Современное производство металлоизделий предполагает использование различных сплавов. Это материалы, получаемые при помощи соединения двух и более металлов с другими элементами, например, углеродом и кремнием. Сплавы обладают различными характеристиками, что позволяет производить изделия разного типа.
Типы сплавов
Используемые сплавы классифицируются по количественному составу, назначению, количеству входящих компонентов, структуре и прочим признакам. По назначению различают сплавы специальные и общего типа, по количеству компонентов – бинарные, тройные, четверные и прочие. По использованию примесей различают:
• нелегированные, то есть без добавок;
• легированные, для производства которых применяют специальные компоненты.
Вторая группа по количеству добавок разделяется на три типа – высоколегированные (от 10%), среднелегированные (в пределах 5-10%), низколегированные (не больше 50%)
По структуре используемые в производстве сплавы разделяют на следующие:
• эвтектические, то есть состоящие из зерен с решетками характерной формы и обладающие литейными свойствами высокого класса (алюминиевые сплавы, чугуны);
• твердые с однородной структурой, характеристики материалов зависят от используемых компонентов;
• химические, свойства которых зависят от используемых исходных компонентов.
По способу изготовления сплавы разделяют на литейные и деформируемые. Литейные используются для производства продукции методом литья. Деформируемые – для металлоизделий, производство которых предполагает ковку, прокат, вытяжку и другие способы давления.
Также различают обыкновенные, прецизионные сплавы, которые, в свою очередь, классифицируются на магнитнотвердые, мягкие, со специальными тепловыми, электрическими и другими свойствами.
Виды сплавов
В металлургии для производства изделий применяют сплавы различного типа, включая медные, алюминиевые, титановые и другие. Все они обладают специфическими свойствами, применяются для изготовления определенной продукции.
Медные сплавы
Сплавы на основе меди разделяются на следующие категории:
• латунь;
• специальные;
• с никелем и никельцинковые;
• бронза;
• с повышенным содержанием меди.
Чаще всего для металлоизделий используются бронза и латунь, они пластичные, легко подвергаются обработке, обладают высокой электропроводимостью, окисляются медленно. К преимуществам необходимо отнести стойкость к коррозии, долговечность, возможность применения разнообразных типов обработки, включая сверление, штамповку и прочие. В промышленности медные сплавы в электротехнике, строительстве, автомобилестроении, машиностроении, для производства разнообразных потребительских товаров.
Алюминиевые сплавы
Такие сплавы на основе алюминия отличаются малым весом, прочностью, пластичностью. Наличие оксидной пленки защищает от коррозии, при этом материал нетоксичный, подлежит переработке. Основная сфера применения – автомобиле-, авиастроение, производство бытовой техники, потребительских товаров, сложной техники.
Для получения сплавов используется алюминий, получаемый путем электролиза, обработки руды щелочью или дробления с последующим пропариванием. Чаще всего металл соединяют с марганцем, медью, цинком, кремнием, магнием. В редких случаях используются сплавы с цирконием, бериллием, титаном, литием. В зависимости от назначения различают:
• деформируемые, из которых делают слитки, используемые для дальнейшей формовки, прессования, проката, ковки;
• литейные, применяемые для получения металлоизделий методом литья.
Алюминиевые сплавы также используются для производства изделий и заготовок следующих типов:
• кислотостойкие с повышенной стойкостью к коррозии, пластичные (для радиаторов, топливных емкостей и баков, сварочного оборудования);
• технические с повышенной гибкостью, малым весом (для производства отделочных, изоляционных материалов);
• гладкие перфорированные (для изготовления вентрешеток, декоративных, усиленных элементов);
• пищевые (для производства кухонной техники, посуды, бытовой техники);
• гофрированные, анодированные (используются в качестве заготовок для производства кровельных и других материалов с повышенными требованиями к нагрузкам);
• с матовой, глянцевой поверхностью (используются для изготовления солнечных батарей, осветительных, бытовых приборов, элементов декора, жалюзи).
Титановые сплавы
Сплавы этого типа отличаются следующими характеристиками:
• стойкость к коррозии, негативным внешним условиям;
• стойкость к низким температурам;
• низкий вес;
• малая плотность при повышенной прочности;
• простая обработка;
• инертность к магнитным полям.
Титан-алюминиевые сплавы востребованы в автомобилестроительной, авиа-, аэрокосмической промышленности, медицине. В зависимости от свойств различают:
Производство металлоизделий из сплавов различного типа востребовано в таких областях, как авиа, приборостроение, строительство, производство бытовой и сложной высокоточной техники, кровельных и отделочных материалов. Сплавы отличаются разными свойствами, что зависит от качественного и количественного состава, структуры, используемых дополнительных компонентов.
