Сплавы металлов таблица по химии

Обновлено: 17.05.2024

Занимая в таблице Менделеева I-II группы, а также побочные подгруппы III-VIII групп, атомы металлов способны отдавать валентные электроны, тем самым окисляться. По группе сверху вниз число электронных слоев увеличивается, радиус атомов растет, как и способность отдавать электроны (металлические свойства атомов). В периодах слева направо радиус атомов уменьшается, металлические свойства снижаются. Поэтому самыми активными металлами в периодах являются металлы I-II групп.

Физические и химические свойства металлов

Своими физическими, как и химическими, свойствами металлы обязаны строению кристаллической решетки. Она состоит из положительно заряженных ионов, которые постоянно колеблются вокруг определенного положения равновесия. Кроме того, имеются свободные электроны, которые перемещаются по всему объему. Именно благодаря им, для металлов характерны следующие свойства: металлический блеск, ковкость, пластичность, тепло- и электропроводность.

Из металлов изготавливают детали и инструменты, корпуса машин, зеркала, бытовую и промышленную химию.

Такое широкое применение на практике металлы нашли благодаря своим особым свойствам:

Пластичность. Могут легко менять свою форму в нужном направлении, от вытягивания в проволоку до прокатывания в листы.
Характерный блеск и отсутствие прозрачности. Объяснение этому свойству кроется во взаимодействии электронов с падающим на поверхность светом.
Электропроводность. При появлении разности потенциалов движение свободных электронов становится направленным: от отрицательного полюса к положительному. Электропроводность металлов уменьшается с повышением температуры. Происходит это по причине усиления интенсивности колебаний атомов и ионов в узлах кристаллической решетки, что значительно затрудняет осуществление направленного движения частиц.
Теплопроводность. Свободные электроны очень подвижны. Поэтому наблюдается быстрое выравнивание температуры по всей массе металлического тела. Наибольшей теплопроводностью обладают висмут и ртуть.
Твердость. Благодаря такому свойству, металлы нашли применение для изготовления режущих инструментов. Самым твердым металлом является хром, самыми мягкими являются металлы щелочной группы (рубидий, цезий, калий, натрий, литий). Их можно резать обычным ножом. Твердость металла можно определить по специальной шкале Мооса, для металлов эта характеристика находится в интервале от 0,2 до 6,0.
Плотность. Значение плотности зависит от массы и радиуса атома. Самым легким является литий, самым тяжелым — осмий. Для сравнения, их плотность равна 0 , 53 г / с м 3 и 22 , 6 г / с м 3 соответственно. Если плотность металла менее 5 г / с м 3 , то он относится к группе легких.
Температура плавления. Существует металлы легкоплавкие, к примеру, ртуть, и тугоплавкие, например, вольфрам. В целом, те металлы, которые имеют температуру плавления более 1000 о С , отнесены к тугоплавким. Те, для которых она ниже, считаются низкоплавкими.

Подробное описание механических свойств

Механические свойства металлов не определяются расчетным путем. Для них существуют специальные экспериментальные процедуры, в ходе которых проверяется степень деформации, характер прочности, способность к пластичности и т.д.

К основным механическим свойствам относят:

Прочность. Когда говорят, что металл прочен, понимают, что под действием механических факторов он способен сохранять свою кристаллическую структуру. Среди таких факторов числятся: статические (нагрузка в статике), динамические (нагрузка в движении), ударные. Чем выше прочность испытуемого металла, тем конструкция из него будет долговечнее. Это особенно важно в отраслях промышленности, изготавливающих оборудование для использования в жизни людей.
Пластичность. В нуждах производства либо быта часто нужна металлическая пластичность. Это способность металла либо сплавов с его участием изменять свою геометрию, увеличиваться либо уменьшаться в объеме. Такое видоизменение не должно разрушить нормальную кристаллическую решетку.
Твердость. Металлические конструкции почти невозможно повредить либо изменить руками. И все же ощущения от надавливания на алюминий либо железо будут различными. Испытать твердость можно с помощью прибора Бриннеля (как вариант, изобретения Ровелла). Прибор Бриннеля подразумевает определение твердости путем вдавливания в образец металла шара сильной закалки. В изобретении Ровелла используется алмазная пирамида.

Размер следа, возникшего при давлении, позволяет установить твердость исследуемого состава.

Важно обратить внимание на то, что понятие «прочность» не является синонимом «твердости». Не редки варианты, когда твердые предметы являются хрупкими.

Ударная вязкость. Свойство свидетельствует о способности тела противостоять ударам. Единицей измерения является джоуль на с м 3 .
Упругость. На твердое тело могут воздействовать различные силы, в т.ч. вызывающие его деформацию. Упругие материалы способны по окончании воздействия силы восстанавливать свою форму. Это также можно объяснить особенностями строения кристаллической решетки.

К механическим свойствам металлов, например, железа, практики относят также такие характеристики, как наличие надежности, долговечности, практичности, живучести.

Эксплуатационные характеристики

Кроме общих физических свойств, металлы обладают такой особенностью, как эксплуатационные характеристики. Под этим понятием понимается показатель, демонстрирующий надежность, долговечность и практичность детали, конструкции, изготовленной из металла либо его сплава. Такой показатель формируется на основании обобщения результатов технических испытаний, разнопрофильных замеров.

К такой категории показателей относят жаропрочность, хладостойкость, стойкость к коррозии, антифрикционные характеристики, циклическая вязкость и т.п.

Под «износостойкостью» понимают способность материала, из которого изготовлены различные конструкции, противостоять абразивному износу, в т.ч. при наличии процессов трения поверхностей деталей (инструментов) при работе.

Группа металлов с циклической вязкостью способны выдерживать знакопеременные динамические давления. При этом они не разрушаются. Детали, изготовленные из таких металлов, — идеальный вариант для изготовления рессор автомобилей, пружин различных вариаций. Детали, изготовленные из металлов с циклической вязкостью, способны функционировать в неблагоприятных условиях длительные отрезки времени.

Определение понятия «Демпфирование» гласит, что металл способен гасить колебания, рассеивать их, а также противостоять направленным нагрузкам. К таким материалам относят серые литейные чугуны. Они годны для изготовления станин станков, кронштейнов и т.п.

Одной из общих эксплуатационных характеристик является жаропрочность. Краткое описание сводится к способности материалов выдерживать серьезные механические нагрузки, особенно при высоких температурах. Показатель жаропрочности определяется тугоплавкостью химических веществ. Для современных двигателей такая характеристика очень важна. В ходе самого процесса происходит ослабление химических связей, поэтому снижаются упругость, вязкость, твердость. В результате этого деталь постепенно приходит в негодность. Если в не жаропрочные углеродистые стали добавить в определенных количествах алюминий (магний, титан), они повысят жаропрочность до 600оС. Если же в состав материала вводить никель (кобальт), он будет устойчив вплоть до 1000оС.

