Какие бывают виды металлов и сплавов. Что делают из металла

Около половины всего вольфрама используется в производстве карбида вольфрама. Это очень твердый материал, используемый в производстве режущих инструментов (для горной промышленности и металлургии), абразивных материалов и тяжелого машиностроения. Он может легко резать титан и высокотемпературные сплавы.

Они являются наиболее распространенными, и именно по этой причине большинство компаний обрабатывают их. Черные металлы получают из металлолома и его сплавов, особенно углеродистых (чугун, обычная сталь и нержавеющая сталь). Наиболее распространенными источниками этого вида отходов являются

Ведьмы.

  • промышленные предприятия разной направленности (металлургические, машиностроительные и так далее);
  • объекты железной дороги;
  • компании, осуществляющие демонтаж зданий и сооружений,
  • нерабочая бытовая техника,
  • отработавшие свой ресурс трубы, ванны, батареи,
  • утилизированные транспортные средства,
  • военная техника, орудия и боеприпасы.

После процесса обработки, состоящего из нескольких этапов, получается сырье достаточно высокого качества. Это можно использовать снова для создания

  • труб разного диаметра,
  • метизной продукции,
  • готового проката,
  • профилей разного сечения,
  • арматуры и стальных канатов,
  • чугунных изделий.

также используется в таких отраслях, как производство машин, электроприборов и транспортных средств. В Европе, например, вторичное сырье активно используется в производстве автомобилей и, по оценкам, составляет 95% от общего количества металла, необходимого для их производства. Лом железа также может быть повторно использован в сыром виде для изготовления широкого спектра повседневных предметов. Например, прессы для ягод и фруктов, печи, камины и летние души. Здесь все ограничивается только воображением мастера.

Переработка лома цветных металлов

Быстро развивающийся научно-технический прогресс привел к широкому использованию различных цветных металлов. Если раньше использовалось 30 предметов, то теперь их число увеличилось до 70. С этим связано требование по переработке лома цветных металлов. В основном взято из:.

  • кабелей и проводов;
  • вышедших из строя устройств, приборов и аппаратуры;
  • бытовой посуды (алюминиевую или оловянной);
  • латунных и бронзовых изделий, в том числе сантехнических;
  • запчастей машин из цветных металлов.

Многие металлы также получают из батареек и аккумуляторов, сбор и переработка которых в настоящее время ведется очень активно. Их ресурсы для перерабатывающей промышленности неограниченны, и только в Беларусь ежегодно ввозится 500 тонн. Этот рисунок также показывает, какой ущерб наносится природе в результате утилизации батарей.

Медь, особенно электротехническая, занимает первое место по количеству переработанной меди. Он также может быть экспортирован из радиопринадлежностей, а также из различных продуктов и устройств. Переработанная электротехническая медь дешевле, поскольку ее не нужно перерабатывать и можно сразу использовать по первоначальному назначению. Однако сырая переработанная медь также пользуется спросом. Он также используется в производстве бронзы и латуни.

По количеству переработанного медного лома за медью сразу следует алюминий. Главное в алюминии то, что этот металл можно перерабатывать практически бесконечно. Около трех четвертей всего алюминия, произведенного в 1980-х годах, перерабатывается и используется и сегодня. Энергия, необходимая для этого, составляет одну десятую от производства первичного алюминия, а объем невосполнимых потерь при переработке очень мал. Переработанный алюминий используется в:.

Он также используется в производстве переработанных алюминиевых банок. Энергия, необходимая для этого процесса, значительно ниже, чем при переработке бумаги и пластика.

Свинец также подвергается вторичной переработке. Он в основном используется в аккумуляторах и корпусах кабелей и перерабатывается в виде металлического свинца или соединений. Цинк также перерабатывается, но только из цинковых изделий.

Переработка лома драгоценных металлов

Поскольку бизнес является прибыльным, ему уделяется много внимания, а экологические выгоды очень значительны. Основными источниками мусора из драгоценных металлов являются различные устройства, включая компьютерное оборудование и комплектующие. Они производят золото и серебро, платину и палладий, осмий, рутений, иридий и родий. В то же время эти предприятия по переработке отходов обычно специализируются на утилизации конкретных видов отходов. Например, они извлекают драгоценные металлы только из компьютерного оборудования или печатных плат. В то же время наиболее эффективным способом получения некоторых видов драгоценных металлов в «чистом» виде является химическая переработка. Переработка серебряных и золотых украшений и изготовление из них новых ювелирных изделий также может рассматриваться как способ вторичного использования.

