Tilgeadh meatailtean neo-iarannach

Bithear a’ cleachdadh mheatailtean ferrous gu mòr ann an gnìomhachas innleadaireachd air sgàth cho àrd sa tha iad, an raon de fheartan meacanaigeach agus cosgaisean nas ìsle. Ach, bithear cuideachd a’ cleachdadh mheatailtean neo-iarannach ann an diofar thagraidhean airson na feartan sònraichte aca an coimeas ri aloidhean ionarach a dh’aindeoin an cosgais àrd san fharsaingeachd. Gheibhear feartan meacanaigeach ion-mhiannaichte anns na h-aloidhean sin le bhith a’ cruadhachadh obair, a’ cruadhachadh aois, msaa, ach chan ann tro phròiseasan làimhseachaidh teas àbhaisteach a thathas a’ cleachdadh airson aloidhean ferrous. Is e cuid de na prìomh stuthan inntinneach neo-iarannach alùmanum, copar, sinc agus magnesium

1. Aluminium

A-mach às a h-uile aloidhean neo-iarannach, is e alùmanum agus na h-aloidhean aige an fheadhainn as cudromaiche air sgàth am feartan sàr-mhath. Is e cuid de na feartan aig alùmanum fìor-ghlan airson a bheil e air a chleachdadh ann an gnìomhachas innleadaireachd:

• 1) Sàr ghiùlan teirmeach (0.53 cal / cm / C)
• 2) Sàr ghiùlan dealain (376 600 / ohm / cm)
• 3) Dùmhlachd tomad ìseal (2.7 g/cm)
• 4) Puing leaghaidh ìosal (658C)
• 5) Sàr-aghaidh meirg
• 6) Tha e neo-phuinnseanta.
• 7) Tha aon de na faileasan as àirde aige (85 gu 95%) agus emissivity glè ìosal (4 gu 5%)
• 8) Tha e gu math bog agus ductile mar thoradh air an sin tha feartan saothrachaidh fìor mhath aige.

Tha cuid de na tagraidhean far a bheilear a’ cleachdadh alùmanum fìor-ghlan sa chumantas ann an stiùirichean dealain, stuthan fin rèididheatoran, aonadan fionnarachaidh-àile, sgàthan optigeach is aotrom, agus stuthan foil is pacaidh.

A dh 'aindeoin na h-iarrtasan feumail gu h-àrd, chan eil alùmanum fìor-ghlan air a chleachdadh gu farsaing air sgàth nan duilgheadasan a leanas:

• 1) Tha neart tensile ìosal (65 MPa) agus cruas (20 BHN)
• 2. Tha e gu math duilich tàthadh no solder.

Faodar feartan meacanaigeach alùmanum a leasachadh gu mòr le bhith a’ dèanamh alloy. Is e na prìomh eileamaidean alloying copar, manganese, silicon, nicil agus sinc.

Tha alùmanum agus copar a’ dèanamh suas an todhar ceimigeach CuAl2. Os cionn teòthachd 548 C bidh e a’ leaghadh gu tur ann an alùmanum leaghaidh. Nuair a thèid seo a chuir às agus a dh’ aois gu saor-thoileach (cumail fada aig 100 - 150C), gheibhear alloy cruaidh. Chan eil ùine aig an CuAl2, nach eil aosta, a bhith a 'sileadh bhon fhuasgladh cruaidh de alùmanum agus copar agus mar sin tha e ann an suidheachadh neo-sheasmhach (super-saturated aig teòthachd an t-seòmair). Bidh am pròiseas a bhith a’ fàs nas sine a’ sileadh mìrean fìor mhath de CuAl2, a dh’ adhbharaicheas neartachadh an alloy. Canar cruadhachadh fuasglaidh ris a’ phròiseas seo.

Is e na h-eileamaidean alloying eile a thathas a’ cleachdadh suas ri 7% magnesium, suas ri 1. 5% manganese, suas ri 13% silicon, suas ri 2% nicil, suas ri 5% sinc agus suas ri 1.5% iarann. A bharrachd air an sin, faodar titanium, cromium agus columbium a chur ris ann an ceudadan beaga. Tha co-dhèanamh cuid de aloidhean alùmanum àbhaisteach a thathas a’ cleachdadh ann am cumadh maireannach agus tilgeadh die air a thoirt seachad ann an Clàr 2. 10 leis na tagraidhean aca. Tha na feartan meacanaigeach ris a bheil dùil às na stuthan sin às deidh an tilgeadh a’ cleachdadh molltairean maireannach no tilgeadh bàs cuideam air an sealltainn ann an Clàr 2.1

2. Copar

Coltach ri alùmanum, tha copar fìor-ghlan cuideachd air a chleachdadh gu farsaing air sgàth nam feartan a leanas

• 1) Tha giùlan dealain copar fìor àrd (5.8 x 105 / ohm / cm) anns an riochd fhìor-ghlan aige. Bidh neo-chunbhalachd beag sam bith a’ toirt sìos an giùlan gu mòr. Mar eisimpleir, 0. 1% phosphorous lùghdachadh conductivity le 40%.
• 2) Tha giùlan teirmeach fìor àrd aige (0. 92 cal / cm / C)
• 3) Is e meatailt throm a th’ ann (trom-tharraing sònraichte 8.93)
• 4) Faodar a cheangal ri chèile gu furasta le bhith a’ frasadh
• 5) Tha e an aghaidh creimeadh,
• 6) Tha dath taitneach air.

