Սև մետաղների, ալյումինի, պղնձի, մագնեզիումի, նիկելի, տիտանի և այլ համաձուլվածքների տեսակները։ Բնութագրերը և կիրառումը

Ալյումինե նյութերի ակնարկ

Համաձուլվածքի սահմանումը

Համաձուլվածքը միատարր խառնուրդ է, որը կազմված է երկու կամ ավելի մետաղներից, կամ մետաղների և ոչ մետաղական տարրերի համադրությունից՝ մետաղական բնութագրերով: Համաձուլվածքի նախագծման գաղափարն այն է, որ տարրերը համակցվեն այնպես, որ օպտիմալացվեն մեխանիկական, ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները՝ տարբեր կիրառությունների կոնկրետ պահանջները բավարարելու համար:

Ալյումինե նյութերի դասակարգում

Համաձուլվածքների նյութերը կարելի է դասակարգել իրենց հիմնական բաղադրիչ տարրերի և հատկությունների հիման վրա հետևյալ կերպ.

● Երկաթի համաձուլվածքներ:Սրանք երկաթի վրա հիմնված համաձուլվածքներ են՝ ավելացված տարրերով, ինչպիսիք են ածխածինը, մանգանը և սիլիցիումը, որոնք հիմնականում օգտագործվում են պողպատաձուլության և ձուլման արդյունաբերություններում:
● Ալյումինե համաձուլվածքներ:Սրանք ալյումինի վրա հիմնված համաձուլվածքներ են, որոնք պարունակում են պղինձ, մագնեզիում և ցինկ, որոնք հայտնի են իրենց թեթևությամբ, ամրությամբ և գերազանց հաղորդունակությամբ ու ջերմային հատկություններով։
● Պղնձի համաձուլվածքներ։Սրանք պղնձի վրա հիմնված համաձուլվածքներ են՝ ավելացված տարրերով, ինչպիսիք են ցինկը, անագը և կապարը, որոնք ապահովում են լավ հաղորդունակություն, կոռոզիոն դիմադրություն և մշակելիություն:
●Մագնեզիումի համաձուլվածքներ՝Մագնեզիումի վրա հիմնված համաձուլվածքները, որոնք սովորաբար համակցված են ալյումինի, ցինկի և մանգանի հետ, ամենաթեթև կառուցվածքային մետաղներն են՝ լավ հարվածային դիմադրողականությամբ և ջերմության ցրմամբ։
● Նիկելի համաձուլվածքներ:Նիկելի վրա հիմնված համաձուլվածքները պարունակում են այնպիսի տարրեր, ինչպիսիք են քրոմը, երկաթը և կոբալտը, և ցուցաբերում են բացառիկ կոռոզիոն դիմադրություն և բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն:
● Տիտանի համաձուլվածքներ:Հայտնի լինելով իրենց բարձր ամրությամբ, ցածր խտությամբ և բացառիկ կոռոզիոն դիմադրությամբ, տիտանի վրա հիմնված համաձուլվածքները լայնորեն կիրառվում են ավիատիեզերական կիրառություններում։

Երկաթե համաձուլվածքներ

Երկաթի համաձուլվածքների կազմը և հատկությունները

Երկաթի համաձուլվածքները կազմված են երկաթից՝ տարբեր համաձուլվածքային տարրերով, որոնք բարելավում են դրանց մեխանիկական հատկությունները: Ընդհանուր տարրերն են՝

● Ածխածին:Սև համաձուլվածքներում ածխածնի պարունակության տատանումները, որոնք ամենակարևոր համաձուլվածքային տարրերից մեկն են, ազդում են կարծրության և ամրության վրա: Բարձր ածխածնային համաձուլվածքներն առաջարկում են ավելի մեծ կարծրություն, բայց ավելի քիչ ամրություն:
● Սիլիկոն:Սիլիցիումը բարելավում է երկաթի համաձուլվածքների ամրությունն ու կարծրությունը և հաճախ օգտագործվում է սիլիցիում-երկաթի համաձուլվածքներում պողպատաձուլության համար որպես դեօքսիդացնող և համաձուլվածքային նյութ։
●Մանգան։Մանգանը կարևոր է երկաթի համաձուլվածքների ամրությունն ու կարծրությունը բարձրացնելու համար, իսկ ֆերոմանգանի համաձուլվածքները՝ պողպատի մաշվածության և կոռոզիոն դիմադրության բարելավման համար։
●Քրոմ։Քրոմ-երկաթի համաձուլվածքները ապահովում են գերազանց կոռոզիոն դիմադրություն և բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն, որոնք լայնորեն օգտագործվում են չժանգոտվող պողպատի և հատուկ պողպատների արտադրության մեջ։

