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金屬材料、材料特性與典型用途

1. 鑄鐵一流動性

 鐵之所以會(hui) 有如此大量而廣泛的用途,主要是因為(wei) 其出色的流動性,以及它易於(yu) 澆注成各種複雜形態的特點。鑄鐵實際上是由多種元素組合的混合物的名稱,它們(men) 包括碳、矽和鐵。其中碳的含量越高,在澆注過程中其流動特性就越好。碳在這裏以石墨和碳化鐵兩(liang) 種形式出現。

鑄鐵中石墨的存在使得下水道蓋子具有了優(you) 良的耐磨性能。鐵鏽一般隻出現在最表層,所以通常都會(hui) 被磨光。雖然如此,在澆注過程中也還是有專(zhuan) 門防止生鏽的措施,即在鑄件表麵加覆一層瀝青塗層,瀝青滲入鑄鐵表麵的細孔中,從(cong) 而起到防鏽作用。生產(chan) 砂模澆注材料的傳(chuan) 統工藝如今被很多設計師運用到了其他更新更有趣的領域。

 材料特性:優(you) 秀的流動性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收縮率、很脆、高壓縮強度、良好的機械加工性。

典型用途:鑄鐵已經具有幾百年的應用曆史,涉及建築、橋梁、工程部件、家居、以及廚房用具等領域。

2.不鏽鋼—不鏽的愛

不鏽鋼是在鋼裏融入鉻、鎳以及其他一些金屬元素而製成的合金。其不生鏽的特性就是來源於(yu) 合金中鉻的成分,鉻在合金的表麵形成了一層堅牢的、具有自我修複能力的氧化鉻薄膜,這層薄膜是国产精品18hdxxxⅹ在线肉眼所看不見的。国产精品18hdxxxⅹ在线通常所提及的不鏽鋼和鎳的比例一般是18:10。“不鏽鋼”一詞不僅(jin) 僅(jin) 是單純指一種不鏽鋼,而是表示一百多種工業(ye) 不鏽鋼,所開發的每種不鏽鋼都在其特定的應用領域具有良好的性能。

20世紀初,不鏽鋼被引入到產(chan) 品設計領域中,設計師們(men) 圍繞著它的堅韌和抗腐蝕特性開發出許多新產(chan) 品,涉及到了很多以前從(cong) 未涉足過的領域。這一係列設計嚐試都是非常具有革命性的:比如,消毒後可再次使用的設備首次出現在醫學產(chan) 業(ye) 中。

不鏽鋼分為(wei) 四大主要類型:奧氏體(ti) 、鐵素體(ti) 、鐵素體(ti) -奧氏體(ti) (複合式)、馬氏體(ti) 。家居用品中使用的不鏽鋼基本上都是奧氏體(ti) 。

 材料特性:衛生保健、防腐蝕、可進行精細表麵處理、剛性高、可通過各種加工工藝成型、較難進行冷加工。 典型用途:在常用的原色不鏽鋼中,奧氏體(ti) 不鏽鋼是最合適的著色材料,可以得到令人滿意的彩色外觀及造型。奧氏體(ti) 不鏽鋼主要應用於(yu) 裝飾建材、家居用品、工業(ye) 管道以及建築結構中;馬氏體(ti) 不鏽鋼主要用於(yu) 製作刀具和渦輪刀片;鐵素體(ti) 不鏽鋼具有防腐蝕性,主要應用在耐久使用的洗衣機以及鍋爐零部件中;複合式不鏽鋼具有更強的防腐蝕性能,所以經常應用於(yu) 侵蝕性環境。

3.鋅—生中的730磅

鋅,閃著銀光又略帶藍灰色,它是繼鋁和銅之後第三種應用最廣泛的有色金屬。美國礦產(chan) 局的一項統計顯示——一個(ge) 普通人在其一生要消耗總共要消耗掉331千克的鋅。鋅的熔點很低,所以它也是一種非常理想的澆注材料。

