Класификация на алуминиеви сплави. Едновременно с редуцирането на желязо, силиций, фосфор, манган и други примеси се намаляват.

Класификация на свойствата на металите и сплавите

Свойствата на металите и сплавите се разделят на 4 основни групи:

1. физически,
2. химически,
3. механичен,
4. технологичен.

Физични свойства на металите и сплавите.

Физическите свойства на металите и сплавите включват цвят, плътност (специфично тегло), плавимост, топлинно разширение, топлопроводимост, топлинен капацитет, електрическа проводимост и способността им да се магнетизират. Тези свойства се наричат ​​физически, защото се намират в явления, които не са придружени от промяна в химичния състав на веществото, т.е. металите и сплавите остават непроменени по състав при нагряване, когато през тях преминава ток и топлина, както и когато те се магнетизират и разтопяват. Много от тези физични свойства са установили мерни единици, по които се оценяват свойствата на метала.

Цвят.

Металите и сплавите не са прозрачни. Дори тънки слоеве от метали и сплави не са способни да пропускат лъчи, но имат външен блясък в отразената светлина и всеки от металите и сплавите има свой собствен специален нюанс на блясък или, както се казва, цвят. Например медта е розовочервена, цинкът е сив, калайът е блестящо бял и т.н.

Специфично тегло е теглото 1 см 3метал, сплав или друго вещество в грамове. Например, специфичното тегло на чистото желязо е 7,88 g/cm3 .

Топене- способността на металите и сплавите да преминават от твърдо в течно състояние, характеризиращо се с точка на топене. Металите с висока точка на топене се наричат ​​огнеупорни (волфрам, платина, хром и др.). Металите с ниска точка на топене се наричат ​​топими (калай, олово и др.).

топлинно разширение - свойството на металите и сплавите да увеличават обема си при нагряване, характеризиращо се с коефициентите на линейно и обемно разширение. Коефициент на линейно разширение - съотношението на нарастването на дължината на метална проба при нагряване до 1°до оригиналната дължина на пробата. Коефициент на обемно разширение - съотношението на нарастването на обема на метала при нагряване до 1°към оригиналния обем. Обемният коефициент се приема равен на три пъти коефициента на линейно разширение. Различните метали имат различни коефициенти на линейно разширение. Например, коефициентът на линейно разширение на стоманата е равен на 0,000012 , мед - 0,000017 , алуминий- 0,000023 . Познавайки коефициента на линейно разширение на метала, е възможно да се определи стойността му на удължение:

1. определете колко ще бъде удължен стоманеният тръбопровод 5000 мпри нагряване до 20°С :

5000 0,000012 20 = 1,2 m

1. определи колко дълго ще бъде удължен медният тръбопровод 5000 мпри нагряване до 20°С :

5000 0,000017 20= 1,7 m

1. определи колко дълго ще бъде удължен алуминиевият тръбопровод 5000 мпри нагряване до 20°С :

5000 0,000023 20=2,3 m

(И в трите случая коефициентът на триене, дължащ се на собственото тегло, не беше взет под внимание.) Въз основа на горните изчисления, цветните метали се разширяват повече при нагряване от стоманата, което трябва да се вземе предвид в процеса на заваряване.

Топлопроводимост - способността на металите и сплавите да провеждат топлина. Колкото по-голяма е топлопроводимостта, толкова по-бързо топлината се разпространява през метала или сплавта при нагряване. При охлаждане металите и сплавите с висока топлопроводимост отделят топлина по-бързо. Топлопроводимост на червена мед в 6 пътипо-висока от топлопроводимостта на желязото. При заваряване на метали и сплави с висока топлопроводимост е необходимо предварително, а понякога и съпътстващо нагряване.

Топлинен капацитет е количеството топлина, необходимо за повишаване на температурата на единица тегло 1°. Специфичен топлинен капацитет - количеството топлина в ккал(килокалории), необходими за загряване 1 кгвещества върху 1°. Платината и оловото имат нисък специфичен топлинен капацитет. Специфичният топлинен капацитет на стоманата и чугуна е приблизително 4 пътипо-висок от специфичния топлинен капацитет на оловото.

Електропроводимост - способността на металите и сплавите да провеждат електрически ток. Медта, алуминият и техните сплави имат добра електропроводимост.

Магнитни свойства - способността на металите да се магнетизират, което се проявява във факта, че магнетизираният метал привлича метали с магнитни свойства.

Химични свойства на металите и сплавите.

Химичните свойства на металите и сплавите се разбират като способността им да влизат в съединения с различни вещества, предимно с кислород. Химичните свойства на металите и сплавите включват:

1. устойчивост на корозия във въздуха,
2. киселинна устойчивост,
3. алкална устойчивост,
4. топлоустойчивост.

Устойчивост на метали и сплави във въздуха наречена способността на последния да издържа на разрушителното действие на кислорода във въздуха.

киселинна устойчивост наречена способността на металите и сплавите да устояват на разрушителното действие на киселините. Например, солната киселина разрушава алуминия и цинка, но оловото не; сярната киселина разрушава цинка и желязото, но няма почти никакъв ефект върху оловото, алуминия и медта.

алкална устойчивост метали и сплави се нарича способността да издържат на разрушителното действие на основите. Алкалите са особено силни, разрушават алуминий, калай и олово.

топлоустойчивост наречена способността на металите и сплавите да устоят на разрушаване от кислород при нагряване. За да се увеличи устойчивостта на топлина, в метала се въвеждат специални примеси, като хром, ванадий, волфрам и др.

Стареене на метали - промяна в свойствата на металите във времето поради вътрешни процеси, обикновено протичащи бавно при стайна температура и по-интензивно при повишени температури. Стареенето на стоманата се дължи на отделянето на карбиди и нитриди по границите на зърната, което води до увеличаване на якостта и намаляване на пластичността на стоманата. Елементите, които намаляват склонността към стареене на стоманата са алуминий и силиций, а тези, които насърчават стареенето, са азот и въглерод.

Механични свойства на метали и сплави.

Ориз. един

Основните механични свойства на металите и сплавите са

1. сила,
2. твърдост,
3. еластичност,
4. пластмаса,
5. сила на удар,
6. пълзя,
7. умора.

силанаречена устойчивост на метал или сплав на деформация и разрушаване под действието на механични натоварвания. Натоварванията могат да бъдат натиск, опън, усукване, срязване и огъване ( ориз. един ).

твърдостнарича способността на метал или сплав да устои на проникването на друго по-твърдо тяло в него.