Երկաթե համաձուլվածքների կիրառությունները

Երկաթի համաձուլվածքները լայնորեն կիրառվում են տարբեր ոլորտներում, այդ թվում՝

● Պողպատամշակման արդյունաբերություն։Երկաթի համաձուլվածքները կարևոր հավելանյութեր են պողպատի արտադրության մեջ, որոնք օգտագործվում են պողպատի կազմը փոփոխելու և դրա հատկությունները բարելավելու համար:
● Ձուլման արդյունաբերություն։Ձուլման գործընթացներում երկաթի համաձուլվածքները բարելավում են թուջե արտադրանքի մեխանիկական հատկությունները և դիմացկունությունը:
●Եռակցման նյութեր՝Երկաթե համաձուլվածքները օգտագործվում են եռակցման ձողերի և հոսքի արտադրության մեջ՝ բարձրորակ եռակցման միացումներ ապահովելու համար:
● Քիմիական և պարարտանյութերի արդյունաբերություն։Երկաթի համաձուլվածքները ծառայում են որպես կատալիզատորներ և վերականգնող նյութեր քիմիական և պարարտանյութերի արտադրության մեջ:
● Մետաղամշակում։Երկաթե համաձուլվածքները օգտագործվում են գործիքներում, ինչպիսիք են կտրող գործիքները և կաղապարները, բարելավելով դրանց դիմացկունությունն ու արդյունավետությունը։

Ալյումինե համաձուլվածքներ

Ալյումինե համաձուլվածքների հիմնական բնութագրերը

Ալյումինե համաձուլվածքները հայտնի են իրենց թեթևությամբ, բարձր ամրությամբ և մշակման հեշտությամբ, ինչը դրանք դարձնում է անհրաժեշտ ժամանակակից արդյունաբերության մեջ: Հիմնական բնութագրերն են՝

● Թեթև։Ալյումինե համաձուլվածքները ունեն մոտավորապես 2.7 գ/սմ³ ցածր խտություն, ինչը դրանք իդեալական է դարձնում քաշի նվազեցում պահանջող կիրառությունների համար։
● Բարձր ամրություն։Ալյումինե համաձուլվածքները կարող են հասնել բարձր ձգման ամրության, որոշ համաձուլվածքների դեպքում՝ գերազանցելով 500 ՄՊա-ն։ Համաձուլվածքների և ջերմային մշակման միջոցով ալյումինե համաձուլվածքները կարող են հասնել բարձր ձգման ամրության։
● Գերազանց հաղորդունակություն։Մաքուր ալյումինը էլեկտրականության և ջերմության գերազանց հաղորդիչ է, և ալյումինե համաձուլվածքները պահպանում են այդ հատկությունների զգալի մասը։
● Կոռոզիայի դիմադրություն:Ալյումինե համաձուլվածքների մակերեսին ձևավորվում է բնական օքսիդային շերտ, որը ապահովում է կոռոզիային գերազանց դիմադրություն, և հատուկ մշակումները կարող են էլ ավելի բարելավել այս հատկությունը։
● Մշակման հեշտություն։Ալյումինե համաձուլվածքները ցուցաբերում են լավ պլաստիկություն, ինչը դրանք հարմար է դարձնում ձուլման, արտամղման և կռման գործընթացների համար:

Ալյումինե համաձուլվածքների դասակարգումները և կիրառությունները

Ալյումինե համաձուլվածքները դասակարգվում են իրենց հիմնական համաձուլվածքային տարրերի և հատկությունների հիման վրա: Որոշ տարածված տեսակներ ներառում են՝