Переработка различных видов металлов является выгодным решением как для людей, так и для природы, и позволяет нам получать то, что необходимо для нашей повседневной жизни, не нанося фатального ущерба окружающей среде.

Рынок, где очень маленькие предметы востребованы, а большие предметы, в которые вложено много мыслей, труда и таланта, не нужны. Существует множество парадоксов свободной торговли.

Характеристика металлов

Металлы — это группа из более чем 90 простых веществ из периодической таблицы Менделеева. Они редко встречаются в природе в чистом виде, поэтому их почти всегда добывают. Это название типа минерала, который представляет собой сочетание различных химических компонентов, например, того же металла, что и минерал. Металлы характеризуются различными свойствами и соответственно делятся на группы.

  • твердость — сопротивление к проникновению в материал другого, более твердого тела;
  • прочность — стойкость к разрушению под воздействием внешней нагрузки;
  • упругость — изменение формы материала под воздействием внешних сил и восстановление ее после того, как эти силы перестают на нее воздействовать;
  • пластичность — изменение формы материала под внешним воздействием и сохранение ее после устранения этого воздействия;
  • износостойкость — сохранение хорошего внешнего вида и физических свойств материала после сильного трения;
  • вязкость — способность материала вытягиваться под воздействием внешних сил;
  • усталость — свойство материала выдерживать многократные нагрузки;
  • жароустойчивость — сопротивление окислительным процессам при нагревании до высоких температур.

Недавно ученые создали улучшенный алюминиевый сплав 6063, который убивает бактерии. Считается, что его можно использовать для изготовления ручек в больницах и других общественных местах.

Черные металлы

Три основные характеристики черных металлов — это высокая плотность, высокая температура плавления и темный цвет. Поскольку черные металлы трудно обрабатывать в чистом виде, в них добавляют легирующие элементы (примеси) для изменения физических и химических свойств основного металла.

Для получения формы черных металлов их сначала нагревают до высоких температур, а затем прессуют.

Черные металлы делятся на пять подгрупп:.

Железные металлы

К ним относятся кобальт, никель и марганец. Их используют в качестве добавок к железу — чаще всего эти сплавы создают прочные стали и применяются при изготовлении различных компонентов больших машин, ножей и других изделий.

Сталь используется для изготовления прочных и красивых ножей, а также кухонных ножей.

Тугоплавкие металлы

В эту подгруппу входят ниобий, молибден, вольфрам и рений. Их общей особенностью является то, что температура плавления выше, чем у железа, т.е. выше 1539 градусов Цельсия. Они обычно используются для изготовления механических деталей и резьбы для различных лампочек.

Нити накаливания ламп накаливания обычно изготавливаются из вольфрама.

Урановые металлы

В эту группу входят уран, калифорний и другие радиоактивные металлы. Он используется только в атомной промышленности.

В древние времена уран использовался для изготовления желтых инструментов

Редкоземельные металлы

В эту группу входят руптан, празеодим, неодим и другие металлы. Все они серебристо-белые и имеют почти одинаковые химические свойства. Редкоземельные материалы трудно найти в земной коре, отсюда и их название. Они используются в ядерной энергетике и машиностроении. Например, редкоземельные металлы могут быть использованы для создания стекла, непроницаемого для ультрафиолетового излучения.

Редкие элементы бута используются в ртутных газовых лампах

Щелочноземельные металлы

В эту подгруппу входят бериллий, магний, кальций, радиоактивные и другие металлы. Все они, по сути, серого цвета и всегда остаются твердыми при комнатной температуре. В чистом виде они редко используются, разве что в ядерных реакторах.

Щелочной бериллий используется в производстве рентгеновских трубок, из которых выходят лучи света.