鋅質鑄件在国产精品18hdxxxⅹ在线日常生活中十分常見:門把手表層表層下麵的材料、水龍頭、電子元件等,鋅具有極高的防腐蝕性,這一特性使它具備了另外最基本的一項功能,即作為(wei) 鋼的表麵鍍層材料。除去以上這些功能之外,鋅還是與(yu) 銅一起合成黃銅的合金材料。其抗腐蝕性並不僅(jin) 僅(jin) 應用於(yu) 鋼表麵鍍層——它也有助於(yu) 增強国产精品18hdxxxⅹ在线人類的免疫係統。

 材料特性:衛生保健、防腐蝕、優(you) 良的可鑄性、出色的防腐蝕性、高強度、高硬度、原材料廉價(jia) 、低熔點、抗蠕變、易與(yu) 其他金屬形成合金、具有保健性、常溫下易碎、100攝氏度左右具有延展性。

典型用途:電子產(chan) 品元件。鋅是形成青銅的合金材料之一。鋅也有著清潔衛生以及抗腐蝕的特性。另外,鋅也被應用在屋頂材料,照片雕刻盤、移動電話天線以及照相機中的快門裝置。 

4.鋁(AL)—現代材料

相對於(yu) 已經有9000年使用曆史的黃金而言,鋁,這種略帶藍光的白色金屬,實在隻能算是金屬材料中的嬰兒(er) 。鋁於(yu) 18世紀初問世並被命名。與(yu) 其他金屬元素不同,鋁並不是以直接的金屬元素的形式存在於(yu) 自然界中,而是從(cong) 含50%氧化鋁(亦稱礬土)的鋁土礦中提煉出來的。以這種形態存在於(yu) 礦物中的鋁也是国产精品18hdxxxⅹ在线地球上出量最豐(feng) 富的金屬元素之一。

當鋁這種金屬最早出現的時候,它並沒有被立刻應用到人們(men) 的生活當中。後來,針對其獨特功能和特性的一批新產(chan) 品逐漸問世,這種高科技材料也逐漸擁有越來越寬闊的市場。雖然鋁的應用曆史相對較短,但現在市麵上鋁產(chan) 品的產(chan) 量已經遠遠超過了其他有色金屬產(chan) 品的總和。材料特性:柔韌可塑、易於(yu) 製成合金、高強度-重量比、出色的防腐蝕性、易導電導熱、可回收。典型用途:交通工具骨架、飛行器零部件、廚房用具、包裝以及家具。鋁也經常被用以加固一些大型建築結構,比如倫(lun) 敦皮卡迪利廣場上的愛神雕像,以及紐約克萊斯勒汽車大廈的頂部等,都曾用鋁質加固材料。

 5.鎂合金—超薄美學設計

鎂是極重要的有色金屬,它比鋁輕,能夠很好地與(yu) 其他金屬構成高強度的合金,鎂合金具有比重輕、比強度和比剛度高、導熱導電性好、兼有良好的阻尼減震和電磁屏蔽性能、易於(yu) 加工成型、容易回收等優(you) 點。但長期以來,由於(yu) 受價(jia) 格昂貴和技術方麵的限製,鎂及鎂合金隻少量應用於(yu) 航空、航天及軍(jun) 事工業(ye) ,因而被稱為(wei) “貴族金屬”。現今鎂是繼鋼鐵、鋁之後的第三大金屬工程材料,被廣泛地應用於(yu) 航空航天、汽車、電子、移動通訊、冶金等領域。可以預計,由於(yu) 其它結構金屬生產(chan) 成本的增加,金屬鎂在未來的重要性變得更大。

 鎂合金比重為(wei) 鋁合金的68%,鋅合金的27%,鋼鐵的23%,常用於(yu) 汽車零件、3C產(chan) 品外殼、建築材料等。大多數超薄筆記本電腦和手機外殼采用鎂合金做外殼。自

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