Lydinys yra vienalytė kompozicinė medžiaga. Lydinio savybės

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2023-12-17 10:34

Kiekvienas yra girdėjęs žodį „lydinys“, o kai kurie jį laiko termino „metalas“sinonimu. Tačiau šios sąvokos skiriasi. Metalai yra būdingų cheminių elementų grupė, o lydinys yra jų derinio produktas. Gryna forma metalai praktiškai nenaudojami, be to, sunku juos gauti gryna forma. Tuo tarpu lydinių yra visur.

Kas yra lydinys

Panagrinėkime šią problemą atidžiau. Taigi, lydinys yra kelių metalų arba vieno ir įvairių nemetalinių priedų derinys. Tokios jungtys naudojamos visur. Lydinys yra makroskopinė vienalytė sistema, gaunama lydant. Jie žinomi nuo seniausių laikų, kai žmonija, naudodama primityvias technologijas, išmoko gaminti ketų, bronzą, o kiek vėliau ir plieną.

Šios medžiagos gaminamos ir naudojamos dėl to, kad galima gauti lydinį su norimomis technologinėmis savybėmis, o daugelis charakteristikų (stiprumas, kietumas, atsparumas korozijai ir kt.) yra aukštesnės neiatskiri jo komponentai.

Pagrindinės rūšys

Kaip klasifikuojami lydiniai? Tai daroma atsižvelgiant į metalo tipą, kuris yra jungties pagrindas, būtent:

1. Juoda. Pagrindas yra geležis. Juodųjų metalų lydiniai apima visų tipų plieną ir ketų.
2. Spalvota. Pagrindas yra vienas iš spalvotųjų metalų. Labiausiai paplitę spalvotųjų metalų lydiniai yra vario ir aliuminio pagrindu.
3. Reti metalų lydiniai. Vanadžio, niobio, tantalo, volframo pagrindu. Daugiausia naudojama elektrotechnikoje.
4. Radioaktyvių metalų lydiniai.

Prie pagrindinio komponento į lydinį pridedami kiti elementai – metalai ir nemetalai, kurie pagerina jo technologines savybes. Šie priedai vadinami legiravimu. Taip pat lydiniuose yra kenksmingų priemaišų – viršijus jų leistiną vertę, sumažėja daugelis medžiagos savybių. Taigi dabar jūs žinote, kas yra lydinys.

Lydiniai taip pat skirstomi į dvigubus, trigubus ir kitus – pagal komponentų skaičių. Pagal sandaros vienalytiškumą – į vienalytę ir nevienalytę. Išskirtinėmis savybėmis – lydžiosios ir ugniai atsparios, didelio stiprumo, karščiui atsparios, antifrikcinės, atsparios korozijai ir ypatingų savybių turinčios medžiagos.

Mechaninės savybės

Mechaninės lydinių savybės lemia medžiagos veikimą veikiant išorinėms jėgoms. Norint išsiaiškinti sujungimo ypatybes, bandiniui atliekami įvairūs bandymai (tempiamas, braižomas, apkraunamas, įspaudžiamas metalinis rutulys ar deimantinis kūgis, tiriama pagalmikroskopu), kad būtų galima nustatyti stiprumą, elastingumą, plastiškumą.

Fizinis

Lydinio sudėtis lemia jo fizines savybes. Tai apima savitąjį svorį, elektrinį laidumą, lydymosi temperatūrą, specifinę šiluminę talpą, tūrinio ir tiesinio plėtimosi koeficientą. Fizinės savybės taip pat apima lydinių magnetines savybes. Jiems būdinga liekamoji indukcija ir magnetinis pralaidumas.

Cheminis

Kokios cheminės lydinio savybės? Tai yra charakteristikos, kurios lemia, kaip medžiaga reaguoja į įvairių aktyvių, įskaitant ir agresyvias, poveikį. Cheminis aplinkos poveikis matomas vizualiai: geležį „suvalgo“rūdys, ant bronzos atsiranda žalia oksidų danga, plienas tirpsta sieros rūgštyje.

Metalurgijoje ir sunkiojoje inžinerijoje kovojant su agresyvia išorinės aplinkos įtaka taikoma daug metodų: kuriamos naujos, atsparesnės medžiagos vario, titano ir nikelio pagrindu, lydiniai padengiami apsauginiais sluoksniais – lakais, dažai, oksidinės plėvelės, gerina jų struktūrą. Dėl neigiamų aplinkos veiksnių pramonė kasmet patiria žalą, siekiančią milijonus tonų plieno ir ketaus.

Technologiniai

Gaminamas – kas tai? Lydinys pramonėje reikalingas ne pats savaime, iš jo pagaminama bet kokia dalis. Dėl to medžiaga bus kaitinama, pjaustoma, deformuojama, termiškai apdorojama ir atliekamos kitos manipuliacijos. Gamyba – tai lydinio gebėjimas būti veikiamas įvairiais karšto irš altas apdirbimas, pvz., lydymas, lengva paskleisti ir užpildyti formą, karšta arba š alta deformacija (kalimas, karštas ir š altas štampavimas), suvirinimas, metalo pjovimas.

Technologines savybes galima suskirstyti į:

1. Liejykla. Jiems būdingas sklandumas – galimybė užpildyti liejimo formą, susitraukimas (tūrio praradimo procentas po aušinimo, kietėjimo) ir segregacija – sudėtingas procesas, kurio metu skirtingose liejimo dalyse susidaro nevienalytė medžiagos struktūra.
2. Suklastojimas. Tai lydinio gebėjimas deformuotis veikiant smūgiams ir įgyti norimą formą neprarandant vientisumo. Kai kurie metalai kali tik karšti, kiti ir š alti, ir karšti. Pavyzdžiui, plienas k altas karšta forma. Aliuminio ir žalvario lydiniai kambario temperatūroje gerai įgauna norimą formą. Bronza nėra tinkama deformacijai smūgiuojant, o ketus nėra kalus ir sunaikinamas veikiant plaktukui (išskyrus kaliąjį ketų).
3. Suvirinamumas. Mažai anglies turinčio plieno suvirinamumas yra geras, ši charakteristika yra daug blogesnė labai legiruoto plieno ir ketaus atveju.