ชนิดของโลหะผสมเหล็กอัลลอยอลูมิเนียมอัลลอยด์ทองแดงโลหะผสมแมกนีเซียมอัลลอยด์นิกเกิลอัลลอยไทเทเนียมและอัลลอยด์อื่น ๆ และแอปพลิเคชันอื่น ๆ

ภาพรวมของวัสดุโลหะผสม

คำจำกัดความของโลหะผสม

โลหะผสมเป็นส่วนผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันประกอบด้วยโลหะสองชนิดขึ้นไปหรือการรวมกันของโลหะและองค์ประกอบที่ไม่ใช่โลหะที่มีลักษณะโลหะ แนวคิดที่อยู่เบื้องหลังการออกแบบโลหะผสมคือการรวมองค์ประกอบในลักษณะที่จะเพิ่มประสิทธิภาพคุณสมบัติทางกลกายภาพและเคมีเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของการใช้งานที่แตกต่างกัน

การจำแนกประเภทวัสดุโลหะผสม

วัสดุโลหะผสมสามารถจำแนกได้ตามองค์ประกอบหลักและคุณสมบัติของพวกเขาดังนี้:

●โลหะผสมเหล็ก:เหล่านี้เป็นโลหะผสมเหล็กที่มีองค์ประกอบเพิ่มเติมเช่นคาร์บอนแมงกานีสและซิลิกอนส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตเหล็กและการหล่อ
●โลหะผสมอลูมิเนียม:เหล่านี้เป็นโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีองค์ประกอบเช่นทองแดงแมกนีเซียมและสังกะสีซึ่งเป็นที่รู้จักกันดีว่ามีน้ำหนักเบาแข็งแรงและมีค่าการนำไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมและคุณสมบัติทางความร้อน
●โลหะผสมทองแดง:เหล่านี้เป็นโลหะผสมทองแดงที่มีองค์ประกอบเพิ่มเติมเช่นสังกะสีดีบุกและตะกั่วนำเสนอการนำไฟฟ้าที่ดีการต้านทานการกัดกร่อนและความสามารถในการใช้งานได้
●โลหะผสมแมกนีเซียม:โลหะผสมที่ใช้แมกนีเซียมซึ่งมักจะรวมกับอลูมิเนียมสังกะสีและแมงกานีสเป็นโลหะโครงสร้างที่เบาที่สุดที่มีความต้านทานต่อการกระแทกที่ดีและการกระจายความร้อน
●โลหะผสมนิกเกิล:โลหะผสมที่ใช้นิกเกิลมีองค์ประกอบเช่นโครเมียมเหล็กและโคบอลต์และแสดงความต้านทานการกัดกร่อนที่โดดเด่นและประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง
●โลหะผสมไทเทเนียม:เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความแข็งแรงสูงความหนาแน่นต่ำและความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมโลหะผสมที่ใช้ไทเทเนียมนั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานการบินและอวกาศ

โลหะผสมเหล็ก

องค์ประกอบและคุณสมบัติของโลหะผสมเหล็ก

โลหะผสมเหล็กประกอบด้วยเหล็กที่มีองค์ประกอบผสมต่าง ๆ ที่ช่วยเพิ่มคุณสมบัติเชิงกลของพวกเขา องค์ประกอบทั่วไป ได้แก่ :

●คาร์บอน:หนึ่งในองค์ประกอบการผสมที่สำคัญที่สุดปริมาณคาร์บอนที่แตกต่างกันในโลหะผสมเหล็กส่งผลกระทบต่อความแข็งและความเหนียว โลหะผสมคาร์บอนสูงให้ความแข็ง แต่ความเหนียวน้อยลง
●ซิลิกอน:ซิลิคอนช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความทนทานของโลหะผสมเหล็กและมักใช้ในโลหะผสมเหล็กซิลิคอนสำหรับการทำเหล็กเป็น deoxidizer และสารผสม
●แมงกานีส:แมงกานีสมีความสำคัญต่อการเพิ่มความแข็งแรงและความแข็งของโลหะผสมเหล็กและโลหะผสมเฟอร์โรมาแมนเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็ก
●โครเมียม:โลหะผสมเหล็กโครเมียมให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและความแข็งแรงของอุณหภูมิสูงซึ่งใช้กันทั่วไปในการผลิตสแตนเลสและเหล็กกล้าพิเศษ

