Det ikke-jernholdige legeringer er dem, der ikke har jernmetal i deres sammensætning. Derfor består den ikke af nogen af ståltyperne, og dens hovedbase kan være den af ethvert andet metalelement; såsom aluminium, sølv, kobber, beryllium, magnesium, titanium osv..
I modsætning til tætte stål, som er ideelle til metallisk understøtning af bygninger og brokabler, har jernholdige legeringer tendens til at være lettere og mere modstandsdygtige over for korrosion. Herfra til, at antallet af dets applikationer stiger eksponentielt, hver kræver en specifik type legering med en nøjagtig metallisk sammensætning..
Nogle af de ældste og bedst kendte ikke-jernholdige legeringer i historien er bronze og messing. Begge har kobber som metalbase med den forskel, at det i bronze overvejende blandes med tin og i messing med zink. Afhængigt af deres kombinationer og sammensætning kan bronze og messing med omfattende egenskaber dukke op..
Og når man bevæger sig ind i den moderne nutid, er legeringerne, der udgør elektroniske enheder, i det væsentlige ikke-jernholdige. Ligeledes er rammen på de mest sofistikerede køretøjer og fly fremstillet af disse legeringer for at give dem styrke med den lavest mulige vægt..
Artikelindeks
Hvert metal har sine egne krystallinske strukturer, som kan være hcp (kompakt sekskantet), ccp (kompakt kubisk), bcc (kropscentreret kubisk) eller andre..
Når de smeltes og svejses i en fast opløsning, der derefter krystalliserer, forbinder atomerne af alle metaller sammen gennem den metalliske binding, og de resulterende strukturer tilføjes eller ændres..
Derfor vil hver legering til en bestemt sammensætning have sine egne krystalstrukturer. Det er derfor, at man studerer dem, men bruger snarere termerne af faser (normalt betegnet som α og β), repræsenteret grafisk i et fasediagram som en funktion af variabler som temperatur, tryk og sammensætning..
Fra disse fasediagrammer kan det forudsiges ved hvilken temperatur (flydende fase) den ikke-jernholdige legering af et system bestående af to eller flere metaller smelter, såvel som arten af dets faste faser..
Antag sølv-kobberparret. Ved at analysere dets fasediagram kan fysisk og strukturel information udvindes fra flere legeringer med forskellige sølv-kobberkombinationer (10% Ag og 90% Cu, 25% Ag og 75% Cu osv.). Det er klart, metaller skal være opløselige i hinanden, så de kan krystallisere til en legering på en homogen måde..
Ikke-jernholdige legerings egenskaber er meget forskellige. For stål er det ikke særlig svært at generalisere, da de udviser en synergi af jernets egenskaber med jern-kulstof Fe-C. I modsætning hertil afhænger egenskaberne af ikke-jernholdige legeringer hovedsageligt af metalbasen.
For eksempel, hvis legeringerne er aluminium eller magnesium, forventes begge lette metaller, at de er lette. Hvis titanium, et tættere metal, blandes med ethvert andet let metal, skal den resulterende legering være lidt lettere og mere fleksibel..
Hvis kobber og guld vides at være gode ledere af varme og elektricitet, bør deres legeringer tilbyde materialer, der er billigere, mindre bløde og mere modstandsdygtige over for mekanisk arbejde og korrosion..
Hvis alle egenskaber og egenskaber ved denne type legeringer kunne generaliseres, skulle de være: mindre tætte, mekanisk mere modstandsdygtige i forhold til deres vægt, mere inaktive mod oxidation forårsaget af deres miljø, deformerbare, stærkt ledende af varme og elektricitet . For resten er der mange undtagelser.
De er meget lette legeringer, og derfor skal deres struktur være bcc (den mindst kompakte). De kan deformeres i flere former, såsom dåser, til opbevaring af mad og drikkevarer.
De har tendens til at have høj modstandsdygtighed over for korrosion, men det er omvendt proportionalt med deres mekaniske modstand, som øges, når de blandes med kobber, magnesium eller mangan. Dem med bedre mekaniske styrker finder anvendelse som autodele og til flydele.
-Titaniumlegeringer finder mange anvendelser til design af knogleproteser, og generelt er dette metal meget kompatibelt med fysiologiske matricer.
Det bruges også som dele af rammen og overfladen af fly, køretøjer, motorcykler, golfkøller, blandt andre artefakter og genstande..
-Blandet med aluminium er dets legeringer blevet brugt til konstruktionen af tagene på japanske templer og pagoder og i statuerne af deres drager..
-Dens legering med grafit (Ag-C) har lav elektrisk modstand og bruges derfor som komponenter i afbrydere..
-Blandet med kviksølv opnås en amalgam med 50% Hg og en lavere procentdel af kobber og tin, som bruges til at udfylde tandfejl..
-Dens legering med kobber giver den en sådan modstand, at den skaber metalskæreskiver og -save.
-I smykker bruges det i en legering af palladium og platin, der er modstandsdygtig over for ridser og tab af glans.
De er tættere end aluminium, men ellers er deres egenskaber ens. De modstår atmosfæriske forhold godt, hvorfor de er blevet brugt til fremstilling af bildele i gearkasser, hjul, missiler, kort sagt i højhastighedsmaskiner (såvel som på cykler)..
-Dens Be-Cu legering bruges til elektroniske komponenter til små enheder, såsom smartphones, iPads, armbåndsure, tablets osv..
-Keramik (blandet med gallium, arsen eller indium) anvendes i elektroniske kredsløb med høj strømtæthed.
-Inden for medicin smeder berylliumlegeringer mange af dets instrumenter og enheder, såsom pacemakere, laserskalpeller, scannere, rammen for udstyr til kernemagnetisk resonans, blandt andre..
-Det smed også en del af militæret og atomvåbenet, det er også lavet med berylliumlegeringspejle til satellitter.
-Værktøj smedet af disse legeringer producerer ikke gnister, når de udsættes for høj friktion.
Nogle specifikke eksempler på ikke-jernholdige legeringer er:
-Monel og Constantán, begge nikkellegeringer med kobber, men med en sammensætning på henholdsvis 2: 1 og 45% (55% kobber).
-Cromel, hvis sammensætning er 90% nikkel og 10% kobber. Det bruges som en del af det elektriske system til industrielle ovne, der er i stand til at modstå høje temperaturer.
-Ti-6Al-4V, en legering af titanium med vanadium, aluminium og andre metaller, især brugt til biologiske formål.
-Estelite, en legering af cobalt og krom.
-Magnalium, aluminiumslegering med en lav procentdel af magnesium (mindre end eller lig med 10%). De er praktisk talt aluminiumsplader, der er mere modstandsdygtige over for trækkraft og er mere holdbare.
-Hvidguld, hvis sammensætning består af 90% guld med 10% af ethvert hvidt metal, såsom sølv eller palladium.
Endnu ingen kommentarer