استفاده از فلزات و آلیاژهای ضروری. ارائه در مورد شیمی "آلیاژهای فلزات غیر آهنی". آلومینیوم و آلیاژهای آن




اسلاید 2

طرح درس

  • آلیاژهای فلزی، آماده سازی و انواع آنها
  • خواص آلیاژها و کاربردهای آنها
  • مشق شب
  • اسلاید 3

    آلیاژها شامل تمام سیستم هایی است که از ذوب هر ماده به دست می آیند. به عنوان مثال، آلیاژهای غیر فلزی: گرانیت، گنیس، بازالت، شیشه های سیلیکات، سرباره متالورژی و غیره.

    اما آلیاژهای فلزی بیشترین اهمیت را دارند.

    اسلاید 5

    تهیه آلیاژها

    آلیاژها با مخلوط کردن فلزات مختلف و سایر اجزاء در حالت مذاب و سپس جامد شدن آنها پس از سرد شدن بعدی تولید می شوند.

    اسلاید 9

    خواص آلیاژها

    پیوند شیمیایی در آلیاژها فلزی است، بنابراین آنها دارای خواص فیزیکی مشابه فلزات هستند: درخشش فلزی، شکل پذیری، هدایت الکتریکی و حرارتی و غیره.

    اما این خواص تا حدودی به خواصی تبدیل می شود که برای انسان مفیدتر است.

    اسلاید 10

    برنز

    آلیاژ مس با فلزات دیگر.

    وجود دارد:

    • قلع برنز (20٪ قلع)،
    • آلومینیوم برنز (5-11٪ آلومینیوم)
    • برنز سرب (تا 33 درصد سرب)

    کاربرد:

    • ساخت قطعات ماشین آلات،
    • ریخته گری های هنری
  • اسلاید 11

    برنج

    آلیاژ مس و روی (تا 30-35 درصد روی)

    • خواص: پلاستیسیته بالا
    • کاربرد: اشیاء هنری تزئینی
  • اسلاید 12

    دورالومین

    آلیاژ آلومینیوم (تا 95٪) با افزودنی های منیزیم، مس، منگنز.

    • خواص: سبک، بادوام.
    • کاربرد: در ساخت هواپیما، مهندسی مکانیک، ساخت و ساز و غیره.
  • اسلاید 13

    اسلاید 14

    چدن و ​​فولاد

    رایج ترین آلیاژهای حاوی آهن عبارتند از:

    چدن: آلیاژ پایه آهن، حاوی 2 تا 4.5 درصد کربن، منگنز، سیلیکون، فسفر، گوگرد

    • خواص: سخت تر از آهن، بسیار شکننده، قابل جعل نیست
    • کاربرد: تولید قطعات عظیم با ریخته گری (چدن)، فرآوری به فولاد (چدن)
  • اسلاید 15

    فولاد: آلیاژی بر پایه آهن که کمتر از ۲ درصد کربن دارد

    • انواع: فولاد کربن - آلیاژ آهن با کربن و مقدار کمتری منگنز، گوگرد، سیلیکون، فسفر.
    • کاربرد: قطعات ماشین آلات، لوله، پیچ و مهره، میخ، گیره کاغذ، ابزار
  • اسلاید 16

    اسلاید 17

    فولاد آلیاژی – آلیاژی از آهن و کربن با افزودنی های آلیاژی خاص: کروم، نیکل، تنگستن، مولیبدن، وانادیم

    بسته به مواد افزودنی، خواص فولاد تغییر می کند:

    • کروم و نیکل - مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر اسید، شکل پذیری، مقاومت در برابر خوردگی.
    • تنگستن - سختی، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر سایش.
    • تیتانیوم - استحکام مکانیکی در دماهای بالا، مقاومت در برابر خوردگی
  • اسلاید 18

    علم شیمی. کلاس نهم. کمک آموزشی چند رسانه ای از نوع جدید. نسخه کتابخانه الکترونیکی"Prosveshchenie"، CJSC "Prosveshchenie Media"، 2005

    درس شیمی برای پایه های 8-9. مدرسه مجازی سیریل و متدیوس. LLC "سیریل و متدیوس، 2004"

    مشاهده همه اسلایدها

    طبقه بندی آلیاژها

    معلم فناوری

    دبیرستان MAOU شماره 29

    کالینینگراد

    Archakova O.P.


