Производство цветных металлов и сплавов реферат

Обновлено: 04.10.2024

Данная работа посвящена изучению основных способов добычи и переработки цветных металлов.

Проблема модернизации производства остается актуальной и на сегодняшний день, так как цветные металлы и их сплавы широко используются во многих отраслях промышленностей.

Целью данной работы является рассмотрение наиболее распространенных видов добычи и переработки цветных металлов.

При изучении данной темы были приняты попытки исследовать различные способы добычи цветных металлов, а так же способы их дальнейшей переработки с целью улучшения.

Главы, входящие в состав данного реферата, содержат наиболее общую информацию о некоторых цветных металлах. Для более полного представления о переработке металлов работа включает в себя три рисунка.

При изучении данной темы использовались литературные издания таких авторов как: Б.А. Кузьмин; Д.А. Браун; М.Н. Ларин; М.А. Касенко; В.М. Никифоров; В.В. Архипов и др.

ПРОИЗВОДСТВО МАГНИЯ

Магний— серебристо-белый металл. Важнейшее его физическое свойство - малая плотность. В электронной оболочке атома магния имеется двенадцать электронов. Два электрона, находящиеся на внешней орбите, легко могут быть оторваны, что приводит к образованию иона Mg' 2+ , поэтому магний двухвалентен во всех известных соединениях.

При хранении магния на сухом воздухе на его поверхности образуется окисная пленка, предохраняющая металл при небольшом нагревании (до 200 °С) от дальнейшего окисления; в этих условиях коррозионная стойкость чистого магния превышает стойкость низкоуглеродистой стали. Однако во влажном воздухе его коррозия значительно усиливается. На него практически не действует керосин, бензин и минеральные масла. Однако он не стоек в водных растворах солей и растворяется во многих минеральных и органических кислотах.

Магний в виде слитков или изделий не огнеопасен. Возгорание магния может произойти лишь при температуре, близкой к точке его плавления (651 °С) или после расплавления, если он не изолирован от кислорода воздуха. Покрытый флюсом, металл можно нагребать и плавить. Порошкообразный магний или тонкая магниевая лента легко загорается от спички и горит ослепительно белым пламенем. Магний немагнитен и не искрит при ударах или трении.

В свободном виде он не встречается, но входит в виде карбонатов, силикатов в состав многих горных пород, а также растворен в морской и озерной воде в виде хлоридов и сульфатов.

В настоящее время для получения магния применяют магнезит, доломит, карналлит, а также морскую воду и отходы ряда производств.

Природный минерал магнезиткроме карбоната магния MgC03 обычно содержит карбонат кальция, кварц, а также примеси других минералов, включающих окислы алюминия и железа. Для производства магния применяют только чистый каустический магнезит, полученный по реакции MgC03 = MgO + CO2 при нагревании (обжиге) природного магнезита до 700-900 °С.

Доломит - горная порода, представляющая собой двойной карбонат кальция и магния MgC03-СаС03. Доломиты обычно содержат примеси кварца, кальцита, гипса и др. Содержание и окраска примесей определяют цвет породы. Доломит широко распространен в природе и составляет около 0,1% всех горных пород, входящих в состав земной коры. Доломит, так же как и магнезит, предварительно обжигают до получения смеси окислов MgO и СаО.

Карналлит - природный хлорид магния и калия - очень гигроскопичное кристаллическое вещество, обычно окрашенное примесями в розовый, желтый пли серый цвет. Карналлит подвергают гидрохимической обработке для выделения из него брома и некоторого количества хлористого натрия и калия, в результате чего получается так называемый искусственный карналлит, который применяется в магниевой промышленности.

Неисчерпаемы запасы магния в виде бишофита MgCl2 * 6Н,0 в морской воде; в среднем там содержится 0,38% MgCl2. Кроме того, в морской воде имеются соединения магния MgS04 (0,17%) и MgBr2 (0,01%).

Морская вода пока редко используется для получения бишофита, так как во многих странах имеются соляные озера, в воде которых содержание хлористого магния значительно выше. В некоторых озёрах перекопской группы, например, содержание хлористого магния к концу лета достигает 15%. Кроме того, сырьем для получения магния теперь служат отходы ряда производств. При этом особенно, широко используют хлористый магний, получаемый при извлечении титана из его руд.

В основном магний получают электролитическим способом, важнейшими стадиями которого являются: а) получение чистых безводных солей магния; б) электролиз расплава этих солей и в) рафинирование магния.

Варианты электролитического способа получения магния различаются по составу солей, поступающих на электролиз (карналлит, хлористый магний и т.д.), и по способу получения этих солей (хлорирование магнезита, обезвоживание бишофита или карналлита). Хлорирование магнезита можно проводить аналогично хлорированию окиси титана. Обезвоживание карналлита обычно проводят в две стадии: вначале медленным нагреванием природного карналлита в трубчатых печах, а затем плавлением соединения КCl* MgCl2 * Н20 до полного удаления гидратной влаги.

Электролиз проводят в расплавленных хлоридах магния, калия, натрия и кальция, так как при электролизе водных растворов его солей из-за отрицательного потенциала магния на катоде выделяется только водород.

Рис 1— Схема электролизера для получения магния:

1 – перегородка ; 2 – пластина; 3 – труба; 4 – графитная плита

Анодами служат графитные плиты 4, катодами - стальные пластины 2. Так как плотность расплавленного электролита больше, чем плотность магния в этих же температурных условиях, то выделяющийся на катоде жидкий магний, не растворяясь в электролите, в виде капель всплывает на поверхность. На аноде выделяется газообразный хлоp, который также поднимается и выбрасывается из электролита. Во избежание взаимодействия хлора и магния и короткого замыкания анода и катода расплавленным магнием вверху устанавливают перегородку 1, которую принято называть диафрагмой. Во время электролиза расходуется хлористый магний, периодически вводимый в электролит.

Собирающийся на поверхности катодного пространства магний периодически удаляют. Выделяющийся в анодном пространстве хлор всасывают через трубы 3 и используют, например, для хлорирования окиси магния или окиси титана.

Магний можно получить электролизом чистого расплавленного безводного хлористого магния, однако высокая температура плавления, низкая электропроводность и другие неблагоприятные свойства этой соли вынуждают прибегать к электролитам более сложного состава. Практически удобнее вести электролиз карналлита, который обычно содержит в виде примеси хлористый натрий. Такой электролит обладает более низкой температурой плавления, более высокой электропроводностью и меньше растворяет магний. Поэтому при работе с ним достигается меньший расход электроэнергии.