●1xxx շարք:Մաքուր ալյումին, ավելի քան 99.00% ալյումինի պարունակությամբ, հիմնականում օգտագործվում է էլեկտրաէներգիայի արդյունաբերության և առօրյա սպառողական ապրանքների մեջ։
●2xxx շարք:Պղինձը հիմնական համաձուլվածքային տարրն է, որը զգալիորեն բարելավում է ամրությունը ջերմային մշակումից հետո և լայնորեն օգտագործվում է ավիատիեզերական կիրառություններում։
●3xxx շարք:Մանգանը հիմնական համաձուլվածքային տարրն է, որն ապահովում է լավ կոռոզիոն դիմադրություն, լայնորեն օգտագործվում է շինարարության և կառուցվածքային նյութերում։
●4xxx շարք:Սիլիցիումը հիմնական համաձուլվածքային տարրն է, որն ապահովում է ջերմակայունություն և լավ եռակցման հատկություններ, հարմար է եռակցման նյութերի և ջերմակայուն բաղադրիչների համար։
●5xxx շարք:Մագնեզիումը հիմնական համաձուլվածքային տարրն է, որն առաջարկում է գերազանց մեխանիկական հատկություններ և կոռոզիոն դիմադրություն, որն օգտագործվում է ծովային, ավտոմոբիլային և ավիատիեզերական արդյունաբերություններում:
●6xxx շարք:Մագնեզիումը և սիլիցիումը հիմնական համաձուլվածքային տարրերն են, որոնք ապահովում են լավ ամրություն և մշակելիություն, որոնք լայնորեն օգտագործվում են կառուցվածքային նյութերում:
●7xxx շարք:Ցինկը հիմնական համաձուլվածքային տարրն է, և այս համաձուլվածքներն առաջարկում են ամենաբարձր ամրությունը, որը լայնորեն օգտագործվում է ինքնաթիռների կառուցվածքներում և բարձր ամրության կիրառություններում։
●8xxx շարք:Պարունակում են այլ տարրեր, ինչպիսիք են երկաթը և նիկելը, որոնք ապահովում են լավ ամրություն և հաղորդունակություն և հիմնականում օգտագործվում են էլեկտրաէներգիայի արդյունաբերության մեջ։

Ալյումինե համաձուլվածքները օգտագործվում են տարբեր ոլորտներում, այդ թվում՝

● Ավիատիեզերք։Թեթև և բարձր ամրության ալյումինե համաձուլվածքները կարևոր են ինքնաթիռների կառուցվածքների և բաղադրիչների համար։
●Տրանսպորտ։Ալյումինե համաձուլվածքները օգտագործվում են թեթև ավտոմոբիլային և երկաթուղային մասերի արտադրության համար, ինչը բարելավում է վառելիքի արդյունավետությունը։
●Էլեկտրաէներգետիկ արդյունաբերություն։Ալյումինը նախընտրելի նյութ է մալուխների և տրանսֆորմատորների համար
●Շինարարություն։Ալյումինե համաձուլվածքները լայնորեն կիրառվում են ճարտարապետական ​​կառույցներում, պատուհանների շրջանակներում, դռներում և տանիքներում՝ իրենց ամրության, կոռոզիոն դիմադրության և գեղագիտական ​​տեսքի շնորհիվ։
●Փաթեթավորում:Ալյումինե համաձուլվածքները, մասնավորապես փայլաթիթեղների և տարաների տեսքով, լայնորեն օգտագործվում են փաթեթավորման արդյունաբերության մեջ, քանի որ դրանք թեթև են, ոչ թունավոր և բարձր վերամշակման ենթակա։

Պղնձի համաձուլվածքներ

Պղնձի համաձուլվածքների կազմը և հատկությունները

Պղնձի համաձուլվածքները հայտնի են իրենց գերազանց էլեկտրական և ջերմային հաղորդունակությամբ, կոռոզիոն դիմադրողականությամբ և արտադրության հեշտությամբ: Տարածված պղնձի համաձուլվածքներից են՝

