Чугун это черный металл или цветной: Что относится к черным металлам

Содержание

Виды черных и цветных металлов

Как известно, помимо основного деления металлов на чёрные (сплавы железа) и цветные (все остальные), существует также и более дробная классификация. Давайте рассмотрим виды черных и цветных металлов по группам. Впрочем, говорить мы будем в основном о цветных металлах, поскольку видов чермета всего два: это чугун и сталь. О различии между сталью и чугуном уже говорилось не раз: если в сплаве более 2,14% углерода — это чугун, меньше — сталь. А теперь о цветных металлах, групп которых насчитывается целых восемь:

1) тяжёлые металлы. К этой категории относится медь, цинк, олово, свинец и никель, которые являются одними из основных промышленных металлов. Точнее говоря, используются, в основном, они не в чистом виде, а в виде сплавов. Так, никель добавляют в сталь для придания ей коррозионной стойкости, а цинк и олово — в медь, чтобы получались соответственно латунь и бронза;

2) лёгкие металлы. Сюда относят прежде всего алюминий — основной промышленный цветной металл, который используется практически во всех сферах (в том числе и в виде сплавов — например, дюралюминия или силумина). Кроме алюминия, к лёгким металлам относят также титан, магний, калий, кальций, натрий и некоторые другие;

3) благородные металлы. Как многие думают, это самая ценная категория металлов, ведь в неё входят серебро, золота и платина, а также осмий и родий (кроме того, в эту группу включают также палладий и рутений). Однако существуют металлы, которые ценятся больше, и это — следующая группа;

4) радиоактивные металлы. Самый дорогой металл на планете — калифорний (стоимость одного миллиграмма достигает нескольких миллионов долларов) входит именно в эту категорию. Также в этой группе всем известные уран, плутоний, радий и некоторые другие металлы, которые также ценятся весьма дорого из-за своих свойств;

5) редкоземельные металлы.

В эту группу входят металлы, которые отнюдь не на слуху, но тем не менее, они обладают весьма ценными свойствами и используются в некоторых отраслях. Это, например, такие металлы, как лантан, иттербий, иттрий и многие другие;

6) малые металлы. Сюда относят кобальт, мышьяк, ртуть, сурьму, висмут;

7) рассеянные металлы. Индий, таллий, селен и некоторые другие;

8) тугоплавкие металлы, в числе которых вольфрам, марганец, молибден, хром и некоторые другие.

Какие металлы относятся к черным? | Блог

Черные металлы – отдельная группа металлов, которые очень важны в повседневной жизни человека. Это вызвано не их недостатком, а изобилием. Из-за широкой доступности материала, черные металлы стали использоваться в различных областях и промышленности.

К числу черных металлов относится материал, основой которого является железо:

сталь;
чугун;
ферросплавы;
железо в чистом виде.

Наиболее популярный для человечества металл – железо. На сегодня добыча железа заключается в переработке железной руды в доменных печах. Кроме того, железо присутствует в роли основного компонента в чугуне и стали.

Сталь – металл, который пользуется наибольшим спросом благодаря множеству свойств и разновидностей. Каждый отдельный вид стали можно использовать в более узкой отрасли производства. Кроме того, что сталь можно подвергать разной обработке, также с материалом можно работать руками (касается мягких видов стали).

Распространенным представителем стали считается нержавейка. Особенность материала – высокая антикоррозийная устойчивость. Именно поэтому нержавеющую сталь используют для производства бытовых предметов, турбин, кухонной утвари и пр.

Ферросплавы – это сплавы железа с другими элементами, например кремнием, хромом, титаном и пр. В основном, ферросплавы используются для раскисления и легирования стали.

Чугун – это сплав железа и углевода, количество которого намного больше, чем в стали. Так как материал отличается текучестью (в раскаленном виде), его часто используют для производства литых деталей. Благодаря дополнительным компонентам, которые входят в состав чугуна, он может обретать белый или серый окрас, становится ковким и более прочным. Часто чугун используется при изготовлении канализационных люков, радиаторов, кухонных принадлежностей, ванн.

Так, черные металлы отличаются прочностью и долговечностью, поэтому используются для производства деталей и конструкций, которые должны быть стабильными, не поддаваться воздействию коррозии. Часто именно из черных металлов производят рельсы, трубопроводы для подачи газа и нефти, якоря, гвозди и многое другое.

Так можно сделать вывод, что черный металл не так примитивен, как кажется на первый взгляд. Современные технологии позволяют обрабатывать черные металлы и работать с ними, учитывая особенные характеристики и свойства каждого отдельного подвида.

Черные металлы, их свойства, особенности и то что стоит знать

Трансинжиниринг / Новости / Черные металлы, их свойства, особенности и то что стоит знать

Все виды металлов на черные и цветные. Черные металлы, это сплав железа с различным количеством химических элементов — углерод, фосфор, сера, марганец, кремний и другие. Помимо этого, сорта черных металлов отличаются структуры структура кристаллической решетки и видом легированных добавок.

Характерные особенности

К чёрным металлам относятся многие сорта сталей и чугуна. В мировой промышленности пальма первенства отдана черным металлам — их применения составляет 90% от общего количества используемых сталей и металлов. Получение чугуна или стали полностью зависит от процентного показателя количества углерода. На характеристику конечного продукта влияет количество химических примесей и легирующих добавок, входящих в рецептурный состав того или иного металла.

Распространённые легируемые добавки:

хром и никель;
медь и кремний.

Виды, классификация, сферы применения металлов и сталей

Как правило, чёрные металлы классифицируют по химическому составу и качеству, а также процентному наличию углерода. Содержание углерода в составе железного сплава определяет качество чугуна или стали: в состав чугуна ходят большее количество углерода, чем в состав стали.

Стали разделяются на классы:

углеродистые;
легированные;
нелегированные.

Каждый из сортов имеет собственную нишу, где им находится применение. Некоторые сорта, после горячей обработки приобретают свойства, отличные от исходных. Большая часть отлично поддается процессам литья, прессования и прокатки. Некоторые из них имеют достаточную пластичность для ручной обработки.

К высокоуглеродистым сталям относят сплавы, где основной компонент, это углерод. Легированными называют сорта, в чьей рецептуре имеются легирующие добавки, их наличие определяет качество стали. Основное применение легированных видов — производство деталей, способных выдерживать большие нагрузки, сверхнизкие и сверхвысокие температурные колебания и т. д. Область применения — тяжёлая промышленность, тракторо- и машиностроение.

Нержавеющая сталь, благодаря определенным легирующим добавкам, имеет отличные антикоррозийные показатели, а также повышенную прочность. Нержавеющая сталь востребована в медицинской, пищевой промышленности, бытовой сфере, используют ее в производстве турбин. Чугун, благодаря повышенной литейной способности, востребован в производстве литых изделий.

Виды чугуна

Литейный, предельный, антифрикционный.
С шаровидным и вермикулярным графитом.
Высоколегированные, низколегированные сорта.

Ковкий чугун обладает высокой пластичностью, структура с добавлением графита позволяет применять чугун на производстве высококачественных деталей.

Подробности по телефону: 8 (8332) 211-208 или 8 800 551-77-47 Звонок по России бесплатный

Черные металлы – железо и его сплавы

Черные металлы – железо и его сплавы, которые отличаются от остальных металлов, называемых цветными. К черным металлам относятся чугуны и стали, представляющие собой сплавы железа с углеродом, в состав которых входят еще и кремний, марганец, сера и другие элементы.

Чугун – железоуглеродистый сплав, в котором содержание углерода превышает 2%. В состав его также входят кремний, марганец, фосфор и сера. Чугун выплавляется в доменных печах из железных руд. Исходными материалами для его получения, кроме руды, служат топливо и флюсы.

Сталь – сплав железа с углеродом, содержащий углерода не более 2%. По сравнению с чугуном сталь обладает значительно более высокими физико-механическими свойствами. Она отличается высокой прочностью, хорошо обрабатывается резанием, ее можно ковать, прокатывать, закаливать. Кроме того, сталь в расплавленном состоянии жидкотекуча, из нее изготовляют различные отливки. Сталь получают из передельного чугуна его переплавкой и удалением избытка углерода, кремния, марганца и других примесей и выплавляют в мартенах, электропечах и конверторах.

Железо и его сплавы важнейшие конструкционные материалы в технике и промышленном производстве. Из сплавов железа с углеродом, называемых сталями, изготавливаются почти все конструкции в машиностроении и тяжелой промышленности. Легковые, грузовые автомобили, станки, железные дороги, корпуса и силовые установки судов – все это делается в основном из стали. Масштаб производства стали является одной из основных характеристик общего технико-экономического уровня развития государства. На долю стали приходится около 95% всей металлической продукции.

Черные металлы являются неотъемлемой частью большинства габаритных рекламных носителей. Они находят свое применение при закладке фундамента, на основе которого монтируются рекламные щиты или другие средства наружной рекламы. В этом случае обязательно используется арматура различных сечений. Используются в качестве каркаса рекламных носителей, тут может применяться металлический уголок разных профилей, балки, швеллера, трубы небольших диаметров. Так же может использоваться в виде основного (или даже единственного) материала из которого изготавливается наружная реклама.

Металл, выступая в качестве строительного материала, обладает большим количеством достоинств. Среди основных можно выделить его надежность, долговечность и легкость. Конструкции, выполненные из этого материала, имеют сравнительно небольшой вес, но при этом соединения характеризуются повышенной прочностью.

Главный недостаток металла – это его подверженность коррозии, при взаимодействии с влагой или агрессивными газами. Длительное нахождение в неблагоприятных условиях может привести к разрушению конструкции.

Вместо черных металлов так же могут использоваться более легкие и менее подверженные коррозии материалы: нержавеющая сталь, алюминий, алюминиевые композитные панели.

Приём металлолома Самые высокие цены за 1 килограмм в Калининграде

Многие владельцы домов, дач и других домовладений нередко сталкиваются с тем, что на их или на близлежащей территории скапливается ненужный металлолом. Часто обрезки металла остаются после проведения строительных работ. Если оставлять без внимания подобные скопления могут лежать без дела длительное время, нанося серьезный вред окружающей среде. Оптимальное решение — сдача металлолома. Таким образом Вы не только наведете порядок на своей территории, но и сможете неплохо заработать, особенно при сдаче больших объемов металлолома.

Виды металлолома, принимаемого в Калининграде

Автомобили, различные транспортные средства, запчасти и комплектующие к ним;
Выполненная из металлов и их сплавов посуда;
Инструменты;
Строительные отходы;
Офисные приспособления, канцелярия и т.д.
Принадлежности охоты и рыболовства.
Для сдачи в пункты приема металлолома также подходит и крупногабаритная бытовая техника.

Стоимость металлалома

Цена металлолома определяется его категорией. Черный металлопрокат стоит значительно дешевле. Это такие металлы, как: железо, оцинкованная сталь, нержавейка. Сдавая цветной металлопрокат, вы сможете получить более крупную сумму денег.

Расчитать стоимость

Запрещенные отходы

Отдельные виды металлических отходов не подлежат сдаче в пункты приема. Не принимаются следующие виды металлолома:

Медицинская техника;
Запчасти и комплектующие трансформаторов;
Рельсы и сигнальные знаки;
Оборудование, устанавливаемое на атомных электростанциях;
Изделия, относящиеся к культурным ценностям;
Гильзы, патроны и другие виды оружейного лома;
Транспортные средства, право собственности на которые не подтверждено;
Оборудование, используемое на предприятиях химической промышленности;
Газовые баллоны с содержимым и т. ’-модификации. а-железо магнитно, имеет решетку объемно-центрированногб куба, при комнатной температуре растворяет углерод в тысячных долях процента. у-железо имеет кубическую гранецентрированную решетку, немагнитно, может растворять до 2% углерода. Железо характеризуется низкой коррозионной стойкостью во влажной атмосфере, в кислых, щелочных и других средах.
Железо образует сплавы со многими металлами и неметаллами. Наиболее разнообразными свойствами обладают сплавы железа с углеродом, что обусловлено их структурой. К структурным составляющим железоуглеродистых сплавов, образующихся при медленном охлаждении, относятся феррит, аустенит, цементит, перлит и ледебурит, при быстром — мартенсит, сорбит и др.
Феррит — твердый раствор углерода (до 0,02%) в а-железе. Так как а-железо растворяет при комнатной температуре углерод в тысячных долях процента, то свойства феррита близки к свойствам чистого железа. Эта структура преобладает у тонколистовой и низкоуглеродистой сталей.
Аустенит — твердый раствор углерода (до 2%) и легирующих элементов в ужелезе. В бинарных железоуглеродистых сплавах аустенит существует только при температуре выше 723°С. Эту структуру у черных металлов получают при термической и химико-термической обработке.
Цементит — химическое соединение железа с углеродом (6,67%). Отличается высокой твердостью (80 МПа) и хрупкостью. Поэтому сплавы с преобладанием в них цементита трудно обрабатываются резанием.
Перлит — механическая смесь (эвтектоид) феррита с цементитом с содержанием 0,8% углерода. Это наиболее распространенная структурная составляющая сталей и чугунов.
Ледебурит — механическая смесь (эвтектика) аустенита с цементитом, содержащая 4,3% углерода.
Чугуном называется железоуглеродистый сплав, в котором углерода более 2%. На свойства чугуна большое влияние оказывает содержание в нем кремния (до 4,5%). При небольших концентрациях кремния (1,5—2%) углерод соединяется с железом, образуя цементит. При высоких концентрациях кремния (4—4,7%) углерод в чугуне находится в виде свободных включений графита. Кроме кремния в чугуне всегда присутствуют примеси марганца (1,5%), серы (0,08%) и фосфора (до 1,5%). Сера и фосфор снижают механические свойства и коррозионную стойкость чугуна.
Получаемые при доменном производстве из железных руд чу-гуны по назначению подразделяют на передельные, литейные и специального назначения.
Передельный чугун (белый) в изломе имеет белый цвет и це-ментитно-ледебуритную структуру, придающую ему специфический блеск и свойства. Он имеет высокую твердость и хрупкость. Этот чугун переплавляют в сталь. На его долю приходится свыше 80% всех выплавляемых в домнах чугунов. Марки передельных чугунов: Ml, М2, МЗ, Б2, Б4 и др.
Литейный чугун. На его долю приходится около 20% и он является основным материалом для получения отливок. Имеются следующие марки: ЛК00, ЛК0, ЛК1, ЛК2, ЛКЗ и ЛК4, где Л — литейный, К — коксовый. Лучшей маркой считается ЛК00, в этом чугуне содержится наибольшее количество кремния (4,0—4,5%), его называют также гематитовым чугуном.
Серый чугун. По структуре основы серые чугуны подразделяют на ферритные, ферритно-перлитные и перлитные. Перлитные чугуны обладают высокими механическими свойствами. Серый чугун хорошо обрабатывается резанием. Вырабатывается он переплавкой литейного чугуна с добавлением белого, • а также чугунного ц стального лома. Это самый распространенный и дешевый вид чугуна. Он применяется для изготовления самых разнообразных изделий в различных областях народного хозяйства — в промышленности, строительстве, транспорте.
Модифицированный чугун представляет разновидность серого или ковкого. Он имеет более мелкие и равномерно расположенные пластинки графита; характеризуется более высокими механическими свойствами по сравнению с немодифицированными чугунами.
Ковкий чугун отличается более высокими механическими свойствами и меньшей хрупкостью, чем серый, что объясняется хлопьевидной формой графита. Ковкий чугун имеет марки КЧ 30-6, КЧ 33-8, КЧ 35-10 и др., где К — ковкий, Ч — чугун, первые две цифры — временное сопротивление, последние — относительное удлинение.
Из ковких чугунов изготовляют изделия, работающие в условиях значительных напряжений, например детали автомобилей, тракторов, инструментов. Недостатком ковких чугунов является их более высокая стоимость по сравнению с серыми, что обусловлено длительной термической обработкой при их получении.
Высокопрочный чугун имеет включения графита шаровидной формы, что достигается легированием магнием, поэтому его иногда называют магниевым. Эти чугуны обладают более высокой прочностью, чем ковкие. Марки высокопрочных чугунов: ВЧ 50-1,5; ВЧ 60-2, ВЧ 45-5 и др., где ВЧ — высокопрочный чугун, первые две цифры — временное сопротивление, последние — относительное удлинение. Высокопрочные чугуны применяют для изготовления коленчатых валов двигателей внутреннего сгорания.
Специальные чугуны представляют собой разновидность легированных чугунов. К ним относятся антифрикционные, жаростойкие, износостойкие и др. Из специальных чугунов изготовляют поршневые кольца, седла клапанов двигателей внутреннего сгорания и другие детали.
Ферросплавы — это сплавы железа с кремнием, хромом, никелем, ниобием и другими металлами и неметаллами. Они соответственно и называются ферросилицием, феррохромом и т. д. Применяются они для легирования и раскисления стали. В отличие от чугунов ферросплавы могут поставляться как в отливках (чушках), так и в порошкообразном состоянии. Из ферросплавов наиболее распространен ферросилиций. Он имеет марки С90, ФС75ч, ФС45 и др., где ФС — ферросилиций, цифры — процентное содержание в сплаве кремния, ч — чушковый.
Сталь — ковкий сплав железа с углеродом, содержащий не более 2% углерода. В сталях присутствуют те же примеси, что и в чугунах, но в меньших количествах — от сотых долей до 1%.‘Кремний повышает упругие свойства сплава, что является полезным для изготовления пружин, рессор и других пружинящих деталей. Марганец повышает износостойкость и вязкость стали. Сера и фосфор — вредные примеси: сера вызывает красноломкость стали при высоких температурах (800—1000 °С), а фосфор — хладноломкость при температуре —50°С и ниже. Но вместе с тем фосфор улучшает обработку резанием, поэтому в некоторые виды сталей его вводят до 1%. Содержание серы и фосфора строго регламентируется ГОСТом.
Стали характеризуются высокой прочностью на растяжение (от 3 до 30 МПа и более), пластичностью, вязкостью. Их относительное удлинение может колебаться от 1—2 до 30—40%, а ударная вязкость — от 0 до 15 Дж/см2. Стали отличаются упругостью, гибкостью, твердостью, хорошими технологическими свойствами. Они выпускаются как магнитными, так и немагнитными.
Стали классифицируют по назначению, химическому составу, способу получения, степени раскисления, качеству, структуре и некоторым другим признакам.
По назначению стали подразделяют на конструкционные, инструментальные и специальные.
Конструкционные стали содержат 0,08—0,85% углерода, хорошо обрабатываются давлением и резанием. Их применяют для изготовления различных конструкций, деталей машин, приборов и самых разнообразных изделий в строительстве, промышленности, связи, транспорте. Выпускаются они легированными и нелегированными.
Инструментальные стали содержат повышенное количество углерода (0,7—1,35%), отличаются высокой твердостью и износостойкостью. Из них изготовляют различные инструменты, иглы и целый ряд других изделий, от которых требуется высокая прочность, твердость, упругость.
К специальным сталям относятся нержавеющие, немагнитные, жаростойкие, износостойкие и другие стали с особыми свойствами; эти стали, как правило, высоколегированные. Так, нержавеющие стали содержат хром (не менее 12%) или хром и никель. Из них вырабатывают ответственные детали машин и приборов.
По химическому составу стали делят на углеродистые и легированные.
Углеродистыми называют стали, главной составной частью которых является углерод. В них также в небольших количествах содержатся марганец, кремний, сера и фосфор. Свойства углеродистых сталей зависят от содержания в них углерода: чем его больше, тем выше их прочность и твердость. Углеродистые стали по количеству содержащегося в них углерода делят на низко- (до 0,3%), средне- (0,3—0,6%) и высокоуглеродистые (0,7% и более). Низкоуглеродистые отличаются высокой пластичностью и тягучестью; средне- и высокоуглеродистые стали упрочняются термической обработкой.
Легированными называют стали, в состав которых помимо указанных компонентов введены одна или несколько специальных добавок: хром, никель, титан, вольфрам, ванадий и другие, которые повышают качество стали и придают ей особые свойства.
По способу получения различают стали конвертерные, мартеновские и электростали.
Конвертерную сталь получают из расплавленного чугуна путем продувки воздухом или кислородом в конвертерах. При этом кислород реагирует с углеродом, кремнием, марганцем и другими примесями чугуна с выделением теплоты, поэтому подогрева не требуется. Время выплавки с момента заливки металла до его разливки в изложницы всего 20—30 мин. Эта сталь самая дешевая. Получение ее с заданным химическим составом является трудоемким процессом.
Мартеновскую сталь выплавляют в специальных печах (мартенах), представляющих собой печи ванного типа, в которые вводят топливо (газ, мазут). Эта сталь имеет определенный состав и высокое качество по сравнению с конвертерной.
Электросталь получают в печах, в которых разогрев и выплавка металла производится с помощью электрической энергии. Температура в печи достигает 2000°С, что позволяет получать высококачественные как углеродистые, так и легированные стали.
По степени раскисления стали классифицируют на спокойные, полуспокойные и кипящие. Раскисление сталей производят с целью удаления кислорода, присутствующего в форме оксидов. Для этого в конце варки вводят специальные вещества (раскислители), способны, е соединяться с кислородом. 6,0 МПа.
Стали конструкционные обыкновенного качества, в которых устанавливается химический состав, имеют марки БСтО, БСт1 и т. д. до БСтб. Стали, в которых устанавливаются механические свойства и химический состав, имеют марки от ВСт1 до ВСт5. В марках указывается также способ раскисления и содержание марганца. Так, сталь марки СтЗГпс — полуспокойная с повышенным содержанием марганца (1,0—1,5%).
Углеродистую конструкционную качественную сталь выпускают марок 08кп, 10, 20, 25, 30, 35, 40 и т. д., где цифры обозначают содержание углерода в сотых долях процента. Углеродистую инструментальную сталь производят марок У7, У7А, У8, У8А и т. д. до У13, где У — углеродистая, цифры — содержание углерода в десятых долях процента, А — сталь высококачественная.
Легированную сталь также маркируют по буквенно-цифровой системе. Например, сталь марки 18Х2Н4ВА содержит 0,18% углерода, 2% хрома, 4% никеля, десятые доли процента вольфрама.
Термическая обработка стали. Основная задача термообработки — изменение структуры и свойства сплава. Она состоит в нагреве стальных изделий до определенной температуры, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении с заданной скоростью. Основные виды термической обработки: закалка, отпуск, отжиг, нормализация, патентирование.
Закалку применяют для повышения твердости, прочности и упругости стали. Для закалки изделие нагревают до температуры на 30—40°С выше критической. Под критическими точками понимают температуру перехода аустенита в феррит или перлит (при охлаждении). При этой температуре (727—860°С) ферритная структура переходит в аустенитную. После закалки сталь имеет повышенную хрупкость. Для устранения этого закаленные изделия подвергают отпуску — нагреву до 180—200°С, а иногда и выше, с последующим охлаждением на воздухе.
Закалке и отпуску обычно подвергают инструменты, некоторые виды проволоки, крепежных изделий, полос, лент и др.
Отжиг производят для придания металлу высокой пластичности, устранения наклепа, полученного при холодной прокатке листовой стали, проволоки и т. д. Отжигаемые изделия нагревают в печи до температуры 850—950 °С и подвергают длительной выдержке при температуре нагрева. Затем очень медленно охлаждают (иногда вместе с печью). При этом образуются структуры, близкие к равновесному состоянию. Отжиг применяют для сортового и листового проката, кровельной стали, проволоки и других изделий.
Нормализация заключается в нагреве стали до температуры 850—950 °С, выдержке и охлаждении на воздухе. Нормализацию проводят для повышения прочности стальных изделий; ею заменяют закалку с высоким отпуском.
Патентирование применяется при производстве проволоки волочением. Оно состоит в нагреве стали до температуры 820— 860 °С с последующим охлаждением, длительной выдержкой при температуре 650—550 °С и охлаждением на воздухе. Патентирование повышает прочность и упругость проволоки.
При химико-термической обработке происходит насыщение поверхностных слоев стали различными элементами — углеродом, азотом, алюминием, хромом, бором, кремнием и др. При этом изделия нагревают до заданной температуры и выдерживают в среде этих элементов. Химико-термическая обработка применяется для придания поверхности стали высокой прочности, износостойкости и других специфических свойств при сохранении вязкой и пластичной внутренней ее части. Такие изделия выдерживают большие динамические нагрузки и хорошо сопротивляются износу. Наиболее распространенные виды химико-термической обработки — цементация, азотирование, цианирование.
Цементация — диффузионное насыщение поверхностного слоя (0,1—2,0 мм) стали углеродом (науглероживание) при нагревании до 930—950 °С. Цементации подвергают изделия из низкоуглеродистой стали. При этом на глубине 1—2 мм образуется слой с пер-литно-цементитной структурой, которая после закалки с отпуском переходит в мартенситно-трооститную структуру, что придает поверхностному слою износостойкость, высокую твердость и выносливость при изгибе и кручении.
Азотирование — диффузионное насыщение поверхностного слоя (0,2—0,8 мм) стали азотом при нагревании в соответствующей среде. Азотируют изделия, предварительно закаленные и изготовленные в основном из легированных сталей. Процесс протекает в среде аммиака, который при температуре 500—750°С разлагается на азот и водород. Азот, диффундируя внутрь металла, образует с углеродом и легирующими добавками соединения, придающие металлу высокую твердость, износостойкость и коррозионную стойкость.
Цианирование — одновременное насыщение поверхности стали углеродом и азотом (из цианистых солей). Цианированием достигаются более высокие механические свойства, чем при цементации и азотировании. Ввиду токсичности цианистых солей оно применяется редко.