Ориз. 2

В технологията следните методи за изпитване на твърдостта на метали и сплави са получили най-голямо приложение:

1. 2,5 ; 5 и 10 мм- изпитване на твърдост съгл Бринел (ориз. 2,а );
2. вдлъбнатина в материала на стоманена топка с диаметър 1,588 ммили диамантен конус - тест за твърдост съгл Рокуел (ориз. 2б )
3. вдлъбнатина в материала на правилна тетраедрична диамантена пирамида - тест съгласно Викерс (ориз. 2, в ).

Ориз. 3

еластичностнарича се способността на метал или сплав да променя първоначалната си форма под въздействието на външно натоварване и да го възстанови след прекратяване на натоварването ( ориз. 3 ).

пластичност нарича се способността на метал или сплав, без да се срутва, да промени формата си под въздействието на натоварване и да запази тази форма след отстраняването му. Пластичността се характеризира с относително удължаване и относително свиване.

където Δ l \u003d l 1 -l 0 - абсолютно удължение на пробата при скъсване;

δ - относително разширение;

l 1 - дължината на образеца в момента на разкъсване;

l 0 - първоначалната дължина на образеца;

където Ψ -относително стеснение при счупване;

F0- начална площ на напречното сечение на пробата;

Е- площ на пробата след разкъсване

Фигура 4

сила на удар наречена способност на метал или сплав да устои на действието на ударни натоварвания. Тестовете се провеждат върху огън с махало ( ориз. четири). Преди да тествате махалото 1 вземете до ъгъла на издигане α , в това положение се фиксира с резе. Стрелка 2 , фиксиран върху оста на люлеене на махалото, се прибира до упор 3 , разположен на нулевото деление на скалата 4 . Махалото, освободено от резето, пада, унищожавайки пробата 5 и (продължавайки да се движи след това по инерция, се издига от другата страна на леглото, под определен ъгъл β . Когато махалото се движи назад, стрелката 2 се отклонява от нулата и при вертикално положение на махалото показва стойността β - най-големият ъгъл на повдигане на махалото след разрушаването на образеца. Ъглова разлика α-β характеризира работата на счупването на пробата.

За да определите якостта на удара, първо изчислете работата НО, която се изразходва от теглото на махалото за разрушаването на образеца

A \u003d P (H - h) kgf m

където з - височината на махалото преди удара м

ч - височината на махалото след удар в м

Р - сила на удара.

След това се определя силата на удара

Където a n - якост на удар в kgf m / cm 2

Е - площ на напречното сечение на пробата в cm 2 .

Пълзене нарича свойството на метал или сплав да се деформира бавно и непрекъснато пластично при постоянно натоварване (особено при повишени температури).

Уморанаречено постепенно разрушаване на метал или сплав с голям брой повтарящи се променливи натоварвания, а способността да се издържат на тези натоварвания се нарича издръжливост.

Изпитване на опън на проби от метали и сплави извършва се при ниски, нормални и повишени температури. Тестовете при ниски температури се провеждат в съответствие с ГОСТ 11150-65 0 -100°C и при точката на кипене на техническия течен азот. Тестовете при нормални температури се извършват съгласно G OST 1497-61 при температура 20±10°C .

Тестовете при повишени температури се провеждат съгласно ГОСТ 9651-61 при температури до 1200°C .

При изпитване на образци за опън се определя крайната якост - σ в , граница на провлачване (физическа) - σ t , условна граница на провлачване (техническа) - σ o,2 , истинска устойчивост на разкъсване - S до и удължение - δ .

Ориз. 5

За да асимилирате горните стойности, разгледайте диаграмата, представена на фиг. ориз. 5. вертикална ос 0-Rизчислете приложеното натоварване Рв килограми (колкото по-висока е точката по оста, толкова по-голямо е натоварването), а по хоризонталната ос абсолютното удължение е Δ л .

Разгледайте раздели от диаграмата:

1. начален прав участък 0-R бр, което запазва пропорционалността между удължението на материала и натоварването ( R бр- натоварване на границата на пропорционалност)
2. точка на прегъване R'tнаречен товар при горната граница на провлачване
3. парцел R' t - R t, успоредна на хоризонталната ос 0-Δ л (площ на провлачване), в рамките на която се получава удължаване на пробата при постоянно натоварване R t, което се нарича натоварване при граница на провлачване
4. точка R в, показваща най-голямата сила на опън - натоварване при якост на опън
5. точка R дое силата в момента на разрушаване на пробата.

Издръжливост на опън в напрежение (временно съпротивление) σ в- напрежение, съответстващо на най-голямото натоварване, предшестващо разрушаването на пробата:

където F0- площта на напречното сечение на пробата преди изпитване mm 2

P в- най-голямата сила на опън в kgf .

Провлачване (физически) σ t- най-малкото напрежение, при което се получава деформация на изпитвания образец без увеличаване на натоварването (натоварването не се увеличава, но образецът се удължава),

Условна граница на провлачване (техническа) σ o,2- напрежение, при което достига остатъчната деформация на пробата 0,2% :

пропорционална граница σ точки- условно напрежение, при което отклонението от линейната връзка между напреженията и деформациите достига определена степен, установена от техническите условия:

Истинска устойчивост на разкъсване S до- напрежение в шийката на разтегната проба, определено като съотношението на силата на опън, действаща върху пробата непосредствено преди да се счупи, към площта на напречното сечение на формата в шийката ( Е ):

Технологични свойства на металите и сплавите.

Технологичните свойства на металите и сплавите включват:

• обработваемост,
• пластичност,
• течливост,
• свиване,
• заваряемост,
• закаляемост и др. .

Обработваемост наречена способността на металите и сплавите да се обработват с режещ инструмент.

Ковкостнаречена способността на металите и сплавите да приемат необходимата форма под въздействието на външни сили, както в студено, така и в горещо състояние.

течливост наречена способността на металите и сплавите да запълват форми. Фосфорният чугун има висока течливост.

свиваненарича се способността на металите и сплавите да намаляват обема си по време на охлаждане при втвърдяване от течно състояние, охлаждане, синтероване на пресовани прахове или сушене.

Цветните метали включват всички метали, с изключение на желязото и сплавите на негова основа - стомани и чугуни, които се наричат ​​черни. Сплавите на базата на цветни метали се използват главно като конструкционни материали със специални свойства: устойчиви на корозия, носещи (с нисък коефициент на триене), топло- и топлоустойчиви и др.