Магниевые ванны соединяются между собой последовательно в серии по 60-100 шт. Число ванн в серии определяется напряжением источника постоянного электрического тока; напряжение ванны, которое зависит от ее конструкции, межполюсного расстояния, состава электролита, колеблется в пределах 5,5-7,5 В.

Обслуживание ванн заключается в выполнении следующих основных операций: а) питании электролитом; б) регулировании температуры; в) извлечении магния; г) удалении шлама.

Питание ванн электролитом. В процессе электролиза идет непрерывное разложение хлористого магния, поэтому для восполнения го расхода в ванну периодически вводят свежие расплавленные мористые соли. Наиболее удобно добавлять в электролит безводный Хлористый магний, получающийся при восстановлении хлорида титана магнием. В случае автономного расположения магниевого завода бишофит приходится предварительно обезвоживать. Можно вводить в ванну и безводный карналлит, но тогда необходимо сливать часть электролита, так как иначе в нем будет избыток хлорида калия. Из отработанного электролита получают калийные удобрения.

Регулирование температуры. Электролиз должен протекать при температуре 690-720 °С, при этом нижнего предела желательно придерживаться при питании ванн хлористым магнием, а верхнего - при питании карналлитом.

В магниевых ваннах для регулирования температуры не меняют межполюсное расстояние, как это принято при электролитическом получении алюминия, а изменяют состав, а с ним и электропроводность электролита. Так, например, чтобы поднять температуру электролита, следует залить в него больше чистого хлористого магния, что увеличит сопротивление электролита. Изменения температуры впределах 20-30 °С можно добиться, варьируя количество отсасываемых газов из катодного пространства ванны.

В случае перегрева электролита применяют загрузку твердого хлористого натрия; при чрезмерном падении температуры, например при выключении ванны, используют подогрев электролита переменным током, опуская в катодные ячейки нихромовые спирали.

Извлечение магния из электролизера. Это обычно производят не реже одного раза в сутки, применяя вакуумные ковши. Ковш предварительно нагревается вмонтированными в него нагревательными элементами и затем подается к ваннам мостовым краном. После создания в нем разрежения 730-800 кПа в ячейку ванны опускают всасывающую трубу и открывают клапан. Металл и часть электролита засасываются в ковш. Затем клапан закрывают и повторяют операцию в других ячейках ванны.

Удаление шлама. В электролит с хлористым магнием поступает и окись магния; кроме того, может протекать гидролиз электролита с образованием окиси магния. Она оседает на дно электролизера, увлекая за собой другие продукты и образуя шлам. Шлам удаляют один раз в два-три дня, не допуская значительного накопления его на дне ванны.

ПРОИЗВОДСТВО МЕДИ

Медь — металл красновато-розового цвета, плотностью 8940 кг/м3, с температурой плавления 1083 °С. Она обладает высокой электропроводностью, теплопроводностью, хорошо куется, прокатывается, но плохо отливается. Медь в чистом виде применяют для изготовления проводов, шин и других деталей в электротехнике. По электропроводности она уступает только серебру. Широко используют медь для изготовления различных сплавов.

В природе этот металл встречается в самородном виде и в виде руды. Из самородков выплавляют примерно 5% меди. Медные руды содержат небольшое количество меди. Пригодной для переработки считается руда, содержащая 0,5% меди и более. Для получения 1 т меди расходуется до 200 т руды. По химическому составу руды делят на сульфидные, в которых медь находится в виде соединений с серой, и окисленные, содержащие соединение меди с кислородом.

Примерно 80% меди выплавляют из сульфидных руд. Руды, содержащие менее 3% меди, перед плавкой обогащают обжигом флотационным способом. Флотационный способ основан на различном смачивании водой частиц руды, содержащих металл, и пустой породы. В обогащенной руде (концентрате) содержится от 10 до 40% меди.

Из руд медь получают двумя способами: пирометаллургическим и гидрометаллургический. Преимущественное распространение получил пирометаллургический способ. Он включает в себя следующие стадии производства: обжиг концентрата, плавку на штейн, получение черновой меди, рафинирование. Обжиг проводят в многоподовых печах или в печах кипящего слоя в окислительной среде при температуре до 850 °С. В процессе обжига из концентрата удаляют значительную часть серы и других примесей. Образуется обожженная шихта (огарок) и газ S02, который используют для производства серной кислоты. Следующим процессом является плавка обожженной шихты на штейн в шахтных или пламенных печах (рис. 2) при температуре до 1550°С. Наибольшее применение имеют пламенные печи. В них поддерживается слабоокислительная или нейтральная атмосфера, чтобы сернистое железо FeS не окислялось печными газами.


Рис.2— Схема пламенной печи для плавки медных руд и концентратов:

1 — под печи; 2 — воронки для загрузки руды; 3 — бункер с рудой; 4 — шихта на поду печи; 5 — отверстие для выпуска готового продукта

Продуктами плавки являются штейн и шлак. Штейн, имеющий большую, чем шлак, плотность, собирается на поду печи, а шлак образует верхний жидкий слой. Шлак выпускают по мере накопления через окно, расположенное в хвостовой части печи, а штейн — через отверстия (обычно два), расположенные в боковой стенке печи. Штейны содержат 16. 60% Сu, 15. 50% Fe и 23. 28% S. Черновую медь получают из жидкого штейна, продувая его воздухом, в горизонтальных цилиндрических конвертерах с боковым дутьем или в вертикальных конвертерах. Впервые продувку штейна в конвертере осуществил в 1886 г. русский инженер В. А. Семенников. В процессе продувки, которая длится от 16 до 24 ч, выгорает сера. Черновая медь содержит до 2% различных примесей, и ее в дальнейшем рафинируют (очищают). Применяются два вида рафинирования: огневое и электрическое. Огневому рафинированию подвергают медь, содержащую незначительное количество благородных металлов. Рафинированная огневым способом медь содержит 99-99,7% Си. Ее выпускают из печи и разливают в слитки для прокатки или в анодные пластины для электрического рафинирования. Электрическим рафинированием получают медь высокой чистоты (не менее 99,9% Си) и извлекают находящееся в ней золото и серебро.

ПРОИЗВОДСТВО АЛЮМИНИЯ

Алюминий — серебристо-белый металл, обладающий хорошей электропроводностью и теплопроводностью. По электропроводности он уступает только серебру и меди. На воздухе в присутствии влаги алюминий покрывается синевато-серой пленкой, защищающей его от дальнейшего окисления. Плотность алюминия 2700 кг/м3, температура плавления 658°С. Главные природные запасы алюминия заключены в бокситах, алунитах, нефелинах и глинах. Наибольшее промышленное применение получили бокситы, которые содержат 30. 57% А1203 и пустую породу.

Технология производства алюминия включает следующие процессы: получение чистого глинозема из руд, получение первичного алюминия электролизом глинозема, рафинирование первичного алюминия. Чистый глинозем получают из бокситов щелочным, кислотным, электрометаллургическим и комбинированным методами.

Металлический алюминий получают по методу, разработанному профессором П. П. Федотьевым в 20-х годах XX в., — электролизом глинозема, растворенного в криолите. Электролизная ванна заключена в стальной кожух 4 (рис. 3), внутри она выложена угольными блоками 2. К подине подведены катодные шины 1, и весь корпус ванны является, таким образом, катодным устройством. Анодами служат угольные блоки 6, которые присоединены к электрододержателям 5. Через загруженную глиноземом и криолитом ванну пропускают постоянный ток силой 70. 75 кА и напряжением 4. 4,5 В. Шихта нагревается и расплавляется теплотой, выделяющейся при прохождении тока между анодом и катодом. Рабочая температура составляет 930. 950°С. Образующийся в процессе электролиза жидкий алюминий собирается на подине ванны, откуда его выкачивают вакуум-насосом в ковш.


Рис 3— Схема электролизной ванны для получения алюминия:

1— катодные шины; 2— угольные плиты; 3— футеровка; 4— кожух; 5— анодные стержни; 6— угольные блоки; 7— шихта; 8— дно ванны

Для очистки расплавленного алюминия от растворенных в нем газов и примесей его продувают в течение 10. 15 мин хлором.

После рафинирования хлором получают алюминий чистотой до 99,85%, а после дальнейшего электролитического рафинирования — чистотой до 99,99%.

ПРОИЗВОДСТВО ТИТАНА

Титан— металл серебристого цвета, плотностью 4500 кг/м3 с температурой плавления 1660 °С. Титан и его сплавы имеют большую коррозионную стойкость, жаропрочность и легко поддаются механической: обработке. Они хорошо куются, штампуются и прокатываются в листы, ленты и даже в фольгу. Наиболее распространенными рудами для производства титана являются ильменит FeO·TiO2 и рутил TiO2.

Существует несколько способов получения металлического титана из руд. Наиболее широкое применение на заводах получил магнийтермический способ производства титана, который включает следующие технологические операции: обогащение титановой руды; плавку на титановый шлак; получение четыреххлористого титана TiCl4; восстановление титана магнием; очистку титана. Из титана и его сплавов изготовляют насосы для перекачки агрессивных жидкостей, применяемых на животноводческих фермах, которые работают во много раз дольше аналогичных насосов, изготовленных из чугуна, стали и других материалов. Применение деталей из титана и его сплавов в двигателях внутреннего сгорания позволяет снизить массу этих двигателей примерно на 20%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Цели и задачи, поставленные при выполнении данной работы, были выполнены. Исследованы наиболее распространенные виды добычи и переработки таких цветных металлов как магний, алюминий, титан и медь. Выявлены преимущества и недостатки того или иного вида переработки.

После изучения данной темы можно придти к выводу, что добыча, и особенно переработка цветных металлов, является довольно сложным и хлопотливым процессом. Но в современном производстве без использования цветных металлов не обойтись, и поэтому идет постоянная модернизация способов добычи и переработки.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Кузьмин Б.А., Самохоцкий А.И. Металлургия, металловедение и конструкционные материалы: учебник для механических и машиностроительных техникумов, М.: Высшая школа, 1984

2. Браун Д.А., Разыграев А.М. Технология металлов и конструкционные материалы, М.: Высшая школа, 1965

3. Технология металлов и других конструкционных материалов под ред. проф. Дубинина Н.П., М.: Высшая школа, 1969

4. Архипов В.В., Касенко М.А., Ларин М.Н. и др. Технология металлов, М.: Высшая школа, 1964

5. Никифоров В.М. Технология металлов и конструкционные материалы: учебник для средних специальных учебных заведений, Л.: Машиностроение, Ленинградское отделение, 1986.

© 2014-2022 — Студопедия.Нет — Информационный студенческий ресурс. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав (0.02)

Реферат на тему: Цветные металлы

Цветная металлургия - это отрасль металлургии, которая включает добычу, переработку руд цветных металлов и выплавку цветных металлов и их сплавов. По своим физическим свойствам и назначению цветные металлы условно можно разделить на благородные, тяжелые, легкие и редкие.

К драгоценным металлам относятся металлы с высокой коррозионной стойкостью: золото, платина, палладий, серебро, иридий, родий, рутений и осмий. Они используются в виде сплавов в электротехнике, электровакуумной технике, приборостроении, медицине и др.

К тяжелым металлам относятся металлы с высокой плотностью: свинец, медь, хром, кобальт и т. д. Тяжелые металлы используются в основном в качестве легирующих элементов, а такие металлы, как медь, свинец, цинк и частично кобальт, также используются в чистом виде.

К легким металлам относятся металлы с плотностью менее 5 граммов на кубический сантиметр: литий, калий, натрий, алюминий и т. д. Они используются в качестве раскислителей металлов и сплавов, для легирования, в пиротехнике, фотографии, медицине и т. д.

К редким металлам относятся металлы с особыми свойствами: вольфрам, молибден, селен, уран и др.

В группу широко используемых цветных металлов входят алюминий, титан, магний, медь, свинец и олово.

Цветные металлы обладают рядом очень ценных свойств. Например, высокая теплопроводность (алюминий, медь), очень низкая плотность (алюминий, магний), высокая коррозионная стойкость (титан, алюминий).

По технологии изготовления заготовок и изделий сплавы цветных металлов делятся на деформируемые и литые (иногда спеченные).

На основе этого разделения проводится различие между металлургией легких металлов и металлургией тяжелых металлов.

Медь и ее сплавы

Медь - красный металл, на изломе розовый. Медь относится к металлам, известным с древних времен.

Технически чистая медь обладает высокой пластичностью и коррозионной стойкостью, высокой электрической и теплопроводностью (100% чистая медь, затем 65% алюминия, 17% железа), а также стойкостью к атмосферной коррозии. Позволяет использовать его как кровельный материал для ответственных построек.

Температура плавления меди составляет 1083 ° C. Кристаллическая решетка FCC. Плотность меди составляет 8,94 г / см 3. Благодаря высокой пластичности медь хорошо обрабатывается давлением (из меди можно сделать фольгу толщиной 0,02 мм), плохо режется.

Низкие литейные свойства из-за большой усадки.

На свойства меди большое влияние оказывают примеси: все, кроме серебра и бериллия, ухудшает электропроводность.

Стоимость чистой меди постоянно растет, а мировые запасы медной руды, по разным оценкам, будут исчерпаны в ближайшие 10-30 лет.

Медь обозначается буквой M, за которой следует цифра. Чем больше число, тем больше в нем примесей. Высший сорт М00 - медь 99,99%, М4 - мед 99%.

Медные сплавы

В технике используются 2 большие группы медных сплавов: латунь и бронза.

Латунь - сплавы меди с цинком (до 50% Zn) и небольшими добавками алюминия, кремния, свинца, никеля, марганца (ГОСТ 15527-70, ГОСТ 17711-80). Сплавы меди, предназначенные для изготовления деталей методами литья, называют литьем, а сплавы, предназначенные для изготовления деталей путем пластической деформации, - сплавами, обработанными давлением.

Латунь дешевле меди и превосходит ее по прочности, ударной вязкости и коррозионной стойкости. У них хорошие литейные свойства.

Латунь в основном используется для изготовления деталей штамповкой, волочением, прокаткой, прокаткой, то есть процессами, требующими высокой пластичности материала заготовки. Гильзы различных боеприпасов изготавливаются из латуни.

В зависимости от количества компонентов различают простую (двойную) и специальную (многокомпонентную) латунь.

Обычная латунь содержит только Cu и Zn.

Специальная латунь содержит от 1 до 8% различных легирующих элементов (ЛЭ), повышающих механические свойства и коррозионную стойкость.

Al, Mn, Ni повышают механические свойства и коррозионную стойкость латуни. Свинец улучшает обрабатываемость. Силиконовые латуни обладают хорошей текучестью и свариваемостью.

Бронзы - это сплавы меди с оловом (4-33% Sn), свинцом (до 30% Pb), алюминием (5-11% AL), кремнием (4-5% Si), сурьмой, фосфором и другими элементами.

Бронза - это любой медный сплав, кроме латуни. Это медные сплавы, в которых цинк не является основным легирующим элементом. Общей характеристикой бронз является высокая коррозионная стойкость и антифрикционные свойства (от анти- и лат. Трение). Бронзы отличаются высокой коррозионной стойкостью и антифрикционными свойствами. Из них изготавливают вкладыши подшипников скольжения, венцы червячных передач и другие детали.

Высокие литейные свойства некоторых бронз позволяют использовать их для изготовления предметов искусства, памятников и колоколов.

По химическому составу делятся на оловянные бронзы и без оловянные (специальные).

Оловянные бронзы обладают высокими механическими, литейными, антифрикционными свойствами, коррозионной стойкостью и обрабатываемостью, но имеют ограниченное применение из-за редкости и высокой стоимости олова.

Специальные бронзы не только заменяют оловянные бронзы, но в некоторых случаях превосходят их по своим механическим, антикоррозийным и технологическим свойствам:

Алюминиевые бронзы - 5-11% алюминия. У них более высокие механические и антифрикционные свойства, чем у оловянных бронз, но их литейные свойства ниже. Для улучшения механических и антикоррозионных свойств вводятся железо, марганец, никель (например, БрАЖ9-4). Из этих бронз изготавливают различные втулки, направляющие, мелкие ответственные детали.

Бериллиевые бронзы содержат 1,8–2,3% бериллия, отличаются высокой твердостью, износостойкостью и эластичностью (например, БрБ2, БрБМН1,7). Они используются для пружин в устройствах, которые работают в агрессивной среде.

Кремниевая бронза - 3-4% кремния, легированная никелем, марганцем, цинком, по механическим свойствам близка сталям.

Свинцовые бронзы содержат 30% свинца, являются хорошими антифрикционными сплавами и используются при производстве подшипников скольжения.

Медные сплавы обозначаются начальными буквами их названий (Br или L), за которыми следуют первые буквы названий основных элементов, образующих сплав, и числа, указывающие количество элемента в процентах.

Примеры:

  1. БрА9Мц2Л - бронза, содержащая 9% алюминия, 2% Mn, остальное Cu («L» означает, что сплав литейный);
  2. ЛЦ40Мц3Ж - латунь, содержащая 40% Zn, 3% Mn, ~ 1% Fe, остальное Cu;
  3. Бр0Ф8,0-0,3 - бронза, содержащая 8% олова и 0,3% фосфора;
  4. ЛАМш77-2-0.05 - латунь, содержащая 77% Cu, 2% Al, 0,055 мышьяка, остальное Zn (в обозначении латуни, предназначенной для обработки давлением, первая цифра указывает на содержание меди).

В латунях простого состава указывается только содержание меди в сплаве:

  • L96 - латунь, содержащая 96% Cu и ~ 4% Zn (томбак);
  • Lb3 - латунь, содержащая 63% Cu и 37% Zn.

Высокая стоимость меди и сплавов на ее основе привела в 20 веке к поиску материалов для их замены. В настоящее время их успешно заменяют пластмассы и композитные материалы.

Алюминий и его сплавы

Алюминий - серебристо-белый металл. Температура плавления 650 ° C. Алюминий имеет кристаллическую решетку с ГЦК-решеткой. Электропроводность алюминия составляет 65% от меди. Алюминий занимает 3-е место по распределению в земной коре после кислорода и кремния. Алюминий устойчив к атмосферной коррозии за счет образования на его поверхности плотной оксидной пленки. Важнейшей особенностью алюминия является его низкая плотность - 2,7 г / см 3 против 7,8 г / см 3 у железа и 8,94 г / см 3 у меди. Обладает хорошей теплопроводностью и электропроводностью. Хорошо справляется с давлением.

Он отмечен буквой A и числом, указывающим на содержание алюминия. Алюминий высокой чистоты имеет марку A999 - содержание Al в этой марке составляет 99,999%. Алюминий высокой чистоты - A99, A95 содержат Al 99,99% и 99,95% соответственно. Технический алюминий - А85, А8, А7 и др.

Он используется в электротехнической промышленности для изготовления токопроводов, в пищевой и химической промышленности. Алюминий нестабилен в кислой и щелочной среде, поэтому алюминиевая посуда не используется для маринадов, солений, кисломолочных продуктов. Используется в качестве раскислителя в производстве стали, для алюминирования деталей с целью повышения их термостойкости. В чистом виде применяется редко из-за невысокой прочности - 50 МПа.

Деформируемые алюминиевые сплавы

В зависимости от возможности термического упрочнения деформируемые алюминиевые сплавы подразделяются на незакаленные и термически упрочняемые.

К сплавам, не упрочняемым термической обработкой, относятся сплавы Al c Mn (AMts1) и сплавы Al c Mg (AMg 2, AMg3). Цифра - условный номер бренда.

Эти сплавы хорошо свариваются, обладают высокими пластическими свойствами и коррозионной стойкостью, но невысокой прочностью. Эти сплавы упрочняются холодной обработкой. Сплавы этой группы нашли применение в качестве листового материала для изготовления изделий сложной формы, получаемых методом холодной и горячей штамповки и прокатки. Изделия глубокой вытяжки, заклепки, рамы и т. д.

Сплавы, упрочненные теплопередачей, широко используются в машиностроении, особенно в авиастроении, поскольку имеют низкий удельный вес при достаточно высоких механических свойствах. Они включают:

Дуралюминий - основными легирующими компонентами являются медь и магний:

D1 - лопасти винта, D16 - обшивки, шпангоуты, лонжероны самолетов, D17 - сплав основной заклепки.

Высокопрочные сплавы - В95, В96, наряду с медью и магнием, также содержат значительное количество цинка. Используется для высоконагруженных конструкций.

Сплавы повышенной пластичности и коррозионной стойкости - АВ, АД31, АД33. Лопасти вертолетов, штампованные и кованые детали сложной конфигурации.

Литые алюминиевые сплавы

Наиболее распространенными сплавами системы Al-Si являются силумины.

Силумин обладает сочетанием высоких литейных и механических свойств и небольшого удельного веса. Типичный силуминный сплав AL2 (AK12) содержит 10-13% Si, закален и состарен (AK7 (AL9), AK9 (AL4).

Цинк и его сплавы

Цинк - вязкий металл голубовато-серого цвета. Металл с низкой температурой плавления (419 градусов С) и высокой плотностью (7,1 г / см ). Прочность цинка низкая (150 МПа) при высокой пластичности.

Цинк используется для горячего и гальванического цинкования стальных листов, в полиграфической промышленности, для изготовления электрохимических ячеек. Он используется в качестве добавки к сплавам, в первую очередь в медных сплавах (латунь и т. д.), А также в качестве основы для цинковых сплавов, а также в качестве печатного металла.

В зависимости от чистоты цинк подразделяется на марки ЦВ00 (99,997% Zn), ЦВ0 (99,995% Zn), ЦВ (99,99% Zn), Ц0А (99,98% Zn), Ц0 (99,975% Zn), Ц1 (99,95%). % Zn), C2 (98,7% Zn), CZ (97,5% Zn).

Цинковые сплавы широко используются в машиностроении и делятся на сплавы для литья под давлением, кокильные, для центробежного литья и антифрикционные сплавы. Основными легирующими компонентами цинковых сплавов являются алюминий, медь и магний. Отливки из цинкового сплава легко полировать и допускать гальванические покрытия.

Состав, свойства и применение некоторых цинковых сплавов:

  • CA4 содержит 3,9-4,3% Al, 0,03-0,06% Mg, предел прочности 250-300 МПа, пластичность 3-6%, твердость 70-90HB). Он используется для литья под давлением деталей, требующих стабильности размеров и механических свойств.
  • ЦАМ10-5Л содержит 9,0-12,4% Al, 4,0-5,5% Cu, 0,03-0,06% Mg, предел прочности при растяжении не менее 250 МПа, пластичность не менее 0,4%, твердость - не менее 100HB. Из сплава изготавливают подшипники и втулки для металлообрабатывающих станков и прессов, работающих под давлением до 200-10000 Па.
  • ЦАМ9-1,5 содержит 9,0-11,0% Al, 1,0-2,0% Cu, 0,03-0,06% Mg, предел прочности не менее 250 МПа, пластичность не менее 1%, твердость не менее 90HB. Сплав используется для изготовления различных узлов трения и подшипников качения.

Магний и его сплавы.

Магний - серебристо-белый металл. Температура плавления магния 650 ° C. Кристаллическая решетка гексагональная. Отличается невысокой плотностью (1,74 г / см ), хорошей обрабатываемостью, способностью воспринимать ударные и демпфирующие вибрационные нагрузки.

В зависимости от содержания примесей установлены следующие марки магния: Mg96 (99,96% Mg), Mg95 (99,95% Mg), Mg90 (99,90% Mg), магний особой чистоты (99,9999% Mg).

Магний - химически активный металл, легко окисляется на воздухе. Чистый магний из-за низких механических свойств (предел прочности 100-190 МПа, относительное удлинение 6-17%, твердость 30-40HV) практически не используется в качестве конструкционного материала. Применяется в пиротехнике, в химической промышленности для синтеза органических соединений, в металлургии различных металлов и сплавов в качестве раскислителя, восстановителя и легирующего элемента.

Сплавы на основе магния

Преимущество магниевых сплавов - их высокая удельная прочность. Предел прочности на разрыв магниевых сплавов достигает 250-400 МПа при плотности менее 2 граммов на кубический сантиметр. Горячие сплавы хорошо коваются, прокатываются и прессуются. Магниевые сплавы хорошо обрабатываются (лучше, чем сплавы стали, алюминия и меди), хорошо шлифуются и полируются. Их удовлетворительно сваривают контактной и дуговой сваркой в ​​среде защитного газа.

К недостаткам магниевых сплавов, помимо низкой коррозионной стойкости и низкого модуля упругости, можно отнести плохие литейные свойства, склонность к газонасыщению, окислению и воспламенению при их получении.

По механическим свойствам магниевые сплавы подразделяются на сплавы низкой и средней прочности, высокопрочные и жаропрочные, по склонности к упрочнению с помощью термической обработки - на упрочняемые и незакаленные.

Деформируемые магниевые сплавы. В сплавах МА1 и МА8 основным легирующим элементом является марганец. Эти сплавы не упрочняются термической обработкой, обладают хорошей коррозионной стойкостью и свариваемостью. Сплавы МА2-1 и МА5 относятся к системе Mg-Al-Zn-Mn. Алюминий и цинк повышают прочность сплавов, придают хорошую технологическую пластичность, что позволяет изготавливать из них кованые и штампованные детали сложной формы (рабочие колеса и решетки капота самолета). Сплавы системы Mg-Zn, дополнительно легированные цирконием (МА14), кадмием, редкоземельными металлами (МА15, МА19 и др.), Относятся к высокопрочным магниевым сплавам. Применяются для несвариваемых, тяжело нагруженных деталей (облицовка самолетов, детали подъемных машин, автомобилей, ткацких станков и т. д.).

Литье магниевых сплавов. Наибольшее применение нашли сплавы системы Mg-Al-Zn (ML5, ML6). Они широко используются в авиастроении (кожухи приборов, насосы, коробки передач, фонари и двери кабины и т. д.), Ракетной технике (корпуса ракет, обтекатели, топливные и кислородные баки, стабилизаторы), автомобильных конструкциях, особенно гоночных (корпуса, колеса, насосы). и др.), в приборостроении (корпусах и деталях приборов). Из-за низкой способности поглощать тепловые нейтроны сплавы магния используются в ядерной технике, а из-за их высокой демпфирующей способности - в производстве корпусов для электронного оборудования.

Сплавы магния с цинком и цирконием (МЛ 12), а также сплавы, дополнительно легированные кадмием (МЛ8), редкоземельными металлами (МЛ9, МЛ10), обладают более высокими технологическими и механическими свойствами. Эти сплавы используются для нагруженных деталей самолетов и авиационных двигателей (картеры компрессоров, картеры, фермы шасси, стойки управления и т. д.).

Магниевые сплавы подвергаются следующим видам термической обработки: Т1 - старение, Т2 - отжиг, Т4 - гомогенизация и закалка на воздухе, Т6 - гомогенизация, закалка на воздухе и старение, Т61 - гомогенизация, закалка в воде и старение.

Заключение

Цветные металлы и их сплавы широко используются в строительстве благодаря своей прочности, легкости и высокой коррозионной стойкости. Они делятся на легкие (в основном на основе алюминия) и тяжелые (на основе меди, латуни, олова и т. д.).

Цветная металлургия - одна из наиболее конкурентоспособных отраслей в России, а российские компании в ряде подсекторов (алюминий, никель, титан) входят в число мировых лидеров. Достижения участников рынка в мировом масштабе стали возможны благодаря активной инвестиционной политике предприятий отрасли. Так, например, объем инвестиций в 2006 году по сравнению с показателями 2000 года увеличился в 2,5 раза и составляет 80 млрд рублей, а объем иностранных инвестиций увеличился почти в 10 раз, достигнув 4,5 млрд долларов. Общий объем инвестиций в строительство и реконструкцию металлургических производств приходится на 2007-2010 годы. более 220 млрд руб.

Список литературы

  1. Колачев Б.А., Ливанов В.А., Елагин В.И. Металлургия и термическая обработка цветных металлов и сплавов. - М .: Металлургия, 1982. - 416 с.
  2. Материаловедение: Учебник для высших технических учебных заведений / Б.Н. Арзамасов, И.И.Сидорин, Г.Ф.Косолапов и др .; под итог. изд. Б.Н. Арзамасов. // 2-е изд. - М .: Машиностроение, 1987. - 384 с.
  3. Гуляев А.П. Металлургия. - М .: Металлургия, 1987. - 544 с.
  4. Материалы будущего: Пер. с этим. / Под ред. А. Нойман. - Л .: Химия, 1985. - 240 с.
  5. Венецкий С.И. Рассказы о металлах. - М .: Металлургия, 1986. - 240 с.

Посмотрите похожие темы рефератов возможно они вам могут быть полезны:

реферат "Цветные металлы и сплавы".

Ценные свойства цветных металлов обусловили их широкое применение в различных отраслях современного производства. Медь, алюминий, цинк, магний, титан и другие металлы, и их сплавы являются незаменимыми материалами для приборостроительной и электротехнической промышленности, самолетостроения и радиоэлектроники, ядерной и космической отраслей техники.

Оценить

Тема: «Цветные металлы и сплавы»

Введение _______________________________________________ 3

Глава 1. Цветные металлы _________________________________4

1.1.История открытия и использование цветных металлов и

их сплавов ____________________________________________ 4

1.2. Виды цветных металлов _______________________________5

Глава 2.Сплавы цветных металлов _________________________ 7

Список использованных источников _______________________11

Ценные свойства цветных металлов обусловили их широкое применение в различных отраслях современного производства. Медь, алюминий, цинк, магний, титан и другие металлы, и их сплавы являются незаменимыми материалами для приборостроительной и электротехнической промышленности, самолетостроения и радиоэлектроники, ядерной и космической отраслей техники. Цветные металлы обладают рядом ценных свойств: высокой теплопроводностью, очень малой плотностью (алюминий и магний), очень низкой температурой плавления (олово, свинец), высокой коррозионной стойкостью (титан, алюминий). В различных отраслях промышленности широко применяются сплавы алюминия с другими легирующими элементами. Чаще всего цветные металлы применяют в технике и промышленности в виде различных сплавов, что позволяет изменять их физические, механические и химические свойства в очень широких пределах. Кроме того, свойства цветных металлов изменяют путём термической обработки, нагартовки, за счёт искусственного и естественного старения и т. д. Цветные металлы подвергают всем видам механической обработки и обработки давлением — ковке, штамповке, прокатке, прессованию, а также резанию, сварке, пайке.

Из цветных металлов и сплавов изготовляют литые детали, а также различные полуфабрикаты в виде проволоки, профильного металла, круглых, квадратных и шестигранных прутков, полосы, ленты, листов и фольги. Значительную часть цветных металлов используют в виде порошков для изготовления изделий методом порошковой металлургии, а также для изготовления различных красок и в качестве антикоррозионных покрытий.

Глава1. Цветные металлы.

История открытия и использования цветных металлов и их сплавов.

Пре­ж­де чем на­учить­ся до­бы­вать и пла­вить ру­ду, лю­ди не по­зд­нее 9-го тыс. до н. э. по­зна­ко­ми­лись со свой­ст­ва­ми ме­тал­лов, на­хо­дя и об­ра­ба­ты­вая са­мо­род­ки ме­тал­лов (зо­ло­та, ме­ди и др.) и ме­тео­рит­ное же­ле­зо. Са­мо­род­ная медь (обыч­но поч­ти не со­дер­жит при­ме­сей) в ре­зуль­та­те уда­ров ка­мен­ным ору­ди­ем ста­но­вит­ся бо­лее твёр­дой. По­сле изо­бре­те­ния го­ря­чей куз­неч­ной об­ра­бот­ки про­цесс из­го­тов­ле­ния мед­ных из­де­лий стал бо­лее рас­про­стра­нён­ным (эпо­ха эне­о­ли­та). Ов­ла­де­ние ис­кус­ст­вом плав­ки и по­лу­че­ния не­об­хо­ди­мой фор­мы лить­ём при­ве­ло к рос­ту про­изводства ме­ди и рас­ши­ре­нию её при­ме­не­ния Брон­зо­вые из­де­лия от­ли­ча­лись боль­шей ус­той­чи­во­стью про­тив кор­ро­зии, уп­ру­го­стью, твёр­до­стью, ост­ро­той лез­вия. Кро­ме то­го, из брон­зы лег­че бы­ло от­ли­вать все­воз­мож­ные из­де­лия, т. к. она име­ет бо­лее низ­кую температуру плав­ле­ния, чем медь, и луч­ше за­пол­ня­ет ли­тей­ную фор­му. Бо­лее ши­ро­кое при­ме­не­ние брон­зы (вза­мен ме­ди) оз­на­ча­ло пе­ре­ход от мед­но­го к брон­зо­во­му ве­ку. В брон­зо­вом ве­ке уже бы­ли из­вест­ны т. н. семь ме­тал­лов древ­но­сти – медь, зо­ло­то, сви­нец, се­реб­ро, же­ле­зо, ртуть и оло­во, ко­то­рые встре­ча­ют­ся в при­ро­де пре­имущественно в ви­де са­мо­род­ков или суль­фи­дов. Боль­шин­ст­во ме­тал­лов в то вре­мя по­лу­ча­ли в ви­де рас­пла­ва.