แอปพลิเคชันของโลหะผสมเฟอร์รัส

โลหะผสมเหล็กมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ รวมถึง:

●อุตสาหกรรมการผลิตเหล็ก:โลหะผสมเหล็กเป็นสารเติมแต่งที่สำคัญในการผลิตเหล็กใช้ในการปรับเปลี่ยนองค์ประกอบของเหล็กและปรับปรุงคุณสมบัติของมัน
●อุตสาหกรรมการคัดเลือกนักแสดง:ในกระบวนการหล่อโลหะผสมเหล็กจะช่วยเพิ่มคุณสมบัติเชิงกลและความทนทานของผลิตภัณฑ์เหล็กหล่อ
●วัสดุเชื่อม:โลหะผสมเหล็กถูกนำมาใช้ในการผลิตแท่งเชื่อมและฟลักซ์เพื่อให้แน่ใจว่าข้อต่อเชื่อมคุณภาพสูง
●อุตสาหกรรมเคมีและปุ๋ย:โลหะผสมเหล็กทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาและลดสารในการผลิตสารเคมีและปุ๋ย
●งานโลหะ:โลหะผสมเหล็กถูกใช้ในเครื่องมือเช่นเครื่องมือตัดและแม่พิมพ์ปรับปรุงความทนทานและประสิทธิภาพ

อลูมิเนียมอัลลอยด์

ลักษณะสำคัญของโลหะผสมอลูมิเนียม

โลหะผสมอลูมิเนียมมีชื่อเสียงในด้านน้ำหนักเบามีความแข็งแรงสูงและความสะดวกในการประมวลผลทำให้พวกเขาจำเป็นในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ลักษณะสำคัญ ได้แก่ :

●น้ำหนักเบา:โลหะผสมอลูมิเนียมมีความหนาแน่นต่ำประมาณ 2.7 g/cm³ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการลดน้ำหนัก
●ความแข็งแรงสูง:ผ่านการผสมโลหะผสมและความร้อนโลหะผสมอลูมิเนียมสามารถบรรลุความแข็งแรงแรงดึงสูงโดยมีโลหะผสมบางตัวเกิน 500 MPa
●ค่าการนำไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม:อลูมิเนียมบริสุทธิ์เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยมด้านไฟฟ้าและความร้อนและโลหะผสมอลูมิเนียมยังคงเป็นส่วนสำคัญของคุณสมบัติเหล่านี้
●ความต้านทานการกัดกร่อน:ชั้นออกไซด์ตามธรรมชาติบนพื้นผิวของโลหะผสมอลูมิเนียมให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมและการรักษาพิเศษสามารถเพิ่มคุณสมบัตินี้ได้
●ความสะดวกในการประมวลผล:โลหะผสมอลูมิเนียมแสดงความเป็นพลาสติกที่ดีทำให้เหมาะสำหรับการหล่อการอัดรีดและกระบวนการปลอม

เกรดและการใช้งานของโลหะผสมอลูมิเนียม

โลหะผสมอลูมิเนียมถูกจัดประเภทตามองค์ประกอบและคุณสมบัติการผสมหลักของพวกเขา บางเกรดทั่วไป ได้แก่ :

