Cunoștințe de bază despre materiale metalice
Prezentare generală: Materialele metalice se referă la elemente metalice sau materiale cu proprietăți metalice care sunt compuse în principal din elemente metalice. Inclusiv metale pure, aliaje, compuși intermetalici ai materialelor metalice și materiale metalice speciale etc. (Notă: oxizii metalici (cum ar fi oxidul de aluminiu) nu sunt materiale metalice)
1. Înțeles
Dezvoltarea civilizației umane și progresul social sunt strâns legate de materialele metalice. Epoca bronzului și epoca fierului care au urmat epocii de piatră au fost marcate de aplicarea materialelor metalice. În timpurile moderne, o mare varietate de materiale metalice au devenit o bază materială importantă pentru dezvoltarea societății umane.
2.Tip
Materialele metalice sunt de obicei împărțite în metale feroase, metale neferoase și materiale metalice speciale.
(1) Metalele feroase sunt denumite și materiale din oțel, inclusiv fier industrial pur care conține mai mult de 90% fier, fontă care conține 2% până la 4% carbon, oțel carbon care conține mai puțin de 2% carbon și diverse oțeluri structurale, oțel inoxidabil, căldură -oțel rezistent, aliaj la temperatură înaltă, oțel inoxidabil, aliaj de precizie etc. Metalele feroase generalizate includ și cromul, manganul și aliajele acestora.
(2) Metalele neferoase se referă la toate metalele și aliajele lor, cu excepția fierului, cromului și manganului, care sunt de obicei împărțite în metale ușoare, metale grele, metale prețioase, semimetale, metale rare și metale din pământuri rare. Rezistența și duritatea aliajelor neferoase sunt în general mai mari decât cele ale metalelor pure și au o rezistență mai mare și un coeficient de rezistență la temperatură mai mic.
(3) Materialele metalice speciale includ materiale metalice structurale și materiale metalice funcționale pentru diferite utilizări. Printre acestea se numără materiale metalice amorfe obţinute prin procese de condensare rapidă, precum şi materiale metalice cvasicristaline, microcristaline, nanocristaline etc.; există și aliaje funcționale speciale precum stealth, rezistență la hidrogen, supraconductivitate, memoria formei, rezistență la uzură, reducerea și amortizarea vibrațiilor etc. și compozite cu matrice metalică etc.
3.Performanță
În general, împărțit în două categorii: performanța procesului și performanța utilizării. Așa-numita performanță a procesului se referă la performanța materialelor metalice în condiții specificate de prelucrare la rece și la cald în timpul procesului de fabricație a pieselor mecanice. Calitatea procesului de performanță a materialelor metalice determină adaptabilitatea acestuia la prelucrare și formare în timpul procesului de fabricație. Datorită condițiilor diferite de procesare, proprietățile necesare procesului sunt, de asemenea, diferite, cum ar fi performanța de turnare, sudarea, forjabilitatea, performanța tratamentului termic, procesabilitatea de tăiere etc.
Așa-numita performanță se referă la performanța materialelor metalice în condițiile de utilizare a pieselor mecanice, inclusiv proprietățile mecanice, proprietățile fizice, proprietățile chimice etc. Performanța materialelor metalice determină gama de utilizare și durata de viață a acestuia. În industria de fabricare a mașinilor, piesele mecanice generale sunt utilizate la temperatură normală, presiune normală și medii foarte corozive, iar în timpul utilizării, fiecare parte mecanică va suporta sarcini diferite. Capacitatea materialelor metalice de a rezista la deteriorări sub sarcină se numește proprietăți mecanice (cunoscute și ca proprietăți mecanice în trecut). Proprietățile mecanice ale materialelor metalice reprezintă baza principală pentru proiectarea și selecția materialului pieselor. În funcție de natura sarcinii externe (cum ar fi tensiunea, compresia, torsiune, impact, sarcină ciclică etc.), proprietățile mecanice necesare materialelor metalice vor fi, de asemenea, diferite. Proprietățile mecanice utilizate în mod obișnuit includ: rezistență, plasticitate, duritate, tenacitate la impact, rezistență la impact multiplu și limita de oboseală.
