Matuto Tungkol sa Matigas na Metal

Kunin ang Kahulugan at Alamin kung Aling Mga Elemento ang Termino Ay tumutukoy sa

Alchemist-hp / Wikimedia Commons / CC sa pamamagitan ng Attribution-NonCommercial-NonDerivative 3.0

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:

Gayunpaman, ang mas malawak na mga kahulugan ay kasama rin ang hindi karaniwang ginagamit na mga metal:

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

Molibdenum

Latagan ng simento Tungsten Carbide

Tungsten Heavy Metal

Tantalum

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