Цветные металлы

Цветные металлы стоят дороже черных металлов из-за их более высокого спроса во всем мире. Они нужны в автомобильной, жилищно-коммунальной и высокотехнологичной промышленности. Они являются основным материалом для смартфонов и других электронных устройств. В строительной отрасли они необходимы для всех видов арматурных сооружений, балок и уголков.

Железо и его сплавы считаются черными металлами, а все остальные — цветными.

Цветные металлы обычно делятся на три группы.

Тяжелые металлы

Медь, латунь и бронза считаются наиболее важными представителями этой категории нежелезных металлов. Медь является наиболее популярной, поскольку она является отличным проводником электричества и широко используется в электронном оборудовании. Латунь используется в производстве различных проводов, подшипников и других металлических элементов. Медь часто используется в памятниках, поскольку она устойчива к дождю, снегу и механическим повреждениям.

Легкие металлы

Наиболее популярными легкими металлами являются алюминий, магний и титан. Они очень легко плавятся и легче черных металлов. Благодаря своей устойчивости к коррозии, высокой тяжести и малому весу алюминий широко используется в авиа- и автомобилестроении. Магний широко используется в производстве широкого спектра корпусов машин, от камер до двигателей. Титан используется при производстве космических ракет, поскольку он чрезвычайно прочный и легкий.

При контакте с воздухом алюминий быстро покрывается пленкой, которая защищает его от ржавчины.

Благородные металлы

К драгоценным металлам относятся золото, серебро и платина. Из-за сложности добычи и красоты они считаются самыми дорогими драгоценными металлами. Их стоимость постоянно меняется, и вы можете купить их в банке и, следовательно, вложить в них свои деньги. Драгоценные металлы также широко используются в ювелирном деле. Из них изготавливают кольца, браслеты и другие ювелирные изделия.

Об алюминии вы можете прочитать в нашей статье о самых драгоценных металлах в мире.

Тяжелые металлы — это элементы с относительно высокой плотностью (обычно выше 5 г/см³) и атомным весом. Они, как правило, менее активны и содержат гораздо меньше растворимых сульфидов и гидроксидов, чем более легкие металлы.

Считайте, что это генетически модифицированная сталь. Круглая сталь производится путем добавления в смесь других элементов. Это изменяет свойства и, по сути, делает металл настраиваемым. Это очень распространенный вид металла. Это связано с тем, что его производство, как правило, обходится очень недорого.

К распространенным элементам стальных сплавов относятся марганец, ванадий, хром, никель и вольфрам. Каждый из этих элементов по-разному изменяет свойства металла.

Например, сверление стали может обеспечить дополнительную высокопроизводительную стойкость, повысить устойчивость к коррозии, увеличить деградацию медицинских имплантатов и повысить давление, которое может выдержать труба. Сталь обычно считается «рабочей лошадкой» в мире металлов.

Нержавеющая сталь

Хотя технически это разновидность трубной стали, существует так много типов, что их обычно выделяют в отдельную категорию. Эта сталь отличается особой коррозионной стойкостью.

По сути, это сталь с большим содержанием хрома. При эрозии хром образует очень тонкий слой, который замедляет образование ржавчины. Когда этот барьер стирается, быстро образуется новый.

На кухне вы увидите множество изделий из нержавеющей стали, включая ножи, столы, посуду и все, что соприкасается с пищей.

Неприятным фактом является то, что если что-то сделано из нержавеющей стали, это не значит, что оно не ржавеет. Различные составы в разной степени предотвращают появление ржавчины. Нержавеющие стали, используемые в морской воде, должны быть особенно устойчивы к коррозии, чтобы избежать ржавления. Однако нержавеющая сталь всех типов ржавеет, если за ней не ухаживать должным образом.

Железо (кованое или литое)

Несмотря на то, что он очень древний (особенно распространенный в железном веке), он все еще имеет много современных применений.

Во-первых, это важный компонент стали. Но помимо этого, существует еще несколько вариантов применения и объяснений того, почему используется железо.

  • Посуда (например, сковороды) — пористая поверхность позволит кулинарным маслам пригореть и создать естественную антипригарную поверхность.
  • Дровяные печи — чугун имеет чрезвычайно высокую температуру плавления, поэтому печь может выдерживать высокие температуры.
  • Основания и рамы для тяжелой техники — этот тяжелый металл снижает вибрацию и обеспечивает жесткость

Интересное событие: железо — шестой по распространенности элемент во Вселенной.

Щелочь относится к основным свойствам гидроксидов металлов. Когда эти металлы реагируют с водой, они образуют мощные основания, которые легко нейтрализуют кислоты.

Жесть как она есть

Жесть — это вид стального листа толщиной 0,36 мм, покрытого оловом, цинком, хромом, лаком или другими веществами.

В качестве источника для изготовления жестяных коробок ручной работы можно использовать банки из-под консервации или пивные коробки. Интересные предметы для дома и декора можно легко сделать в домашних условиях.

Пивные банки

Банки легко разрезаются ножницами или ножом для создания тонкой структуры. Отрежьте дно жестяной коробки и с помощью ножа вырежьте узоры на ее боках, чтобы создать абажур. Покрасьте и установите лампу.

Для простых ламп можно создать лампу с разрезом, но только с одним основанием. Цыганские ножки подсвечника создают атмосферу и делают его безопасным для использования с открытым огнем.

Ножка свечи из олова

Разрежьте пивные банки с гладкими стенками, чтобы получить прямоугольные листы, из которых можно вырезать различные фигуры. Стаи оловянных птиц, бабочек и рыбок могут дополнить узоры декора интерьера.

Технологии металлических дел

Для создания домашних металлических изделий используются следующие техники

  1. Литье – это техника изготовления вещей из расплавленного металла путем заливания его в разборные формы. Метод грубый. Не позволяет получить изделия с высокой точностью. Поверхности шероховатые. Используется для и производства предметов обихода и ювелирных изделий.
  2. Горячая ковка – высокотемпературное воздействие на металлическую заготовку, с последующей механической обработкой. Металл становится пластичным. Заготовке можно придать любую форму. Процесс трудоемкий и энергозатратный, требует специальных знаний по свойствам металлов. Получают декоративные металлические детали, собранные в изделия с помощью хомутов или сварки.
  3. Холодная ковка – воздействие на металл изгибанием и опрессовыванием. Отдельные элементы рисунка соединяют с помощью сварки. Можно изготовить мелкие и крупные элементы декора помещений, дачных участков, дворов.
  4. Арт-сварка – вид искусства создания металлических скульптур, украшений и декоративных деталей с помощью газовой сварки. Нагрев используется также для раскрашивания изделия цветами побежалости.
  5. Гнутье (гибка) – придание изогнутой формы листовому металлу, профилю, трубе, проволоки при холодной штамповке. Ручная гибка применяется для формирования металлических каркасов самоделок, например, из старых труб.
  6. Дифовка или выколотка – осуществляется ударами молотка по холодному тонкому листу металла (2 мм) для его вытягивания, усаживания и загибания. С ее помощью можно получить украшения, посуду, латы.
  7. Филигрань и скань – ювелирные техники, позволяющие получить ажурные узоры из витой проволоки или напаивают ее на металлическую поверхность.
  8. Чеканка – вид нанесения рисунка на поверхность путем удара молотком, при этом между ним и металлической пластиной, толщиной до 1 мм находится инструмент, придающий нужную форму. Такой техникой декорируют посуду, ювелирные украшения и монеты.

Украшение из жести, изготовленное из жести

Настенное украшение из жести

Все эти техники являются обычными для ремесленников-любителей. Однако три основных метода требуют особого внимания. Требуется холодная и теплая ковка, а также художественная сварка.

Холодная ковка

Включены два основных метода ударного воздействия на металл, сжатие и изгиб. Первый — это ударное воздействие, при котором верхний слой сжимает и перемещает внутренний слой металлических деталей. Второй — изгиб по определенным линиям, создавая волны, локоны, спирали и зигзаги.

Если у мастеров есть нужное оборудование, изделия из холодного металла могут быть изготовлены красиво и легко. Промышленность предлагает машины для холодной штамповки, но вы также можете изготовить свои собственные. Это снижает стоимость продукта.

Недостатком холодной штамповки является то, что ошибки не могут быть исправлены. Такие изделия считаются поврежденными.

Оцените статью
megavorota.com.ua
Добавить комментарий