Няма единна система за маркиране на цветни метали и сплави на тяхна основа. Във всички случаи се приема буквено-цифрова система. Буквите показват, че сплавите принадлежат към определена група, а числата в различните групи материали имат различно значение. В единия случай те показват степента на чистота на метала (за чисти метали), в другия - броя на легиращите елементи, а в третия - номера на сплавта, която според състоянието. стандартът трябва да отговаря на определен състав или свойства.
Мед и нейните сплави
Техническата мед се обозначава с буквата М, след която има цифри, свързани с количеството примеси (показват степента на чистота на материала). Медта клас M3 съдържа повече примеси от M000. Буквите в края на марката означават: k - катоден, b - безкислороден, p - деоксидиран. Високата електропроводимост на медта определя преобладаващото й използване в електротехниката като проводник. Медта е добре деформирана, добре заварена и запоена. Недостатъкът му е лошата обработваемост.
Основните сплави на основата на мед са месинг и бронз. В сплавите на основата на мед се приема буквено-цифрова система, която характеризира химическия състав на сплавта. Легиращите елементи се обозначават с руската буква, съответстваща на началната буква на името на елемента. Освен това често тези букви не съвпадат с обозначението на същите легиращи елементи при маркиране на стомана. Алуминий - А; Силиций - К; Манган - Mts; Мед - М; Никел - H; титан -T; Фосфор - F; Chrome -X; Берилий - B; Желязо - F; Магнезий - Mg; Калай - О; Олово - C; Цинк - C.
Процедурата за маркиране на лят и кован месинг е различна.
Месингът е сплав от мед и цинк (Zn от 5 до 45%). Месингът със съдържание на цинк от 5 до 20% се нарича червен (томпак), със съдържание на Zn 20-36% - жълт. В практиката рядко се използват месинги, в които съдържанието на цинк надвишава 45%. Обикновено месингът се разделя на:
- двукомпонентен месинг или прост, състоящ се само от мед, цинк и в малки количества примеси;
- многокомпонентен месинг или специален - в допълнение към медта и цинка има допълнителни легиращи елементи.
Деформируемият месинг се маркира съгласно GOST 15527-70.
Марката обикновен месинг се състои от буквата "L", указваща вида на сплавта - месинг, и двуцифрено число, характеризиращо средното съдържание на мед. Например клас L80 е месинг, съдържащ 80% Cu и 20% Zn. Всички двукомпонентни месинги работят добре с натиск. Те се доставят под формата на тръби с различни профили, листове, ленти, ленти, телове и пръти с различни профили. Продуктите от месинг с голямо вътрешно напрежение (например усилено обработени) са склонни към напукване. При продължително съхранение на въздух по тях се образуват надлъжни и напречни пукнатини. За да се избегне това, преди дългосрочно съхранение е необходимо да се премахне вътрешното напрежение чрез нискотемпературно отгряване при 200-300 С.
В многокомпонентните месинги след буквата L се изписват няколко букви, показващи кои легиращи елементи, в допълнение към цинка, са включени в този месинг. След това през тирета следват цифри, първата от които характеризира средното съдържание на мед в проценти, а следващите характеризират всеки от легиращите елементи в същата последователност, както в буквената част на марката. Редът на буквите и цифрите се установява според съдържанието на съответния елемент: първо идва елементът, който е повече, а след това низходящ. Съдържанието на цинк се определя от разликата от 100%.
Месингът се използва главно като деформируем материал, устойчив на корозия. От тях се изработват листове, тръби, пръти, ленти и някои части: гайки, винтове, втулки и др.
Отливките от месинг са маркирани в съответствие с GOST 1711-30. В началото на марката те изписват и буквата L (месинг), след което изписват буквата C, което означава цинк, и цифра, показваща съдържанието му в проценти. В легирания месинг допълнително се изписват букви, съответстващи на въведените легиращи елементи, а цифрите след тях показват процентното съдържание на тези елементи. Остатъкът, липсващ до 100%, отговаря на съдържанието на мед. Отлетият месинг се използва за производството на фитинги и части за корабостроенето, втулки, втулки и лагери.
Бронзове (медни сплави с различни елементи, където цинкът не е основен). Те, подобно на месинга, са разделени на леярски и ковани. Маркировката на всички бронзи започва с буквите Br, което означава накратко бронз.
В леярски бронз след Br се изписват букви, последвани от цифри, които символично обозначават елементите, въведени в сплавта (в съответствие с таблица 1), а следващите числа показват процентното съдържание на тези елементи. Останалото (до 100%) е мед. Понякога при някои марки леярски бронз в края се изписва буквата „L“, което означава леярски.
Повечето бронзи имат добри свойства за леене. Използват се за различни по форма отливки. Най-често се използват като устойчив на корозия и антифрикционен материал: фитинги, джанти, втулки, зъбни колела, легла на клапани, червячни колела и др. Всички сплави на основата на мед имат висока студоустойчивост.
Алуминий и сплави на негова основа
Алуминият се произвежда под формата на слитъци, слитъци, валцдрат и др. (първичен алуминий) в съответствие с GOST 11069-74 и под формата на деформируем полуготов продукт (листове, профили, пръти и др.) В съответствие с GOST 4784-74. Според степента на замърсяване алуминият се разделя на алуминий със специална чистота, висока чистота и техническа чистота. Първичният алуминий съгласно GOST 11069-74 се маркира с буквата А и номер, чрез който може да се определи съдържанието на примеси в алуминия. Алуминият е добре деформиран, но слабо обработен чрез рязане. Може да се навие на фолио.

Сплавите на базата на алуминий се делят на лети и ковани.
Леярските сплави на базата на алуминий се маркират съгласно GOST 1583-93. Марката отразява основния състав на сплавта. Повечето степени на леярски сплави започват с буквата А, която означава алуминиева сплав. След това се изписват букви и цифри, отразяващи състава на сплавта. В някои случаи алуминиевите сплави се маркират с буквите AL (което означава лята алуминиева сплав) и цифра, указваща номера на сплавта. Буквата B в началото на класа показва, че сплавта е с висока якост.
Използването на алуминий и сплави на негова основа е много разнообразно. Техническият алуминий се използва предимно в електротехниката като проводник на електрически ток, като заместител на медта. Леярските сплави на базата на алуминий се използват широко в хладилната и хранително-вкусовата промишленост при производството на части със сложна форма (чрез различни методи на леене), които изискват повишена устойчивост на корозия в комбинация с ниска плътност, например някои компресорни бутала, лостове и други части .
Деформираните сплави на базата на алуминий също се използват широко в хранително-вкусовата и хладилната техника за производство на различни части чрез обработка под налягане, които също имат повишени изисквания за устойчивост на корозия и плътност: различни контейнери, нитове и др. Важно предимство на всички сплави на алуминиева основа е тяхната висока студоустойчивост.
Титан и сплави на негова основа
Титанът и сплавите на негова основа са маркирани в съответствие с GOST 19807-74 според буквено-цифровата система. В етикетирането обаче няма модел. Единствената особеност е наличието на буквата Т във всички марки, което показва принадлежност към титан. Цифрите в класа показват условния номер на сплавта.
Техническият титан е маркиран: VT1-00; VT1-0. Всички останали степени се отнасят за сплави на основата на титан (VT16, AT4, OT4, PT21 и др.). Основното предимство на титана и неговите сплави е добра комбинация от свойства: относително ниска плътност, висока механична якост и много висока устойчивост на корозия (в много агресивни среди). Основният недостатък е високата цена и недостигът. Тези недостатъци възпрепятстват използването им в хранително-вкусовата и хладилната техника.