Реклама:
Читать далее:
Цветные металлы как промышленный материал

Статьи по теме:
15. Свойства черных и цветных металлов
15. Свойства черных и цветных металлов
Технология обработки металлов. Элементы машиноведения
15. Свойства черных и цветных металлов
Приступая к изготовлению какого-либо изделия, вы должны правильно выбрать наиболее подходящий для него материал. Как вы знаете, металлы в технике применяют не в чистом виде, а в виде сплавов. Сплавы получают путем смешивания в расплавленном состоянии двух или нескольких металлов в точно определенном соотношении. Правильный выбор подходящего для вашего изделия металла или сплава можно сделать, зная его свойства.
Каждый металл и сплав обладает определенными механическими и технологическими свойствами.
К механическим свойствам относят прочность, твердость, упругость, вязкость, пластичность.
Прочность — способность металла или сплава воспринимать действующие нагрузки не разрушаясь. Например, если сделанные вами подвески для стенда не разрушаются от его веса при закреплении на стене, значит они обладают достаточной прочностью.
Твердость — свойство материала сопротивляться внедрению в него другого, более твердого материала. Например, если на стальную и медную пластины нанести лунки с помощью кернера, ударив по нему молотком с одинаковым усилием, то в медной пластине глубина лунки будет больше, чем в стальной. Это свидетельствует о том, что сталь тверже меди.
Упругость — свойство металла или сплава восстанавливать первоначальную форму после устранения внешних сил. Если положить на две опоры металлическую линейку и в центре ее поместить небольшой груз, то она прогнется на некоторую величину, а после снятия груза примет первоначальное положение. Это показывает, что материал линейки обладает упругостью.
Вязкость — свойство тел поглощать энергию при ударе.
Пластичность — способность изменять форму под действием внешних сил не разрушаясь. Это свойство используют при правке, гибке, прокатке, штамповке заготовок.
К технологическим свойствам относят ковкость, жидкотекучесть, обрабатываемость резанием, свариваемость и др.
Ковкость — свойство металла или сплава получать новую форму под действием удара. Это свойство основано на использовании механического свойства — пластичности.
Жидкотекучесть — свойство металла в расплавленном состоянии хорошо заполнять литейную форму и получать плотные отливки.
Обрабатываемость резанием — свойство металла или сплава подвергаться обработке резанием различными инструментами.
Свариваемость — свойство металлов соединяться в пластичном или расплавленном состоянии.
Коррозионная стойкость — свойство металлов и сплавов противостоять коррозии.
Все металлы и сплавы подразделяют на черные и цветные. К черным относят железо и сплавы на его основе — сталь и чугун. Все остальные металлы и сплавы — цветные.
Часто сплавы обладают лучшими свойствами, чем их составные части. Например, чистое железо имеет очень низкую прочность, а сплавы железа с углеродом — гораздо более высокую. Если углерода в сплаве меньше 2%, то такой сплав называется сталью. Если углерода от 2 до 4%, то это — чугун.
Сталь не только прочный, но и пластичный материал, хорошо поддающийся механической обработке. Из конструкционной стали делают детали машин и конструкций, а добавляя в сталь хром, вольфрам и другие металлы, получают очень твердые инструментальные стали, из которых изготавливают режущие инструменты для обработки металлов.
Чугун — хрупкий сплав, в связи с чем его используют для изделий, которые впоследствии не будут подвергаться ударам. Чугун обладает очень хорошей жидкотекучестью, поэтому из него получают качественные и сложные отливки: станины станков, радиаторы отопления и другие изделия.
Из цветных сплавов наибольшее распространение в технике получили латунь, бронза, дюралюминий.
Латунь — сплав меди с цинком желтого цвета. Обладает высокой пластичностью, твердостью и коррозионной стойкостью. Применяется для изготовления деталей, работающих в условиях повышенной влажности и в электротехнике.
Бронза — сплав меди со свинцом, алюминием, оловом и другими элементами, желто-красного цвета. Имеет высокую прочность, твердость, хорошо обрабатывается резанием и обладает коррозионной стойкостью. Применяется для изготовления водопроводных кранов и зубчатых колес, для отливки художественных изделий (скульптур, украшений и других элементов), в электротехнике.
Дюралюминий — сплав алюминия с медью, магнием, цинком и другими элементами, серебристого цвета. Хорошо обрабатывается, обладает высокой коррозионной стойкостью. Применяется в авиации, машиностроении и строительстве, где требуются легкие и прочные конструкции.
Практическая работа
Ознакомление со свойствами металлов и сплавов
1. Рассмотрите образцы металлов и сплавов, определите их цвет.
2. Положите справа от себя образцы из черных металлов и сплавов, а слева — из цветных. Определите вид металлов, из которых сделаны образцы.
3. Растяните и отпустите пружины из стальной и медной проволоки. Сделайте вывод об упругости стали и меди.
4. Положите на плиту для рубки металла образцы из стальной и алюминиевой проволоки и попытайтесь расплющить их молотком. Сделайте вывод о ковкости стали и алюминия.
5. Закрепите в тисках стальной и латунный образцы и проведите по ним напильником. Сделайте вывод об обрабатываемости стали и латуни.

Новые термины: Черные и цветные металлы, механические свойства (прочность, твердость, упругость, вязкость, пластичность), технологические свойства (ковкость, жидкотекучесть, обрабатываемость, свариваемость), конструкционная и инструментальная сталь, чугун, бронза, дюралюминий.

Вопросы и задания.
1. Что такое сплав?
2. Назовите механические свойства металлов и сплавов.
3. Назовите технологические свойства металлов и сплавов.
4. Для чего нужно знать свойства металлов и сплавов?
5. Какие сплавы относятся к черным?
6. Чем отличается сталь от чугуна?
7. Чем отличается латунь от бронзы?
8. Почему металлы нужно экономно расходовать?
Сайт управляется системой uCoz
Разница между черными и цветными металлами | Металлические супермаркеты
В чем разница между черными и цветными металлами?
Ответ прост: черные металлы содержат железо, а цветные — нет. Более подробный ответ заключается в том, что у черных и цветных металлов есть свои отличительные свойства. Эти свойства определяют приложения, для которых они наиболее подходят.
Цветные металлы использовались с начала цивилизации.Открытие меди в 5000 году до нашей эры ознаменовало конец каменного века и начало медного века. Позднее изобретение бронзы, сплава меди и олова, положило начало бронзовому веку.
Использование черных металлов началось примерно в 1200 году до нашей эры, когда производство железа стало обычным явлением. Это положило начало железному веку.
Какие металлы являются черными?
Некоторые распространенные черные металлы включают легированную сталь, углеродистую сталь, чугун и кованое железо. Эти металлы ценятся за их прочность на разрыв и долговечность.Углеродистая сталь, также известная как конструкционная сталь, является основным продуктом строительной индустрии и используется в самых высоких небоскребах и самых длинных мостах. Черные металлы также используются в морских контейнерах, промышленных трубопроводах, автомобилях, железнодорожных путях и многих коммерческих и бытовых инструментах.
Черные металлы имеют высокое содержание углерода, что обычно делает их уязвимыми для ржавчины при воздействии влаги. Из этого правила есть два исключения: кованое железо устойчиво к ржавчине благодаря своей чистоте, а нержавеющая сталь защищена от ржавчины присутствием хрома.
Большинство черных металлов обладают магнитными свойствами, что делает их очень полезными в двигателях и электротехнике. Использование черных металлов в дверце холодильника позволяет прикрепить к ней список покупок с помощью магнита.
Сталь
Сталь производится путем добавления железа к углероду, который укрепляет железо. Легированная сталь становится еще жестче по мере введения других элементов, таких как хром и никель. Сталь получают путем нагрева и плавки железной руды в печах. Стальную банку выпускают из печей и разливают в формы для формования стальных стержней.Сталь широко используется в строительстве и обрабатывающей промышленности.
Углеродистая сталь
Углеродистая сталь
имеет более высокое содержание углерода по сравнению с другими типами стали, что делает ее исключительно твердой. Он обычно используется при производстве станков, сверл, лезвий, метчиков и пружин. Он может держать острую режущую кромку.
Легированная сталь
Легированные стали
содержат такие элементы, как хром, никель и титан, для придания большей прочности и долговечности без увеличения веса. Нержавеющая сталь — важная легированная сталь, изготовленная с использованием хрома. Легированные стали используются в строительстве, станках и электрических компонентах.
Чугун
Чугун — это сплав железа, углерода и кремния. Чугун хрупкий, твердый и износостойкий. Он используется в водопроводных трубах, станках, автомобильных двигателях и печах.
Кованое железо
Кованое железо — это сплав с таким низким содержанием углерода, что это почти чистое железо. В процессе производства добавляется немного шлака, который придает кованому чугуну отличную стойкость к коррозии и окислению, однако имеет низкую твердость и усталостную прочность.Кованое железо используется для изготовления ограждений и перил, сельскохозяйственных орудий, гвоздей, колючей проволоки, цепей и различных украшений.
Какие металлы цветные?
Цветные металлы включают алюминий, медь, свинец, цинк и олово, а также драгоценные металлы, такие как золото и серебро. Их главное преимущество перед черными металлами — пластичность. Они также не содержат железа, что придает им более высокую устойчивость к ржавчине и коррозии и делает их идеальными для водостоков, жидкостных труб, кровли и наружных вывесок.Наконец, они немагнитны, что важно для многих электронных и электромонтажных приложений.
Алюминий
Алюминий легкий, мягкий и малопрочный. Алюминий легко лить, ковать, обрабатывать и сваривать. Он не подходит для высокотемпературных сред. Поскольку алюминий легкий, он является хорошим выбором для изготовления самолетов и пищевых банок. Алюминий также используется в отливках, поршнях, железных дорогах, автомобилях и кухонной утвари.
Медь
Медь красного цвета, очень пластичная, пластичная и имеет высокую проводимость для электричества и тепла.Медь в основном используется в электротехнической промышленности в виде проволоки и других проводников. Он также используется в кровельных покрытиях, гильзах для гильз, статутах и подшипниках. Медь также используется для изготовления латуни, сплава меди и цинка.
Свинец
Свинец — мягкий, тяжелый, ковкий металл с низкой температурой плавления и низким пределом прочности. Он может противостоять коррозии от влаги и многих кислот. Свинец широко используется в электрических кабелях, батареях, строительстве и пайке.
Цинк
Цинк — это металл средней и низкой прочности с очень низкой температурой плавления. Его можно легко обработать, но может потребоваться нагрев, чтобы избежать раскола кристаллов. Цинк наиболее широко используется при гальванике, процессе нанесения защитного цинкового покрытия на железо или сталь для предотвращения ржавчины.
Олово
Олово очень мягкое и податливое, пластичное с низким пределом прочности. Его часто используют для покрытия стали, чтобы предотвратить коррозию. Белая жесть из стали используется для изготовления жестяных банок для еды.В конце 19 века оловянная фольга обычно использовалась для упаковки пищевых продуктов, но с тех пор ее заменила алюминиевая фольга. Олово также можно легировать медью для получения оловянной латуни и бронзы.
Нет времени читать блог?
Вы можете посмотреть наше видео ниже, чтобы узнать разницу между черными и цветными металлами:

Metal Supermarkets — крупнейший в мире поставщик мелкосерийного металла с более чем 85 обычными магазинами в США, Канаде и Великобритании.Мы эксперты по металлу и обеспечиваем качественное обслуживание клиентов и продукцию с 1985 года.
В Metal Supermarkets мы поставляем широкий ассортимент металлов для различных областей применения. В нашем ассортименте: нержавеющая сталь, легированная сталь, оцинкованная сталь, инструментальная сталь, алюминий, латунь, бронза и медь.
Наша горячекатаная и холоднокатаная сталь доступна в широком диапазоне форм, включая пруток, трубы, листы и пластины. Мы можем разрезать металл по вашим требованиям.
Посетите одно из наших 80+ офисов в Северной Америке сегодня.
Черные и цветные металлы | Блог по литью металла
Просмотреть эту страницу на французском языке
на испанском языке
Характеристики металла и состав для конструкции отливок
Список черных металлов содержит железо и его сплавы, включая все стали.
Отливать можно любой твердый металл, который можно расплавить. Литейные заводы — это заводы, которые выполняют эти литейные работы, развивают опыт работы с несколькими металлами и методами, а также разрабатывают стандартные продукты, чтобы максимизировать ценность и эффективность производства.
Металлы и методы литья влияют друг на друга: лучший выбор литья для продукта зависит от того, как его металл будет вести себя в расплавленном, охлаждающем и твердом состояниях. Для этих зависимостей особенности литейного производства являются частью определения того, какой тип продукции они производят. Литейный цех по производству детских игрушек под давлением, как правило, отличается от литейного цеха, производящего высококачественные детали двигателей.
Черные металлы определяются как металлы, содержащие железо. Цветных металлов нет.
Одно из основных различий в специализации заключается в том, работают ли литейные предприятия с черными металлами, с цветными металлами или с обоими. Определение черного металла — это любой металл, содержащий железо; цветные металлы нет. Черная металлургия составляет примерно 90% мирового производства металла. Серый чугун — самый распространенный металл в литейном производстве. За пределами литейного производства сталь — это сплав черных металлов, который чаще всего используется в промышленности, строительстве и на транспорте.
Литейные заводы, которые специализируются на распространенных методах литья, таких как литье в песчаные формы, обычно работают с металлами, выбранными по особым качествам, таким как простота плавления и разливки, фиксация деталей внутри формы, предсказуемое поведение при охлаждении и готовность к механической обработке или чистовой обработке.
Черные металлы и их свойства
Характерные черты железа
заключаются в том, что он плотный, прочный в смеси с углеродом, обильный и легко поддающийся обработке, очень подверженный коррозии и магнитный. Легирование железа другими элементами в различных соотношениях может смягчить или устранить один или несколько из этих факторов.
Известны сотни сплавов черных металлов. Они определяются пропорциями каждого элемента в их макияже, а также указаниями по их плавлению и отделке.Ферросплавы с углеродом обычно называют железом или сталью и могут содержать любое количество других элементов, от алюминия до ванадия, в зависимости от их спецификации. Эти металлы обычно выбирают из-за их механических свойств. Инженеры и проектировщики могут быть заинтересованы в их пределе текучести, ударной вязкости, пластичности, свариваемости, эластичности, сдвиге и тепловом расширении, которые описывают, как материал будет вести себя при определенных стрессорных воздействиях.
Эти отличительные черты железа могут быть изменены в сплавах, в которых железо смешивается с другими элементами.Хорошим примером является нержавеющая сталь, причем некоторые сплавы нержавеющей стали немагнитны и не вызывают коррозии. Обычный способ определить, является ли металл сталью, — это приложить к нему магнит, поскольку железо в сплаве заставляет магнит прилипать; однако люди, которые пытались приклеить магниты к своему холодильнику из нержавеющей стали, знают, что это не надежный тест. Хотя железо все еще присутствует в этом железном сплаве, высокий процент никеля изменяет микроструктуру стали в достаточной степени, чтобы предотвратить магнитную реакцию.Нержавеющая сталь может ржаветь, хотя она гораздо более устойчива к коррозии, чем другие типы сплавов железа. Это связано с добавлением хрома. Хром защищает от ржавчины посредством процесса, называемого пассивацией, при котором верхние молекулы металла окисляются, но остаются прочно связанными с металлом внизу, образуя непроницаемую оболочку.
Из черных металлов наиболее распространенными литейными материалами являются чугун и сталь.
Утюг
Чугун — это категория сплавов железа с содержанием углерода более 2%.Это относительно недорогие, плотные утюги. Когда они нагреваются и разливаются, они обладают гораздо более высокой текучестью при более низких температурах, чем сталь, а это означает, что они могут течь и заполнять детали сложной формы с большей эффективностью. Чугун также дает усадку в два раза меньше, чем сталь при охлаждении.
Обычные чугуны обладают хорошими компрессионными свойствами, но они хрупкие: они сломаются, прежде чем согнуться или деформироваться. Эта уязвимость может означать, что хрупкие сорта чугуна не используются для конструкций с выдавливанием или сложными деталями или с очень острыми краями, поскольку эти элементы могут выкрашиваться.
Механические свойства черных металлов, таких как сталь, делают колеса прочными.
Серый чугун — наиболее распространенный тип чугуна, производимый в настоящее время, который используется во всем, от крышек люков до дисковых тормозов автомобилей. Он получил свое название от цвета, который он принимает при разрушении, который является серым из-за присутствия графита в качестве углеродной добавки. Серый чугун содержит 2,5–4% углерода по массе и дополнительно содержит 1–3% кремния, который стабилизирует графит. Он обладает многими характеристиками основного чугуна, в том числе недорогим и имеет высокую текучесть по сравнению со сталью в расплавленном состоянии, но присутствие графита позволяет чугуну быть несколько менее хрупким, что упрощает механическую обработку.Серый чугун по-прежнему негибкий: он очень мало гнется перед тем, как сломаться.
Ковкий чугун — это разновидность чугуна, в которой добавленный углерод представляет собой сферический (шаровидный) графит. Ковкий чугун обычно содержит 3,2–3,6% углерода по весу и содержит кремний и другие элементы. Более высокие уровни феррита означают, что он накапливается на режущих инструментах во время обработки, поэтому он часто используется в основном при производстве литья, где очень высокая текучесть делает его отличным выбором для мелко-детализированной работы. Сфероидальная форма графита, которая придает ковкому чугуну более высокую ударопрочность и прочность на растяжение, чем у литого или серого чугуна, что делает возможными детализированные конструкции или конструкции с кромками.Ковкий чугун — относительный новичок в спецификации чугунов, поскольку он был впервые обнаружен в 1943 году.
Сталь
Сталь всех сортов также бывает литой. Как правило, сталь имеет содержание углерода менее 2,14 мас.% И часто легируется другими элементами. Сталь имеет более сильные механические свойства, чем чугун, но повышенная прочность теряется в текучести. Расплавленная сталь должна быть намного горячее расплавленного чугуна, чтобы стекать в детализированные формы, а высокие температуры, необходимые для работы со сталью, сложно контролировать и могут затруднить конструкцию и отделку объекта, выходящего из формы.Как и в случае со всеми отливками, разные части детали могут охлаждаться с разной скоростью, и эта разница вызывает напряжение в изделии: поскольку сталь сжимается сильнее и быстрее, чем чугун, эти напряжения требуют более тщательного управления в стальной отливке.
Эти проблемы означают, что качественная разливка стали может быть гораздо более трудоемкой. Требует внимания специалистов на всех этапах производства. Тем не менее, высокая механическая прочность конечного продукта может сделать стальной сплав очевидным выбором для некоторых применений, а обработка обеспечивает окончательную отделку.
Сплавы железа прочие
Другие сплавы железа существуют за пределами этих общих типов и используются в определенных приложениях, где их механическое поведение полезно. Например, elinvar — это никель-железный сплав, который не расширяется и не сжимается при нагревании и используется в очень мелких деталях в часах и других точных устройствах.
Цветные металлы — это те металлы, которые не содержат железа, например чистые драгоценные металлы.
Цветные металлы и их применение
К этим металлам относятся все металлы и сплавы, не содержащие железа.Краткий список распространенных цветных металлов будет включать:
- Драгоценные металлы, такие как серебро, платина и золото
- Медь и ее сплавы, такие как бронза и латунь
- никель, палладий, платина
- Титан
- Алюминий
- Олово, Свинец
- цинк
Благодаря такому широкому диапазону материалов в этой группе, многие из механических свойств, рекомендующих железо, могут быть обнаружены в цветных металлах. Например, сплавы алюминия или титана во многих случаях могли бы заменить сталь, если бы это не было дорогостоящим.Магнитные способности железа можно эмулировать с помощью никеля, кобальта или редкоземельных элементов, сплавленных с другими металлами.
Однако, поскольку цветные металлы часто стоят дороже, их, как правило, выбирают из-за их уникальных свойств, а не из-за того, как они могут вести себя как сталь. Более легкий вес, проводимость, коррозионная стойкость, немагнитные свойства, традиции или декоративная ценность — вот некоторые из причин, по которым следует выбрать цветной металл. Некоторые металлы ценятся именно потому, что они редки: до того, как стало возможным широкое производство алюминия, алюминий считался роскошным металлом, используемым в высококачественной посуде.
Отливаются всевозможные специализированные материалы. Однако в традиционных литейных цехах для литья в песчаные формы есть три достойных внимания цветным литейным металлом.
Бронза и латунь
Бронза и латунь были первыми металлами, отлитыми человечеством в бронзовом веке, и эти медные сплавы до сих пор отливают в песок. Они плавятся при гораздо более низких температурах, чем черные металлы, и хорошо отливают детали, поэтому их часто используют в декоративных целях, например, в скульптурах. Бронза и латунь мягче стали, но они устойчивы к коррозии даже в присутствии соли, поэтому эти металлы используются в стандартных морских применениях, таких как арматура на лодках.Латунь также устойчива к истиранию, то есть к истиранию металла по самой себе, поэтому из латуни иногда отливают механические детали, такие как судовые гребные винты, или обрабатывают подшипники и застежки-молнии. Оба сплава довольно дороги, поскольку в их основе лежит медь, металл, который также востребован из-за своих электрических свойств.
Алюминий
Алюминий — это металл с гораздо меньшей плотностью, чем железо, что делает его жизненно важным материалом в приложениях, где требуется прочность без веса, например, в аэрокосмической промышленности.Он устойчив к коррозии, потому что алюминий, как и нержавеющая сталь, реагирует на окисление, создавая оболочку из оксида металла, которая защищает его.
Алюминий также имеет более низкую температуру плавления, чем многие стали или чугуны, которые он может заменить, что делает его легче лить, чем сталь, и требует меньшего контроля для сложных форм. Самый большой недостаток алюминия — дороговизна.
С учетом литейных материалов
При разработке отливки поиск идеального металла, уравновешивающего ценность и форму, — это искусство и наука.Правильный металл для работы будет отвечать как эстетическим, так и механическим требованиям приложения, и это повлияет на методы производства, необходимые для превращения прототипа в конечный продукт.
Черные металлы — наиболее распространенный выбор для отливок, часто выбираемый из-за их рентабельности и механических свойств. Иногда выбор определяется не прочностью металла, а такими свойствами, как вес, коррозионная стойкость или немагнетизм. Цветные сплавы, такие как бронза и латунь, также могут быть выбраны из-за традиций или из-за их красоты.
Консультация инженера может помочь дизайнеру найти гармонию между различными аспектами своего проекта, выбрав идеальный металл, соответствующий как области применения, так и бюджету.
Чтобы получить дополнительную информацию о металлах или запросить расценки на индивидуальный проект, свяжитесь с нами.
Черные и цветные металлы | Примеры и списки металлов
В чем разница между черными и цветными металлами? В случае черных металлов (железо = железо) основным металлом является железо.Они составляют большую часть всех металлов, используемых сегодня. Это стало возможным благодаря их свойствам, которые подходят для многих различных отраслей и сценариев использования.
Цветные металлы, с другой стороны, не включают железо. Это различие сделано потому, что оно приводит к определенному характерному изменению, которого не обеспечивают цветные металлы.
Свойства черных металлов
Черные металлы могут содержать множество различных легирующих элементов. Некоторые примеры — хром, никель, молибден, ванадий, марганец.Они придают черным сталям свойства материала, которые делают их широко используемыми в машиностроении.
Перечень свойств черных металлов:
- прочный
- Высокая прочность на разрыв
- Обычно магнитный
- Низкая устойчивость к коррозии
- Серебристый цвет
- Вторичная переработка
- Хорошие проводники электричества
Эти качества позволяют использовать их при строительстве долговечных небоскребов. Кроме того, они используются для изготовления инструментов, автомобильных двигателей, трубопроводов, контейнеров, автомобилей, столовых приборов и т. Д.
Примеры черных металлов
Все они имеют разные спецификации, что позволяет использовать их в самых разных областях. Для лучшего обзора мы составили список черных металлов:
Нелегированные стали
Нелегированные стали также известны как углеродистые стали, потому что углерод является там легирующим элементом. Да, это немного сбивает с толку, поскольку название предполагает одно, но именно так часто бывает в мире металлов. Хотя присутствуют и другие элементы, их содержание достаточно низкое, чтобы не повлиять на свойства материала.Эти элементы — сера, фосфор, кремний и марганец. Сера и фосфор могут отрицательно сказаться на качестве стали, но, опять же, не с таким низким содержанием.
Хотя термин «нелегированные стали» не часто упоминается в типичной машиностроительной компании как таковой, наши любимые конструкционные стали, такие как S235, S355 и т. Д., Относятся к этой группе.
Нелегированные стали классифицируются по содержанию углерода на стали с низким, средним и высоким содержанием углерода. Каждый из них имеет собственное применение и характеристики различаются.Также доступны разные методы лечения.
Низкоуглеродистая сталь
Низкоуглеродистые или мягкие стали содержат 0,05… 0,25% углерода. Они довольно дешевы и очень хорошо подходят для операций гибки. Поверхностную твердость можно повысить за счет науглероживания.
Широко используются недорогие и ковкие низкоуглеродистые стали. Некоторые примеры включают болты и гайки, поковки, детали средней нагрузки и т. Д.
Примеры низкоуглеродистых сталей: C10E / 1.1121, C15E / 1.1141
Среднеуглеродистая сталь
Среднеуглеродистые стали содержат 0,25… 0,6% углерода. Более высокое содержание углерода увеличивает их прочность и твердость по сравнению с низкоуглеродистыми сталями. При этом снижается пластичность. Увеличение содержания углерода и марганца позволяет производить отпуск и закалку.
Шестерни, валы и оси — все черные металлы
Среднеуглеродистые стали в основном используются для изготовления различных компонентов автомобильной промышленности, таких как шестерни, оси, валы, а также болты, гайки, винты и т. Д.Стали от 0,4… 0,6% также подходят для всего, что связано с локомотивами и рельсами.
Примеры среднеуглеродистых сталей: C40E / 1.1186, C60E / 1.1221
Высокоуглеродистая сталь
Цифры содержания углерода для высокоуглеродистых сталей варьируются в зависимости от различных источников. Некоторые из них имеют больше подгрупп, в то время как другие останавливаются на высокоуглеродистых сталях, которые начинаются с 0,6% содержания углерода и заканчиваются около 1%. Мы будем придерживаться второй интерпретации.
Это самые прочные из этой группы, что делает их пригодными для применений, где требуется устойчивость к механическому износу материала.Еще одно качество высокоуглеродистых сталей — их способность сохранять форму. Вот почему инструментальная сталь находит множество различных применений в области машиностроения.
С другой стороны, свариваемость, пластичность и ударная вязкость хуже, чем у сталей с меньшим содержанием углерода.
Стали также классифицируются по использованию. Инструментальные стали и высокоуглеродистые стали перекрываются.
Сохраняющая форму качество делает их полезными в качестве пружин. Другие варианты использования включают лезвия, рельсовые стали, трос, износостойкие пластины, всевозможные инструменты и т. Д.
Примеры высокоуглеродистых сталей: C70U / 1.1520, C105U / 1.1545
Легированные стали и легирующие элементы
Легированные стали составляют еще одну подгруппу черных металлов. Легирующие элементы стали : хром, никель, кремний, медь, титан и т.д. и т. Д. Каждый из них по-своему влияет на свойства материала. Конечно, их обычно совмещают, поэтому в конечных продуктах есть всего понемногу. Мы обсуждаем, как наиболее распространенные элементы влияют на результат.
Хром
Хром — это элемент, отвечающий за создание нержавеющей стали.Содержание хрома в количестве более 11% делает металл устойчивым к коррозии. Как обсуждалось в статье о материалах износа, защита осуществляется за счет создания слоя окисленного хрома поверх металла. Это означает, что основной металл не контактирует с кислородом, и опасность коррозии значительно снижается.
Таким образом, он готов к использованию без какого-либо защитного покрытия. Вы можете добиться великолепного эстетического результата, выбрав подходящую для вашего применения поверхность из нержавеющей стали.
Кроме того, хром также увеличивает предел прочности на разрыв, твердость, ударную вязкость, износостойкость и т. Д.
Марганец
Марганец улучшает пластичность, износостойкость и закаливаемость. Последнее осуществляется закалкой, при которой марганец оказывает значительное влияние. Это снижает опасность образования дефектов во время процесса, делая его более стабильным.
Также исключает образование вредных сульфидов железа, повышая прочность при высоких температурах.
никель
Столовые приборы из нержавеющей стали помогают нам избежать привкуса ржавчины
Его основная цель — повысить пластичность и коррозионную стойкость в сочетании с другими элементами, а именно с хромом. Когда содержание хрома составляет около 18%, а никеля — 8%, мы получаем чрезвычайно прочные нержавеющие стали.
Кремний
Повышает прочность и эластичность пружин. Еще один значительный эффект — повышение магнитных свойств металла.
Титан
Повышает прочность и коррозионную стойкость, ограничивает размер зерна аустенита.
Ванадий
Образование карбидов ванадия ограничивает размер зерна. Это влияет на повышение пластичности материала.
Он также увеличивает прочность, твердость, износостойкость и ударопрочность. Из-за его эффективности суммы должны быть низкими. В противном случае это может негативно сказаться на свойствах материала.
молибден
Молибден оказывает большое влияние на стальные сплавы при высоких температурах. Он улучшает механические свойства, а также устойчивость к коррозии и действует как усилитель для эффектов других легирующих элементов.
Чугун
Чугун — это сплав железа и углерода с содержанием углерода от 1,5 до 4 процентов. Также присутствуют другие элементы, а именно кремний, марганец, сера и фосфор.
Все мы знаем тяжелые чугунные сковороды 40-летней давности на бабушкиной кухне
Несмотря на то, что они хрупкие, их твердость делает их износостойкими. Окончательная форма изделия из чугуна достигается путем литья. Этот процесс требует лишь незначительной обработки после обработки, чтобы можно было сформировать необходимую форму.
Свойства чугуна:
- Отличная литье
- Сравнительно дешево
- Высокая прочность на сжатие
- Хорошая износостойкость
- Низкая точка плавления
Что такое цветной металл?
Цветные металлы не содержат железа. Они более мягкие и, следовательно, более податливые. Они используются как в промышленности, так и в эстетических целях — драгоценные металлы, такие как золото и серебро, являются цветными. Фактически, все формы чистого металла, кроме чистого железа, являются цветными.
Свойства цветных металлов
Преимущества цветных металлов позволяют использовать их во многих областях вместо железа и стали.
Свойства цветных металлов:
- Высокая коррозионная стойкость
- Простота изготовления — обрабатываемость, литье, сварка и т. Д.
- Отличная теплопроводность
- Отличная электропроводность
- Низкая плотность (без массы)
- Цветной
- Немагнитный
Список цветных металлов
Опять же, мы собираемся предоставить некоторую информацию о каждом металле и его свойствах.Примеры цветных металлов:
Медь
При окислении медь приобретает зеленый цвет.
Медь довольно широко распространена в промышленности. Добавьте сплавы латуни (медь и цинк) и бронзу (медь и олово), и вы, возможно, уже увидите множество применений меди. Если нет, мы можем вам помочь. Для инженеров-механиков наиболее известны подшипники скольжения и втулки.
Тем не менее, медь и свойства медных сплавов позволяют использовать больше:
- Высокая теплопроводность — теплообменники, нагревательные сосуды, приборы и т. Д.
- Высокая электрическая проводимость — используется в качестве электрического проводника в электропроводке и двигателях
- Хорошая коррозионная стойкость — красивая, но дорогая кровля
- Высокая пластичность — делает материал очень легко формуемым и пригодным для изготовления статуй
Алюминий
В инженерном отношении очень особенный и важный металл.Может быть не так полезен в повседневном применении из-за цены, но его сочетание небольшого веса и отличной обрабатываемости делает его наиболее популярным металлом на яхтах, самолетах и многих автомобильных запчастях.
Алюминий также является основным металлом во многих сплавах. Наиболее известными марками алюминия, вероятно, являются дюралюминий, Y-сплав и магналий.
Свойства алюминия включают:
- Коррозионностойкий
- Хороший проводник тепла и электричества (но меньше, чем у меди) — в сочетании с пластичностью и пластичностью в некоторых случаях заменяет медь
- Высокая пластичность и легкий вес
- Становится твердым после холодной обработки, поэтому требует отжига
Лазерная резка алюминия — это то, что требует опыта и правильного оборудования.Поэтому внимательно выбирайте субподрядчика для производства.
Свинец

Свойства свинца
Для обычного человека свинец может вызвать тревогу, связанную с пулями (которые теперь не содержат свинца) и газом (имеющим знак «неэтилированный»). Хотя сначала его добавляли в топливо для уменьшения детонации двигателя, оказалось, что он очень вреден для здоровья при испарении в атмосферу.
То же самое с патронами и работниками стрельбища, у которых возникли проблемы со здоровьем.Но зачем вообще это добавлять? Потому что свинец — самый тяжелый из обычных металлов. Поскольку он не вступает в реакцию с другими веществами, они все еще используются в батареях и силовых кабелях, резервуарах для кислоты и водопроводах.
Свойства свинца:
- Очень тяжелый
- Устойчив к коррозии — не вступает в реакцию со многими химическими веществами
- Мягкий и податливый
цинк
Цинк сам по себе не имеет большого значения для обычного человека. С другой стороны, как легирующий элемент он имеет широкий спектр применения.Он в основном используется для цинкования стали во всех областях. Цинкование делает материал более устойчивым к коррозии.
Черные или цветные металлы, Fractory позаботится о ваших работах по изготовлению листового металла.
Различия между ломом черных и цветных металлов
Это один из наиболее часто задаваемых вопросов, которые задают специалисты по переработке лома: «Так в чем же разница между черными и цветными материалами?» Ответ на самом деле довольно прост.Однако, что означают эти различия, когда дело доходит до покупки и продажи лома, нужно пояснить немного подробнее.
Краткий ответ
Черные металлы и сплавы содержат железо; цветные материалы нет. Если этот вопрос возникает во время вечеринки по викторине или во время вашего появления на игровом шоу, вы в значительной степени защищены. Но это не так-то просто отличить, просто глядя на случайный кусок металла. К счастью, есть несколько других факторов, которые их различают.
Характеристики черных металлов
Черные металлы включают низкоуглеродистую сталь, углеродистую сталь, нержавеющую сталь, чугун и кованое железо. Эти металлы в основном используются из-за их прочности на разрыв и долговечности, особенно из мягкой стали, которая помогает удерживать самые высокие небоскребы и самые длинные мосты в мире. Вы также можете найти черные металлы в жилищном строительстве, промышленных контейнерах, крупногабаритных трубопроводах, автомобилях, железных дорогах и транспорте, большинстве инструментов и оборудования, которые вы используете по дому, и ножах, которыми вы готовите дома.
Из-за большого количества углерода, используемого при их создании, большинство черных металлов и сплавов уязвимы для ржавчины при воздействии элементов. Хотя это не относится к кованому железу, которое настолько чистое, что оно устойчиво к окислению, или к нержавеющей стали, которая защищена благодаря высокому содержанию хрома, есть хорошее эмпирическое правило: если вы видите ржавчину, это черный металл. .
Большинство черных металлов также обладают магнитными свойствами, что делает их очень полезными для создания больших двигателей и электрических приборов.Почему вы можете прикрепить произведение искусства вашего ребенка к холодильнику с помощью этого магнита с номером телефона местной пиццерии? Черный металл.
Самое главное, что черные металлы являются наиболее перерабатываемым материалом в мире. Только в 2008 году было произведено 1,3 миллиарда тонн стали, из которых 500 миллионов тонн — из металлолома. Но мы поговорим о том, почему это важно, чуть позже.
Характеристики цветных металлов
Цветные металлы включают алюминий, латунь, медь, никель, олово, свинец и цинк, а также драгоценные металлы, такие как золото и серебро.Хотя цветные металлы могут обеспечивать прочность, они в основном используются там, где их отличие от черных металлов может дать преимущество.
Например, цветные металлы намного более пластичны, чем черные металлы. Цветные металлы также намного легче, что делает их хорошо подходящими для использования там, где требуется прочность, но вес является важным фактором, например, в авиастроении или консервной промышленности. Поскольку цветные металлы не содержат железа, они обладают более высокой устойчивостью к ржавчине и коррозии, поэтому вы найдете эти материалы для изготовления водосточных желобов, водопроводных труб, кровли и дорожных знаков.Наконец, они также немагнитны, что делает их идеальными для использования в небольшой электронике и в качестве электропроводки.
Что касается вторичной переработки, алюминий является третьим по величине вторичным сырьем в мире. Однако многие другие цветные металлы, такие как медь, латунь и свинец, относительно редки, и металлурги в значительной степени полагаются на переработку металлолома для изготовления новых. Что подводит нас к…
Разница в цене
Независимо от того, являетесь ли вы индивидуальным сборщиком металлолома или крупной компанией, производящей лом в результате строительства или сноса, скорее всего, вы заинтересованы в продаже этого металла.Так чего же ожидать, когда речь идет о цене, которую вы получите за свои материалы?
По большей части, лом черных металлов, как правило, находится в хорошем предложении, поэтому цены, как правило, ниже, чем на большинство цветных металлов. Поскольку сталь и железные сплавы постоянно перерабатываются в больших объемах по всему миру, цены на эти материалы остаются довольно постоянными из месяца в месяц, снижаясь или повышаясь лишь незначительно.
Лом цветных металлов, как мы упоминали ранее, труднее достать и труднее создать.Это увеличивает спрос, что приводит к повышению цены за фунт по сравнению с черными металлами. Хотя цены на алюминий не часто меняются из-за усилий по переработке, другие цены, такие как медь и латунь, могут резко измениться всего за месяц в зависимости от потребностей рынка.
Если вы физическое лицо, которое хочет продавать лом, всегда лучше проконсультироваться с дилером металлолома в вашем районе, чтобы узнать, какие цены они предлагают, прежде чем вы принесете свои материалы на верфь. Не стесняйтесь позвонить нам, чтобы узнать самые свежие расценки.
Если у вас есть промышленный, коммерческий бизнес или бизнес по сносу зданий, обратитесь к продавцу металлолома и узнайте, приедут ли они и оценит вашу конкретную ситуацию с ломом. Они не только помогут определить, что у вас есть, но и смогут дать оценку сбора и продажи ваших черных или цветных металлов.
Но хватит об отличиях
В конце концов, наибольшее сходство черных и цветных металлов заключается в их важности для индустрии вторичной переработки.Работая вместе с вашим местным дилером металлолома над созданием плана управления ломом, который помогает поддерживать стабильный поток обоих типов лома, мы можем продолжать создавать новые материалы, которые приносят пользу всей нашей жизни. Это действительно важный выбор.
[ctaw id = ”1515 ″]
Черные или цветные металлы — Технические механические системы
Определение: Цветные металлы — это, как вы, возможно, догадались, любой металл, не содержащий большого количества железа.
Свойства цветных металлов
Поскольку цветные металлы (кроме алюминия) менее распространены в земной коре по сравнению с железом, их обычно выбирают из-за их уникальных свойств, а не из-за их способности вести себя аналогично железу или стали.
Например, такой металл, как медь, демонстрирует чрезвычайно высокую проводимость, что делает его гораздо лучшим выбором, чем, например, железо или сталь для электрического провода, несмотря на его более высокую общую стоимость. Несколько свойств, по которым могут быть выбраны цветные металлы, включают:
- Более легкий вес по сравнению со сталью или железом (например, алюминий или титан)
- Различная проводимость
- Коррозионная стойкость
- Немагнитные свойства
- Роскошь или традиция
В зависимости от конкретных потребностей проекта, цветной металл может быть лучшим выбором.Например, титан может использоваться там, где важна прочность, но плотность и вес стали или железа делают его второстепенным выбором.
Общие типы цветных металлов
Естественно, существует очень большой список цветных металлов — каждый металл, в который не входит железо. Итак, давайте просто рассмотрим несколько наиболее распространенных типов цветных металлов ниже.
- Драгоценные металлы — Драгоценные металлы, такие как серебро, платина и золото, часто используются в декоративных целях, но также используются в производстве.Золото является отличным проводником и часто используется в небольших количествах в электронных устройствах и печатных платах.
- Алюминий — Алюминий очень прочен и легок по сравнению с железными сплавами и устойчив к коррозии, что делает его отличным вариантом для применений, где важен вес, например, в аэрокосмической отрасли.
- Медь — из-за своей пластичности и высокой проводимости медь является чрезвычайно распространенным типом цветных металлов, используемых для изготовления труб, электрических соединителей и т. Д.
- Бронза и латунь. Бронза — это сплав меди и олова, а латунь — это сплав меди и цинка. Бронза и латунь были впервые разработаны еще в 5-м тысячелетии до нашей эры. Латунь прочна, но пластична, а бронза очень плотная и хорошо проводит ток.
- Титан — Титан очень дорогой, но чрезвычайно прочный, несмотря на свою низкую плотность, что делает его идеальным для применений, где требуются как малый вес, так и высокая прочность. Обычно он легирован другими металлами, такими как железо, ванадий, алюминий и молибден.
Хотя существует много других типов цветных металлов, это одни из самых известных и широко используемых типов.
Черные и цветные металлы: в чем разница?
Если вы помните свой школьный урок химии, вы можете вспомнить, что символ железа в таблице Менделеева — Fe . Это аббревиатура латинского слова «железо», Ferrum , и слова, от которого мы в конечном итоге получили термин «железо». При сравнении черных и цветных металлов ключевое различие состоит в том, что черные металлы в основном содержат железо.Как производитель прецизионных металлических изделий, EVS производит продукцию, используя как черные, так и цветные металлы, в частности, нержавеющую сталь и алюминий.
Черные и цветные металлы: краткая история
Использование цветных металлов имеет гораздо более длительную историю, чем черные металлы. Возьмем, к примеру, медь, которая использовалась с незапамятных времен. Его широкое распространение началось около 3500 г. до н. Э. и длился от 500 до 800 лет, в зависимости от географического положения, и был известен как период энеолита (от греческого слова, обозначающего медь).Медный век был тем, что ознаменовал конец каменного века, и служил буфером между более длительным и гораздо более часто описываемым бронзовым веком (сплав меди и олова), который начался около 3000 г. до н.э. и закончился в 1200 г. до н.э. наступление железного века.
Виды и характеристики черных металлов
Существует ряд различных типов черных металлов, включая кованое железо, углеродистую сталь (также иногда называемую «конструкционной сталью»), чугун, легированную сталь и нержавеющую сталь.Черные металлы популярны благодаря своей невероятной прочности и долговечности, что делает их идеальными для применения в небоскребах, автомобилях, железнодорожных путях и морских контейнерах. Черные металлы обычно, но не всегда, обладают магнитными свойствами.
Недостатком большинства черных металлов является то, что они, как правило, не подходят для влажных или очень влажных условий, поскольку они уязвимы для ржавчины и коррозии. Однако есть два отличных исключения. Кованое железо настолько чистое, что способно противостоять ржавчине без добавления дополнительных элементов, в то время как использование хрома в нержавеющей стали — одном из наиболее распространенных металлов, из которых изготавливается EVS, — также делает его чрезвычайно устойчивым к ржавчине.
Виды и характеристики цветных металлов
Как следует из названия, цветные металлы не содержат железа ( Ferrum ) и обычно более устойчивы к коррозии, чем черные металлы. Они также немагнитны. Примеры обычных цветных металлов включают свинец, латунь, медь, цинк, олово, золото, серебро и алюминий / алюминиевые сплавы.
Цветные металлы обычно мягче, и благодаря этой характеристике их легче формовать, гнуть и резать.Хотя они все еще могут ржаветь или подвергаться коррозии, с этими типами металлов это происходит гораздо реже, и процесс занимает больше времени. Они отлично подходят для использования на открытом воздухе, например, для наружных дорожных знаков и водосточных желобов, а также для применений, где внешний вид готового продукта особенно важен, например, для ювелирных изделий или для музыкальных инструментов.
Итак, какой металл лучше?
И черные, и цветные металлы чрезвычайно важны для производителей металла.Их использование зависит не только от поставок и общей доступности, но и от предполагаемого использования производимого конечного продукта. Хотя черные металлы, такие как нержавеющая сталь, как правило, дешевле, чем цветные металлы, часто бывают случаи, когда дополнительная стоимость цветного металла, такого как алюминий, более чем оправдана для определенных проектов, особенно когда коррозионная стойкость является главным приоритетом. Вердикт? Как черные, так и цветные металлы находят свое место в производстве металлов.
EVS Metal — американский производитель прецизионных металлических изделий со штаб-квартирой в Ривердейле, штат Нью-Джерси.Мы используем новейшие технологии для резки, гибки, сварки и отделки отдельных изделий, а также деталей для интеграции или сборки в более сложные изделия. Наши четыре предприятия, сертифицированные по стандарту ISO 9001: 2015, включают более 250 000 квадратных футов вертикально интегрированных производственных площадей и оснащены самым современным оборудованием, от сварочных роботов и решений для лазерной резки до автоматических линий порошковой окраски. Мы обслуживаем разнообразную клиентскую базу по всей Северной Америке, предоставляя широкий спектр услуг — от быстрых прототипов, соответствующих требованиям ITAR, до крупносерийного производства.Запросите индивидуальное ценовое предложение на изготовление металла онлайн или позвоните по телефону (973) 839-4432, чтобы поговорить со специалистом сегодня.
Черные и цветные металлы: в чем разница?
Хотя между черными и цветными металлами существует немало различий, самый быстрый способ отличить один от другого — это железо. Черные металлы содержат железо, а цветные — нет. Черные и цветные металлы также обладают собственными отличительными свойствами; эти свойства определяют, как их можно и как нельзя использовать.
История черных и цветных металлов
Медь и бронза — самые узнаваемые цветные металлы, открытие которых знаменует конец каменного века.
Около 1200 г. до н.э., вместе с зарождением производства железа, использование черных металлов стало более обычным явлением, что в конечном итоге привело нас к эпохе железа.
Свойства черных металлов
Черные металлы чаще используются в строительстве, морских контейнерах, трубопроводах, автомобилях и многом другом.Из-за уязвимости к ржавчине при воздействии влаги лучшими вариантами для длительного использования являются кованое железо и нержавеющая сталь.
Давайте посмотрим на классификацию черных металлов. Большинство черных металлов являются магнитными и используются в производстве холодильников, а также двигателей и электрических деталей.
Нержавеющая сталь
Нержавеющая сталь — один из самых прочных из черных металлов из-за ее способности к самовосстановлению. Она не только устойчива к нагреву и коррозии, но и долговечна, и обеспечивает лучшую долговечность, чем большинство сталей.
Кованое железо
Кованое железо — еще один прочный член семейства черных металлов. Кованое железо — это сплав с очень низким содержанием углерода. Благодаря добавлению шлака во время производства кованое железо устойчиво к коррозии и окислению. Используемый в цепях, колючей проволоке и перилах, он имеет низкую усталостную прочность.
Чугун
Прочный и вместе с тем очень хрупкий чугун используется для изготовления блоков двигателей и крышек люков.
Углеродистая сталь
Углеродистая сталь, одна из самых твердых сталей из-за более высокого содержания углерода, используется в производстве станков, сверл и лезвий.
Свойства цветных металлов
Недостаток железа в цветных металлах дает им несколько преимуществ перед черными металлами, а именно их пластичность, а также более высокую устойчивость к ржавчине и коррозии. Цветные металлы часто используются для изготовления водостоков, жидкостных труб, кровли и многого другого.
Алюминий
Легкий вес
Aluminium делает его идеальным для использования при производстве пищевых банок, самолетов, посуды и автомобилей.
Медь
Медь, используемая в электротехнической промышленности, податлива и обладает высокой проводимостью.Медь также является естественным веществом, используемым в статуях, подшипниках и крышах.
Латунь
Латунь, обычно используемая в украшениях и электротехнике, представляет собой комбинацию меди и цинка.
Цинк
Известный своей очень низкой температурой плавления, цинк часто используется при гальванике или нанесении защитного покрытия на железо или сталь для предотвращения ржавчины.
All-Type Welding and Fabrication, Inc. занимается производством и сваркой широкого спектра широко используемых черных и цветных металлов.Чтобы узнать больше о различиях между черными и цветными металлами, свяжитесь с нами сегодня.
Связанные:
сульфат железа и формула железа ?
Что означает черный металл?
голубовато-зеленое кристаллическое водорастворимое гептагидрированное твердое вещество с соленым вкусом, используемое в основном при производстве солей железа
Химическая формула черных металлов : FeSO ₄ · 7H ₂ O.