Esszenciális fémek és ötvözetek felhasználása bemutatása. Előadás a kémiáról "Színesfémek ötvözetei". Alumínium és ötvözetei
2. dia
Tanterv
- Fémötvözetek, előállításuk és fajtáik
- Az ötvözetek tulajdonságai és alkalmazásaik
- Házi feladat
3. dia
Az ötvözetek közé tartozik minden olyan rendszer, amelyet bármilyen anyag olvasztásával nyernek. Például nem fémes ötvözetek: gránit, gneisz, bazalt, szilikátüveg, kohászati salak stb.
De a fémötvözetek a legfontosabbak.
5. dia
Ötvözetek előkészítése
Az ötvözetek úgy készülnek, hogy különböző fémeket és egyéb komponenseket olvadt állapotban kevernek össze, majd hűtéskor megszilárdulnak.
9. dia
Az ötvözetek tulajdonságai
Az ötvözetek kémiai kötése fémes, ezért fizikai tulajdonságaik megegyeznek a fémekkel: fémes csillogás, hajlékonyság, elektromos és hővezető képesség stb.
De ezek a tulajdonságok valamelyest az emberek számára hasznosabb tulajdonságokká változnak.
10. dia
Bronz
Réz ötvözete más fémekkel.
Vannak:
- Ónbronz (20% ón),
- Alumínium bronz (5-11% alumínium)
- Ólombronz (akár 33%-os ólom)
Alkalmazás:
- gépalkatrészek gyártása,
- művészeti öntvények
11. dia
Sárgaréz
Réz és cink ötvözete (30-35% cinkig)
- Tulajdonságok: nagy plaszticitás
- Alkalmazás: díszítőművészeti tárgyak
12. dia
Dúralumínium
Alumíniumötvözet (max. 95%) magnézium, réz, mangán adalékokkal.
- Tulajdonságok: könnyű, tartós.
- Alkalmazás: repülőgépgyártásban, gépgyártásban, építőiparban stb.
13. dia
14. dia
Öntöttvas és acél
A leggyakoribb vastartalmú ötvözetek:
Öntöttvas: vas alapú ötvözet, 2-4,5% szenet, mangánt, szilíciumot, foszfort, ként tartalmaz
- Tulajdonságai: vasnál keményebb, nagyon törékeny, nem kovácsolható
- Alkalmazás: masszív alkatrészek gyártása öntéssel (öntöttvas), acéllá feldolgozás (nyersvas)
15. dia
Acél: 2%-nál kevesebb szenet tartalmazó vasalapú ötvözet
- Típusok: Szénacél - vas ötvözete szénnel és kisebb mennyiségű mangánnal, kénnel, szilíciummal, foszforral.
- Felhasználás: gépalkatrészek, csövek, csavarok, szögek, gemkapcsok, szerszámok
16. dia
17. dia
Ötvözött acél – vas és szén ötvözete speciális ötvöző adalékokkal: króm, nikkel, volfrám, molibdén, vanádium
Az adalékanyagoktól függően az acél tulajdonságai változnak:
- Króm és nikkel – hőállóság, savállóság, hajlékonyság, korrózióállóság.
- Volfrám - keménység, hőállóság, kopásállóság.
- Titán – mechanikai szilárdság magas hőmérsékleten, korrózióállóság
18. dia
Kémia. 9. osztály. Új típusú multimédiás oktatási segédlet. Kiadás elektronikus könyvtár„Prosveshchenie”, CJSC „Prosveshchenie Media”, 2005
Kémia óra 8-9. Cirill és Metód virtuális iskolája. LLC "Cyril és Metód, 2004"
Az összes dia megtekintése
Az ötvözetek osztályozása.
Technológia tanár
MAOU 29. számú középiskola
Kalinyingrád
Archakova O.P.
Fém
Magas hővezető képességgel, elektromos vezetőképességgel, alakíthatósággal, csillogással, keménységgel, hajlékonysággal és egyéb jellemző tulajdonságokkal rendelkező anyag.
Fém
Fekete Színezett
Ötvözetek
Fekete Színezett
(acél, öntöttvas) (bronz, sárgaréz, duralumínium)
A fémek technológiai tulajdonságai
hajlékonyság
folyékonyság
hegeszthetőség
megmunkálhatóság
edzhetőség
öntöttvas
Vas és szén ötvözete, széntartalom 2,14% és 6,67% között. Az olcsó, jó öntési tulajdonságokkal rendelkező mérnöki anyag az acélolvasztás alapanyaga.
A nyersvasat vasércből állítják elő tüzelőanyag és folyasztószer felhasználásával.
öntöttvas
Szürke, nagy erősségű
Fehér alakítható
Fehér öntöttvas
Nagyon kemény és törékeny ötvözet, nehezen önthető, vágószerszámokkal nehezen megmunkálható. Általában acél olvasztására vagy temperöntvény előállítására használják.
Szürke öntöttvas
Alacsony plaszticitású és szívós ötvözet, könnyen megmunkálható vágással, alacsony kritikusságú és kopásnak kitett alkatrészekhez.
Temperöntvény
Fehér öntöttvasból hőkezeléssel készül. Megnövelt hajlékonysággal és szívóssággal, nagy szakítószilárdsággal és fokozott ütésállósággal rendelkezik. Temperöntvényből összetett formájú alkatrészek készülnek: fékbetétek, pólók, szögletek.
Lágyvas
Speciális adalékanyagok hozzáadásával nyerik a folyékony szürkeöntvénybe. Ezt az öntöttvasat kritikusabb termékek gyártására használják, helyettesítve az acélt.
Ötvözött öntöttvas
Ez az öntöttvas a szokásos szennyeződésekkel együtt ötvözőelemeket tartalmaz: krómot, nikkelt, titánt stb. Ezek az elemek növelik a szilárdságot, a keménységet és a kopásállóságot. Agresszív környezetben működő, fokozott mechanikai tulajdonságokkal rendelkező gépalkatrészek gyártására használják.
Acél
Vas és szén ötvözete, széntartalom akár 2,1%. Jó technológiai tulajdonságokkal rendelkező anyag.
Használják a gépészetben, a közlekedésben, az építőiparban és a mindennapi életben.
Acél
Szén ötvözet
Szénacél
A szénacélt cél és minőség szerint osztják fel.
Célja szerint szerkezeti és műszeres részre osztják.
Minőségi szempontból az acél átlagos minőségű és kiváló minőségű.
Szerkezeti acél
A normál minőségű szerkezeti acél szilárdsága alacsony. Szegecsek, alátétek, csavarok, anyák gyártásához használják.
A kiváló minőségű szerkezeti acélt fokozott szilárdság jellemzi.
Tengelyek, szíjtárcsák és fogaskerekek készülnek belőle.
Szerszámacél
A szerszámacél nagyobb keménységgel és szilárdsággal rendelkezik, mint a szerkezeti acél.
A szerszámacélt vésők, kalapácsok, menetvágó szerszámok, fúrók, marók gyártásához használják.
Ötvözött acél
Az ötvözött acél a közönséges szennyeződésekkel együtt olyan elemeket tartalmaz, amelyek javítják a tulajdonságait, ezeket az elemeket ötvözőelemeknek nevezik.
Króm- növeli a keménységet és a korrózióállóságot.
Volfrám- növeli a keménységet és a vörös ellenállást.
Mangán- növeli a kopásállóságot.
Speciális acél
A speciális acélok különleges tulajdonságokkal rendelkező acélok:
Hőálló
Kopásálló
Rozsdamentes.
Sárgaréz
Réz és cink ötvözete. Az ötvözet cinktartalma 4% és 45% között van. Minél több a cink, annál nagyobb a sárgaréz mechanikai szilárdsága. A sárgaréz alumíniumot, nikkelt, vasat és mangánt is tartalmazhat.
A vízi környezetben működő alkatrészek és termékek sárgarézből készülnek.
Bronz
Réz ötvözete ónnal vagy ólommal. Magas súrlódásgátló és mechanikai tulajdonságokkal, valamint jó korrózióállósággal rendelkezik.
A bronzból nedves környezetben és más agresszív környezetben működő mechanizmusok szerelvényeit és alkatrészeit készítik.
Dúralumínium
Alumínium, réz és magnézium ötvözete. Megnövelt alakíthatósága, alacsony fajsúlya és magas korrózióállósága van.
A duralumíniumból lemezeket, huzalokat, szalagokat, formázott profilokat és különféle kovácsolással, sajtolással és préseléssel gyártott alkatrészeket állítanak elő.
Csapágyfém
Ón és ólom ötvözete rézzel és antimonnal.
A csapágyak babbittal vannak megtöltve. Nagy terhelés alatti munkavégzés.
A prezentáció leírása külön diánként:
1 csúszda
Dia leírása:
2 csúszda
Dia leírása:
Az ötvözetek makroszkopikus homogén rendszerek, amelyek két vagy több fémből állnak, jellegzetes fémes tulajdonságokkal. Például: fémes csillogás, magas elektromos és hővezető képesség. Néha az ötvözet összetevői nemcsak kémiai elemek lehetnek, hanem fémes tulajdonságokkal rendelkező kémiai vegyületek is.
3 csúszda
Dia leírása:
Northern Gold: Az északi arany egy arany színű réz-alumínium ötvözet, amelyből érméket készítenek. Nem tartalmaz aranyat, és a nevét nagyon nehéz félrevezetni, mivel színében és súlyában az „északi arany” egyáltalán nem hasonlít a valódi aranyra.
4 csúszda
Dia leírása:
Vasötvözetek (fe) Alkategóriák: Az acél vas és szén kovácsolt ötvözete. Az acél a gépipar, a közlekedés, az építőipar és más nemzetgazdasági ágazatok legfontosabb szerkezeti anyaga.
5 csúszda
Dia leírása:
A sárgaréz két- vagy többkomponensű rézalapú ötvözet, ahol a fő ötvözőelem a cink, néha ón, nikkel, ólom, mangán, vas és egyéb elemek hozzáadásával.
6 csúszda
Dia leírása:
A nyertes a fém-kerámia keményötvözet. Kemény ötvözet keményfém WC-ből és kobaltból 90, illetve 10 tömegszázalék arányban. Keménysége közel áll a gyémánthoz, és kőzetek fúrásához használják. 1929-ben fejlesztették ki a Szovjetunióban, ahol főként vágószerszámokhoz használták. Most az ötvözetet rajzszerszámok felszerelésére, vágóként stb. Létrehozásakor porkohászati módszereket alkalmaznak. A fém-kerámia ötvözetek különösen nagy keménységgel rendelkeznek. A Pobedit különféle formájú és méretű lemezek formájában készül. A gyártási folyamat a következő: a volfrám-karbid vagy más tűzálló karbid finom port és a kobalt vagy nikkel kötőanyag finom porát összekeverik, majd megfelelő formára préselik. A préselt lemezeket a kötőanyag olvadáspontjához közeli hőmérsékleten szinterelik, ami nagyon sűrű és kemény ötvözetet eredményez. Az ebből a szuperkemény ötvözetből készült lemezeket fémvágó és fúrószerszámok gyártásához használják. A lemezeket rézzel forrasztják a vágószerszám-tartókra. Nincs szükség hőkezelésre. Jelenleg más volfrám-kobalt ötvözeteket fejlesztettek ki, de továbbra is a „win” nevet használják rájuk.
7 csúszda
Dia leírása:
A nikróm az ötvözetcsoport általános neve, amely az ötvözet márkájától függően 55-78% nikkelből, 15-23% krómból áll, mangán, szilícium, vas, alumínium hozzáadásával. Az első nikrómötvözetet 1905-ben az USA-ban fejlesztette ki A. Marsh. A nikrómötvözetek fő előnyei a nagy hőállóság oxidáló atmoszférában (1250 °C-ig), a nagy elektromos ellenállás (1,05-1,4 Ohm/mm² m). A nikrómot elektromos kemencék és háztartási készülékek fűtőelemeinek gyártására használják. A nikrómból magas hőmérsékleten működő alkatrészeket, ellenálláselemeket és reosztátokat készítenek. A fő használt ötvözetminőségek az X20N80, X15N60, XN70Yu. Fizikai tulajdonságok nikróm elektromos ellenállás - 1÷1,1 Ohm mm²/m (az ötvözet minőségétől függően) sűrűség - 8200-8500 kg/m³ olvadáspont - 1100-1400 °C üzemi hőmérséklet - 800-1100 °C fajlagos hőkapacitás - 0 ,45 kJ /(kg*K) 25 °C-on szakítószilárdság - 0,65-0,70 GPa
8 csúszda
Dia leírása:
A manganin egy hőstabil ötvözet réz alapú (körülbelül 85%), mangán (Mn) (11,5-13,5%) és nikkel (Ni) (2,5-3,5%) hozzáadásával. Az elektromos ellenállás rendkívül kis változása jellemzi szobahőmérsékleten. Első alkalommal javasolták a Manganint - az elektromos mérőműszerek és a szabványos ellenállások fő anyagát - szabványokat az üzletekhez, hídáramkörökhöz, söntekhez, további ellenállásokat a nagy pontosságú eszközökhöz. Maximális üzemi hőmérséklet - 300 °C. A manganin jelentős előnye a konstantánnal szemben, hogy a manganin hő-EMF-je nagyon alacsony rézzel párosítva (legfeljebb 1 µV/1°C), ezért a nagy pontosságú készülékekben csak manganint használnak. Ugyanakkor a manganin, ellentétben a konstantánnal, instabil a korrózióval szemben sav- és ammóniagőzöket tartalmazó atmoszférában, és érzékeny a levegő páratartalmának jelentős változásaira is.
1/8
Előadás a témában:
1. dia
Dia leírása:
2. dia
Dia leírása:
Az ötvözetek makroszkopikus homogén rendszerek, amelyek két vagy több fémből állnak, jellegzetes fémes tulajdonságokkal. Például: fémes csillogás, magas elektromos és hővezető képesség. Néha az ötvözet összetevői nemcsak kémiai elemek lehetnek, hanem fémes tulajdonságokkal rendelkező kémiai vegyületek is.
3. dia
Dia leírása:
Ötvözetek – Al Nordic Gold: A Nordic Gold egy arany színű réz-alumínium ötvözet, amelyből érméket készítenek. Nem tartalmaz aranyat, és a nevét nagyon nehéz félrevezetni, mivel színében és súlyában az „északi arany” egyáltalán nem hasonlít a valódi aranyra.
4. dia
Dia leírása:
5. dia
Dia leírása:
6. dia
Dia leírása:
Pobedit Pobedit - fém-kerámia kemény ötvözet. Kemény ötvözet keményfém WC-ből és kobaltból 90, illetve 10 tömegszázalék arányban. Keménysége közel áll a gyémánthoz, és kőzetek fúrásához használják. 1929-ben fejlesztették ki a Szovjetunióban, ahol főként vágószerszámokhoz használták. Most az ötvözetet rajzszerszámok felszerelésére, vágóként stb. Létrehozásakor porkohászati módszereket alkalmaznak. A fém-kerámia ötvözetek különösen nagy keménységgel rendelkeznek. A Pobedit különféle formájú és méretű lemezek formájában készül. A gyártási folyamat a következő: a volfrám-karbid vagy más tűzálló karbid finom port és a kobalt vagy nikkel kötőanyag finom porát összekeverik, majd megfelelő formára préselik. A préselt lemezeket a kötőanyag olvadáspontjához közeli hőmérsékleten szinterelik, ami nagyon sűrű és kemény ötvözetet eredményez. Az ebből a szuperkemény ötvözetből készült lemezeket fémvágó és fúrószerszámok gyártásához használják. A lemezeket rézzel forrasztják a vágószerszám-tartókra. Nincs szükség hőkezelésre. Jelenleg más volfrám-kobalt ötvözeteket fejlesztettek ki, de továbbra is a „win” nevet használják rájuk.