Титановите сплави се използват в ракетостроенето, авиацията, химическото инженерство, корабостроенето и транспортното инженерство. Могат да се използват при повишени температури до 500-550 градуса. Продуктите от титанови сплави се произвеждат чрез обработка под налягане, но могат да бъдат направени и чрез леене. Съставът на леярските сплави обикновено съответства на състава на кованите сплави. В края на марката от лята сплав е буквата L.
Магнезий и сплави на негова основа
Поради незадоволителните си свойства техническият магнезий не се използва като конструктивен материал. Сплави на основата на магнезий в съответствие със състоянието. Стандартът е разделен на леярски и деформируеми.
Летите магнезиеви сплави в съответствие с GOST 2856-79 са маркирани с буквите ML и число, което показва условния номер на сплавта. Понякога след цифрата се пишат малки букви: pch - висока чистота; това е с общо предназначение. Деформираните магнезиеви сплави се маркират в съответствие с GOST 14957-76 с буквите MA и число, показващо условния номер на сплавта. Понякога след цифрата може да има малки букви pch, което означава висока чистота.

Магнезиевите сплави, подобно на сплавите на алуминиева основа, имат добра комбинация от свойства: ниска плътност, повишена устойчивост на корозия, относително висока якост (особено специфична) с добри технологични свойства. Поради това както простите, така и сложните части са направени от магнезиеви сплави, които изискват повишена устойчивост на корозия: гърловини, резервоари за бензин, фитинги, корпуси на помпи, барабани на спирачни колела, ферми, волани и много други продукти.
Калай, олово и сплави на тяхна основа
Оловото в чиста форма практически не се използва в хранително-вкусовата и хладилната техника. Калайът се използва в хранително-вкусовата промишленост като покритие за опаковки на храни (например калайдисване на консерви). Калайът е маркиран в съответствие с GOST 860-75. Има степени O1pch; O1; O2; O3; O4. Буквата О означава калай, а цифрите - условно число. С увеличаването на броя се увеличава количеството на примесите. Буквите pch в края на марката означават - висока чистота. В хранително-вкусовата промишленост калайът най-често се използва за консервиране на консервни листове от степени O1 и O2.
Сплавите на базата на калай и олово, в зависимост от предназначението, се разделят на две големи групи: бабити и припои.
Бабитите са сложни сплави на базата на калай и олово, които допълнително съдържат антимон, мед и други добавки. Те са маркирани съгласно GOST 1320-74 с буквата B, което означава бабит, и число, което показва съдържанието на калай като процент. Понякога в допълнение към буквата B може да има друга буква, която обозначава специални добавки. Например, буквата Н означава добавяне на никел (никелов бабит), буквата С означава оловен бабит и т.н. Трябва да се има предвид, че е невъзможно да се определи пълният му химичен състав по марката на бабита. В някои случаи съдържанието на калай дори не е посочено, например в клас BN, въпреки че тук съдържа около 10%. Има и безкалаени бабити (например оловно-калциеви), които се маркират съгласно GOST 1209-78 и не се изучават в тази работа.

Бабитите са най-добрият антифрикционен материал и се използват главно в плъзгащи лагери.
Припоите в съответствие с GOST 19248-73 се разделят на групи по много критерии: според метода на топене, според температурата на топене, според основния компонент и др. Според температурата на топене те се разделят на 5 групи :

1. Особено топими (точка на топене tmelt ≤ 145 °C);

2. Нискотопими (температура на топене tмелт > 145 °С ≤ 450 °С);

3. Среднотопими (точка на топене tтоп > 450 °С ≤ 1100 °С);

4. Високотопими (точка на топене tтоп > 1100 °С ≤ 1850 °С);

5. Огнеупорен (точка на топене tmelt > 1850 °C).

Първите две групи се използват за нискотемпературно (меко) запояване, останалите - за високотемпературно (твърдо) запояване. Според основния компонент припоите се разделят на: галиеви, бисмутови, калаено-оловни, калаени, кадмиеви, оловни, цинкови, алуминиеви, германиеви, магнезиеви, сребърни, медно-цинкови, медни, кобалтови, никелови, манганови, златни, паладиеви , платина, титан, желязо, цирконий, ниобий, молибден, ванадий.

В съвременната индустрия се използва огромно количество материали. Пластмаса и композити, графит и други вещества... Но металът винаги остава актуален. От него се правят гигантски строителни конструкции, използва се за създаване на различни машини и друго оборудване.

Следователно класификацията на метала играе важна роля в промишлеността и науката, тъй като, знаейки я, можете да изберете най-подходящия вид материал за определена цел. Тази статия е посветена на тази тема.

Обща дефиниция

Металите се наричат ​​прости вещества, които при нормални условия се характеризират с наличието на няколко отличителни черти: висока топлопроводимост и проводимост на електрически ток, както и ковкост. Пластмаса. В твърдо състояние те се характеризират с кристална структура на атомно ниво и следователно имат високи якостни характеристики. Но има и сплави, които са техни производни. Какво е?

Така наречените материали, получени от две или повече вещества чрез нагряването им над точката на топене. Имайте предвид, че има метални и неметални сплави. В първия случай най-малко 50% от метала трябва да присъства в състава.

Въпреки това няма да се отвличаме от темата на статията. И така, каква е класификацията на метала? Като цяло, разделянето е доста просто:

1. Черни метали.
2. Цветни метали.

Първата категория включва желязото и всички сплави на негова основа. Всички други метали обаче са цветни, както и техните съединения. Необходимо е всяка категория да се разгледа по-подробно: въпреки изключително скучната обща класификация, всъщност всичко е много по-сложно. И ако си спомняте, че все още има благородни метали ... И те също са различни. Класификацията на благородните метали обаче е още по-проста. Има общо осем от тях: злато и сребро, платина, паладий, рутений, осмий, както и родий и иридий. Най-ценни са платиноидите.