Жаростойкость характеризует способность металла не подвергаться коррозии. Насколько велика жаростойкость, можно определить по глубине коррозии. Высокой устойчивостью обладают легированные стали, чугуны, сплавы с хромом, никелем, вольфрамом, ванадием. Эти элементы проявляют жаростойкость при 800-1000оС и выше.

Хладностойкость показывает, насколько материал может сохранить вязкость при отрицательных температурах.

Антифрикционность является свойством, показывающим, насколько материал способен снизить трение между соприкасающимися поверхностями в механизмах и деталях. Антифрикционные материалы используют для изготовления подшипников для различных механизмов.

Прирабатываемость — возможность конструкций, изготовленных из определенных материалов, «подстраиваться» в рабочем процессе, например, увеличивать площадь соприкосновения, уменьшать температуру поверхности или давление на нее.

Таблица, примеры

Физические свойства металлов изучались давно и серьезно. Сегодня существуют различные таблицы, содержащие обобщенные данные о химических свойствах, механических и эксплуатационных характеристиках. Например, в электрохимическом ряду напряжения металлов они расположены в порядке уменьшения своей восстановительной способности.

Прочие свойства металлов отражены в таблице.

ρ > 5000 к г / м 3 – тяжелые металлы: Zn, Fe, Ni, Cr, Pb, Ag, Au, Os

Самый легкий металл — литий:

ρ = 530 к г / м 3 ;

самый тяжелый — осмий:

ρ = 22600 к г / м 3

Твердость некоторых металлов по шкале Мооса:

Самые мягкие металлы: K, Rb, Cs, Na

самый твердый металл — Cr (режет стекло)

Au, Ag, Cu, Sn, Pb, Zn, Fe

В ряду наблюдается уменьшение пластичности

Из пластичного золота можно изготовить фольгу толщиной

Тпл > 1000°С – тугоплавкие металлы: Au, Cu, Ni, Fe, Pt, Ta, Nb, Mo, W;

Самая низкая температура плавления у ртути — 39°С,

самая высокая — у вольфрама — 3410°С

Ag, Cu, Au, Al, W, Fe

В ряду наблюдается уменьшение теплопроводности

В ряду наблюдается уменьшение электропроводности

Существуют таблицы, которые связывают общие физические свойства и электронное строение их атомов, а также положение в таблице Д.И.Менделеева.

Таблица "Сплавы, их состав, свойства и применение"

Титановые сплавы классифицируют по технологии изготовления на деформируемые и литейные; по механическим свойствам  на сплавы нормальной прочности, высокопрочные, жаропрочные и повышенной пластичности; по способности упрочняться с помощью термической обработки - на упрочня емые и неупрочняемые термообработкой. В литейных титановых сплавах в конце марки указывается буква «Л», например, ВТ20Л, ВТ3-1Л

Черные металлы

примеры марок

Чугуны

обозначается буквами СЧ далее следует цифровое обозначение предела на растяжение в МПа

СЧ10; СЧ15; СЧ20; СЧ25; СЧ30; СЧ35

СЧ10 и СЧ15 используют для строительных опор, фундаментных плит и т.д., чугун остальных марок для корпусов насосов, редукторов, подшипников, кареток, маховиков, станин станков, цилиндров и т. д.

Чугун с вермикулярным графитом

обозначается буквами ЧВГ, далее следует цифровое обозначение предела прочности при растяжении в МПа

ЧВГ30, ЧВГ35, ЧВГ40,

детали общего и специального машиностроения, работающие при значительных переменных механических нагрузках (детали двигателей внутреннего сгорания, корпуса газовых турбин и компрессоров, изложницы, поддоны, и т.д.)

Ковкий чугун с компактным (хлопьевидным) графитом

маркируют буквами КЧ и цифрами обозначающими: первое предел прочности при растяжении, МПа; второе относительное удлинение, %

КЧ30-6; КЧ33-8; КЧ35-10; КЧ37-12; КЧ45-7; КЧ50-

5; КЧ60-3; КЧ65-3; КЧ70-2; КЧ80-1,5

корпуса редукторов, ступицы, крюки, задние мосты автомобилей, гайки, фланцы муфт, карданные валы, тормозные колодки и другие изделия

Высокопрочный чугун с шаровидным графитом

маркируют буквами ВЧ и цифрами, показывающими предел прочности при растяжении, МПа

ВЧ35; ВЧ40; ВЧ45; ВЧ50; ВЧ60;

ВЧ70; ВЧ80; ВЧ100

прокатные валки большой массы, траверсы прессов, корпуса турбин, поршни, коленчатые валы и другие детали ответственного назначения

В обозначении марки: АЧ -антифрикционный чугун;

С - серый с пластинчатым графитом; В-высокопрочный

с шаровидным графитом; К-ковкий с компактным графи-

том; цифра порядковый- номер марки

ü с пластинчатым графитом АЧС-1, АЧС-2, АЧС-6;

ü с вермикулярным графитом АЧВ-1, АЧВ-2;

ü с компактным графитом АЧК-1, АЧК-2.

для отливок, работающих в узлах трения, выделен в от-

Легированные чугуны со специальными свойствами

ИЧХ4Г7Д – износостойкий чугун, легированный 4% Cr, 7% Mn и до 1% Cu; ЖЧХ2,5 – жаростойкий чугун, легированный 2,5% Cu; ЧХ32 – хромистый чугун с 32% Cr; ЧН19Х3Ш – чугун никелевый жаропрочный с 19% Ni, 3% Cr с шаровидным

Стали

ОБЫКНОВЕННЫЕ: буквы Ст обозначают "Сталь", цифры – условный номер марки, буквы "кп", "пс", "сп" - степень раскисления ("кп" кипящая, "пс" – полуспокойная, "сп" – спокойная); буква "Г" свидетельствует о повышенном содержании марганца (до 0,8…1,2 %). Условный номер марки соответствует определѐнному содержанию углерода в стали.

Ст0, Ст1кп, Ст1пс,Ст1сп, Ст2кп, Ст2пс, Ст2сп, Ст3кп, Ст3пс, Ст3сп, Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп, Ст5пс, Ст5сп, Ст5Гпс, Ст6пс, Ст6сп

являются основным металлическим материалом, применяемым в машиностроении и в строительных металлоконструкциях

КАЧЕСТВЕННЫЕ: "Ст" в марке стали не пишется, а ставятся двузнач- ные числа, показывающие содержание углерода в сотых долях процента. При этом допускается слово "Сталь" перед маркой для пояснения. По степени раскисления сталь обозначают: ки- пящую – "кп", полуспокойную – "пс", спокойную – без индекса. Буква «Л» в конце марки означает – литейная.

08, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 58, 60; 05кп, 08кп, 08пс, 10кп, 10пс, 11кп, 15кп, 15пс, 18кп, 20кп и 20пс; 15Л, 20Л, 25Л, 30Л, 35Л, 40Л, 45Л, 50Л

предназначена для изготовления отливок

Маркируют буквой У с цифрой, обозначающей среднее содержание углерода, выраженное в десятых долях процента. Для высококачественных вконце марки добавляют букву А

У7, У8, У10, У10А, У12А, У13А

зубила, штамповую ос настку, молотки, ножи, метчики, отвертки и другие изделия, кото рые подвергаются ударным нагрузкам. Так же изготовля ют напильники, надфили, фрезы, развертки, плашки, ножовочные полотна .

А – азот ( N ) только

в середине обозначения

Маркируются цифрами и буквами. Двузначные цифры, приводимые в начале марки, указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента. Буквы русского алфавита обозначают легирующий элемент. Основная масса легированных конструкционных сталей выплавляется качественными. Высококачественные легированные стали обозначаются буквой "А", по- мещѐнной в конце марки. Особовысоко- качественная сталь обозначается буквой «Ш», располагае- мой в конце марки (например, 30ХГС-Ш, 30ХГСА-Ш). Если буква «А» расположена в середине марки (например, 16Г2АФ), то сталь легирована азотом. При обозначении литейной легированной стали к марке конструкционной легированной стали добавляется буква «Л», которая ставится в конце обозначения, например, 15ГЛ, 40ХНЛ и т.д.

15Х, 10Г2СД, 20Х2Н4А, 30ХГС, 30ХГСА,

В машиностроении из легированных конструкционных сталей изготовляют детали ответственного назначения – шестерни, толкатели, оси, плунжеры, гайки, болты, червяки, кулачки, звездочки, рессоры, пружины, сварные конструкции в самолетостроении, шпиндели, валы и т.д.

В марках легированных инструментальных сталей цифра в начале марки указывает среднее содержание углерода в десятых долях процента, если его содержание менее 1 %. При содержании углерода в сталях более 1 % цифру не пи шут. Расшифровка марок инструментальных сталей по содержанию легирующих элементов такая же, как для конструкционных сталей. Все инструментальные легированные стали всегда высококачественные и поэтому в обозначениях этих сталей буква «А» не ставится.

Для режущего инструмента:7ХФ,

9ХФ,9ХС,9ХВГ,9Х5ВФ,Р6М5,Р9,Р12,Р18,Р6МЗ,Р9К5,Р9К10,Р18К5Ф2 Буква«Р»обозначает«режущая»,цифра, после«Р»,содержание вольфрама (от 8 до 19%);

Для штампов холодного и горячего деформирования и накатного инструмента Х6ВФ, 9X1, Х12Ф1, ХВГ, ЗХ2В8Ф,4Х8В2,5ХНВС,4ХС,В2С,6Х6ВЗМФС, 8Х4ВЗМЗФ2

Это стали, обладающие специальными свойствами – например, жаропрочные, жаростойкие, коррозионно-стойкие и т.д. Например, для изготовления различного рода высокотемпературных установок, деталей печей и газовых турбин применяют жаростойкие стали 12Х17, 15Х25Т, 20Х23Н13, 36Х18Н25С2 . Содержание углерода и легирующих элементов в марках этих сталей определяют так же, как и в марках конструкционных сталей. При обозначении литейной стали со специальными свойствами к марке стали добавляется буква «Л», которая ставится в конце марки, например: 20Х23Н13Л и т.д.

Строительные стали : С235, С245, С255, С275, С285, С345, С345К, С375, С390, С390К, С440, С440Д, С590, С590К. Буква «С» в наименовании означает сталь строительную, цифры - предел текучести _т в Н/мм 2 (МПа)

Арматурные стали: Горячекатаная арматура имеет следующие классы: A-I(А240), A-II(А300), A_с-II(А300), A-III(А400), A-IV(А600), A-V(А800) и A-VI(А1000).Термомеханически упрочнѐнная арматура имеет следую- щие классы прочности: Ат400С, Ат500С, Ат600, Ат600С, Ат600К, Ат800, Ат800К, Ат1000, Ат1000К, Ат1200. Буква «А» в обозначении указывает, что сталь арматурная, буква «т» – термомеханически упрочнѐнная, цифры обозначают предел текучести _т в Н/мм 2

Подшипниковые стали: для изготовления деталей подшипников (колец, шариков, роликов) считаются конструкционными, но по составу и свойствам относятся к инструментальным, марок ШХ4, ШХ15, ШХ15ГС и ШХ20ГС. В обозначении марок буква Ш означает подшипниковую сталь; Х – наличие хрома; число – его содержание в десятых долях процента (0,4; 1,5; 2,0 соответственно); Г и С – леги- рование марганцем (до 1,7 %) и кремнием (до 0,85 %).

Сплавы металлов

Металлы используются человеком уже много тысячелетий. По именам металлов названы определяющие эпохи развития человечества: Бронзовый Век, Железный Век, Век Чугуна и т.д. Ни одно металлическое изделие из числа окружающих нас не состоит на 100% из железа, меди, золота или другого металла. В любом присутствуют сознательно введенные человеком добавки и попавшие помимо воли человека вредные примеси.

Абсолютно чистый металл можно получить только в космической лаборатории. Все остальные металлы в реальной жизни представляют собой сплавы — твердые соединения двух или более металлов (и неметаллов), полученные целенаправленно в процессе металлургического производства.

Классификация однородности сплавов

Классификация

Металлурги классифицируют сплавы металлов по нескольким критериям:

метод изготовления:
- литые;
- порошковые;
технология производства:
- литейные;
- деформируемые;
- порошковые;
однородность структуры:
- гомогенные;
- гетерогенные;

Виды сплавов по их основе

черные (железо);
цветные (цветные металлы);
редких металлов (радиоактивные элементы);

двойные;
тройные;
и так далее;

тугоплавкие;
легкоплавкие;
высокопрочные;
жаропрочные;
твердые;
антифрикционные;
коррозионностойкие и др.;

конструкционные;
инструментальные;
специальные.

Металлы и сплавы на их основе имеют различные физико-химические характеристики.

Металл, имеющий наибольшую массовую долю, называют основой.

Свойства сплавов

Свойства, которыми обладают металлические сплавы, подразделяются на:

Прочность-характеристика силы противостояния механическим нагрузкам и разрушению.
Твердость-способность к сопротивлению внедрению в материал твердых тел.
Упругость-возможность восстановить исходную форму тела после деформации, вызванной внешней нагрузкой.
Пластичность — свойство, обратное упругости. Определяет способность материала к изменению формы тела без его разрушения под приложенной нагрузкой и сохранения этой новой формы.
Вязкость — способность сопротивляться быстро возрастающим (ударным) нагрузкам

Для количественного выражения этих свойств вводят специальные физические величины и константы, такие, как предел упругости, модуль Гука, коэффициент вязкости и другие.

Основные виды сплавов

Самые многочисленные виды сплавов металлов изготавливаются на основе железа. Это стали, чугуны и ферриты.

Сталь — это вещество на основе железа, содержащее не более 2,4% углерода, применяется для изготовления деталей и корпусов промышленных установок и бытовой техники, водного, наземного и воздушного транспорта, инструментов и приспособлений. Стали отличаются широчайшим диапазоном свойств. Общие из них — прочность и упругость. Индивидуальные характеристики отдельных марок стали определяются составом легирующих присадок, вводимых при выплавке. В качестве присадок используется половина таблицы Менделеева, как металлы , так и неметаллы. Самые распространенные из них — хром, ванадий, никель, бор, марганец, фосфор.

Если содержание углерода более 2,4% , такое вещество называют чугуном. Чугуны более хрупкие, чем сталь. Они применяются там, где нужно выдерживать большие статические нагрузки при малых динамических. Чугуны используются при производстве станин больших станков и технологического оборудования, оснований для рабочих столов, при отливке оград, решеток и предметов декора. В XIX и в начале XX века чугун широко применялся в строительных конструкциях. До наших дней в Англии сохранились мосты из чугуна.

Вещества с большим содержанием углерода, имеющие выраженные магнитные свойства, называют ферритами. Они используются при производстве трансформаторов и катушек индуктивности.

Сплавы металлов на основе меди, содержащие от 5 до 45% цинка, принято называть латунями. Латунь мало подвержена коррозии и широко применяется как конструкционный материал в машиностроении.

Если вместо цинка к меди добавить олово, то получится бронза. Это, пожалуй, первый сплав, сознательно полученный нашими предками несколько тысячелетий назад. Бронза намного прочнее и олова, и меди и уступает по прочности только хорошо выкованной стали.

Вещества на основе свинца широко применяются для пайки проводов и труб, а также в электрохимических изделиях, прежде всего, батарейках и аккумуляторах.

Двухкомпонентные материалы на основе алюминия, в состав которых вводят кремний, магний или медь, отличаются малым удельным весом и высокой обрабатываемостью. Они используются в двигателестроении, аэрокосмической промышленности и производстве электрокомпонентов и бытовой техники.

Цинковые сплавы

Сплавы на основе цинка отличаются низкими температурами плавления, стойкостью к коррозии и отличной обрабатываемостью. Они применяются в машиностроении, производстве вычислительной и бытовой техники, в издательском деле. Хорошие антифрикционные свойства позволяют использовать цинковые сплавы для вкладышей подшипников.

Титановые сплавы

Титан не самый доступный металл, он сложен в производстве и тяжело обрабатывается. Эти недостатки искупаются его уникальными свойствами титановых сплавов: высокой прочностью, малым удельным весом, стойкостью к высоким температурам и агрессивным средам. Эти материалы плохо поддаются механической обработке, но зато их свойства можно улучшить с помощью термической обработки.

Легирование алюминием и небольшими количествами других металлов позволяет повысить прочность и жаростойкость. Для улучшения износостойкости в материал добавляют азот или цементируют его.

Область применения титановых сплавов

Металлические сплавы на основе титана используются в следующих областях:

1. - аэрокосмическая;
  - химическая;
  - атомная;
  - криогенная;
  - судостроительная;
  - протезирование.
Алюминиевые сплавы

Если первая половина XX века была веком стали, то вторая по праву назвалась веком алюминия.

Трудно назвать отрасль человеческой жизнедеятельности, в которой бы не встречались изделия или детали из этого легкого металла.

Алюминиевые сплавы подразделяют на:
1. 1. - Литейные (с кремнием). Применяются для получения обычных отливок.
    - Для литья под давлением (с марганцем).
    - Увеличенной прочности, обладающие способностью к самозакаливанию (с медью).
    Основные преимущества соединений алюминия:
    1. 1. Доступность.
        
        Малый удельный вес.
        
        Долговечность.
        
        Устойчивость к холоду.
        
        Хорошая обрабатываемость.
        
        Электропроводность.
        
        Основным недостатком сплавных материалов является низкая термостойкость. При достижении 175°С происходит резкое ухудшение механических свойств.
        
        Еще одна сфера применения — производство вооружений. Вещества на основе алюминия не искрят при сильном трении и соударениях. Их применяют для выпуска облегченной брони для колесной и летающей военной техники.
        
        Весьма широко применяются алюминиевые сплавные материалы в электротехнике и электронике. Высокая проводимость и очень низкие показатели намагничиваемости делают их идеальными для производства корпусов различных радиотехнических устройств и средств связи, компьютеров и смартфонов.
        
        Слитки из алюминиевых сплавов
        
        Присутствие даже небольшой доли железа существенно повышает прочность материала, но также снижает его коррозионную устойчивость и пластичность. Компромисс по содержанию железа находят в зависимости от требований к материалу. Отрицательное влияние железа скомпенсируют добавлением в состав лигатуры таких металлов, как кобальт, марганец или хром.
        
        Конкурентом алюминиевым сплавам выступают материалы на основе магния, но ввиду более высокой цены их применяют лишь в наиболее ответственных изделиях.
        
        Медные сплавы
        
        Обычно под медными сплавами понимают различные марки латуни. При содержании цинка в 5-45% латунь считается красной (томпак), а при содержании в 20-35%- желтой.
        
        Благодаря отличной обрабатываемости резанием, литьем и штамповкой латунь — идеальный материал для изготовления мелких деталей, требующих высокой точности. Шестеренки многих знаменитых швейцарских хронометров сделаны из латуни.
        
        Латунь — смесь меди и цинка Медь и ее сплавы
        
        Малоизвестный сплав меди и кремния называют кремнистой бронзой. Он отличается высокой прочностью. По некоторым источникам, из кремнистой бронзы ковали свои мечи легендарные спартанцы. Если вместо кремния добавить фосфор, то получится отличный материал для производства мембран и листовых пружин.
        
        Твердые сплавы
        
        Это устойчивые к износу и обладающие высокой твердостью материалы на основе железа, к тому же сохраняющие свои свойства при высоких температурах до 1100 о С.
        
        В качестве основной присадки применяются карбиды хрома, титана, вольфрама, вспомогательными являются никель, кобальт, рубидий, рутений или молибден.
        
        Урок по химии 9 класс "Сплавы"
        
        Химическая связь в сплавах –металлическая, поэтому они обладают теми же физическими свойствами, что и металлы: металлическим блеском, пластичностью, электро- и теплопроводностью и др.
        Но эти свойства несколько изменяются в более полезные для человека свойства.
        СВОЙСТВА СПЛАВОВ
        
        С п л а в ы
        Однородные
        Расплавленные металлы
        смешиваются в любых отношениях.
        Ag u Cu; Ag u Au; Cu u Ni
        
        Неоднородные
        При охлаждении смеси
        расплавленных металлов образуется
        сплав, состоящий из мельчайших
        кристалликов каждого металла.
        Pb u Sn; Pb u Ag; Bi u Cd
        
        Инерметалиды
        Расплавленные металлы образуют
        между собой химические соединения.
        Zn u Cu; Ca u Sb; Pb u Na
        
        С П Л А В Ы
        ЧЁРНЫЕ МЕТАЛЛЫ
        ( ЖЕЛЕЗО)
        ЧУГУН
        СТАЛЬ
        ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ
        ЛАТУНЬ
        БРОНЗА
        МЕЛЬХИОР
        ДЮРАЛЮМИНИЙ
        АМАЛЬГАМА
        НИКЕЛИД ТИТАНА
        (НИТИНОЛ)
        7. СПЛАВ ВУДА
        8.НИТРИД ТИТАНА
        
        ЦЕРКОВЬ ТРОИЦЫ ЖИВОНАЧАЛЬНОЙ (СВЯТО- ТРОИЦКИЙ ХРАМ)
        
        ЧУГУН И СТАЛЬ САМЫЕ РАСПРОСТРАНЁННЫЕ СОЕДЕНЕНИЯ
        ЖЕЛЕЗА.
        Чугун:
        сплав на основе железа, содержит от 2 до 4,5% углерода, марганец, кремний, фосфор, серу
        Свойства: тверже железа, очень хрупкий, не куется
        Применение: изготовление массивных деталей методом литья (литейный чугун), переработка в сталь (передельный чугун)
        
        Легированная сталь –
        сплав железа с углеродом с специальными легирующими добавками изменяющие свойства стали.
        Хром и никель –жаростойкость, кислотоупорность, пластичность, коррозионная устойчивость.
        Вольфрам - твердость, жаропрочность, износоустойчивость.
        Титан – механическая прочность при высоких температурах, коррозионная стойкость
        
        Углеродистая сталь –
        сплав железа с углеродом и меньшим количеством марганца, серы, кремния, фосфора.
        Применение: детали машин, трубы, болты, гвозди, скрепки, инструменты
        Сталь: сплав на основе железа,
        содержащий менее 2% углерода.
        Виды стали:
        
        Большереченский ремонтный завод
        ООО «БАРТ»
        СЫРЬЁ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ДЕТАЛЕЙ :
        СТАЛЬ, БРОНЗА ЗАКУПАЮТ В г. БАРНАУЛЕ.
        СЫРЬЁ ЗАКУПАЕТСЯ В ВИДЕ ЛИСТОВ ИЛИ КРУГОВ.
        НА ЗАВОДЕ ЕСТЬ ЭЛЕКТРОЦЕХ ГДЕ ЗАНИМАЮТСЯ ЛУЖЕНИЕМ ПРОВОДОВ. В КАЧЕСТВЕ РАБОЧЕГО МАТЕРИАЛА ИСПОЛЬЗУЮТ СВИНЦОВО-АЛЮМИНЕИВЫЕ И ОЛОВО- СВИНЦОВЫЕ СПЛАВЫ.
        
        КУЗНЯ АГЛИЧЕВА НИКОЛАЯ
        НИКОЛАЕВИЧА
        
        Урок
        понравился
        Урок не
        понравился
        Урок понравился,
        Но есть вопросы
        РЕФЛЕКСИЯ НАСТРОЕНИЯ
        
        Выбранный для просмотра документ ��9 �� .doc
        
        Предварительная подготовка к уроку.
        
        1. Подбор литературы и информации с сайтов.
        
        3. Формирование кейс - пакетов для докладчиков.
        
        4. Подбор демонстрационного материала.
        
        5. Создание презентации.
        
        6. Подбор методов и приёмов позволяющих вместить объёмный материал в 45 минут (применение опорных конспектов где дети вписывают слова; часть информации перенесена в домашнее в виде изучения параграфа и заполнения таблицы; в изложении материала применяются различные схемы и представляются в виде презентаций).
        
        7. Подбор заданий практической и творческой направленности.
        
        8. Конспект урока.
        
        обеспечить: продолжение закрепления знаний о физических свойствах металлов; знакомство с типами сплавов и их классификацией; знакомство с ролью сплавов в Троицком районе.
        
        способствовать развитию умений и навыков: логически рассуждать; применять знания на практике; характеризовать связь между составом, строением и свойствами сплавов ; продолжить формирование навыков работы в группе, развитие умений находить совместно правильное решение.
        
        Воспитание чувства гордости и любви к родному району и селу; Развитие коммуникативной культуры, культуры выступления перед коллективом.
        
        Репродуктивный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый;
        
        фронтальная, индивидуальная, групповая
        
        Интерактивная технология; кейс- технология;
        
        Мультимедийная установка; презентация; коллекция сплавов; различные изделия
        
        из сплавов; три предметных стекла и вода; гранит и стекло; заготовки опорных
        
        конспектов; сертификаты для награждения.
        
        СТРУКТУРА УРОКА (45 мин)
        
        1. Организационный момент (2 мин)
        
        2. Повторение пройденного материала (2 мин)
        
        3. Изучение нового материала ( 30 мин)
        
        4. Закрепление (7мин)
        
        5. Домашнее задание (1 мин)
        
        6. Оценка деятельности (2мин)
        
        7. Рефлексия (1 мин)
        
        Организационный момент
        
        2.Инструктаж по работе в опорном конспекте (Приложение №1)
        
        СЕЛО МОЁ! СЕЛО РОДНОЕ!
        
        ТРОПА И ИВА НАД РЕКОЮ.
        
        А ЗА БЕРЁЗКАМИ ВО РЖИ,
        
        СИЯЮТ ЗВЁЗДЫ - ВАСИЛЬКИ.
        
        СИНЕЕ НЕБО, ШУМЯЩИЙ РУЧЕЙ,
        
        ЗЕЛЕНЬ БЕРЕЗ И ШУМ ТОПОЛЕЙ.
        
        ЯРКОЕ СОЛНЦЕ, СИНЬ ОЗЁР
        
        ВОЛНЫ БЕГУТ, НА ПРИБРЕЖНЫЙ ПРОСТОР.
        
        -Ребята наш урок мы начали со стихотворения о нашей малой Родине. В течении этого года наша районная газета в каждом выпуске рассказывала о замечательной дате нашего района. О какой дате шла речь? (Ответы учеников)
        
        - Молодцы! Нашему району 90 лет! Урок мы посвятим этой замечательной дате.
        
        Повторение пройденного материала
        
        -Ребята сейчас я вам предлагаю ответить на следующие вопросы. (Учитель зачитывает вопросы, а на слайде возникаю правильные ответы) СЛАЙД № 2
        
        1.Драгоценный метал обладающий высокой электропроводностью (серебро).
        
        2.Способность металла изменять и сохранять свою форму (пластичность).
        
        3.Самый лёгкий металл (литий).
        
        4.Метал чаще всего используемый в электропроводке (алюминий).
        
        - Спасибо, молодец! Отвечаем на следующий вопрос.
        
        5.Металл с температурой плавления 3380 0 С (ванадий).
        
        6.Как называется группа металлов, которую образуют серебро, золото, платина (драгоценные).
        
        - Молодцы! А сейчас из букв выделенных красным цветом составьте слово - тему нашего урока. Тема нашего урока – сплавы. Записываем тему в опорный конспект.
        
        (Далее демонстрируем гранит, стекло, оловянную пластину. Поясняем, что это сплавы. В беседе сучащимися уточняем, изучать будем сплавы металлов.)
        
        Изучение нового материала
        
        - Ребята давайте ознакомимся с определением сплавов и определим задачи урока. СЛАЙД №2, №3 (Далее в беседе повторяем особенности строения кристаллических решёток и тип химической связи характерный для металлов, демонстрируем модель состоящей из двух предметных стёкол смоченных водой,
        
        они легко скользят относительно друг друга, но с трудом отрываются друг от друга. Вода играет роль «электронного газа». Добавляем в середину, третью пластину, то есть получаем сплав. Анализируем, что изменилось. Работаем со
        
        Следующий этап классификация сплавов: СЛАЙД №6, демонстрация чугунной дверки, столовой ложки из латуни, золотой цепочки. Заполнение опорного конспекта.
        
        Создание проблемной ситуации
        
        Далее учащихся делим на две группы и предлагаем пройти к столам, где разложены изделия из различных сплавов. Предлагаем разделить все предметы на две группы. У детей появляются затруднения. Причина не достаточно знаний.
        
        Переходим к следующим типам классификации сплавов. Работаем со СЛАЙД №7 и в опорных конспектах. В металлургии сплавы делят на славы чёрных металлов это сплавы на основе железа и сплавы цветных металлов это все остальные металлы. В названии цветных металлов могут быть использованы названия преобладающих химических элементов : медные, алюминиевые, цинковые, титановые и др., или общие латунь, бронза и т. д. ,а также имена создателей сплав Вуда и другие названия. Далее кратко характеризуем сплавы цветных металлов. В качестве примеров демонстрируем изделия, с которыми работали ребята. Латунь - сплав цинка и меди. Латунь обладает большей прочностью, твердостью, пластичностью, высокой коррозионной, повышенной жаропрочностью.
        
        Самые хорошие самовары из латуни. «Медные» самовары на вид имеют красноватый цвет корпуса и сделаны так же из латуни, но с повышенным содержанием меди, которая придает самовару красноватый цвет. Чтобы проверить, из чего сделан данный самовар, нужно к его корпусу поднести магнит. Если магнит «приклеится»- этот самовар изготовлен из обыкновенной железки, которая быстро прогорит. В музее нашего Троицкого района есть самовар начала 20 века. Товарищество торгового дома братьев Шемариных латунь. Бронза сплав меди и олова. Мельхиор сплав из меди , никеля, серебра (показываем ребятам столовые приборы из мельхиора). Дюралюминий ( Al , Mn , Cu , Ni ). Амальгама ( Hg , Si , Ag , Sn )
        
        По СЛАЙДУ №9 знакомим ребят с Большеречинским ремонтным заводом , который находится в нашем районном центре. Переходим к СЛАЙДУ №10. Сплавы обладают пластичностью. Это свойство лежит в основе уважаемой во всём мире профессии, как профессия кузнеца. На слайде мы видим, как усовершенствовалась кузница. В нашем селе также была кузнеца. Сохранившиеся изделия хранятся в нашем школьном музее : подковы, крючки. В 2013 году житель нашего села Агличев Николай открыл кузнецу СЛАЙД №11. Его изделия пользуются спросом не только у нас в районе, но и за его пределами.
        
        Закрепление
        
        1. Предлагаем учащимся снова подойти к столам и снова разделить предметы на две группы с учётом полученных знаний.
        
        Домашнее задание
        
        Закончить работу в опорно конспекте. Выполнить задания в опорном конспекте.
        
        Оценка деятельности
        
        Выставляем оценки за урок . Вручаем все сертификаты с отметками: докладчик, активный участник, участник.
        
        Предлагаем учащимся проголосовать (отключаем команду показ слайдов). СЛАЙД №15 Наводим курсора на нужный квадрат и ставим цифру один.
        
        Виды сплавов в химии и способы их использования
        
        В процессе сплавления металлы изменяют свои физико-химические свойства. Этими знаниями люди обладают с давних времен. К примеру, 5 тысяч лет назад наши предки освоили технологию изготовления бронзы, которая заключается в сплаве олова и меди. В результате полученный бронзовый сплав приобретает большую твердость по сравнению с теми металлами, которые входят в его состав.
        
        Чистые металлы не обладают нужными свойствами. В связи с этим практически во всех сферах хозяйственной деятельности применяют их сплавы. Такой материал является результатом затвердения двух или более расплавленных веществ.
        
        Сплав — является макроскопически однородной смесью металлов, в состав которой входит два и более химических элементов с преобладанием металлических компонентов.
        
        основа в виде одного или более металлов;
        
        малые примеси из легирующих и модифицирующих компонентов.
        
        В процессе получения из материала удаляют следующие примеси:
        
        природные;
        
        технологические;
        
        случайные.
        
        Сплавы часто применяют в качестве конструкционных материалов. Особым спросом пользуются соединения, в основу которых входят железо и алюминий. В технической отрасли используется свыше 5 тысяч сплавов.
        
        Кроме металлов, сплав может включать в состав вещества, которые являются неметаллами. В качестве примера можно привести углерод и кремний. Путем смешивания металлов и неметаллов в определенных соотношениях получают множество материалов, обладающих неодинаковыми эксплуатационными качествами и полезными свойствами.
        
        Отличия сплава от начальных компонентов могут заключаться в следующих характеристиках:
        
        большая механическая прочность и твердость;
        
        повышенная или пониженная температура плавления;
        
        устойчивость к коррозийным процессам;
        
        стабильность при высокотемпературном воздействии;
        
        сохранение формы и размеров во время нагрева или охлаждения.
        
        К примеру, железо в чистом виде является достаточно мягким металлом. Если в расплав железа добавить углерод, то его твердость значительно увеличивается. В зависимости от концентрации углерода различают следующие сплавы железа:
        
        сталь (меньше 2,7% углерода от общей массы);
        
        чугун (более 2,7% углерода в общей массе).
        
        Свойства стали меняют не только путем добавления углерода. С помощью примесей хрома повышают устойчивость стали к коррозии. За счет вольфрама увеличивается твердость материала, благодаря марганцу, сталь становится устойчивой к износу, ванадий повышает прочность сплава.
        
        Классификация сплавов, какие бывают разновидности
        
        В зависимости от метода получения сплавы бывают:
        
        Литые сплавы являются продуктом кристаллизации расплавленных компонентов в смеси. Порошковые сплавы получают в процессе прессования порошкового состава, который затем спекают в условиях высокой температуры. В данном случае составными компонентами могут являться простые вещества и сложные соединения, измельченные в порошок, к примеру, карбиды вольфрама или титана.
        
        Исходя из технологии получения заготовки (изделия), сплавы классифицируют на следующие виды:
        
        литейные (к примеру, чугуны, силумины);
        
        деформируемые (например, стали);
        
        порошковые сплавы.
        
        Сплавы в твердом агрегатном состоянии бывают таких типов, как:
        
        гомогенные (однородные, однофазные — состоят из кристаллитов одного типа);
        
        гетерогенные (неоднородные, многофазные).
        
        Роль основы сплава играет твердый раствор, то есть матричная фаза. Фазовый состав гетерогенного сплава определяется его химическим составом. Составными компонентами могут быть следующие материалы:
        
        твердые растворы внедрения;
        
        твердые растворы замещения;
        
        химические соединения (включая карбиды, нитриды, интерметаллиды);
        
        кристаллиты простых веществ.
        
        Примеры решения задач по сплавам
        
        Одним из способов решения задач по химии на сплавы является использование стандартного алгоритма:
        
        Составление таблицы, в которой требуется указать общую и чистую массы каждого компонента. Как правило, данная информация представлена в условии задания. Неизвестные величины принято обозначать за х и у .
        
        Запись системы уравнений. В процессе соединения сплавов их массы суммируют. Необходимо учитывать общую массу исходных сплавов и чистую массу каждого вещества, которые входят в их состав. Записанную систему требуется решить.
        
        Когда система решена, и неизвестные найдены, следует обратиться к условиям задачи и записать корректно ответ.
        
        Данный способ решения задачи можно рассмотреть на практических примерах.
        
        Предположим, что имеется определенное количество бронзы, которая состоит из меди и олова в разных соотношениях. В одном бронзовом куске 1/12 часть олова. Его сплавили с другим куском, который содержит 1/10 часть олова. В результате получен сплав, содержащий 1/11 часть олова. Требуется определить вес второго куска, если известно, что вес первого составляет 84 к г .
        
        В первую очередь необходимо составить таблицу, обозначив за х массу второго куска:
        
        Далее следует перейти к составлению системы уравнений. Согласно условиям задачи, третий сплав состоит из 1/11 части олова. Таким образом, масса чистого вещества равна:
        
        1 / 12 * 84 + 1 / 10 * х = 1 / 11 * ( 84 + х )
        
        7 + х / 10 = 84 / 11 + х / 11
        
        х / 10 – х / 11 = 7 / 11
        
        По заданию требовалось вычислить вес второго куска. Он равен 70 кг. Можно записать ответ.
        
        Допустим, что имеются два сплава меди со свинцом. Первый сплав состоит на 15% из меди, а второй — на 65% из меди. Нужно вычислить массу каждого сплава, которые необходимы для получения 200 г сплава, состоящего на 30% из меди.
        
        Первым шагом является составление таблицы. Предположим, что первый сплав по массе равен х, а второй — у. Остальную информацию можно взять из условий задачи:
        
        Согласно условиям задания, третий сплав обладает массой 200 г . Таким образом:
        
        Концентрация меди в третьем сплаве равна 30%. Масса чистого вещества составит:
        
        Далее следует составить уравнение с использованием массы чистого вещества из таблицы:
        
        0 , 15 х + 0 , 65 у = 0 , 3 ( х + у )
        
        Затем можно решить систему уравнений:
        
        0 , 15 ( 200 – у ) + 0 , 65 у = 0 , 3 * 200
        
        30 – 0 , 15 у + 0 , 65 у = 60
        
        По заданию требовалось рассчитать массы первого и второго сплава. Запишем ответ.
        
        Ответ: 140 г и 60 г .
        
        Первый сплав содержит 70% меди. Второй сплав состоит из меди на 40%. Требуется определить соотношения сплавов, необходимых для получения нового сплава, который содержит 50% меди.
        
        Обозначив за х массу первого сплава, массу второго сплава приняв за у , можно составить таблицу:
        
        Так как содержание меди в третьем сплаве равно 50%, масса чистого вещества составит:
        
        Данное уравнение можно приравнять с массой чистого вещества в составе третьего сплава. Информация представлена в таблице. Таким образом:
        
        0 , 7 х + 0 , 4 у = 0 , 5 ( х + у )
        
        0 , 7 х + 0 , 4 у = 0 , 5 х + 0 , 5 у
        
        По заданию необходимо рассчитать отношение первого и второго сплавов в третьем сплаве.
        
        Задачи на сплавы можно решать без составления таблицы. При этом также требуется обозначить неизвестные величины за х и у , чтобы составить и решить с их помощью системы уравнений. В качестве примера рассмотрим несколько типичных задач.
        
        Есть два сплава, в состав которых входят серебро и медь. Первый сплав включает в состав 10% серебра. Второй сплав на 25% состоит из серебра. Требуется рассчитать, сколько килограмм второго сплава потребуется соединить с 10 к г первого сплава для получения сплава, содержащего 20% серебра.
        
        Буквой х можно обозначить массу второго сплава, которую требуется найти. За у можно принять массу полученного сплава. Масса серебра в первом сплаве:
        
        10 % · 10 к г = 0 , 1 · 10 к г = 1 к г
        
        Масса серебра во втором сплаве:
        
        25 % · x = 0 , 25 x
        
        Масса серебра в полученном сплаве:
        
        Таким образом, получена система уравнений для поиска х:
        
        10 + x = y 1 + 0 , 25 x = 0 , 2 y ⇒ 10 + x = y 1 + 0 , 25 y = 0 , 2 ( 10 + x ) ⇒ ⇒ 10 + x = y 1 + 0 , 25 x = 2 + 0 , 2 x ⇒ 10 + x = y 0 , 25 x - 0 , 2 x = 2 - 1 ⇒ 10 + x = y 0 , 05 x = 1 ⇒ y = 30 x = 20
        
        В результате при добавлении 10 кг 10% сплава, 20 кг 25% сплава получается 30 кг 20% сплава.
        
        Дано два сплава. Первый сплав состоит на 10% из никеля. Содержание никеля во втором сплаве равно 30%. Данные сплавы используют для получения третьего сплава, масса которого составляет 200 кг. Содержание никеля в третьем сплаве равно 25%. Необходимо вычислить разницу между массами первого сплава и второго сплава.
        
        Согласно условиям задания:
        
        m 1 + 3 m 1 = 200
        
        Масса первого сплава меньше, чем масса второго на 100 кг.
        
        Содержание меди в первом сплаве равно 10%. Второй сплав на 40% состоит из меди. Второй сплав тяжелее, чем первый на 3 кг. Данные сплавы использовали для получения третьего сплава с содержанием меди 30%. Требуется определить массу третьего сплава.
        
        Величину m 2 можно заменить на:
        
        10 20 = m 1 m 1 + 3
        
        1 2 = m 1 m 1 + 3
        
        Третий сплав по массе равен:
        
        m 3 = m 1 + m 2 = 9 .
        
        Способы использования сплавов
        
        Свойства, которые характерны для металлов и сплавов, определяются структурой материалов, то есть кристаллической структурой фаз и микроструктурой. Макроскопические свойства сплавов зависят от микроструктуры и в любом случае отличны от свойств их фаз, которые в свою очередь определяются лишь кристаллической структурой.
        
        Макроскопическая однородность многофазных (гетерогенных) сплавов обеспечена равномерным распределением фаз в металлической матрице. Сплавы способны проявлять свойства металлов, к примеру:
        
        электропроводность;
        
        теплопроводность;
        
        отражательную способность в виде металлического блеска;
        
        пластичность.
        
        Самой важной характеристикой сплавов является свариваемость.
        
        Классификация сплавов в зависимости от назначения:
        
        конструкционные;
        
        инструментальные;
        
        специальные.
        
        В числе конструкционных следующие сплавы:
        
        Конструкционные сплавы могут иметь особые свойства, в том числе искробезопасность, антифрикционные свойства. К таким материалам относят:
        
        Подшипники заливают из баббита. В изготовлении измерительных и электронагревательных приборов применяют манганин и нихром. Режущие инструменты производят из победита. Широкое применение в промышленности нашли следующие виды сплавов:
        
        жаропрочные;
        
        легкоплавкие;
        
        коррозионностойкие;
        
        термоэлектрические;
        
        магнитные;
        
        аморфные.
        
        К прочности и простоте обработки сплавов, которые используют при изготовлении конструкций, предъявляют высокие требования. В сферах строительства и машиностроения активно применяют сплавы железа и алюминия. Сталь отличается высокими прочностными характеристиками и хорошей твердостью. Материал легко подвергается таким обработкам, как:
        
        Из чугунов изготавливают массивные и высокопрочные детали. К примеру, в прошлом чугун использовали для отливки радиаторов центрального отопления, канализационных трубопроводов. В настоящее время сплав применяют в производстве котлов, перил, мостовых опор. Чугунные изделия получают литьем.
        
        Алюминиевые сплавы для производства конструкций обладают не только прочностью, но и легким весом. Дюралюминий и силумин применяют в сборке самолетов, вагонов, судоходного транспорта. Для изготовления определенных узлов авиатранспорта подходят легкие и устойчивые к высоким температурам сплавы магния.
        
        В ракетостроении используют титановые сплавы, которые обладают необходимой легкостью и термостойкостью. С целью повышения ударопрочности, стойкости к износу и коррозии сплавы легируют, то есть добавляют к ним особые модификаторы. Например, марганец повышает механическую прочность стали. Сделать сталь нержавеющей можно путем введения в сплав хрома.
        
        Инструментальные сплавы используют в производстве:
        
        режущих инструментов;
        
        штампов;
        
        деталей точных механизмов.
        
        Инструментальные сплавы отличаются высокой износоустойчивостью и механической прочностью. При высокотемпературном воздействии такие материалы сохраняют стабильность прочностных характеристик. В качестве примера можно привести нержавеющие стали, которые подвергают специальной обработке, то есть закаляют.
        
        Процесс, когда к сплавам добавляют модификаторы, называют легированием. Инструментальные стали обычно легируют с помощью следующих добавок:
        
        Сплавы являются незаменимым ресурсом в производстве приборов с высокой точностью и чувствительностью. Материалы используют для изготовления разных датчиков и преобразователей энергии. К примеру, сердечники трансформаторов и деталей реле производят из никелевых сплавов. Некоторые компоненты электродвигателей состоят из сплавов кобальта.
        
        Сплав никеля с хромом называют нихромом. Материал обладает высоким сопротивлением, что является полезным свойством для нагревательных элементов печей и бытовых электроприборов. Медные сплавы, в том числе, латунь и бронза, нашли широкое применение в электротехнике и приборостроении.
        
        Из латуни производят приборы с запорными кранами. Подобные устройства используют в сборке систем газоснабжения и водоснабжения. Бронзы необходимы для производства пружин и пружинящих контактов.
        
        Легкоплавкие сплавы отличаются низкой температурой плавления. Данное свойство является полезным в процессе пайки микросхем. Легкоплавкие материалы соответствуют строгим требованиям к плотности, прочности на разрыв, химической инертности, теплопроводности. Такие сплавы получают из следующих металлов:
        
        Легкоплавкие сплавы используют в производстве термодатчиков, термометров, пожарной сигнализации. В качестве примера можно привести сплав Вуда. Материалы нашли широкое применение в литейном деле для выплавки моделей, фиксации костей и протезирования в медицине. Сплав натрия с калием применяют в качестве теплоносителя для охлаждения ядерных реакторов.
        
        Чистые драгоценные металлы редко подходят для изготовления ювелирных украшений. Это связано с их высокой стоимостью, специфическими свойствами. Придать изделиям из золота большую твердость и износоустойчивость позволяет сплав с другими металлами. Поэтому, например, помощью серебра снижают температуру плавления, а медь повышает твердость материала.
        
        Читайте также:
        
        
        Профессиональная дрель по металлу
        
        Сверло 25 мм 140 мм хвостовик 13 мм по металлу d bor 408250002d
        
        Какому контролю подвергаются сварные соединения трубопроводов из цветных металлов и сплавов
        
        Группа поверхности металла 1гп 2гп 3гп
        
        Химический состав металлов таблица