7. dia
Dia leírása:
Nikróm A nikróm az ötvözetcsoport általános neve, amely ötvözet márkájától függően 55-78% nikkelből, 15-23% krómból áll, mangán, szilícium, vas, alumínium hozzáadásával. Az első nikrómötvözetet 1905-ben az USA-ban fejlesztette ki A. Marsh. A nikrómötvözetek fő előnyei a nagy hőállóság oxidáló atmoszférában (1250 °C-ig), a nagy elektromos ellenállás (1,05-1,4 Ohm/mm² m). A nikrómot elektromos kemencék és háztartási készülékek fűtőelemeinek gyártására használják. A nikrómból magas hőmérsékleten működő alkatrészeket, ellenálláselemeket és reosztátokat készítenek. A fő használt ötvözetminőségek az X20N80, X15N60, XN70Yu. A nikróm elektromos ellenállásának fizikai tulajdonságai - 1÷1,1 Ohm mm²/m (ötvözet minőségétől függően) sűrűség - 8200-8500 kg/m³ olvadáspont - 1100-1400 °C üzemi hőmérséklet - 800-1100 °C fajlagos hőkapacitás - 0,45 kJ/(kg*K) 25 °C-on szakítószilárdság - 0,65-0,70 GPa
8. dia
Dia leírása:
Manganin A manganin egy hőstabil ötvözet réz alapú (körülbelül 85%), mangán (Mn) (11,5-13,5%) és nikkel (Ni) (2,5-3,5%) hozzáadásával. Az elektromos ellenállás rendkívül kis változása jellemzi szobahőmérsékleten. Első alkalommal javasolták a Manganint - az elektromos mérőműszerek és a szabványos ellenállások fő anyagát - szabványokat az üzletekhez, hídáramkörökhöz, söntekhez, további ellenállásokat a nagy pontosságú eszközökhöz. Maximális üzemi hőmérséklet - 300 °C. A manganin jelentős előnye a konstantánnal szemben, hogy a manganin hő-EMF-je nagyon alacsony rézzel párosítva (legfeljebb 1 µV/1°C), ezért a nagy pontosságú készülékekben csak manganint használnak. Ugyanakkor a manganin, ellentétben a konstantánnal, instabil a korrózióval szemben sav- és ammóniagőzöket tartalmazó atmoszférában, és érzékeny a levegő páratartalmának jelentős változásaira is.
2. dia
.
Az ötvözetek jellegzetes tulajdonságokkal rendelkező anyagok, amelyek két vagy több komponensből állnak, amelyek közül legalább az egyik fém. Az ötvözetek komponensei lehetnek nemfémek és vegyületek is.
3. dia
Az ötvözetek: homogének (amikor az olvadás során az egyik fém egy másikban oldata képződik) Heterogén (fémek mechanikai keverékét képviseli)
4. dia
Homogén és heterogén ötvözetek
zöld arany alumínium bronz (homogén ötvözet - (nem homogén ötvözet) arany ötvözete ezüst és vörösréz adalékokkal)
5. dia
.
Az ötvözeteket gyakran összetétel szerint osztják fel: rézötvözetek alumíniumötvözetek nikkelötvözetek titánötvözetek
6. dia
Az ötvözetek a következők: vas (vas) fémek ötvözetei (vas és összes ötvözete) Színesfémek ötvözete (más fémek és ötvözeteik)
7. dia
Vas (vas) ötvözetek Öntöttvas Acél öntöttvas edények acélhíd
8. dia
Az öntöttvas egy vasalapú ötvözet, amely 2-4,5% szenet, valamint mangánt, szilíciumot, foszfort és ként tartalmaz. Az öntöttvas a következőkre oszlik: Öntödei öntöttvas (masszív részek öntéssel történő gyártására szolgál) Nyersvas (acéllá való feldolgozáshoz)
9. dia
Az acél egy vasalapú ötvözet, amely kevesebb mint 2% szenet tartalmaz. A kémiai összetétel szerint az acélt két fő típusra osztják: Szénacél (vas ötvözete szénnel, de az öntöttvastól eltérően a szén-, foszfor-, kén-, mangán-, szilíciumtartalom sokkal kevesebb) Ötvözött acél (an vas ötvözete szénnel, valamint speciális ötvöző adalékok: króm, nikkel, volfrám, molibdén, vanádium és mások.
10. dia
Színesfém ötvözetek: A bronz réz alapú ötvözet, ón hozzáadásával (legfeljebb 20%). Használják a gépészetben, valamint művészi öntéshez. bronzból öntött figura
11. dia
Színesfém ötvözetek: A sárgaréz 10-50% cinket tartalmazó rézötvözet. Motorgyártásban használják. Bútorszerelvények gyártásához. sárgaréz ablakszerelvények
12. dia
Színesfém ötvözetek: A Cupronickel körülbelül 80% rezet és 20% nikkelt tartalmazó ötvözet, megjelenésében az ezüsthöz hasonló. Olcsó evőeszközök és művészeti termékek készítésére szolgál. réz-nikkel műalkotás