Всъщност класификацията е още по-скучна. Така се нарича (в бижутата) все същото сребро, злато и платина. Но стига за "високите неща". Време е да поговорим за по-често срещаните и популярни материали.

Ще започнем с преглед на различните видове стомана, която е точно същото производно на най-популярния черен метал - желязото.

Какво е стомана?

Желязо и някои добавки, които съдържат не повече от 2,14% атомен въглерод. Класификацията на тези материали е изключително обширна и взема предвид: химическия състав и методите на производство, наличието или отсъствието на вредни примеси, както и структурата. Най-важната характеристика обаче е химичният състав, тъй като той влияе върху степента и името на стоманата.

Въглеродни сортове

В тези материали изобщо няма легиращи добавки, но в същото време технологията им на производство позволява известно количество други примеси (обикновено манган). Тъй като съдържанието на тези вещества варира между 0,8-1%, те не оказват никакво влияние върху якостта, механичните и химичните свойства на стоманата. Тази категория се използва при конструирането и производството на различни инструменти. Разбира се, класификацията на метала далеч не е приключила.

Конструкционни въглеродни стомани

Най-често се използват за изграждане на различни конструкции за промишлени, военни или битови цели, но често се използват и за производство на инструменти и механизми. В този случай съдържанието на въглерод в никакъв случай не трябва да надвишава 0,5-0,6%. Те трябва да имат изключително висока якост, която се определя от цяла група тестове, сертифицирани от международни агенции (σВ, σ0.2, δ, ψ, KCU, HB, HRC). Има два вида:

• Обикновен.
• качество.

Както можете да предположите, първите отиват за изграждането на различни инженерни конструкции. Висококачествените се използват изключително за производството на надеждни инструменти, използвани в машиностроенето и други и производство.

Що се отнася до тези материали, на повърхността им е разрешена метална корозия. Класификацията на стомани от други видове предвижда много по-строги изисквания към тях.

Инструментални въглеродни стомани

Тяхната област е прецизното инженерство, производството на инструменти за научните и медицинските области, както и други индустриални сектори, които изискват повишена здравина и точност. В тях съдържанието на въглерод може да варира от 0,7 до 1,5%. Такъв материал трябва да има много висока якост, да е устойчив на фактори на износване и изключително високи температури.

Легирани стомани

Това е името на материали, които в допълнение към естествените примеси съдържат значително количество изкуствено добавени легиращи добавки. Те включват хром, никел, молибден. В допълнение, легираните стомани могат също да съдържат манган и силиций, чието съдържание най-често не надвишава 0,8-1,2%.

В този случай класификацията на метала предполага разделянето им на два вида:

• Стомани с ниско съдържание на добавки. Общо те са не повече от 2,5%.
• легирани. В тях добавките могат да бъдат от 2,5 до 10%.
• Материали с високо съдържание на добавки (повече от 10%).

Тези видове също се подразделят на подвидове, както в предишния случай.

Легирана конструкционна стомана

Както всички други разновидности, те се използват активно в машиностроенето, строителството на сгради и други конструкции, както и в промишлеността. Ако ги сравним с въглеродните сортове, тогава такива материали печелят по отношение на съотношението на якостни характеристики, пластичност и издръжливост. В допълнение, те са много устойчиви на екстремни ниски температури. От тях се правят мостове, самолети, ракети, инструменти за високопрецизна промишленост.

Легирани инструментални стомани

По принцип характеристиките са много подобни на разгледания по-горе тип. Може да се използва за следните цели:

• Производство на режещи, както и на високопрецизни измервателни уреди и инструменти. По-специално, от този материал се правят инструменти за струговане на метал, чиято класификация зависи пряко от стоманата: нейната марка задължително е отпечатана върху продукта.
• Изработват и щампи за студено и горещо валцуване.

със специално предназначение

Както подсказва името, тези материали имат някои специфични характеристики. Например, има топлоустойчиви и топлоустойчиви видове, както и добре позната неръждаема стомана. Съответно обхватът на тяхното приложение включва производството на машини и инструменти, които ще работят в особено трудни условия: турбини за двигатели, пещи за топене на метали и др.

Конструкционни стомани

Стомана със средно въглеродно съдържание. Те се използват за производството на най-широка гама от различни строителни материали. По-специално, от тях се произвеждат профили (профилни и листови), тръби, ъгли и др.. Очевидно е, че при избора на определена категория метал се обръща специално внимание на якостните характеристики на стоманата.

Освен това, много преди изграждането, всички характеристики се изчисляват многократно с помощта на математически модели, така че в повечето случаи един или друг вид валцуван метал може да бъде произведен според индивидуалните изисквания на клиента.

Арматурни стомани

Както вероятно се досещате, техният обхват е армировката на блокове и готови конструкции от стоманобетон. Те се произвеждат под формата на пръти или тел с голям диаметър. Материалът е или въглеродна стомана, или нисколегирана стомана. Има два вида:

• Горещо валцувани.
• Термично и механично закален.

Котелни стомани

Те се използват за производство на котли и цилиндри, както и други съдове и арматура, които трябва да работят в условия на високо налягане при различни температурни условия. Дебелината на частите в този случай може да варира от 4 до 160 мм.

Автоматични стомани

Така се наричат ​​материали, които се поддават добре на обработка чрез рязане. Те също имат висока обработваемост. Всичко това прави такава стомана идеален материал за автоматизирани производствени линии, които стават все повече и повече всяка година.

Лагерни стомани

По вид тези видове принадлежат към структурните разновидности, но съставът им ги свързва с инструменталните. Отличават се с високи якостни характеристики и голяма устойчивост на износване (абразия).

Разгледахме основните свойства и класификация на металите от този клас. Следващият по ред е още по-често срещаният и добре познат чугун.

Чугуни: класификация и свойства

Това е името на материала, който е сплав от желязо и въглерод (както и някои други добавки), а съдържанието на С варира от 2,14 до 6,67%. Чугунът, подобно на стоманата, се отличава с химичния си състав, методите на производство и количеството въглерод, който съдържа, както и с областите на приложение в бита и индустрията. Ако в чугуна няма добавки, той се нарича нелегиран. Иначе допинг.

Класификация по предназначение

1. Има ограничения, които почти винаги се използват за последваща обработка в стомана.
2. Леярски сортове, използвани за леене на продукти с различна конфигурация и сложност.
3. Специални, по аналогия със стоманите.

Класификация по видове химически добавки

• Бял чугун. Характеризира се с това, че въглеродът в своята структура е почти напълно свързан, намирайки се в състава на различни карбиди. Много лесно се различава: на счупване е бяло и лъскаво, характеризира се с най-висока твърдост, но в същото време е изключително крехко, с голяма трудност може да се обработва.
• Наполовина избелени. В горните слоеве на отливката той е неразличим от бял чугун, докато сърцевината му е сива, съдържаща голямо количество свободен графит в структурата си. Като цяло той съчетава характеристиките на двата вида. Той е доста издръжлив, но в същото време е много по-лесен за обработка и нещата са много по-добри с крехкостта.
• Сив. Съдържа много графит. Издръжлив, сравнително устойчив на износване, добре обработен.

Неслучайно се спираме на графита. Факт е, че класификацията на металите и сплавите в конкретен случай зависи от неговото съдържание и пространствена структура. В зависимост от тези характеристики те се делят на перлитни, феритно-перлитни и феритни.

Самият графит във всяка от тях може да присъства в четири различни форми:

• Ако е представен от плочи и "венчелистчета", тогава се отнася до ламеларния сорт.
• Ако материалът съдържа включвания, които на външен вид приличат на червеи, тогава говорим за вермикуларен графит.
• Съответно различни плоски, неравномерни включвания показват, че пред вас е люспест сорт.
• Сферичните, полусферичните елементи характеризират сферичната форма.

Но дори и в този случай класификацията на металите и сплавите все още е непълна! Факт е, че тези примеси, колкото и странно да изглежда, пряко влияят върху здравината на материала. И така, в зависимост от формата и пространственото разположение на включванията, чугуните се разделят на следните категории:

• Ако материалът съдържа включвания на ламеларен графит, тогава това е обикновен сив чугун (SC).
• По аналогия с наименованието "добавки", наличието на вермикуларни частици характеризира вермикуларния материал (CVG).
• Люспестите включвания съдържат сферографитен чугун (CH).
• Сферичният "пълнител" характеризира чугуна с висока якост (HF).

На вашето внимание беше представена кратка класификация и свойства на металите, които принадлежат към категорията "черни". Както можете да видите, въпреки широко разпространеното погрешно схващане, те са много разнообразни, вариращи значително по своята структура и физически свойства. Изглежда, че чугунът е обикновен и често срещан материал, но ... Дори има няколко напълно различни вида и някои от тях са толкова различни един от друг, колкото самият чугун и стоманената ламарина!

Отпадъкът се превръща в доход!

Има ли някаква класификация В края на краищата милиони тонове голямо разнообразие от материали отиват на сметището всяка година. Масово ли ги пращат за претопяване, без да минат през сортиране и сортиране? Разбира се, че не. Има общо девет категории:

• 3А. Стандартни отпадъци от черни метали, включително цялостни, особено големи парчета. Теглото на всеки фрагмент е не по-малко от килограм. По правило дебелината на парчетата не надвишава шест милиметра.
• 5А. В този случай скрапът е извънгабаритен. Дебелината на парчетата е повече от шест милиметра.
• 12А. Тази категория предполага смес от двете разновидности, описани по-горе.
• 17А. Желязо като цяло. Теглото на всяко парче е не по-малко от половин килограм, но не повече от 20 кг.
• 19А. Подобен на предишния клас, но извънгабаритни отпадъци. Освен това е разрешено известно съдържание на фосфор в материала.
• 20А. Чугунен скрап, най-едрогабаритната категория. Допускат се парчета с тегло пет тона. По правило това включва демонтирано, изведено от експлоатация промишлено и военно оборудване. Както можете да видите, класификацията и свойствата на металите в тази категория са доста сходни.
• 22А. И отново огромен чугунен скрап. Разликата се състои в това, че в този случай категорията на отпадъците включва използвано и изведено от експлоатация водопроводно оборудване.
• Разбъркайте. Смесен скрап. важно! Не се допускат следните видове съдържание: и метална тел, както и поцинковани части.
• Поцинкована. Както подсказва името, това включва целия скрап, който включва галванизирани фрагменти.

Това беше класификацията на черните метали. И сега ще обсъдим техните цветни "колеги", които играят огромна роля в цялата съвременна индустрия и производство.

Цветни метали

Така се наричат ​​всички други елементи, които имат метален атомен строеж, но не спадат към желязото и неговите производни. В англоезичната литература можете да намерите термина "non-ferrous metal", който е синоним на понятието. Каква е класификацията на цветните метали?

Съществуват следните групи, чието разделение е на няколко основания: леки и тежки, благородни, разпръснати и огнеупорни, радиоактивни и редкоземни сортове. Много от цветните метали обикновено се класифицират като редки, тъй като общият им брой на нашата планета е сравнително малък.

Те се използват за производство на части и устройства, които трябва да работят в агресивна среда, триене или, ако е необходимо (сензори, например), да имат висока степен на топлопроводимост или проводимост на електрически ток. В допълнение, те са търсени във военната, космическата и авиационната индустрия, където се изисква максимална здравина при относително малка маса.

Имайте предвид, че класификацията на тежките метали стои отделно. Той обаче не съществува като такъв, а в тази група влизат мед, никел, кобалт, както и цинк, кадмий, живак и олово. От тях само Cu и Zn се използват в индустриален мащаб, които ще споменем по-долу.

Алуминий и сплави на негова основа

Алуминий, "крилат метал". Има три вида (в зависимост от степента на химическа чистота):

• Най-висок стандарт (специална чистота) (99,999%).
• Висока чистота.
• Технически тест.

Последният вид присъства на пазара под формата на листове, различни профили и телове с различни сечения. В търговията се обозначава като AD0 и AD1. Моля, имайте предвид, че дори във висококачествен алуминий често присъстват включвания на Fe, Si, Gu, Mn, Zn.

Сплави

Каква е класификацията на цветните метали в този случай? По принцип нищо сложно. съществуват:

• дуралуминий.
• Авиали.

Дуралуминиите са сплави, към които се добавят мед и магнезий. Освен това има материали, при които мед и магнезий се използват като добавки. Авиалите се наричат ​​още сплави, но те съдържат много повече добавки. Основните са магнезий и силиций, както и желязо, мед и дори титан.

По принцип този въпрос се разглежда по-подробно от материалознанието. Класификацията на металите не завършва с алуминия и неговите видове.

Мед

Към днешна дата те разграничават (съдържание на чисто вещество 97,97%) и изключително чисто, вакуум (99,99%). За разлика от другите цветни метали, механичните и химичните свойства на медта се влияят изключително силно дори от най-малките примеси на някои добавки.

Сплави

Те се делят на две големи групи. Тези материали, между другото, са известни на човечеството повече от хиляда години:

• Месинг. Това е името на комбинацията от мед и цинк.
• бронз. Медна сплав, която вече не е цинк, а калай. Има обаче и бронзи, в които има до десет добавки.

Титан

Този метал е рядък и много скъп. Различава се с ниско тегло, невероятна издръжливост, нисък вискозитет. Имайте предвид, че той е разделен на няколко типа: VT1-00 (в този материал количеството на примесите ≤ 0,10%), VT1-0 (количеството на добавките ≤ 0,30%). Ако общото количество чужди примеси е ≤ 0,093%, тогава такъв материал се нарича титанов йодид в производството.

титанови сплави

Сплавите от този материал са разделени на два вида: деформируеми и линейни. Освен това се отличават техните специални подвидове: топлоустойчиви, повишена пластичност. Има също втвърдени и не втвърдени разновидности (в зависимост от термичната обработка).

Всъщност ние напълно разгледахме класификацията на цветните метали и сплави. Надяваме се, че статията е била полезна за вас.

Концепцията за сплав, тяхната класификация и свойства.

В инженерството всички метални материали се наричат ​​метали. Те включват прости метали и сложни метали - сплави.

Простите метали се състоят от един основен елемент и малко количество примеси от други елементи. Например, търговски чистата мед съдържа от 0,1 до 1% примеси на олово, бисмут, антимон, желязо и други елементи.

Сплави- това са сложни метали, представляващи комбинация от прост метал (база на сплав) с други метали или неметали. Например месингът е сплав от мед и цинк. Тук основата на сплавта е медта.

Химичен елемент, който е част от метал или сплав, се нарича компонент. В допълнение към основния компонент, който преобладава в сплавта, има и легиращи компоненти, въведени в състава на сплавта, за да се получат необходимите свойства. Така че, за да се подобрят механичните свойства и устойчивостта на корозия на месинг, към него се добавят алуминий, силиций, желязо, манган, калай, олово и други легиращи компоненти.

Според броя на компонентите сплавите се разделят на двукомпонентни (двойни), трикомпонентни (тройни) и др. В допълнение към основните и легиращите компоненти сплавта съдържа примеси на други елементи.

Повечето сплави се получават чрез сливане на компоненти в течно състояние. Други начини за получаване на сплави: синтероване, електролиза, сублимация. В този случай веществата се наричат ​​псевдосплави.

Способността на металите да се разтварят взаимно създава добри условия за получаване на голям брой сплави с голямо разнообразие от комбинации от полезни свойства, които простите метали нямат.

Сплавите превъзхождат простите метали по якост, твърдост, обработваемост и др. Ето защо те се използват в техниката много по-широко от простите метали. Например желязото е мек метал, почти никога не се използва в чиста форма. Но най-широко използвани в технологията са желязо-въглеродните сплави - стомани и чугуни.

На съвременния етап на развитие на технологиите, заедно с увеличаването на броя на сплавите и усложняването на техния състав, металите със специална чистота са от голямо значение. Съдържанието на основния компонент в такива метали варира от 99,999 до 99,999999999%
и още. Метали с висока чистота са необходими на ракетната наука, ядрената, електронната и други нови клонове на технологиите.

В зависимост от естеството на взаимодействието на компонентите се разграничават сплавите:

1) механични смеси;

2) химични съединения;

3) твърди разтвори.

1) механична смесдва компонента се образуват, когато те в твърдо състояние не се разтварят един в друг и не влизат в химично взаимодействие. Сплавите - механични смеси (например олово - антимон, калай - цинк) са разнородни по структура и представляват смес от кристали на тези компоненти. В този случай кристалите на всеки компонент в сплавта напълно запазват индивидуалните си свойства. Ето защо свойствата на такива сплави (например електрическо съпротивление, твърдост и т.н.) се определят като средноаритметично от величината на свойствата на двата компонента.

2) Твърди разтворисе характеризират с образуването на обща пространствена кристална решетка от атомите на основния метал-разтворител и атомите на разтворимия елемент.
Структурата на такива сплави се състои от хомогенни кристални зърна, като чист метал. Има заместващи твърди разтвори и интерстициални твърди разтвори.

Такива сплави включват месинг, мед-никел, желязо-хром и др.

Сплави - най-разпространени са твърдите разтвори. Техните свойства се различават от тези на съставните компоненти. Например, твърдостта и електрическото съпротивление на твърдите разтвори са много по-високи от тези на чистите компоненти. Поради високата си пластичност, те се поддават добре на коване и други видове обработка под налягане. Леярските свойства и обработваемостта на твърдите разтвори са ниски.

3) Химични съединения, подобно на твърдите разтвори, са хомогенни сплави. Когато се втвърдят, се образува напълно нова кристална решетка, която е различна от решетките на компонентите, изграждащи сплавта. Следователно свойствата на химичното съединение са независими и не зависят от свойствата на компонентите. Химичните съединения се образуват при строго определено количествено съотношение на легираните компоненти. Съставът на сплавта на химичното съединение се изразява с химична формула. Тези сплави обикновено имат високо електрическо съпротивление, висока твърдост и ниска пластичност. И така, химичното съединение на желязото с въглерод - цементит (Fe 3 C) е 10 пъти по-твърдо от чистото желязо.

Металите са използвани от човека от хиляди години. С имената на металите се наричат ​​определящите епохи от развитието на човечеството: бронзовата епоха, желязната епоха, епохата на чугуна и др. Нито един метален продукт около нас не е 100% желязо, мед, злато или друг метал. Във всеки има добавки, умишлено въведени от човек, и вредни примеси, които са паднали против волята на човек.

Абсолютно чист метал може да се получи само в космическа лаборатория. Всички други метали в реалния живот са сплави - твърди съединения на два или повече метала (и неметали), получени целенасочено в процеса на металургичното производство.

Класификация

Металурзите класифицират металните сплави според няколко критерия:

Металите и сплавите на тяхна основа имат различни физични и химични характеристики.

Металът с най-голяма масова част се нарича основен.

Свойства на сплавта

Свойствата, които притежават металните сплави, се разделят на:

За количествено определяне на тези свойства се въвеждат специални физични величини и константи, като граница на еластичност, модул на Хук, коефициент на вискозитет и др.

Основни видове сплави

Най-много видове метални сплави се произвеждат на базата на желязо. Това са стомани, чугуни и ферити.

Стоманата е вещество на основата на желязо, съдържащо не повече от 2,4% въглерод, използвано за производството на части и корпуси за промишлени инсталации и домакински уреди, воден, сухопътен и въздушен транспорт, инструменти и приспособления. Стоманите имат широк спектър от свойства. Общите са силата и устойчивостта. Индивидуалните характеристики на отделните марки стомана се определят от състава на легиращите добавки, въведени по време на топенето. Половината от периодичната таблица се използва като добавки, както метали, така и неметали. Най-често срещаните от тях са хром, ванадий, никел, бор, манган, фосфор.

Ако съдържанието на въглерод е повече от 2,4%, такова вещество се нарича чугун. Чугунът е по-крехък от стоманата. Използват се там, където е необходимо да издържат големи статични натоварвания с малки динамични. Чугунът се използва при производството на рамки за големи металорежещи машини и технологично оборудване, основи за работни маси, при отливането на огради, решетки и декоративни елементи. През 19-ти и началото на 20-ти век чугунът се използва широко в строителните конструкции. Чугунените мостове са оцелели и до днес в Англия.

Вещества с високо съдържание на въглерод, които имат изразени магнитни свойства, се наричат ​​ферити. Те се използват в производството на трансформатори и индуктори.

Метални сплави на основата на мед, съдържащи от 5 до 45% цинк, се наричат ​​месинг. Месингът не е много податлив на корозия и се използва широко като конструктивен материал в машиностроенето.

Ако добавите калай към медта вместо цинк, ще получите бронз. Това е може би първата сплав, съзнателно получена от нашите предци преди няколко хилядолетия. Бронзът е много по-здрав както от калая, така и от медта и отстъпва по сила само на добре изкованата стомана.

Веществата на основата на олово се използват широко за запояване на проводници и тръби, както и в електрохимични продукти, предимно батерии и акумулатори.

Двукомпонентните материали на базата на алуминий, в които са въведени силиций, магнезий или мед, се характеризират с ниско специфично тегло и висока обработваемост. Използват се в двигателостроенето, космическата индустрия и производството на електрически компоненти и домакински уреди.

цинкови сплави

Базираните на цинк сплави имат ниски точки на топене, устойчивост на корозия и отлична обработваемост. Използват се в машиностроенето, производството на компютри и битова техника, в издателската дейност. Добрите антифрикционни свойства позволяват използването на цинкови сплави за лагерни черупки.

титанови сплави

Титанът не е най-достъпният метал, трудно се произвежда и обработва. Тези недостатъци се компенсират от уникалните свойства на титановите сплави: висока якост, ниско специфично тегло, устойчивост на високи температури и агресивни среди. Тези материали са трудни за обработка, но техните свойства могат да бъдат подобрени чрез топлинна обработка.

Легирането с алуминий и малки количества други метали подобрява якостта и устойчивостта на топлина. За да се подобри устойчивостта на износване, към материала се добавя азот или се циментира.

Металните сплави на основата на титан се използват в следните области:

1. 1. • аерокосмически;
      • химически;
      • атомен;
      • криогенни;
      • корабостроене;
      • протезиране.

Алуминиеви сплави

Ако първата половина на 20 век беше векът на стоманата, то втората половина с право беше наречена векът на алуминия.

Трудно е да се назове клон на човешката дейност, в който няма да се намерят продукти или части от този лек метал.

Алуминиевите сплави се разделят на:

1. 1. • Леярна (със силиций). Използват се за получаване на обикновени отливки.
      • За леене под налягане (с манган).
      • Повишена якост, имаща способност за самовтвърдяване (с мед).

Основните предимства на алуминиевите съединения:

1. 1. • Наличност.
      • Малко специфично тегло.
      • Издръжливост.
      • Студоустойчивост.
      • Добра обработваемост.
      • Електропроводимост.

Основният недостатък на сплавните материали е ниската устойчивост на топлина. При достигане на 175°C настъпва рязко влошаване на механичните свойства.

Друга област на приложение е производството на оръжия. Субстанциите на базата на алуминий не искриха, когато са подложени на силно триене и удари. Те се използват за производство на леки брони за колесна и летяща военна техника.

Материалите от алуминиеви сплави се използват широко в електротехниката и електрониката. Високата проводимост и много ниското намагнитване ги правят идеални за производство на корпуси за различни радио и комуникационни устройства, компютри и смартфони.

Наличието дори на малка част от желязото значително увеличава здравината на материала, но също така намалява неговата устойчивост на корозия и пластичност. Намира се компромис относно съдържанието на желязо в зависимост от изискванията към материала. Отрицателният ефект на желязото се компенсира чрез добавяне на метали като кобалт, манган или хром към лигатурата.

Материалите на основата на магнезий се конкурират с алуминиевите сплави, но поради по-високата си цена се използват само в най-критичните продукти.

медни сплави

Обикновено под медни сплави се разбират различни степени на месинг. Със съдържание на цинк 5-45% месингът се счита за червен (томпак), а със съдържание 20-35% - жълт.

Благодарение на отличната си обработваемост чрез рязане, леене и щамповане, месингът е идеален материал за производството на малки части, които изискват висока точност. Зъбните колела на много известни швейцарски хронометри са направени от месинг.

Месинг - смес от мед и цинк

Малко известна сплав от мед и силиций се нарича силициев бронз. Той е много издръжлив. Според някои източници легендарните спартанци са изковали своите мечове от силициев бронз. Ако добавим фосфор вместо силиций, получаваме отличен материал за производство на мембрани и листови пружини.

Карбид

Това са устойчиви на износване и висока твърдост материали на основата на желязо, които също така запазват свойствата си при високи температури до 1100 ° C.

Хром, титан, волфрамови карбиди се използват като основна добавка, никел, кобалт, рубидий, рутений или молибден са спомагателни.

Основните области на приложение са:

1. 1. • Режещи инструменти (фрези, свредла, метчици, матрици, фрези и др.).
      • Измервателни инструменти и оборудване (линийки, квадрати, шублери, работни повърхности със специална равномерност и стабилност).
      • Щампи, матрици и щанцове.
      • Ролки от валцовани и хартиени машини.
      • Минно оборудване (трошачки, фрези, багерни кофи).
      • Детайли и компоненти на ядрени и химически реактори.
      • Силно натоварени части от превозни средства, промишлено оборудване и уникални строителни конструкции, като например кулата Burj-Dubai.

Има и други области на приложение на карбидни материали.