Bithear a’ cleachdadh copar fìor ann a bhith a’ dèanamh uèir dealain, bàraichean bhusaichean, càbaill tar-chuir, tubing fuarachaidh agus pìobaireachd.

Chan eil feartan meacanaigeach copair anns an staid fhìor-ghlan aige fìor mhath. Tha e bog agus an ìre mhath lag. Faodar a cheangal gu prothaideach gus feartan meacanaigeach a leasachadh. Is e na prìomh eileamaidean alloying sinc, staoin, luaidhe agus fosfair.

Canar umha ris na aloidhean de copar agus sinc. Le susbaint sinc suas gu 39%, tha copar a 'cruthachadh structar aon ìre (α-ìre). Tha sùbailteachd àrd aig a leithid de aloidhean. Tha dath an alloy fhathast dearg suas gu susbaint sinc de 20%, ach nas fhaide na sin bidh e buidhe. Tha dàrna pàirt structarail ris an canar β-phase a’ nochdadh eadar 39 agus 46% de sinc. Is e dha-rìribh an stuth eadar-mheatailteach CuZn a tha an urra ri barrachd cruas. Bidh neart umha a’ fàs nas motha nuair a thèid meudan beaga de manganese agus nicil a chur ris.

Canar umha ris na alloidhean copair le staoin. Bidh cruas agus neart umha ag àrdachadh le àrdachadh ann an susbaint staoin. Tha an ductility cuideachd air a lughdachadh leis an àrdachadh ann an ceudad staoin os cionn 5. Nuair a thèid alùmanum a chuir ris cuideachd (4 gu 11%), canar umha alùmanum ris an alloy a thig às, aig a bheil neart gu math nas àirde an aghaidh creimeadh. Tha umha an ìre mhath cosgail an coimeas ri umha air sgàth gu bheil staoin ann a tha na mheatailt daor.

3. Meatailtean neo-iarannach eile

Sinc

Tha sinc air a chleachdadh gu sònraichte ann an innleadaireachd air sgàth an teòthachd leaghaidh ìosal (419.4 C) agus an aghaidh creimeadh nas àirde, a tha ag àrdachadh le purrachd sinc. Tha an aghaidh creimeadh air adhbhrachadh le bhith a’ cruthachadh còmhdach dìon ogsaid air an uachdar. Tha prìomh chleachdadh sinc ann an galvanachadh gus stàilinn a dhìon bho chreachadh, ann an gnìomhachas clò-bhualaidh agus airson tilgeadh bàs.

Is e na h-eas-bhuannachdan a tha aig sinc an anisotropy làidir a tha air a thaisbeanadh fo chumhachan mì-chruthaichte, dìth seasmhachd meudachd fo chumhachan a tha a’ fàs nas sine, lùghdachadh ann an neart buaidh aig teòthachd nas ìsle agus buailteachd do chreachadh eadar-ghràin. Chan urrainnear a chleachdadh airson seirbheis os cionn teòthachd 95.C oir bidh e ag adhbhrachadh lùghdachadh mòr ann an neart tensile agus cruas.

Tha e air a chleachdadh gu farsaing ann an tilgeadh bàs air sgàth gu bheil feum air cuideam nas ìsle, a tha a’ leantainn gu beatha bàs nas àirde an taca ri aloidhean tilgeadh bàs eile. A bharrachd air an sin, tha comas innealachaidh fìor mhath aige. Tha an crìochnachadh a gheibhear le diecasting sinc gu tric iomchaidh airson tuilleadh giollachd a dhèanamh, ach a-mhàin toirt air falbh an flash a tha san itealan dealachaidh.

Magnesium

Air sgàth an cuideam aotrom agus an neart meacanaigeach math, thathas a’ cleachdadh aloidhean magnesium aig astaran fìor àrd. Airson an aon stiffness, magnesium alloys feum ach 37. 2% de chuideam C25 stàilinn mar sin a 'sàbhaladh ann an cuideam. Is e an dà phrìomh eileamaid alloying a thathar a’ cleachdadh alùmanum agus sinc. Faodaidh aloidhean magnesium a bhith air an tilgeadh le gainmheach, air a thilgeil le molltair maireannach no air bàsachadh. Tha feartan co-phàirtean gainmhich magnesium alloy an coimeas ri feartan nam pàirtean maireannach tilgeadh no die-cast. Mar as trice tha susbaint àrd copair anns na h-aloidhean die-casting gus an urrainn dhaibh a bhith air an dèanamh bho mheatailtean àrd-sgoile gus cosgaisean a lughdachadh. Tha iad air an cleachdadh airson cuibhlichean càr a dhèanamh, casan cromag, msaa. Mar as àirde an susbaint, is ann as àirde an neart meacanaigeach a bhios aig aloidhean obraichte le magnesium leithid co-phàirtean rolaichte is cruthaichte. Faodar aloidhean magnesium a thàthadh gu furasta leis a’ mhòr-chuid de phròiseasan tàthaidh traidiseanta. Is e seilbh glè fheumail de aloidhean magnesium an comas àrd machining. Chan fheum iad ach mu 15% de chumhachd airson innealachadh an taca ri stàilinn gualain ìosal.