Refrakter Metaller hakkında bilgi edinin

Tanımlamayı Alın ve Terimin Bulunduğu Öğeleri Bulma

Alchemist-hp / Wikimedia Commons / CC, Attribution-NonCommercial-NonDerivative 3.0 tarafından

'Refrakter metal' terimi, son derece yüksek erime noktalarına sahip olan ve aşınmaya, korozyona ve deformasyona dirençli olan bir metal eleman grubunu tanımlamak için kullanılır.

Refrakter metal teriminin endüstriyel kullanımları genellikle en çok kullanılan beş elemente karşılık gelir:

Bununla birlikte, daha geniş tanımlar daha az kullanılan metalleri de içermektedir:

Özellikleri

Refrakter metallerin belirleyici özelliği, ısıya karşı dirençli olmasıdır. Beş endüstriyel refrakter metalin tümü, 3632 ° F'yi (2000 ° C) aşan erime noktalarına sahiptir.

Yüksek sıcaklıklarda refrakter metallerin mukavemeti, sertlikleri ile birleştiğinde, kesme ve delme aletleri için idealdir.

Refrakter metaller de termal darbeye karşı çok dirençlidir, bu da tekrarlanan ısıtma ve soğutmanın kolayca genişleme, stres ve çatlamaya neden olmayacağı anlamına gelir.

Metallerin hepsi yüksek yoğunluklara (ağırdır) ve iyi elektrik ve ısı iletkenliğine sahiptir.

Diğer bir önemli özellik ise, sürünme direncidir, metallerin stresin etkisi altında yavaşça deforme olma eğilimi.

Koruyucu bir tabaka oluşturma yetenekleri sayesinde, refrakter metaller aynı zamanda yüksek sıcaklıklarda kolayca oksitlenmelerine rağmen korozyona karşı da dirençlidir.

Refrakter Metaller ve Toz Metalurjisi

Yüksek erime noktaları ve sertlikleri nedeniyle, refrakter metaller çoğunlukla toz halinde işlenir ve asla döküm ile üretilmez.

Metal tozlar, belirli boyut ve formlarda üretilir, daha sonra sıkıştırılmadan ve sinterlenmeden önce, doğru özelliklerin karışımını oluşturmak için harmanlanır.

Sinterleme, metal tozu (bir kalıp içinde) uzun bir süre boyunca ısıtmayı içerir. Isı altında, toz partikülleri, katı bir parça oluşturan bağlamaya başlar.

Sinterleme, erime noktalarından daha düşük sıcaklıklarda metalleri bağlayabilir, refrakter metallerle çalışırken önemli bir avantaj sağlar.

Karbür Tozları

Birçok refrakter metal için en erken kullanımlardan biri, 20. yüzyılın başlarında, çimentolu karbürlerin gelişmesiyle ortaya çıktı.

İlk ticari olarak temin edilebilen tungsten karbür olan Widia , Osram Company (Almanya) tarafından geliştirilmiş ve 1926 yılında piyasaya sürülmüştür. Bu, aynı şekilde sert ve aşınmaya dirençli metallerle daha fazla test yapılmasına ve sonuç olarak modern sinterlenmiş karbürlerin geliştirilmesine yol açmıştır.

Karbür malzemelerin ürünleri genellikle farklı tozların karışımlarından faydalanır. Bu karıştırma işlemi, farklı metallerden faydalı özelliklerin kullanılmasına izin verir, böylece, tek bir metal tarafından yaratılabilecek olandan daha üstün malzemeler üretilir. Örneğin, orijinal Widia tozu% 5-15 kobalttan oluşuyordu.

Not: Sayfanın altındaki tablodaki refrakter metal özellikleri hakkında daha fazlasını görün

Uygulamalar

Refrakter metal bazlı alaşımlar ve karbürler, elektronik, havacılık, otomotiv, kimya, madencilik, nükleer teknoloji, metal işleme ve protez gibi neredeyse tüm büyük endüstrilerde kullanılmaktadır.

Refrakter Metaller Birliği tarafından aşağıdaki son kullanımların listesi Refrakter Metaller Birliği tarafından derlenmiştir:

Tungsten Metal

Molibden

Çimentolu Tungsten Karbür

Tungsten Ağır Metal

Tantal

Refrakter Metallerin Fiziksel Özellikleri

tip birim Mo Ta Nb W Rh Zr
Tipik Ticari Saflık % 99,95 % 99.9 % 99.9 % 99,95 % 99.0 % 99.0
Yoğunluk cm / cc 10.22 16.6 8.57 19.3 21.03 6.53
lbs / 2'de 0.369 0,60 0.310 0.697 0,760 0.236
Erime noktası Celcius 2623 3017 2477 3422 3180 1852
° F 4753,4 5463 5463 6191,6 5756 3370
Kaynama noktası Celcius 4612 5425 4744 5644 5627 4377
° F 8355 9797 8571 10211 10,160.6 7911
Tipik Sertlik DPH (vickers) 230 200 130 310 - 150
Termal İletkenlik (20 ° C) cal / cm 2 / cm ° C / saniye - 0.13 0.126 0.397 0.17 -
Termal Genleşme katsayısı ° C x 10 -6 4.9 6.5 7.1 4.3 6.6 -
Elektrik özdirenç Mikro ohm-cm 5.7 13.5 14.1 5.5 19.1 40
Elektiriksel iletkenlik % IACS 34 13.9 13.2 31 9.3 -
Çekme Dayanımı (KSI) ortam 120-200 35-70 30-50 100-500 200 -
500 ° C 35-85 25-45 20-40 100-300 134 -
1000 ° C 20-30 13-17 5-15 50-75 68 -
Minimum Uzama (1 inçlik ölçer) ortam 45 27 15 59 67 -
Esneklik Modülü 500 ° C 41 25 13 55 55
1000 ° C 39 22 11.5 50 - -

Kaynak: http://www.edfagan.com