Aliaje

ALIAJE

Majoritatea metalelor pe care le folosim sunt aliaje, amestecuri in care cel putin o substanta este un metal. Aceasta deoarece metalele pure au rareori proprietatile ideale pentru o anumita sarcina , dar pot fi imbunatatite prin adaugarea altor metale.

Proprietatile fizice ale unui metal, precum rezistenta, duritatea, punctul de topire si conductivitatea electrica, depind de structura sa cristalina. Aceasta se modifica atunci cand metalul este amestecat cu o alta substanta. Aliajul rezultat are o structura diferita de a componentelor sale, astfel încat si proprietatile sale sunt diferite.Unele aliaje contin nemetale, precum carbonul, siliciul si fosforul, dar majoritatea aliajelor sunt facute în întregime din metale. Otelul este un aliaj de fier si carbon, dar otelurile aliate au elemente de aliere aditionale, precum nichelul, siliciul, manganul si cromul. Acestea modifica structura de baza a otelului, astfel încat se pot aplica forme variate de tratare pentru a face otelul sa fie mai dur, mai moale, mai elastic sau mai rezistent, în functie de necesitatile aplicatiei.

OTELURI ALIATE

O gama larga de oteluri aliate poate fi produsa prin utilizarea diferitelor combinati de elemente de aliere si a formelor potrivite de tratare termica. Otelul cu mangan contine aproximativ 1%carbon si 11-14%mangan.este folosit la fabricarea componentelor care urmeaza sa fie supuse la uzura intensa precum coltii benelor de excavatoare pentru terasamente.

Forma obisnuita de otel inoxidabil, cunoscuta ca 18-8, consta din fier aliat cu 18%crom, 8% nichel si 0.08%carbon.Alte forme de otel inoxidabil contin 12-30% crom, adesea cu cantitati mai mici de alte metale, precum nichel, molibden si cupru,Aceste aliaje au multe utilizari in industrie si pentru menaj.Ele sunt folosite pentru fabricarea rulmentilor cu bile, a utilajelor din uzinele chimice, a palatelor de rubina, a chiuvetelor si a tacamurilor.

Printe aliajele pe baza de cupru se numara bronzul, alama si aliajele din cupru monovalent si nichel. Bronzul – cel mai vechi aliaj fabricat – consta initial în aproximativ 75% cupru si 25% staniu. In prezent denumirea de bronz se refera la o gama larga de aliaje pe baza de cupru, care contin o varietate de metale si uneori putin staniu, sau deloc.

Printe cele mai importante bronzuri sunt bronzurile fosforoase, facute prin adaugarea de pana la 0.5% fosfor la un bronz de cupru si staniu ce contine 85-90% cupru. Cu mai putin de 0.3% fosfor, aliajul este elastic si nemagnetic. Un astfel de aliaj este folosit la fabricarea armaturilor de contact pentru relee- întrerupatoare actionate de electromagneti.Armaturile de aliaj sunt unite usor pentru a face contact.Ele nu se magnetizeaza, astfel se desprind la întreruperea curentului electric.

Atunci cand continutul de fosfor este mai ridicat, aliajul devine mult mai dur deoarece în el se formeaza un compus numit fosfura de cupru. Aceasta forma dura de bronz fosforos este des fabricata la fabricarea lagarelor pentru masini si motoare.

BRONZURI DE PLUMB

Pentru fabricarea lagarelor care trebuie sa reziste la viteze si presiuni mari, este mai potrivit bronzul fosforos de plumb. Acesta se obtine prin includerea a 3.5% plumb in bronzul fosforos.

Plumbul este folsit si pentru obtinerea bronzurilor de plumb cu staniu.Tipurile cu continut redus de plumb, doar0.5% plumb, sunt folosite pentru folosirea garniturilor pentru conducte de aburi si de apa si pentru lucrari ornamentale.Bronzurile cu staniu cu continut ridicat, pana 20%plumb,se folosesc pentru lagare de înalta performanta.

BRONZUL ROSU

Bronzul rosu este o forma debronz care contine zinc Bronzurile rosii traditionale contin aproximativ 88%cupru, 8-10%staniu si 2-4%zinc. Bronzurile rosii cu nichel contin cu pana la 5% nichel. Initial folosit la fabricarea tevilor de pusti, bronzul rosueste utilizat la componente pentru constructii de masini, inclusiv rulmenti.

BRONZUL CU ALUMINIU

Bronzul cu aluminiu este un aliaj de cupru si aluminiu, adesea cu cantitati mici de metale, precum nichel, fier sau mangan. Desi se numeste bronz, adesea nu contine deloc staniu.Bronzul de aluminiu este la fel de rezistent ca si otelul moale si are o buna rezistenta la coroziune, inclusiv la actiunea acizilor diluati. Este folosit la fabricarea elicelor navelor, a unor piese pentru utilaje hidraulice grele si a utlajelor de tehnologie chimica, precum rezervoare si pompe rezistente la acizi.