Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Despre metale (Materiale metalice neferoase (Aluminiul este cel mai…
Despre metale
Materiale metalice feroase
Fierul
este cel mai comun element chimic de pe Terra. Principalele minereuri de fier sunt:
hematitul
,
magnetul natural
,
sideritul
si
pirita
. Aliajele fierului cu
carbonul
, numite
fonta
si
otel
, sunt cele mai folosite materiale metalice in tehnica.
Fonta
contine intre 2.11% si 6,67% carbon si, in cantitati mici, alte elemente care nu au putut fi complet indepartate sau care au fost introduse pentru imbunatatirea anumitor proprietati. Se obtine prin topirea si reducerea minereurilor de fier in cuptoare speciale numite
furnale
.
Otelul
se obtine din lingourile de fonta bruta ce se topesc in
cuptoare electrice cu arc
sau in
cuptoare Siemens-Martin
sau in
convertizoare
in care se mai adauga fier vechi, calcar, minereuri.
In functie de continutul din aliaj, otelurile sunt:
oteluri nealiate
care contin ca elemente principale doar fierul si carbonul
oteluri aliate
Definitii
Materialele metalice reprezinta una dintre principalele categorii de materiale.
Materialele metalice se prezinta sub forma de metale pure si aliaje.
Materialele metalice se clasifica in
materiale metalice feroase
si
materiale metalice neferoase
.
Aliajele
se obtin prin retopirea si combinarea elementelor componente, care apoi sunt turnate in
lingouri
sau
piese
.
Materiale metalice neferoase
Aluminiul
este cel mai raspandit metal din scoarta terestra. Principalul minereu din care este extras este
bauxita
. Este folosit impreuna cu aliajele sale (
duraluminiul
si
siluminiul
) la fabricarea unor piese usoare pentru aeronave, cabluri pentru retele electrice, tocuri de ferestre, folii alimentare, metalizarea sticlei pentru obtinerea oglinzilor etc.
Argintul
este un metal pretios, utilizat la confectionarea de contacte electrice, instrumente meicale, bijuterii, oglinzi si pentru acoperirea obiectelor metalice, ca protectie anticoroziva.
Cuprul
a fost unul dintre primele metale folosite. Principalele minereuri de cupru sunt:
caloprita
,
cupritul
,
malachitul
si
azuritul
. Cuprul si aliajele lui (
bronzul
si
alama
) sunt folosite pentru a obtine conducte de gaz si apa, conductori electrici, materiale pentru acoperisuri, ustensile si unele obiecte ornamentale.
Plumbul
era cunoscut de vechii egipteni, dar primii utlizatori pe scara larga ai acestui metal au fost romanii, care l-au folosit la fabricarea conductelor de apa. Principala sursa de plumbeste
galena
(sulfura de plumb). Cantitati mari de plumb se folosesc la fabricarea bateriilor de masini. Plumbul se mai floseste pentru invelisuri de cabluri, blindaje contra radiatiilor in laboratoarele de cercetari nucleare, in centralele nuclearo-electrice si la obtinerea unor aliaje tipografice, in amestec cu staniul.
Staniul
(cositorul) face parte din metalele neferoase mai scumpe, deoarece minereul sau principal,
caseritul
(oxidul de staniu) se gaseste in concentratii foarte mici. Staniul este utilizat mai ales ca invelis protector pentru tabla de otel.
Wolframul
este un metal folosit la obtinerea otelurilor speciale penru scule aschietoare si la fabricarea filamentelor pentru becuri.
Proprietati
Proprietati fizice si chimice
Culoarea
materialelor metalice variaza in general, de la alb-stralucitor (argint, plumb) la cenusiu-inchis (zinc staniu, otel, fonta). Sunt insa si metale colorate (cuprul si aliajele sale-rosiatic, aurul-galben)
Luciul metalic
exprima capacitatea materialelor metalice care au suprafete lustruite si curate de a reflecta lumina. Cel mai bun luciu il au: aurul, argintul, staniul, cuprul, bronzul, alama, cromul, aluminiul, nichelul.
