможность применения того или иного материала для производства различных изделий определяется целым перечнем качеств и свойств. Основную роль при выборе способа обработки играют технологические свойства металлов и сплавов, именно они определяют возможность их применения для изготовления той или иной продукции.

 

Основные свойства металлов

Все основные качества металлов и их сплавов можно классифицировать по целому ряду показателей, каждый из которых оказывает существенное влияние на определение сферы применения материала.

  • К физическим свойствам металлов относят их вес, теплоемкость, способность проводить электрический ток и другие подобные показатели. Всем понятно, что применение, например, чугуна невозможно в авиастроении, а любой металл, отлично проводящий электричество не применим в производстве изоляторов.
  • Механические свойства определяются способностью противостоять различным нагрузкам, к ним относятся твердость, пластичность, упругость и многие другие качества.
  • Эксплуатационные качества характеризуют возможность применения металла для эксплуатации в различных условиях — стойкость к истиранию, воздействию высоких и низких температур, и так далее.
  • Химические свойства металлов и сплавов определены способностью элементов, входящих в их состав, вступать в реакции с другими веществами. Так, например, всем известно, что золото не поддается воздействия кислот, чего не скажешь о других видах металла.
  • Технологические свойства материала определяют перечень производственных процессов, которые применимы к металлу в последующей обработке.

 

Металлы — технологические свойства

К основным технологическим свойствам стоит отнести следующие характеристики:металлы - технологические свойства

  • Жидкотекучесть (литейность) — способность материала в расплавленном состоянии заполнять литейную форму, без оставления пустот.
  • Свариваемость — способность выполнять неразъемные соединения деталей под действием различных видов сварки (газовая, электрическая, давлением).
  • Ковкость (деформируемость) — возможность менять форму изделия в горячем состоянии или при нормальной температуре под воздействием давления.
  • Прокаливаемость — способность улучшения различных свойств металла путем закалки на различную глубину.
  • Возможность выполнения обработки металла при помощи режущего оборудования показывает возможность выполнения токарных и фрезерных операций.

Все эти технологические свойства металлов и сплавов в комплексе и определяют дальнейшую сферу применения.

 

Технологические свойства стали

Сталь считается одним из самых распространенных металлов, ее технологические свойства зависят от химического состава, различные примеси, входящие в нее, могут улучшить или ухудшить данные характеристики.

  • Увеличение в составе стали углерода значительно повышает ее прокаливаемость, в тоже время она понижает ее пригодность к ковке. Для Технологические свойства сплавов и металловвыполнения этой операции, а также прокатки, содержание углерода не должно превышать 1,4%.
  • Добавление в сталь марганца существенно снижает теплопроводность материала, что снижает ее способность к свариванию. В тоже время, при осуществлении правильного равномерного нагрева (не слишком быстрого) такие стали хорошо поддаются ковке.
  • Применение никеля способно улучшить пластичные качества сплава, поэтому он способствует ковке. Но следует учитывать тот факт, что тот же никель образует устойчивую окалину в процессе нагрева. При ковке она не разрушается, поэтому может быть вкована в металл, что существенно снизит качество изделия.
  • Повышение содержания хрома приводит к увеличению прочности, поэтому ковка и пригодность к прокату у таких сплавов удовлетворительна, существует большая вероятность образования трещин.
  • Излишек молибдена приводит к снижению теплопроводности, что делает сталь очень чувствительной к температурному режиму обработки, нагревать и охлаждать ее следует в строгом соблюдении с технологией. Для ковки данных металлов необходимо применять более мощное оборудование.технологические свойства металлов и сплавов
  • А вот применение ванадия, наоборот, улучшает ковкость и делает сталь более устойчивой к перегреву.

К негативным примесям, существенно влияющим на технологические характеристики, можно отнести серу и фосфор. Излишек данных веществ может привести к красноломкости и хладноломкости соответственно. То есть сталь  с избытком серы становится хрупкой при нагреве, а если в ней присутствует большое количество фосфора, то она будет ломаться при отрицательных температурах. Именно поэтому при выплавке стали многие усилия направлены на снижение данных примесей в металле, но, к сожалению, избавиться от них полностью не выходит.

Как видите, химические составляющие стали оказывают огромное значение на ее технологические свойства, поэтому при выборе метода обработки должен выполняться тщательный анализ состава сплава, в противном случае могут возникнуть проблемы, как в производстве, так и при эксплуатации изделия.

Читайте также:

Применение современных дюбель-гвоздей является оправданным средством, поскольку с их помощью можно оперативно произвести любой монтаж. Цена на этот вид крепления лояльна, а внешний вид изделия отлично заменяет старые металлические гвозди. Такое крепления может быть незаметным с одной стороны, а с другой стороны отлично смотреться в общей концепции конструкции.

Подшипник качения необходим во многих отраслях. Зная и понимания таблицу размеров подшипников, его дополнительные условия и многое другое, вы с точностью сможете понять, какой именно продукт вам необходим. Сделать это Вы сможете самостоятельно без чьей-либо помощи!

Быстро развивающийся бизнес часто требует расширения производственных и складских помещений. Все больше и больше бизнесменов останавливают свой выбор на варианте постройки собственного складского помещения из металлоконструкций, что гарантирует снижение накладных расходов. В данной статье рассмотрим все плюсы такого выбора.

Рекомендовано: