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鋼鐵簡介鋼鐵是鐵與C、Si、Mn、P、S以及少量的其他元素所組成的合金。其中除Fe外,C的含量對鋼鐵的機械性能起著主要作用,故統(tǒng)稱為鐵碳合金。它是工程技術中**重要、用量比較大的金屬材料。分類及性質(zhì)按含碳量不同,鐵碳合金分為鋼與生鐵兩大類,鋼是含碳量為0.03%~2%的鐵碳合金。碳鋼是**常用的普通鋼,冶煉方便、加工容易、價格低廉,而且在多數(shù)情況下能滿足使用要求,所以應用十分普遍。按含碳量不同,碳鋼又分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。隨含碳量升高,碳鋼的硬度增加、韌性下降。合金鋼又叫特種鋼,在碳鋼的基礎上加入一種或多種合金元素,從而具有一些特殊性能,如高硬度、高耐磨性、高韌性、耐腐蝕性,等等。經(jīng)常加入鋼中的合金元素有Si、W、Mn、Cr、Ni、Mo、V、Ti等。我國合金鋼的資源相當豐富,除Cr、Co不足,Mn品位較低外,W、Mo、V、Ti和稀土金屬儲量都很高。江蘇中超金屬科技的合金材料,彰顯專業(yè)精神。山西合金材料常用知識
電子行業(yè)穩(wěn)定需求:電子行業(yè)一直是銅合金的重要應用領域,隨著5G通信技術的普及、人工智能技術的發(fā)展以及消費電子產(chǎn)品的不斷更新?lián)Q代,對高精度、高性能銅合金的需求將保持穩(wěn)定。例如,引線框架、連接器等產(chǎn)品需要用到銅合金材料。價格波動與供應挑戰(zhàn):全球銅礦資本開支周期趨弱,供應干擾頻發(fā),導致未來供給趨緊,這可能使銅價出現(xiàn)波動。同時,國內(nèi)銅礦資源相對匱乏,對外依存度較高,供應安***臨挑戰(zhàn)。
鈦合金航空航天領域需求推動:鈦合金具有密度低、強度高、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良性能,是航空航天領域的重要結(jié)構(gòu)材料。隨著航空航天產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,對鈦合金的需求將持續(xù)增長。例如,飛機發(fā)動機、機身結(jié)構(gòu)件等部位對鈦合金的使用量將不斷增加。醫(yī)療領域應用拓展:鈦合金具有良好的生物相容性,在醫(yī)療領域的應用前景廣闊。未來5年,鈦合金在人工關節(jié)、牙科種植體、醫(yī)療器械等方面的應用將逐漸增加。 江寧區(qū)有哪些合金材料聚焦江蘇中超金屬科技合金材料,未來 5 年將在行業(yè)競爭格局中突圍。
二是加入能形成各種碳化物或金屬間化合物的元素,以使鋼基體強化。由若干過渡金屬與碳原子生成的碳化物屬于間隙化合物,它們在金屬鍵的基礎上,又增加了共價鍵的成分,因此硬度極大,熔點很高。例如,加入W、Mo、V、Nb可生成WC、W2C、MoC、Mo2C、VC、NbC等碳化物,從而增加了鋼鐵的高溫強度。利用合金方法,除鐵基耐熱合金外,還可制得鎳基、鉬基、鈮基和鎢基耐熱合金,它們在高溫下具有良好的機械性能和化學穩(wěn)定性。其中鎳基合金是比較好的超耐熱金屬材料,組織中基體是Ni?Cr?Co的固溶體和Ni3Al金屬化合物,經(jīng)處理后,其使用溫度可達1000 ℃~1100 ℃。
隨著科技的發(fā)展,新型合金的種類日益增多,這里介紹主要的幾種。輕質(zhì)合金鋁鋰合金具有高比強度(斷裂強度/密度)、高比剛度且相對密度小的特點,如用作現(xiàn)代飛機蒙皮材料,一架大型客機可減輕重量50 kg。以波音747為例,每減輕1kg,一年可獲利2000美元。鈦合金比鋼輕、耐腐蝕、無磁性、強度高,是用于航空和艦艇的理想材料。儲氫合金由于石油和煤炭的儲量有限,而且在使用過程中會帶來環(huán)境污染等問題,尤其是20世紀70年代全球石油危機,使氫能作為新的清潔燃料成為研究熱點。在氫能利用過程中,氫的儲運是重要環(huán)節(jié)。1969年荷蘭飛利浦公司研制出LaNi5儲氫合金,具有大量的可逆地吸收、釋放氫氣的性質(zhì),其合金氫化物LaNi5H6中氫的密度與液態(tài)氫相當,約為氫氣密度的1000倍。江蘇中超金屬科技有限公司的合金材料,未來 5 年或在行業(yè)中掀起創(chuàng)新風暴。
磁性合金磁性合金材料在外加磁場中,可表現(xiàn)出三種情況:
①不被磁場所吸引的,叫反磁性材料;
②微弱地被磁場所吸引的,叫順磁性材料;③強烈地被磁場吸引的,稱鐵磁性材料,其磁性隨外磁場的加強而急劇增高,并在外磁場移走后,仍能保留磁性。金屬材料中,大多數(shù)過渡金屬具有順磁性;只有Fe、Co、Ni等少數(shù)金屬是鐵磁性的。
金屬中組成永磁材料的主要元素是Fe、Co、Ni和某些稀土元素。使用的永磁合金有稀土?鈷系、鐵?鉻?鈷系和錳?鋁?碳系合金。磁性合金在電力、電子、計算機、自動控制和電光學等新興技術領域中,有著日益廣泛的應用。 江蘇中超金屬科技的合金材料,未來 5 年在行業(yè)里有望創(chuàng)造非凡價值。山西合金材料常用知識
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液態(tài)的鈦幾乎能溶解所有的金屬,形成固溶體或金屬化合物等各種合金。合金元素如Al、V、Zr、Sn、Si、Mo和Mn等的加入,可改善鈦的性能,以適應不同部門的需要。例如,Ti-Al-Sn合金有很高的熱穩(wěn)定性,可在相當高的溫度下長時間工作;以Ti-Al-V合金為**的超塑性合金,可以50%~150%地伸長加工成型,其比較大伸長可達到2 000%。而一般合金的塑性加工的伸長率比較大不超過30%。另外,通常鈦合金的密度小,強度高,應用價值***。由于上述優(yōu)異性能,鈦享有“未來的金屬”的美稱。鈦合金已***用于國民經(jīng)濟各部門,它是火箭、導彈和航天飛機不可缺少的材料。船舶、化工、電子器件和通訊設備以及若干輕工業(yè)部門中要大量應用鈦合金,只是鈦的價格較昂貴,限制了它的***使用。山西合金材料常用知識
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