6. Классификация металлов, свойства основных металлов.

Все металлы условно поделены на черные и цветные. Черные металл обычно имеют темно-серый цвет, большую плотность (кроме щелочных), высокую температуру плавления, относительно высокую твердость. Некоторые из них (железо, титан, кобальт, марганец, цирконий, уран и др.), обладают полиморфизмом (аллотропией). Наиболее типичным черным металлом является железо.

Цветные металлы имеют красную, желтую, белую окраску. Они обладаю большой пластичностью, малой твердостью, низкой температурой плавления. Известно, что олово имеет полиморфизм. Типичный представитель – медь.

К черным металлам относятся:

• − железные металлы – железо, кобальт, никель, марганец;

• − тугоплавкие металлы; имеют температуру плавления выше чем у железа, т.е. более 15390С

• - титан, ванадий, хром, цирконий, ниобий, молибден, вольфрам, технеций, гафний, рений;

• − урановые металлы (актиноиды) – торий, актиний, уран, нептуний, плутоний и др. (с 89 до 103 элемента);

• − редкоземельные металлы (с 57 -71 элементы), лантан, церий, ниодим и д.р.;

• − щелочноземельные металлы

• - литий, натрий, кальций, калий, рубидий, стронций, цезий, барий, франций, родий, скандий.

К цветным металлам относятся:

• − легкие – бериллий, магний, алюминий;

• − благородные металлы

• - рутений, радий, палладий, осмий, иридий, платина, золото, серебро и полублогородная медь;

• − легкоплавкие металлы – цинк, кадмий, ртуть, галлий, индий, талий, германий, олово, свинец, мышьяк, сурьма, висмут.

К металлам и сплавам относятся вещества получаемые порошковой металлургией.

Классификация неметаллических материалов:

• − органические и неорганические полимеры;

• − пластмассы;

• − композиционные материалы;

• − каучуки и резины;

• − клеящие материалы и герметики;

• − лакокрасочные покрытия;

• − графит;

• − стекло;

• − керамика.

7. Литейные сплавы, химсостав, примеси. Основные требования, предъявляемые к литейным сплавам.

Литейные сплавы должны удовлетворять следующим основным требованиям: хорошо заполнять литейную форму, обеспечивать после затвердевания и охлаждения заданные механические, физические и химические свойства.

Выполнение этих требований зависит прежде всего от литейных свойств сплава и условий, в которых происходит заливка форм и охлаждение отливок.

Литейные сплавы должны обладать хорошей жидкотекучестью, обеспечивающей заполнение литейной формы и получение тонкостенных отливок сложной конфигурации; должны иметь небольшую усадку: большая усадка сплавов при прочих равных условиях приводит к образованию трещин, усадочных раковин, рыхлот, пористости и внутренних напряжений; обладать минимальной склонностью к поглажению газов и к ликвации.

При назначении сплава необходимо учитывать так же его стоимость и выбирать составы сплавов на основе дешевых и недефицитных компонентов.

20. Упрочнение сплавов легированием, типы легирования.

Леги́рование (нем. legieren — «сплавлять», от лат. ligare — «связывать») — добавление в состав материалов примесей для изменения (улучшения) физических и химических свойств основного материала. Легирование является обобщающим понятием ряда технологических процедур, различают объёмное (металлургическое) и поверхностное (ионное, диффузное и др.) легирование.

В разных отраслях применяются разные технологии легирования.

В металлургии легирование производится в основном введением в расплав или шихту дополнительных химических элементов (например, в сталь — хрома,никеля, молибдена), улучшающих механические, физические и химические свойства сплава. Для изменения различных свойств (повышения твёрдости, износостойкости, коррозионной стойкости и т. д.) приповерхностного слоя металлов и сплавов применяются также и разные виды поверхностного легирования. Легирование проводится на различных этапах получения металлического материала с целями повышения качества металлургической продукции и металлических изделий.