Kunin ang Kahulugan at Alamin kung Aling Mga Elemento ang Termino Ay tumutukoy sa
Ang terminong 'matigas ang ulo metal' ay ginagamit upang ilarawan ang isang pangkat ng mga elemento ng metal na may mga mataas na lebel ng pagtunaw at lumalaban sa pagsusuot, kaagnasan , at pagpapapangit.
Ang mga pang-industriya na paggamit ng term na matigas ang ulo metal ay kadalasang tumutukoy sa limang karaniwang ginagamit na mga sangkap:
- Molybdenum (Mo)
- Niobium (Nb)
- Rhenium (Re)
- Tantalum (Ta)
- Tungsten (W)
Gayunpaman, ang mas malawak na mga kahulugan ay kasama rin ang hindi karaniwang ginagamit na mga metal:
- Chromium (Cr)
- Hafnium (Hf)
- Iridium (Ir)
- Osmium (Os)
- Rhodium (Rh)
- Ruthenium (Ru)
- Titan (Ti)
- Vanadium (V)
- Zirconium (Zr)
Ang mga katangian
Ang tampok na pagkilala ng matigas na riles ay ang kanilang pagtutol sa init. Ang limang pang-industriyang matigas ang ulo mga metal ay may lahat ng mga natutunaw na puntos na labis ng 3632 ° F (2000 ° C).
Ang lakas ng matigas na riles sa mataas na temperatura, na kumbinasyon ng kanilang katigasan, ay nagbibigay ng ideal para sa pagputol at pagbabarena.
Ang matigas na riles ay masyadong lumalaban sa thermal shock, ibig sabihin na ang paulit-ulit na pag-init at paglamig ay hindi madaling magdulot ng pagpapalawak, pagkapagod, at pag-crack.
Ang mga metal ay may mataas na densidad (mabigat ang mga ito) pati na rin ang mga mahusay na elektrikal at init na pag-aari.
Ang isa pang mahalagang ari-arian ay ang kanilang paglaban sa kilabot, ang pagkahilig ng mga metal na unti-unting napapawi sa ilalim ng impluwensiya ng stress.
Dahil sa kanilang kakayahan na bumuo ng isang proteksiyon layer, ang matigas ang ulo mga metal ay din lumalaban sa kaagnasan, bagaman sila ay madaling mag-oxidize sa mataas na temperatura.
Matigas ang ulo Mga Metal at Powder Metalurhiya
Dahil sa kanilang mga mataas na temperatura ng pagtunaw at katigasan, ang mga matigas na metal ay kadalasang naproseso sa pormularyo ng pulbos at hindi kailanman ginawa ng paghahagis.
Ang mga metal pulbos ay ginawa sa mga tiyak na sukat at porma, at pagkatapos ay pinaghalo upang likhain ang tamang pinaghalong mga katangian, bago masikip at sintered.
Sintering ay nagsasangkot ng pagpainit sa metal na pulbos (sa loob ng isang amag) sa loob ng mahabang panahon. Sa ilalim ng init, ang mga particle ng pulbos ay nagsisimula sa bono, na bumubuo ng isang matatag na piraso.
Ang sintering ay maaaring magkarga ng mga metal sa mga temperatura na mas mababa kaysa sa kanilang pagtunaw, isang makabuluhang bentahe kapag nagtatrabaho sa mga matigas na metal.
Carbide Powders
Ang isa sa mga pinakamaagang paggamit para sa maraming mga matigas ang ulo mga metal ay lumitaw sa unang bahagi ng ika-20 siglo sa pag-unlad ng cemented carbides.
Ang Widia , ang unang komersiyal na magagamit na tungsten carbide, ay binuo ng Osram Company (Alemanya) at ipinamimenta noong 1926. Nagdulot ito ng karagdagang pagsubok na may parehong hard at wear resistant na mga metal, na humahantong sa pag-unlad ng modernong sintered carbide.
Ang mga produkto ng mga materyales sa karbid ay kadalasang nakikinabang sa mga mixtures ng iba't ibang powders. Ang prosesong ito ng blending ay nagbibigay-daan para sa pagpapakilala ng mga kapaki-pakinabang na pag-aari mula sa iba't ibang mga riles, sa gayon, ang paggawa ng mga materyales na higit na mataas sa kung ano ang maaaring likhain ng isang indibidwal na metal. Halimbawa, ang orihinal na pulbos ng Widia ay binubuo ng 5-15% kobalt.
Tandaan: Tingnan ang higit pa sa mga matigas na katangian ng metal sa talahanayan sa ibaba ng pahina
Mga Application
Ang mga mahihigpit na metal na nakabatay sa mga haluang metal at karbid ay ginagamit sa halos lahat ng mga pangunahing industriya, kabilang ang mga elektroniko, aerospace, automotive, kemikal, pagmimina, teknolohiyang nukleyar, pagproseso ng metal, at prosthetics.