● Արույր (պղինձ-ցինկի համաձուլվածք):Հայտնի է իր ամրությամբ, ճկունությամբ և կոռոզիային դիմադրողականությամբ, պղինձը լայնորեն օգտագործվում է մեխանիկական կիրառություններում, սանտեխնիկայում և երաժշտական ​​գործիքներում:
● Բրոնզ (պղինձ-անագի համաձուլվածք):Այս համաձուլվածքն առաջարկում է գերազանց կոռոզիոն դիմադրություն, կարծրություն և մաշվածության դիմադրություն, հաճախ օգտագործվում է առանցքակալներում, թևքերում և ծովային կիրառություններում:
● Պղինձ-նիկելի համաձուլվածքներ՝Այս համաձուլվածքները ապահովում են գերազանց կոռոզիոն դիմադրություն ծովային միջավայրերում, ինչը դրանք իդեալական է դարձնում նավաշինության, ծովային հարթակների և աղազրկման կայանների համար։
● Բերիլիումի պղինձ:Բարձր ամրության, կարծրության և կոռոզիոն դիմադրության շնորհիվ, բերիլիումային պղինձը հաճախ օգտագործվում է ճշգրիտ գործիքներում, էլեկտրական միակցիչներում և զսպանակներում։

Պղնձի համաձուլվածքների կիրառությունները

Պղնձի համաձուլվածքները ծառայում են արդյունաբերության լայն շրջանակի՝ իրենց բազմակողմանիության և եզակի հատկությունների շնորհիվ.

●Էլեկտրաէներգետիկ արդյունաբերություն։Պղնձի համաձուլվածքները լայնորեն օգտագործվում են էլեկտրական միակցիչներում, լարերի և բաղադրիչների մեջ՝ իրենց գերազանց հաղորդունակության շնորհիվ։
● Սանտեխնիկա և հեղուկների կառավարում։Արույրը և բրոնզը սովորաբար օգտագործվում են փականների, միացումների և այլ սանտեխնիկական աշխատանքների համար՝ կոռոզիոն դիմադրության շնորհիվ։
● Ծովային արդյունաբերություն։Պղինձ-նիկելի համաձուլվածքները նախընտրելի են ծովային կիրառությունների համար՝ ծովային ջրում կոռոզիայի նկատմամբ իրենց գերազանց դիմադրության շնորհիվ։
● Ճշգրիտ ճարտարագիտություն։Բերիլիումային պղինձը օգտագործվում է գործիքներում, չկայծող սարքավորումներում և ճշգրիտ բաղադրիչներում՝ իր ամրության և դիմացկունության շնորհիվ։

Մագնեզիումի համաձուլվածքներ

Մագնեզիումի համաձուլվածքների բնութագրերը

Մագնեզիումի համաձուլվածքները ամենաթեթև կառուցվածքային մետաղներն են՝ գերազանց ամրության և քաշի հարաբերակցությամբ, հարվածի կլանմամբ և մեքենայական մշակման ունակությամբ: Հիմնական հատկություններն են՝

● Թեթև։Մագնեզիումի համաձուլվածքները 35%-ով թեթև են ալյումինից և 78%-ով թեթև, քան պողպատը, ինչը դրանք իդեալական է դարձնում քաշի նկատմամբ զգայուն կիրառությունների համար։
● Լավ մեքենայականություն։Մագնեզիումի համաձուլվածքները ունեն գերազանց մեքենայական մշակման ունակություն, ինչը թույլ է տալիս արդյունավետորեն պատրաստել բարդ և ճշգրիտ մասեր։
● Հարվածների կլանում։Այս համաձուլվածքները ունեն լավ ցնցումների կլանման հատկություններ, ինչը դրանք օգտակար է դարձնում ավտոմոբիլային և ավիատիեզերական կիրառություններում:
● Ջերմության անջատում։Մագնեզիումի համաձուլվածքները ապահովում են արդյունավետ ջերմափոխանակում, որը կարևոր է էլեկտրոնիկայի և բարձր ջերմաստիճանի բաղադրիչների համար։

Մագնեզիումի համաձուլվածքների կիրառությունները

Իրենց թեթևության և ամրության շնորհիվ մագնեզիումի համաձուլվածքները օգտագործվում են տարբեր ոլորտներում.