    فلز

    ماده ای با رسانایی حرارتی بالا، رسانایی الکتریکی، چکش خواری، درخشندگی، سختی، شکل پذیری و سایر خواص مشخصه.


    فلز

    مشکی رنگی


    آلیاژها

    مشکی رنگی

    (فولاد، چدن) (برنز، برنج، دورالومین)


    خواص تکنولوژیکی فلزات

    شکل پذیری

    سیالیت

    قابلیت جوشکاری

    ماشین کاری

    سختی پذیری


    چدن

    آلیاژ آهن و کربن، محتوای کربن از 2.14٪ تا 6.67٪. یک ماده مهندسی ارزان قیمت با خواص ریخته‌گری خوب، یک ماده خام برای ذوب فولاد است.

    آهن خام از سنگ آهن با استفاده از سوخت و شار تولید می شود.


    چدن

    خاکستری استحکام بالا

    شکل پذیر سفید


    چدن سفید

    آلیاژی بسیار سخت و شکننده، ریخته گری دشوار، ماشینکاری با ابزارهای برش دشوار است. معمولاً برای ذوب فولاد یا برای تولید چدن چکش خوار استفاده می شود.


    چدن خاکستری

    آلیاژی با انعطاف پذیری کم و سخت، برش آسان، برای قطعات کم ضربه و قطعات در معرض سایش استفاده می شود.


    آهن چکش خوار

    تولید شده توسط عملیات حرارتی از چدن سفید. انعطاف پذیری و چقرمگی، استحکام کششی بالا و مقاومت در برابر ضربه را افزایش داده است. بخش هایی از اشکال پیچیده از چدن چکش خوار ساخته شده اند: لنت ترمز، سه راهی، زاویه.


    آهن انعطاف پذیر

    با وارد کردن افزودنی های ویژه به چدن خاکستری مایع به دست می آید. این چدن برای ساخت محصولات مهم تر و جایگزین فولاد استفاده می شود.


    چدن آلیاژی

    این چدن همراه با ناخالصی های معمول حاوی عناصر آلیاژی کروم، نیکل، تیتانیوم و ... است که این عناصر باعث افزایش استحکام، سختی و مقاومت در برابر سایش می شوند. آنها برای ساخت قطعات ماشین آلات با خواص مکانیکی افزایش یافته در محیط های تهاجمی استفاده می شوند.


    فولاد

    آلیاژ آهن و کربن، محتوای کربن تا 2.1٪. مواد با خواص تکنولوژیکی خوب.

    در مهندسی مکانیک، حمل و نقل، ساخت و ساز و در زندگی روزمره استفاده می شود.


    فولاد

    آلیاژ کربن


    فولاد کربن

    فولاد کربن بر اساس هدف و کیفیت تقسیم می شود.

    با توجه به هدف آن به ساختاری و ابزاری تقسیم می شود.

    از نظر کیفیت، فولاد با کیفیت معمولی و مرغوب است.


    فولاد سازه

    فولاد سازه ای با کیفیت معمولی استحکام کمی دارد. برای ساخت پرچ، واشر، پیچ و مهره استفاده می شود.

    فولاد سازه ای با کیفیت بالا با افزایش استحکام مشخص می شود.

    شفت، قرقره و چرخ دنده از آن ساخته می شود.


    فولاد ابزار

    فولاد ابزار سختی و استحکام بیشتری نسبت به فولاد سازه ای دارد.

    از فولاد ابزار برای ساخت اسکنه، چکش، ابزار برش نخ، مته، برش استفاده می شود.


    فولاد

    فولاد آلیاژی همراه با ناخالصی های معمولی حاوی عناصری است که خواص آن را بهبود می بخشد.

    کروم- سختی و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد.

    تنگستن- سختی و مقاومت قرمز را افزایش می دهد.

    منگنز- مقاومت در برابر سایش را افزایش می دهد.


    فولاد مخصوص

    فولادهای ویژه فولادهایی با خواص ویژه هستند:

    مقاوم در برابر گرما

    مقاوم در برابر سایش

    ضد زنگ.