В современной технике объем применения цветных металлов и сплавов на их основе непрерывно растет. В связи с бурным развитием авиастроения, ракетной и атомной техники, химической промышленности в качестве конструкционных материалов в настоящее время стали применять такие металлы (и сплавы на их основе), как титан, цирконий, никель, молибден и даже ниобий, гафний и др. Области применения отдельных цветных металлов и сплавов на их основе весьма разнообразны.

Медь и ее сплавы широко используют в химическом машиностроении, для изготовления трубопроводов самого различного назначения, емкостей, различных сосудов в криогенной технике и т. п. Техническая медь, содержащая не более 0,1 % примесей, применяется для различных видов проводников тока.

Алюминий и его сплавы применяют для изготовления различных емкостей в химической и пищевой промышленности. Сплавы на основе алюминия широко применяют для самолетов, ракет, судов, в строительстве и т. п. в связи с их сравнительно высокой прочностью при малой плотности, высокой коррозионной стойкостью в некоторых агрессивных средах и высокими механическими свойствами при низких температурах.

1.2 Виды цветных металлов.

Цветные металлы. К цветным металлам, наиболее широко применяемым в технике, относятся медь, алюминий, олово, свинец, цинк, магний, титан. В чистом виде некоторые цветные металлы используют редко, в основном их применяют в виде сплавов. Цветные металлы - это наиболее дорогой и ценный технический материал.

Алюминий - серебристо-белый металл.

Широкое применение алюминия обусловлено его малой плот­ностью (2,7 г/см3), высокой пластичностью, т.е. способностью обраба­тываться давлением, высокой коррозионной стойкостью. Она получа­ется за счет того, что алюминий быстро покрывается окисной плен­кой (Al2O3), предотвращая проникновение агрессивных веществ к основному металлу. Кроме того, алюминий обладает хорошей тепло- и электропроводностью.

по распространенности в земной коре алюминий занимает первое место среди конструкционных металлов. В земной коре содержится около 7,5 % Аl, в то время как железа - всего 5,1 %. Алюминий входит в состав всех глин, полевого шпата, боксита и других горных пород.

Медь - металл красновато-розового цвета с кристаллической структурой в виде ГЦК. По электропроводности медь занимает второе место после серебра. Поэтому она - важнейший материал для изго­товления электропроводников (провода, шины, кабеля и т.п.). Медь имеет также высокую теплопроводность, в связи с чем ее широко используют в теплообменниках (радиаторы, холодильники и т.п.). Медь и ее сплавы хорошо свариваются всеми видами сварки и легко поддаются пайке. На основе меди получены сплавы с очень ценными свойствами. Однако медь относится к тяжелым металлам, ее плот­ность 8,94 г/см3. Чистая медь обладает небольшой прочностью и высо­кой пластичностью. Медь отлично обрабатывается, давлением, но плохо - резанием и имеет плохие литейные свойства, поскольку дает большую усадку. Чистую медь и ее малолегированные сплавы широко используют в электротехнике и других видах производства. Медь - один из первых металлов, с которыми познакомился человек. Хотя в земной коре меди немного (до 0,01%), однако извест­ны ее богатые месторождения, в которых встречаются даже самород­ки. Медь и ее сплавы обладают многими ценными свойствами, что определило ее широкое применение.

Олово очень мягкий металл серебристо-белого цвета с желтоватым оттенком. Оно разделяется на шесть марок (ГОСТ 860-41): ОВЧ-000, О1ПЧ, 01, 02, 03, 04. Самое чистое олово - марки ОВЧ-000, содержащее 99,999% олова и 0,001% примесей. Олово в чистом виде применяют для лужения жести.

Цинк - это хрупкий металл белого цвета с голубоватым оттенком. В зависимости от химического состава установ­лены шесть марок цинка (ГОСТ 3640-47): ЦВ (99,99% цинка), Ц0, Ц1, Ц2, ЦЗ, Ц4 (99,50% цинка). Цинк используют для покрытия изделий (цинкование), чтобы предохранить их от атмосферной коррозии.

Магний - самый легкий металл из всех применяемых в технике (удельный вес его 1,74). Он легко воспламеняется и при его горении возникает высокая температура. Наиболее •опасны в этом отношении порошок, тонкая лента, мелкая стружка и т. п. Механические свойства магния низкие, поэтому он находит ограниченное применение в технике. В литейном деле из магния выплавляют высокопрочный магниевый чугун. Чаще всего магний используют в виде сплавов с алюминием, цинком.

Титан - металл серебристо-белого цвета, тугоплавкий (плавится при 1725° С) и легкий, стойкий на воздухе и даже в атмосфере морского климата. По распространенности титан занимает четвертое место среди конструкционных металлов, уступая лишь алюминию, железу и магнию. Прочность его вдвое больше, чем у железа, и почти в шесть раз больше, чем у алюминия. Ценными свойствами титана являются его высокие химическая и коррозийная стойкость. Титан обладает высокой пластичностью. Он хорошо куется, легко прокатывается в листы, ленты и даже в фольгу. Наибольшее применение титан находит в виде сплавов для изготовления лопастей газовых турбин и производства жаропрочных сталей.

Глава 2. Сплавы цветных металлов.

Медные сплавы. Важнейшими сплавами на основе меди яв­ляются латунь и бронза.

Латунь - это сплав меди с цинком. Кроме цинка, латунь содержит и другие элементы, но в меньшем, чем цинк, количестве. Латунь маркируют буквой Л, за которой стоят цифры, указывающие на содержание меди, например латунь марки Л80 состоит из 80% меди и 20% цинка. Если в латунь вводится 1% свинца, то она будет обозначаться ЛС59-1 и содержать 59% меди, 40% цинка и 1% свинца. Латуни обладают высокой коррозийной стойкостью, пластичностью, легко поддаются прокатке, ковке и вытяжке. В технике находят применение латуни, содержащие от 10 до 42% цинка. В зависимости от назначения латуни могут быть обрабатываемыми давлением, литейными и специальными. Латуни, обрабатываемые давлением, используют для радиаторных трубок, прокладок, труб и т. д. Из литейных латуней изготовляют червячные винты, зубчатые колеса, подшипники и т. д. Специальные латуни, обладающие более высокими механическими свойствами, чем литейные латуни, применяют для изготовления химически стойких деталей, конденсаторных трубок и водяной арматуры. Латунные изделия, получаемые холодной обработкой (наклеп), для смягчения и пластичности подвергают отжигу рекристаллизации на 350-450° С.

Бронза - это сплав меди с оловом, свинцом, алюминием и другими элементами. Название бронзы зависит от второго компонента. Важнейшими из бронз являются оловянистые, свинцовистые, алюминиевые и кремнистые.

Бронзы маркируют следующим образом: сначала пишут буквы Бр., означающие бронзу, затем буквы, показывающие, какие элементы введены в бронзу, и далее цифры, указывающие на содержание этих элементов в процентах. Например, бронза марки Бр.ОЦС6-6-3 означает, что в ней содержится 6% олова, 6% Цинка, 3%. свинца и остальные (85%) медь. 62

Оловянистые бронзы обладают хорошими литейными свойствами, коррозийной стойкостью и высокими антифрикционными свойствами, т. е. хорошо сопротивляются износу и трению. Оловянистые бронзы в основном применяют для деталей, работающих на трение, - подшипников скольжения, червячных колес и т. п.

Алюминиевые бронзы содержат до 10% алюминия. Они обладают прочностью, высокими антифрикционными и технологическими свойствами, устойчивостью в атмосферных условиях и морской воде. Введение в алюминиевую бронзу железа, марганца и других элементов еще больше повышает ее механические свойства. Химический состав специальных бронз, например Бр. АЖН10-4-4, следующий: алюминия - 9,5-11,0%; марганца 3,5- 5,5%; железа - 3,5-5,5%; остальное - медь.

Алюминиевые бронзы применяют как антифрикционный материал, изготовляя из них подшипники, втулки, червячные колеса и т. д.

Кремнистые бронзы содержат 2-3% кремния. Они обладают высокими литейными свойствами и коррозийной стойкостью. Из таких бронз изготовляют пружинящие детали, проволоку, ленту и т. д.

Никелевые бронзы обладают высокой вязкостью и кислотостойкостью, сохраняют механические свойства даже при повышенных температурах.

Бериллиевые бронзы (2% бериллия) обладают исключительно высокими свойствами - хорошо упрочняются термической обработкой, имеют предел прочности σь = 130-150 кгс/мм 2 и твердость НВ 370-400. Бериллиевые бронзы применяют, например, для изготовления ударного инструмента, зубил, молотков, не дающих при ударе искр. Пружины из бериллиевой бронзы выдерживают до 25 млн. колебаний, в то время как стальные закаленные пружины в таких же условиях разрушаются после 3 млн. колебаний.

Алюминиевые сплавы. Они получаются добавкой к алюминию меди, цинка, магния, кремния, марганца и других компонентов. Такие сплавы имеют небольшой удельный вес и высокие механические свойства.

Алюминиевые сплавы разделяются на деформируемые и литейные.

Деформируемые сплавы , упрочняемые термической обработкой, могут быть следующих марок: АК6, АК8, АК2, АК4. Они обладают высокой прочностью и пластичностью, поэтому из них изготовляют полуфабрикаты ковкой, прокаткой и прессованием. Сплавы АК2 и АК4 содержат никель и являются жаропрочными. Они применяются после термической обработки для изготовления поршней, головок цилиндров, работающих при повышенных температурах. К деформируемым алюминиевым сплавам, упрочняемым термической обработкой, относится также дюралюминий марок Д1, Д6, Д16, Д18. Дюралюминий выпускается в виде листов, прессованных и катаных профилей, прутков и штамповок. Сплав Д18 применяют для заклепок, так как он может расклепываться в любое время после старения.

Для повышенной коррозийной стойкости дюралюминий покрывается (плакируется) чистым алюминием. Плакированием называют горячую прокатку слитков дюралюминия вместе с листами чистого алюминия. Сплавы АМц и АМг термическому упрочнению не подвергают. Из них изготовляют трубопроводы и сварные масляные резервуары.

Литейные алюминиевые сплавы почти не стареют естественно. Их прочностные свойства повышаются искусственным старением.

Из литейных сплавов наибольшее распространение получили силумины - сплавы алюминия с кремнием. Силумины обладают высокими механическими свойствами и большой жидкотекучестью, позволяющей отливать сложные и тонкостенные детали.

Магниевые сплавы . Подобно алюминиевым магниевые сплавы подразделяются на деформируемые и литейные. Прочность и пластичность магниевых сплавов ниже, чем у алюминиевых. Удельный вес магниевых сплавов-1,74. Характерной особенностью термообработки магниевых сплавов является длительная выдержка их при закалке и отпуске. Деформируемые магниевые сплавы марок МА1, МА2, МА5, МА8 применяют для изготовления высоконагруженных деталей самолетов, а литейные сплавы марок МЛ2, МЛЗ, МЛ4, МЛ5 - для изготовления деталей двигателей, корпусов приборов, колодок колесных тормозов автомобилей и корпусов фотокамер. Сплавы на магниевой основе отличаются малой плотностью, высокой удельной прочностью, хорошо обрабатываются резанием. Они нашли широкое применение в машиностроении и в частности в авиастроении. Из магниевых сплавов изготавливают фасонные отливки, а также полуфабрикаты – листы, плиты, прутки, профили, трубы, проволоки.

Исходя из рассмотренной в реферате информации, можно сделать вывод, что на сегодняшний день цветные металлы и их сплавы имеют огромное значение для производства любого типа техники. Ценными свойствами цветных металлов и их сплавов являются высокие химическая и коррозийная стойкость. В современной технике объем применения цветных металлов и сплавов на их основе непрерывно растет. В связи с бурным развитием авиастроения, ракетной и атомной техники, химической промышленности в качестве конструкционных материалов в настоящее время стали применять такие металлы (и сплавы на их основе), как титан, цирконий, никель, молибден и даже ниобий, гафний и др.В пищевой промышленности широко применяется упаковочная фольга из алюминия и его сплавов – для обертки кондитерских и молочных изделий, а также в больших количествах используется алюминиевая посуда (пищеварочные котлы, поддоны, ванны и т. д.).

Список использованных источников

1. Колачев Б.А., Ливанов В.А., Елагин В.И. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. – М.: Металлургия, 1981.

Читайте также: