재료 강도에 합금 요소의 영향을 이해

합금 성분은 물자의 기계적 성질을 결정하는 중요한 역할을, 특히 금속. 기본적인 금속에 특정한 성분을 추가해서, 제조자는 힘, 연성 및 내식성과 같은 재산을 강화할 수 있습니다. 이 문서는 물자 힘에 각종 합금 성분의 효력으로, 물자 과학의 분야에 있는 학생 그리고 교사를 위해 근본적인 통찰력을 제공하.

합금은 무엇입니까?

합금은 금속인 2개 이상 성분을 결합하는 과정, 개량한 재산을 가진 물자를 창조하기 위하여 금속의 한입니다. 합금으로 알려진 유래물은, 수시로 그것의 개인적인 성분과 비교된 강화된 특성을 전시합니다. 합금의 1 차적인 목표는 증가한 힘 및 내구성을 포함하여 바람직한 기계적 성질을 달성하기 위한 것입니다.

핵심 합금 성분 및 그들의 효력

탄소: 강철에서 경도와 인장 강도를 증가시킵니다.
Chromium: 내식성을 강화하고 스테인레스 스틸의 경도를 증가시킨다.
Nickel: 크롬과 함께 사용되는 인성과 연성을 향상.
Manganese: 강도와 경도를 증가시키고, 또한 산화 강철에 도움이 됩니다.
Vanadium: 고강도 저합금 강철에서 힘과 착용 저항을, 특히 개량합니다.
Titanium: 강도 중량 비율을 향상시키고 고온 성능을 향상시킵니다.

강철 합금에 탄소의 역할

탄소는 강철에 있는 가장 뜻깊은 합금 성분의 한개입니다. 강철에 있는 탄소의 총계는 그것의 기계적 성질을 크게 영향을 미칠 수 있습니다. 탄소 함량 증가로, 강철의 경도 및 장력 강도는 또한 증가합니다. 그러나, 더 높은 탄소 내용은 강철을 더 과민하게 만들기 위하여 연성을 감소시키기 위하여 지도할 수 있습니다.

낮은 탄소 강철

0.3% 탄소 보다는 더 적은을 포함하는 낮은 탄소 강철은, 그것의 우수한 연성 및 weldability를 위해 알려져 있습니다. 그것은 자동차 몸 패널과 구조상 성분에서 것과 같이 고강도가 근본적이지 않다는 신청에서 통용됩니다.

중간과 높은 탄소 강철

중간 탄소 강철 (0.3%에서 0.6% 탄소)는 장치와 차축 같이 신청을 위해 적당한 힘과 연성의 균형을 제안합니다. 높은 탄소 강철 (0.6%에서 1.4% 탄소)는 절단 공구 및 봄에서 일반적으로 사용되는 고강도와 착용 저항을 제공합니다.

크롬과 그것의 이점

크롬은 스테인리스에 있는 중요한 합금 성분, 우수한 내식성을 제공하는입니다. 그것은 강철의 표면에 방어적인 산화물 층을 형성하고, 녹과 탈준을 방지하. 크롬의 존재는 또한 경도와 장력 강도를 증가시키고, 각종 산업 신청을 위한 선호한 선택을 만듭니다.

스테인리스 급료

스테인리스에 있는 크롬의 총계는 그것의 급료 및 성과를 결정합니다. 예를 들면, 304 스테인리스는 우수한 내식성 및 formability를 제안하는 18% 크롬과 8% 니켈을 포함합니다. 대조에서는, 316 스테인리스는 염화물 환경에 있는 그것의 저항을 움직여기 위하여 몰리브덴을 포함합니다.

니켈의 합금 강도에 기여

니켈은 강철에 수시로 낮은 온도 환경에서 그것의 강인성 및 연성이 개량하기 위하여 추가됩니다. 니켈 함유 합금은 파이프라인과 저장 탱크와 같은 극성 조건에서 신청을 위해 적당한 우량한 충격 강도를, 그(것)들을 제조합니다.

망간: Deoxidizer

망간은 강철 생산에 있는 다수 역할을 합니다. 그것은 탈 산화제로 행동하고, 불순을 제거해서 강철의 질을 개량합니다. 게다가, 망간은 강철의 경도 그리고 장력 강도를, 특히 낮 합금 강철에서 증가합니다. 그것은 또한 마모가 관심사인 신청에서 그것 귀중한 착용 저항을 강화합니다.

높은 Strength 합금에 있는 바나듐 그리고 티타늄

바나듐과 티타늄은 고강도 저합금 (HSLA) 강철에 있는 근본적인 합금 성분입니다. 바나듐은 힘과 강인성을 강화하는 곡물 정제에 공헌합니다. 티타늄은, 다른 한편으로, 힘에 무게 비율을 개량하고 고열 신청에서 특히 효과적입니다.