    برنج

    آلیاژ مس و روی. محتوای روی در آلیاژ از 4٪ تا 45٪ است. هر چه مقدار روی بیشتر باشد، استحکام مکانیکی برنج بیشتر است. برنج همچنین ممکن است حاوی آلومینیوم، نیکل، آهن و منگنز باشد.

    قطعات و محصولاتی که در محیط آبی کار می کنند از برنج ساخته می شوند.


    برنز

    آلیاژ مس با قلع یا سرب. دارای خواص ضد اصطکاک و مکانیکی بالا و همچنین مقاومت در برابر خوردگی خوب است.

    برنز برای ساخت اتصالات و قطعات مکانیزمی که در یک جو مرطوب و سایر محیط های تهاجمی عمل می کنند استفاده می شود.


    دورالومین

    آلیاژی از آلومینیوم، مس و منیزیم. انعطاف پذیری، وزن مخصوص کم و مقاومت در برابر خوردگی بالا را افزایش داده است.

    Duralumin برای تولید ورق، سیم، نوار، پروفیل های شکل دار و قطعات مختلف ساخته شده توسط آهنگری، مهر زنی و پرس استفاده می شود.


    بابیت

    آلیاژی از قلع و سرب با مس و آنتیموان.

    بلبرینگ ها با بابیت ها پر شده اند. کار زیر بار سنگین.

    شرح ارائه توسط اسلایدهای جداگانه:

    1 اسلاید

    توضیحات اسلاید:

    2 اسلاید

    توضیحات اسلاید:

    آلیاژها سیستم های همگن ماکروسکوپی متشکل از دو یا چند فلز با خواص فلزی مشخص هستند. به عنوان مثال: درخشش فلزی، هدایت الکتریکی و حرارتی بالا. گاهی اوقات اجزای یک آلیاژ می توانند نه تنها عناصر شیمیایی، بلکه ترکیبات شیمیایی که دارای خواص فلزی هستند نیز باشند.

    3 اسلاید

    توضیحات اسلاید:

    طلای شمالی: طلای شمالی یک آلیاژ مس-آلومینیوم طلایی رنگ است که از آن سکه ساخته می شود. این طلا حاوی طلا نیست و گمراه کردن نام آن بسیار دشوار است، زیرا از نظر رنگ و وزن "طلای شمالی" به هیچ وجه شبیه به طلای واقعی نیست.

    4 اسلاید

    توضیحات اسلاید:

    آلیاژهای آهن (fe) زیر مجموعه ها: فولاد آلیاژی از آهن و کربن است. فولاد مهمترین ماده سازه ای برای مهندسی مکانیک، حمل و نقل، ساخت و ساز و سایر بخش های اقتصاد ملی است.

    5 اسلاید

    توضیحات اسلاید:

    برنج یک آلیاژ دو یا چند جزئی مبتنی بر مس است که عنصر آلیاژی اصلی آن روی است، گاهی اوقات با افزودن قلع، نیکل، سرب، منگنز، آهن و عناصر دیگر.

    6 اسلاید

    توضیحات اسلاید:

    برنده آلیاژ سخت فلز و سرامیک است. آلیاژ سختی از کاربید تنگستن WC و کبالت به ترتیب به نسبت وزنی 90 و 10 درصد. از نظر سختی نزدیک به الماس است و برای حفاری سنگ ها استفاده می شود. در سال 1929 در اتحاد جماهیر شوروی توسعه یافت و در آنجا عمدتاً برای ابزارهای برش استفاده می شد. اکنون از این آلیاژ برای تجهیز ابزارهای طراحی، به عنوان برش و غیره استفاده می شود. هنگام ایجاد، از روش های متالورژی پودر استفاده می شود. آلیاژهای فلز و سرامیک سختی بالایی دارند. پوبدیت به شکل بشقاب هایی با اشکال و اندازه های مختلف ساخته می شود. فرآیند تولید به شرح زیر است: پودر ریز کاربید تنگستن یا سایر کاربیدهای نسوز و پودر ریز کبالت یا فلز چسب نیکل مخلوط شده و سپس به شکل های مناسب فشرده می شوند. صفحات فشرده در دمایی نزدیک به نقطه ذوب فلز چسبانده می شوند و در نتیجه آلیاژی بسیار متراکم و سخت به وجود می آید. صفحات ساخته شده از این آلیاژ فوق سخت برای ساخت ابزارهای برش فلز و حفاری استفاده می شود. صفحات بر روی نگهدارنده ابزار برش با مس لحیم می شوند. بدون نیاز به عملیات حرارتی در حال حاضر، آلیاژهای تنگستن-کبالت دیگر ساخته شده است، اما نام "برد" همچنان برای آنها استفاده می شود.

    7 اسلاید

    توضیحات اسلاید:

    نیکروم نام عمومی گروهی از آلیاژها است که بسته به نام تجاری آلیاژ، از 55 تا 78 درصد نیکل، 15 تا 23 درصد کروم، با افزودن منگنز، سیلیکون، آهن و آلومینیوم تشکیل شده است. اولین آلیاژ نیکروم در ایالات متحده آمریکا در سال 1905 توسط A. Marsh ساخته شد. مزایای اصلی آلیاژهای نیکروم مقاومت در برابر حرارت بالا در اتمسفر اکسید کننده (تا 1250 درجه سانتیگراد)، مقاومت الکتریکی بالا (1.05-1.4 اهم بر میلی متر مربع) است. نیکروم برای ساخت عناصر گرمایشی برای کوره های برقی و لوازم خانگی استفاده می شود. نیکروم برای ساخت قطعاتی که در دماهای بالا کار می کنند، عناصر مقاومت و رئوستات ها استفاده می شود. گریدهای اصلی آلیاژ مورد استفاده X20N80، X15N60، XN70Yu هستند. مشخصات فیزیکیمقاومت الکتریکی نیکروم - 1÷1.1 اهم mm²/m (بسته به درجه آلیاژ) چگالی - 8200-8500 kg/m³ نقطه ذوب - 1100-1400 درجه سانتی گراد دمای عملیاتی - 800-1100 درجه سانتی گراد ظرفیت گرمایی ویژه - 0.45 کیلوژول /(kg*K) در 25 درجه سانتیگراد استحکام کششی - 0.65-0.70 GPa

    8 اسلاید

    توضیحات اسلاید:

    منگنین یک آلیاژ مقاوم در برابر حرارت بر پایه مس (حدود 85%) با افزودن منگنز (Mn) (11.5-13.5%) و نیکل (Ni) (2.5-3.5%) است. با تغییر بسیار کوچک در مقاومت الکتریکی در دمای اتاق مشخص می شود. برای اولین بار، Manganin پیشنهاد شد - ماده اصلی برای ابزارهای اندازه گیری الکتریکی و مقاومت های استاندارد - استانداردهای فروشگاه ها، مدارهای پل، شنت ها، مقاومت های اضافی برای دستگاه های با دقت بالا. حداکثر دمای عملیاتی - 300 درجه سانتیگراد. یک مزیت قابل توجه منگنین نسبت به کنستانتان این است که منگنین در هنگام جفت شدن با مس دارای ترموEMF بسیار پایینی است (بیشتر از 1 μV/1 درجه سانتیگراد)، بنابراین فقط منگنین در دستگاه های با دقت بالا استفاده می شود. در عین حال، منگنین، برخلاف کنستانتان، در اتمسفر حاوی بخارات اسیدها و آمونیاک در برابر خوردگی ناپایدار است و به تغییرات قابل توجهی در رطوبت هوا نیز حساس است.









    1 از 8

    ارائه با موضوع:

    اسلاید شماره 1

    توضیحات اسلاید:

    اسلاید شماره 2

    توضیحات اسلاید:

    آلیاژها سیستم های همگن ماکروسکوپی متشکل از دو یا چند فلز با خواص فلزی مشخص هستند. به عنوان مثال: درخشش فلزی، هدایت الکتریکی و حرارتی بالا. گاهی اوقات اجزای یک آلیاژ می توانند نه تنها عناصر شیمیایی، بلکه ترکیبات شیمیایی که دارای خواص فلزی هستند نیز باشند.

    اسلاید شماره 3

    توضیحات اسلاید:

    آلیاژها - طلای نوردیک: طلای نوردیک یک آلیاژ مس-آلومینیوم طلایی رنگ است که از آن سکه ساخته می شود. این طلا حاوی طلا نیست و گمراه کردن نام آن بسیار دشوار است، زیرا از نظر رنگ و وزن "طلای شمالی" به هیچ وجه شبیه به طلای واقعی نیست.

    اسلاید شماره 4

    توضیحات اسلاید:

    اسلاید شماره 5

    توضیحات اسلاید:

    اسلاید شماره 6

    توضیحات اسلاید:

    Pobedit Pobedit - آلیاژ سخت فلز و سرامیک. آلیاژ سختی از کاربید تنگستن WC و کبالت به ترتیب به نسبت وزنی 90 و 10 درصد. از نظر سختی نزدیک به الماس است و برای حفاری سنگ ها استفاده می شود. در سال 1929 در اتحاد جماهیر شوروی توسعه یافت و در آنجا عمدتاً برای ابزارهای برش استفاده می شد. اکنون از این آلیاژ برای تجهیز ابزارهای طراحی، به عنوان برش و غیره استفاده می شود. هنگام ایجاد، از روش های متالورژی پودر استفاده می شود. آلیاژهای فلز و سرامیک سختی بالایی دارند. پوبدیت به شکل بشقاب هایی با اشکال و اندازه های مختلف ساخته می شود. فرآیند تولید به شرح زیر است: پودر ریز کاربید تنگستن یا سایر کاربیدهای نسوز و پودر ریز کبالت یا فلز چسب نیکل مخلوط شده و سپس به شکل های مناسب فشرده می شوند. صفحات فشرده در دمایی نزدیک به نقطه ذوب فلز چسبانده می شوند و در نتیجه آلیاژی بسیار متراکم و سخت به وجود می آید. صفحات ساخته شده از این آلیاژ فوق سخت برای ساخت ابزارهای برش فلز و حفاری استفاده می شود. صفحات بر روی نگهدارنده ابزار برش با مس لحیم می شوند. بدون نیاز به عملیات حرارتی در حال حاضر، آلیاژهای تنگستن-کبالت دیگر ساخته شده است، اما نام "برد" همچنان برای آنها استفاده می شود.

    اسلاید شماره 7

    توضیحات اسلاید:

    نیکروم نیکروم نام عمومی گروهی از آلیاژها است که بسته به نام تجاری آلیاژ، از 55-78٪ نیکل، 15-23٪ کروم، با افزودن منگنز، سیلیکون، آهن، آلومینیوم تشکیل شده است. اولین آلیاژ نیکروم در ایالات متحده آمریکا در سال 1905 توسط A. Marsh ساخته شد. مزایای اصلی آلیاژهای نیکروم مقاومت در برابر حرارت بالا در اتمسفر اکسید کننده (تا 1250 درجه سانتیگراد)، مقاومت الکتریکی بالا (1.05-1.4 اهم بر میلی متر مربع) است. نیکروم برای ساخت عناصر گرمایشی برای کوره های برقی و لوازم خانگی استفاده می شود. نیکروم برای ساخت قطعاتی که در دماهای بالا کار می کنند، عناصر مقاومت و رئوستات ها استفاده می شود. گریدهای اصلی آلیاژ مورد استفاده X20N80، X15N60، XN70Yu هستند. خواص فیزیکی مقاومت الکتریکی نیکروم - 1÷1.1 اهم mm²/m (بسته به درجه آلیاژ) چگالی - 8200-8500 kg/m³ نقطه ذوب - 1100-1400 درجه سانتی گراد دمای عملیاتی - 800-1100 درجه سانتی گراد ظرفیت گرمایی ویژه - 0. kJ/(kg*K) در 25 درجه سانتی گراد استحکام کششی - 0.65-0.70 GPa

    اسلاید شماره 8

    توضیحات اسلاید:

    منگنین منگنین آلیاژی است مقاوم در برابر حرارت بر پایه مس (حدود 85%) با افزودن منگنز (Mn) (11.5-13.5%) و نیکل (Ni) (2.5-3.5%). با تغییر بسیار کوچک در مقاومت الکتریکی در دمای اتاق مشخص می شود. برای اولین بار، Manganin پیشنهاد شد - ماده اصلی برای ابزارهای اندازه گیری الکتریکی و مقاومت های استاندارد - استانداردهای فروشگاه ها، مدارهای پل، شنت ها، مقاومت های اضافی برای دستگاه های با دقت بالا. حداکثر دمای عملیاتی - 300 درجه سانتیگراد. یک مزیت قابل توجه منگنین نسبت به کنستانتان این است که منگنین در هنگام جفت شدن با مس دارای ترموEMF بسیار پایینی است (بیشتر از 1 μV/1 درجه سانتیگراد)، بنابراین، فقط منگنین در دستگاه های با دقت بالا استفاده می شود. در عین حال، منگنین، برخلاف کنستانتان، در اتمسفر حاوی بخارات اسیدها و آمونیاک در برابر خوردگی ناپایدار است و به تغییرات قابل توجهی در رطوبت هوا نیز حساس است.

    اسلاید 2

    .

    آلیاژها موادی با خواص مشخص هستند که از دو یا چند جزء تشکیل شده اند که حداقل یکی از آنها فلز است. اجزای تشکیل دهنده آلیاژها می توانند هم غیر فلزی و هم ترکیبی باشند.

    اسلاید 3

    آلیاژها عبارتند از: همگن (زمانی که در حین همجوشی محلولی از یک فلز در فلز دیگر تشکیل شود) ناهمگن (نماینده مخلوط مکانیکی فلزات)

    اسلاید 4

    آلیاژهای همگن و ناهمگن

    طلای سبز آلومینیوم برنز (آلیاژ همگن - (آلیاژ غیر همگن) آلیاژ طلا با افزودنی های نقره و مس قرمز)

    اسلاید 5

    .

    آلیاژها اغلب بر اساس ترکیب تقسیم می شوند: آلیاژهای مس آلیاژهای آلومینیوم آلیاژهای نیکل آلیاژهای تیتانیوم

    اسلاید 6

    آلیاژها عبارتند از: آلیاژهای فلزات آهنی (آهن) (آهن و تمام آلیاژهای آن) آلیاژهای فلزات غیرآهنی (سایر فلزات و آلیاژهای آنها)

    اسلاید 7

    آلیاژهای آهنی (آهن) چدن فولاد چدنی پل فولادی ظروف پخت و پز

    اسلاید 8

    چدن آلیاژی بر پایه آهن است که حاوی ۲ تا ۴.۵ درصد کربن و همچنین منگنز، سیلیکون، فسفر و گوگرد است. چدن به دو دسته تقسیم می‌شود: چدن ریخته‌گری (که برای ساخت قطعات عظیم به‌وسیله ریخته‌گری استفاده می‌شود) چدن خام (برای پردازش به فولاد استفاده می‌شود)

    اسلاید 9

    فولاد آلیاژی بر پایه آهن است که کمتر از ۲ درصد کربن دارد. با توجه به ترکیب شیمیایی، فولاد به دو نوع اصلی تقسیم می شود: فولاد کربنی (آلیاژی از آهن با کربن، اما برخلاف چدن، محتوای کربن، فسفر، گوگرد، منگنز، سیلیکون بسیار کمتر است) فولاد آلیاژی (یک آلیاژ آهن با کربن، و همچنین مواد افزودنی آلیاژی خاص: کروم، نیکل، تنگستن، مولیبدن، وانادیم و غیره.

    اسلاید 10

    آلیاژهای غیر آهنی: برنز آلیاژی بر پایه مس است که قلع (تا 20%) به آن اضافه می شود. در مهندسی مکانیک و همچنین برای ریخته گری هنری استفاده می شود. مجسمه ریخته گری شده از برنز

    اسلاید 11

    آلیاژهای غیر آهنی: برنج یک آلیاژ مس است که از 10 تا 50 درصد روی دارد. مورد استفاده در موتورسازی برای ساخت یراق آلات مبلمان. یراق آلات پنجره برنجی

    اسلاید 12

    آلیاژهای غیر آهنی: کوپرونیکل آلیاژی است حاوی حدود 80 درصد مس و 20 درصد نیکل که از نظر ظاهری شبیه به نقره است. برای ساخت کارد و چنگال ارزان قیمت و محصولات هنری استفاده می شود. قطعه هنری کوپرونیکل