● Ավտոմոբիլային արդյունաբերություն։Մագնեզիումի համաձուլվածքները օգտագործվում են շարժիչի բաղադրիչներում, փոխանցման տուփի պատյաններում և անիվներում՝ մեքենայի քաշը նվազեցնելու և վառելիքի արդյունավետությունը բարելավելու համար։
● Ավիատիեզերական արդյունաբերություն։Մագնեզիումի համաձուլվածքները կիրառվում են ինքնաթիռների մասերում և ավիատիեզերական բաղադրիչներում, որտեղ քաշի նվազեցումը կարևոր է։
● Էլեկտրոնիկա:Մագնեզիումի համաձուլվածքները օգտագործվում են թեթև նոութբուքերի, տեսախցիկների և բջջային հեռախոսների արտադրության մեջ՝ իրենց ամրության և ջերմության ցրման հատկությունների շնորհիվ։
● Բժշկական սարքեր:Մագնեզիումի համաձուլվածքները օգտագործվում են կենսառեզորբվող իմպլանտներում և օրթոպեդիկ սարքերում՝ իրենց կենսահամատեղելիության շնորհիվ։

Նիկելի համաձուլվածքներ

Նիկելի համաձուլվածքների հատկությունները

Նիկելի համաձուլվածքները հայտնի են իրենց բացառիկ կոռոզիոն դիմադրությամբ, բարձր ջերմաստիճանային կայունությամբ և մեխանիկական ամրությամբ: Դրանք սովորաբար համաձուլվում են քրոմի, երկաթի և այլ տարրերի հետ՝ ծայրահեղ միջավայրերում կատարողականը բարելավելու համար: Հիմնական հատկություններն են՝

● Կոռոզիայի դիմադրություն:Նիկելի համաձուլվածքները գերազանց դիմադրողականություն ունեն օքսիդացման և կոռոզիայի նկատմամբ կոշտ միջավայրերում, այդ թվում՝ ծովի ջրում և թթվային պայմաններում։
● Բարձր ջերմաստիճանային դիմադրություն։Նիկելի համաձուլվածքները պահպանում են իրենց ամրությունը բարձր ջերմաստիճաններում, ինչը դրանք հարմար է դարձնում ավիատիեզերական և էլեկտրաէներգիայի արտադրության ոլորտներում օգտագործելու համար։
● Հագեցման դիմադրություն:Նիկելի համաձուլվածքները ապահովում են լավ մաշվածության դիմադրություն, ինչը արժեքավոր է երկարատև ամրություն պահանջող կիրառություններում:

Նիկելի համաձուլվածքների կիրառությունները

Նիկելի համաձուլվածքները օգտագործվում են տարբեր ոլորտներում պահանջկոտ կիրառություններում.

● Ավիատիեզերական արդյունաբերություն։Նիկելի վրա հիմնված գերհամաձուլվածքները օգտագործվում են ռեակտիվ շարժիչներում, տուրբինի շեղբերում և այլ բարձր ջերմաստիճանային բաղադրիչներում՝ իրենց ջերմակայունության շնորհիվ։
● Քիմիական մշակում։Նիկելի համաձուլվածքները օգտագործվում են ռեակտորներում, ջերմափոխանակիչներում և խողովակաշարային համակարգերում, որտեղ կոռոզիայի և բարձր ջերմաստիճանների նկատմամբ դիմադրությունը կարևոր է։
● Էլեկտրաէներգիայի արտադրություն։Նիկելի համաձուլվածքները կիրառվում են միջուկային ռեակտորներում և գազային տուրբիններում՝ իրենց բարձր ջերմաստիճանային դիմադրության և կոռոզիոն դիմադրության շնորհիվ։
● Ծովային արդյունաբերություն։Նիկելի համաձուլվածքները օգտագործվում են ծովային միջավայրերում՝ պոմպերի, փականների և ծովի ջրի աղազրկման սարքավորումների նման կիրառությունների համար:

Տիտանի համաձուլվածքներ

Տիտանի համաձուլվածքների բնութագրերը

Տիտանի համաձուլվածքները թեթև են, բայց ամուր, ունեն կոռոզիայի նկատմամբ բացառիկ դիմադրություն և բարձր ջերմաստիճանային կայունություն: Հիմնական հատկություններն են՝

● Բարձր ամրության և քաշի հարաբերակցություն։Տիտանի համաձուլվածքները նույնքան ամուր են, որքան պողպատը, բայց գրեթե 45%-ով թեթև են, ինչը դրանք իդեալական է դարձնում ավիատիեզերական և բարձր արդյունավետության կիրառությունների համար։
● Կոռոզիայի դիմադրություն:Տիտանի համաձուլվածքները ապահովում են կոռոզիայի նկատմամբ բացառիկ դիմադրություն, հատկապես ծովի ջրում և քիմիական միջավայրերում։
● Կենսահամատեղելիություն։Տիտանի համաձուլվածքները կենսահամատեղելի են, ինչը դրանք հարմար է դարձնում բժշկական իմպլանտների և սարքերի համար։
● Բարձր ջերմաստիճանի կայունություն։Տիտանի համաձուլվածքները կարող են դիմակայել ծայրահեղ ջերմաստիճաններին՝ պահպանելով իրենց ամրությունն ու ամբողջականությունը ավիատիեզերական և արդյունաբերական կիրառություններում։

Տիտանի համաձուլվածքների կիրառությունները

Տիտանի համաձուլվածքները լայնորեն կիրառվում են այն ոլորտներում, որտեղ բարձր ամրությունը, թեթևությունը և կոռոզիոն դիմադրությունը կարևոր են.

● Ավիատիեզերական արդյունաբերություն։Տիտանի համաձուլվածքները օգտագործվում են ինքնաթիռների շրջանակներում, շարժիչի մասերում և վայրէջքի մեխանիզմներում՝ իրենց բարձր ամրության և քաշի խնայողության շնորհիվ։
● Բժշկական սարքեր:Տիտանի համաձուլվածքները օգտագործվում են օրթոպեդիկ իմպլանտներում, ատամնաբուժական իմպլանտներում և վիրաբուժական գործիքներում՝ իրենց կենսահամատեղելիության և դիմացկունության շնորհիվ։
● Ծովային արդյունաբերություն։Տիտանի համաձուլվածքները կիրառվում են ստորջրյա բաղադրիչներում, նավաշինությունում և ծովային հորատման մեջ՝ կոռոզիոն դիմադրության շնորհիվ։
● Արդյունաբերական կիրառություններ՝Տիտանի համաձուլվածքները օգտագործվում են քիմիական վերամշակման գործարաններում, էլեկտրաէներգիայի արտադրության և ավտոմոբիլային կիրառություններում՝ ամրություն և կոռոզիոն դիմադրություն պահանջող բաղադրիչների համար։

Եզրակացություն

Համաձուլվածքների նյութերը կարևոր դեր են խաղում ժամանակակից արդյունաբերություններում՝ առաջարկելով անհատական ​​լուծումներ՝ ամրության, քաշի, կոռոզիոն դիմադրության և դիմացկունության եզակի համադրություններով: Ավիատիեզերական արդյունաբերությունից մինչև ավտոմոբիլային, շինարարական և բժշկական սարքավորումներ, համաձուլվածքների նյութերի բազմակողմանիությունը դրանք անփոխարինելի է դարձնում անթիվ կիրառությունների համար: Անկախ նրանից, թե դա երկաթի համաձուլվածքների բարձր ամրությունն է, ալյումինի համաձուլվածքների թեթև հատկությունները, թե նիկելի և տիտանի համաձուլվածքների կոռոզիոն դիմադրությունը, համաձուլվածքները նախագծվում են այսօրվա տեխնոլոգիապես զարգացած աշխարհի բազմազան կարիքները բավարարելու համար: