2023/09/19
概述
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下面是本文的內(nèi)容。你可以在一個(gè)寬泛的類別中找到你感興趣的概念。
金屬類別
金屬分為純金屬和合金。
純金屬
純金屬是一種單一的金屬物質(zhì)。純金屬的性能往往相對(duì)簡(jiǎn)單。常見的純金屬有鐵、鎳、銅等。
合金
合金是由多種金屬組成的更復(fù)雜的金屬。它通常結(jié)合了不同金屬的特性。
牌號(hào)
牌號(hào)是指不同合金的代號(hào)。不同牌號(hào)的合金具有不同的化學(xué)成分。因此，它們也具有不同的物理性能和機(jī)械性能。不同的牌號(hào)適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景。
基體
合金中含量最多的金屬稱為基體。例如:鐵基合金的基體是鐵。鎳基合金的基體是鎳。
高溫合金
高溫合金是一系列耐高溫合金的總稱。根據(jù)基體的不同，高溫合金分為鐵基合金、鎳基合金和鈷基合金。相同的是它們都含有一定量的鎳和鉻。高溫合金通常也比不銹鋼具有更好的耐腐蝕性。它通常用于航空航天、化學(xué)和核能工業(yè)。
鎳基合金
鎳基合金是最主流的高溫合金。它的主要成分是鎳。次要成分是鉻、鉬和鐵。鎳基合金具有良好的耐高溫性和耐腐蝕性。價(jià)格往往是不銹鋼的幾十倍。
鈷基合金
鈷基合金的主要成分是鈷。次要成分是鎳和鉻。它的耐高溫性和耐腐蝕性往往優(yōu)于鎳基合金，但價(jià)格會(huì)更貴。
鐵基合金
鐵基合金是指主要成分為鐵的高溫合金。次要成分是鎳和鉻。它的性能通常不如鎳基合金，但優(yōu)于不銹鋼。它的價(jià)格比鎳基合金便宜。
蒙乃爾合金
蒙乃爾是一種鎳銅合金。它是在鎳的基礎(chǔ)上加入銅元素而形成的。蒙乃爾合金的特點(diǎn)是在室溫下比不銹鋼具有更好的耐腐蝕性。它的典型應(yīng)用是海洋工程。蒙乃爾在高溫下的性能是平均的，所以它不是高溫合金。
因科鎳合金
因科鎳合金是鎳鉻鐵合金。它是在鎳中加入鉻而形成的。它是最常用的鎳基高溫合金。具有優(yōu)良的耐高溫性和優(yōu)良的抗氧化性。
因科鎳鉻
因科鎳鉻合金是一種鎳鉻鐵合金。它在因科鎳合金的基礎(chǔ)上降低了鎳含量，提高了鐵含量。因此，它的性能不如英科乃爾，但價(jià)格更低。
哈氏合金
哈氏合金是一種鎳鉻鉬合金。鎳使合金具有耐高溫性。鉻和鉬使合金具有抗氧化性和抗還原性。與英科乃爾相比，哈氏合金具有更好的整體耐腐蝕性。
固溶體
固溶體是指溶解于固體物質(zhì)中的物質(zhì)。這種現(xiàn)象主要存在于各種合金中。就像鹽可以溶解在水中一樣，合金中的各種金屬元素也可以溶解在基體中。固溶體的作用是穩(wěn)定合金的性能。它有助于合金的高溫性能。
固溶體強(qiáng)化合金
固溶體強(qiáng)化合金是指通過固溶體使合金性能穩(wěn)定的合金。這種合金只有通過冷加工才能提高強(qiáng)度。因此，固溶強(qiáng)化合金的強(qiáng)度是有限的。此外，固溶體強(qiáng)化合金的強(qiáng)度與化學(xué)成分本身有很大關(guān)系。
沉淀
沉淀是與固溶體相反的現(xiàn)象。正如鹽晶體在鹵水蒸發(fā)時(shí)析出一樣，金屬元素在時(shí)效處理時(shí)也會(huì)從合金固溶體中析出。析出的目的是大大提高合金的強(qiáng)度。需要注意的是，并不是所有的合金都可以通過析出來提高強(qiáng)度。
沉淀強(qiáng)化合金
沉淀強(qiáng)化合金是指可以通過沉淀強(qiáng)化的合金。由于固溶強(qiáng)化合金中存在一個(gè)或兩個(gè)強(qiáng)化晶相，其強(qiáng)度遠(yuǎn)高于固溶強(qiáng)化合金。實(shí)現(xiàn)沉淀強(qiáng)化的關(guān)鍵元素是鋁、鈦、鈮和鉭。
低膨脹合金
低膨脹合金是一類特殊的合金。它們的熱膨脹系數(shù)很低。溫度升高時(shí)，體積沒有明顯變化。
化學(xué)成分
合金是由多種金屬熔合而成的。不同的元素對(duì)合金有不同的影響。不同的合金牌號(hào)有不同的化學(xué)成分。其中一些成分對(duì)合金有益，而另一些則有害。以下是合金中一些化學(xué)成分的作用。
鐵
鐵是第26種金屬元素。它是鐵基合金和鋼中的主要元素。在鎳基合金和鈷基合金中起固溶強(qiáng)化作用。鐵還能降低成本。
鎳
鎳是第28種金屬元素。它能在合金中起到穩(wěn)定合金組織的作用。它是合金耐高溫的主要來源。
鉻
鉻是第24號(hào)金屬元素。它主要在合金中起抗氧化作用。此外，鉻還具有一定的固溶體強(qiáng)化作用和少量的沉淀強(qiáng)化作用。
鉬
鉬是第42種金屬元素。它不僅在合金中起抗還原作用，而且在固溶強(qiáng)化中也有明顯的作用。
鈷
鈷是第27種金屬元素。它以基體形式存在于鈷基合金中。在其他合金中，它主要起固溶強(qiáng)化作用。此外，在低膨脹合金中，鈷可以降低溫度對(duì)熱膨脹系數(shù)的影響。
鋁
鋁是第13號(hào)金屬元素。它在合金中起沉淀強(qiáng)化作用。此外，它還具有一定的抗氧化性能。
鈦
鈦是第22種金屬元素。它常與鋁一起出現(xiàn)，增強(qiáng)了鋁的沉淀強(qiáng)化效果。
銅
銅是第29種金屬元素。在合金中具有良好的抗氧化作用。然而，它的抗氧化性能在高溫下往往會(huì)失效。
鈮
鈮是第41號(hào)金屬元素。它在合金中既有固溶強(qiáng)化作用，又有析出強(qiáng)化作用。與鋁不同，其沉淀強(qiáng)化效果僅在中低溫下有效。
鉭
鉭是第73種金屬元素。它常與鈮共存，起強(qiáng)化沉淀的作用。鉭在固溶強(qiáng)化中也能起到很好的作用。此外，它還有助于合金的耐熱腐蝕。
釩
釩是第23種金屬元素。主要起固溶強(qiáng)化作用。
鎢
鎢是第74種金屬元素。其固溶強(qiáng)化效果明顯。此外，鎢還可以提高合金的抗點(diǎn)蝕性。
碳
碳是6號(hào)非金屬元素。在熔煉過程中可以提高合金的純度。在合金的成分中，碳能起到提高強(qiáng)度的作用。
錳
錳是第25種金屬元素。它在合金中有一定的有益作用。然而，它更多地被視為一種有害元素。它降低了合金的耐久性。
硅
硅是第14種非金屬元素。在合金中，它是一種有害元素。它降低了合金的晶界強(qiáng)度、耐久性和拉伸性能。它也會(huì)導(dǎo)致裂縫。在很少的合金中，硅起抗氧化的作用。
磷
磷是第15種非金屬元素。在合金中加入一定量的磷可以提高合金的蠕變強(qiáng)度。但在更多的情況下，磷會(huì)降低拉伸性能，導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。
硫
硫是第16個(gè)非金屬元素。它在合金中是一種完全有害的元素。硫不僅會(huì)引起裂紋，而且會(huì)降低合金的耐久性、瞬態(tài)性能和疲勞強(qiáng)度。
硼
硼是第5號(hào)非金屬元素。提高了合金的強(qiáng)度和澆注性。然而，過量的硼會(huì)對(duì)耐久性能產(chǎn)生不利影響。
有害元素
硫、硅、錳和磷等元素通常被認(rèn)為是合金中的有害元素。它們會(huì)降低合金的蠕變強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、耐用性能和瞬態(tài)性能。
純度
在合金中，純度是衡量合金對(duì)有害元素的控制程度。合金中有害元素的數(shù)量越少，合金的純度越高。
在純金屬中，純度衡量的是雜質(zhì)的數(shù)量。雜質(zhì)越少，金屬的純度越高。