Ang sumusunod na listahan ng mga end-use para sa matigas na bakal na riles ay pinagsama-sama ng Association of Refractory Metals:
Tungsten Metal
- Mga maliwanag na maliwanag, fluorescent, at automotive filament lamp
- Anodes at mga target para sa x-ray tubes
- Sinusuportahan ng semiconductor
- Electrodes para sa inert gas arc welding
- Mataas na kapasidad cathodes
- Ang mga electrodes para sa xenon ay lamp
- Mga sistema ng pag-aapoy ng sasakyan
- Rocket nozzles
- Electronic tube emitters
- Mga pagpoproseso ng uranium
- Mga elemento ng pag-init at mga shield shield
- Mga elemento ng pag-abot sa steels at superalloys
- Reinforcement sa metal-matrix composites
- Mga katalisis sa proseso ng kemikal at petrochemical
- Lubricants
Molibdenum
- Pag-alis ng mga pagdaragdag sa mga bakal, steels, hindi kinakalawang steels, tool steels at nikel-base superalloys
- Mataas na katumpakan paggiling wheel spindles
- Spray metallizing
- Namatay ang mamatay
- Mga misyon at rocket engine component
- Electrodes at pagpapakilos ng mga rod sa paggawa ng salamin
- Electric pugon pagpainit elemento, bangka, init shield, at muffler liner
- Mga refining ng semento ng zinc, launders, valves, stirrers at thermocouple wells
- Nuclear reactor control rod production
- Lumipat ng mga electrodes
- Sinusuportahan at sumusuporta para sa mga transistors & rectifiers
- Filaments & support wires para sa headlight ng sasakyan
- Vacuum tube getters
- Rocket skirts, cones, at heat shields
- Mga Bahagi ng Misayl
- Superconductors
- Mga kagamitan sa proseso ng kimikal
- Heat shields sa high-temperature vacuum furnaces
- Pag-alis ng mga additives sa ferrous alloys & superconductors
Latagan ng simento Tungsten Carbide
- Latagan ng simento Tungsten Carbide
- Mga tool sa paggupit para sa metal machining
- Nuclear engineering equipment
- Pagmimina at mga tool sa pagbabarena ng langis
- Ang pagbubuo ay namatay
- Metal forming roll
- Mga gabay sa thread
Tungsten Heavy Metal
- Bushings
- Mga upuan ng balbula
- Blades para sa pagputol ng matigas at nakasasakit na mga materyales
- Mga point point ng ball point
- Mga masonry saws and drills
- Mabigat na metal
- Mga shield shield
- Aircraft counterweights
- Self-winding watch counterweights
- Mga mekanismo ng pagbabalanse ng aerial camera
- Helicopter rotor blade weights balance
- Pagsingit ng timbang ng gold club
- Dart bodies
- Mga kagamitang pandigma
- Panginginig ng boses na pamamasa
- Ordnance ng Militar
- Mga pellets ng baril
Tantalum
- Electrolytic capacitors
- Heat exchangers
- Bayonet heaters
- Wells Thermometer
- Vacuum tube filament
- Mga kagamitan sa proseso ng kimikal
- Ang mga bahagi ng mataas na temperatura na hurno
- Crucibles for handling molten metal and alloys
- Mga tool sa paggupit
- Aerospace engine components
- Mga kirurhiko implant
- Haluang metal additive sa superalloys
Mga Pisikal na Katangian ng Matatakot na Mga Metal
Uri | Unit | Mo | Ta | Nb | W | Rh | Zr |
Karaniwang Kadalisayan ng Komersyal | 99.95% | 99.9% | 99.9% | 99.95% | 99.0% | 99.0% | |
Density | cm / cc | 10.22 | 16.6 | 8.57 | 19.3 | 21.03 | 6.53 |
lbs / sa 2 | 0.369 | 0.60 | 0.310 | 0.697 | 0.760 | 0.236 | |
Temperatura ng pagkatunaw | Celcius | 2623 | 3017 | 2477 | 3422 | 3180 | 1852 |
° F | 4753.4 | 5463 | 5463 | 6191.6 | 5756 | 3370 | |
Punto ng pag-kulo | Celcius | 4612 | 5425 | 4744 | 5644 | 5627 | 4377 |
° F | 8355 | 9797 | 8571 | 10,211 | 10,160.6 | 7911 | |
Tipikal na tigas | DPH (vickers) | 230 | 200 | 130 | 310 | - | 150 |
Thermal Conductivity (@ 20 ° C) | cal / cm 2 / cm ° C / sec | - | 0.13 | 0.126 | 0.397 | 0.17 | - |
Coefficient of Thermal Expansion | ° C x 10 -6 | 4.9 | 6.5 | 7.1 | 4.3 | 6.6 | - |
Electrical Resistivity | Micro-ohm-cm | 5.7 | 13.5 | 14.1 | 5.5 | 19.1 | 40 |
Electrical Conductivity | % IACS | 34 | 13.9 | 13.2 | 31 | 9.3 | - |
Tensile Strength (KSI) | Ambient | 120-200 | 35-70 | 30-50 | 100-500 | 200 | - |
500 ° C | 35-85 | 25-45 | 20-40 | 100-300 | 134 | - | |
1000 ° C | 20-30 | 13-17 | 5-15 | 50-75 | 68 | - | |
Minimum Elongation (1 inch gauge) | Ambient | 45 | 27 | 15 | 59 | 67 | - |
Modulus ng Elasticity | 500 ° C | 41 | 25 | 13 | 55 | 55 | |
1000 ° C | 39 | 22 | 11.5 | 50 | - | - |
Pinagmulan: http://www.edfagan.com