Densitatea
reprezinta raportul dintre masa si volum. In functie de densitate, metalele se clasifica in:metale ultrausoare (Mg), metale usoare (Al), metale semiusoare (Ti), metale grele (Fe), metale foarte grele (Au).
Dilatarea termica
este proprietatea materialelor metalice de a-si mari dimensiunile si volumul la cresterea temperaturii.
Fuzibilitatea
este capacitatea materialelor metalice de a trece in stare solida in stare lichida sub actiunea caldurii. Dupa temperatura de topire, metalele se clasifica astfel: usor fuzibile (Na), greu fuzibile (Cu), foarte greu fuzibile (Fe), refractare (W-3410 grade Celsius).
Conductibilitatea electrica
reprezinta capacitatea materialelor metalice de a conduce curentul electric.
Conductibilitatea termica
este capacitatea materialelor metalice de a conduce si transmite caldura. Argintul este metalul cu cea mai buna conductibilitate termica.
Rezistenta la coroziune
este proprietatea materialelor metalice de a rezista la degradarea lenta, de la suprafata spre interior, sub actiunea agentiulor chimici din mediul ambiant (aer, apa, gaze industriale etc.).
Magnetismul
este proprietatea materalielor metalice de a fi atrase sau respinse de un camp magnetic.
Proprietati mecanice
Duritatea
este proprietatea materialelor metalice se a opune rezistenta la patrunderea in masa lor a altor obiecte.
Rezistenta la rupere
este proprietatea materialelor metalice de a se opune deformarii si ruperii sub actiunea unor forte. Este cea mai importanta proprietate a materialelor metalice.
Elasticitatea
este proprietatea materialelor metalice de a se deforma sub actiunea unor forte externe si de a reveni la forma initiala cand si-au incetat actiunea.
Plasticitatea
este proprietatea materialelor metalice de a se deforma sub actiunea unor forte externe si de a nu reveni la forma initiala cand si-au incetat actiunea.
Proprietati tehnologice
Capacitatea de turnare
este proprietatea materialelor metalice de a curge si a umple golurile formei in care au fost turnate.
Durificarea
este proprietatea materialelor metalice de a-si modifica structura si duritatea prin incalzire si racire controlate.
Forjabilitatea
este proprietatea materialelor metalice de a se deforma plastic, la cald sau la rece, prin lovire sau presare.
Prelucrabilitatea
este proprietatea materialelor metalice de a se prelucra prin aschiere, gaurire, strunjire, frezare etc.
Maleabilitatea
este proprietatea materialelor metalice de a fi trase in foi subtiri, prin comprimare la o tempertaura inferioara punctului de topire.
Ductilitatea
este proprietatea mateialelor metalice de a putea fi trase in fire foarte subtiri, prin procedeul numit trefilare. Cel mai ductil si maleabil metal este aurul, urmat de argint.
Sudabilitatea
este proprietatea materialelor metalice de a se imbina nedemontabil, prin incalzire locala, pana la stare plastica sau topita, cu sau fara adaos de alte materiale.
Furnalul
Cum functioneaza un furnal?
Se introduce minereul cocs fondant.
Aer cald intra in furnal prin niste conducte.
Gazele de furnal ies in exterior printr-o teava.
Rezulta fonta si zgura, care vor iesi din furnal prin doua conducte distincte.
Videoclipurile de la pagina 65
In primul videoclip ne este explicata o proprietate a materialelor metalice, prelucrabilitatea, ne este aratat cum se prelucreaza un metal si ne sunt spuse masinile si uneltele folosite pentru prelucrarea metalelor (masini si unelte pentru frezat, strunguri de metal).
In al doilea videoclip ne este prezentata alta proprietate a materialelor metalice, ductilitatea, care inseamna tragerea in fire foarte subtiri a materialelor metalice prin procedeul de
trefilare
, realizate pe
masini de trefilat
.