●ซีรี่ส์ 1xxx:อลูมิเนียมบริสุทธิ์มีปริมาณอลูมิเนียมมากกว่า 99.00% ซึ่งส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้าและสินค้าอุปโภคบริโภคทุกวัน
●ซีรี่ส์ 2xxx:ทองแดงเป็นองค์ประกอบการผสมหลักช่วยปรับปรุงความแข็งแรงหลังการรักษาความร้อนอย่างมีนัยสำคัญซึ่งใช้กันทั่วไปในการใช้งานการบินและอวกาศ
●ซีรี่ส์ 3xxx:แมงกานีสเป็นองค์ประกอบการผสมหลักที่ให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างและวัสดุโครงสร้าง
●ซีรี่ส์ 4xxx:ซิลิคอนเป็นองค์ประกอบการผสมหลักที่ให้ความต้านทานความร้อนและคุณสมบัติการเชื่อมที่ดีเหมาะสำหรับวัสดุการเชื่อมและส่วนประกอบที่ทนความร้อน
●ซีรี่ส์ 5xxx:แมกนีเซียมเป็นองค์ประกอบการผสมหลักนำเสนอคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมและความต้านทานการกัดกร่อนที่ใช้ในอุตสาหกรรมทางทะเลยานยนต์และอวกาศ
●ซีรี่ส์ 6xxx:แมกนีเซียมและซิลิกอนเป็นองค์ประกอบหลักที่ให้ความแข็งแรงและความสามารถในการใช้งานได้ดีซึ่งใช้กันทั่วไปในวัสดุโครงสร้าง
●ซีรี่ส์ 7xxx:สังกะสีเป็นองค์ประกอบการผสมหลักและโลหะผสมเหล่านี้มีความแข็งแรงสูงสุดซึ่งใช้กันทั่วไปในโครงสร้างเครื่องบินและแอพพลิเคชั่นที่มีความแข็งแรงสูง
●ซีรี่ส์ 8xxx:มีองค์ประกอบอื่น ๆ เช่นเหล็กและนิกเกิลให้ความแข็งแรงและการนำไฟฟ้าที่ดีส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมไฟฟ้า

โลหะผสมอลูมิเนียมใช้ในหลายภาคส่วนรวมถึง:

●การบินและอวกาศ:โลหะผสมอลูมิเนียมที่มีน้ำหนักเบาและมีความแข็งแรงสูงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับโครงสร้างและส่วนประกอบของเครื่องบิน
●การขนส่ง:โลหะผสมอลูมิเนียมใช้ในการผลิตส่วนประกอบยานยนต์และรถไฟที่มีน้ำหนักเบาและปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง
●อุตสาหกรรมไฟฟ้า:อลูมิเนียมเป็นวัสดุที่ต้องการสำหรับสายเคเบิลและหม้อแปลง
●การก่อสร้าง:โลหะผสมอลูมิเนียมถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงสร้างสถาปัตยกรรมกรอบหน้าต่างประตูและหลังคาเนื่องจากความแข็งแรงความต้านทานการกัดกร่อนและลักษณะความงาม
●บรรจุภัณฑ์:โลหะผสมอลูมิเนียมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในรูปแบบของฟอยล์และกระป๋องถูกนำมาใช้อย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมบรรจุภัณฑ์เพราะมีน้ำหนักเบาไม่เป็นพิษและรีไซเคิลได้สูง

โลหะผสมทองแดง

องค์ประกอบและคุณสมบัติของโลหะผสมทองแดง

โลหะผสมทองแดงเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องการนำไฟฟ้าและความร้อนที่ยอดเยี่ยมความต้านทานการกัดกร่อนและความสะดวกในการผลิต โลหะผสมทองแดงทั่วไปรวมถึง:

●ทองเหลือง (โลหะผสมทองแดง):เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความแข็งแรงความเหนียวและความต้านทานต่อการกัดกร่อนทองเหลืองมักใช้ในการใช้งานเชิงกลการประปาและเครื่องดนตรี
●สีบรอนซ์ (โลหะผสมทองแดงดีบุก):โลหะผสมนี้มีความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่าความแข็งและความต้านทานการสึกหรอมักใช้ในแบริ่งบูชและการใช้งานทางทะเล
●โลหะผสมทองแดงนิกเกิล:โลหะผสมเหล่านี้ให้ความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมในสภาพแวดล้อมทางทะเลทำให้เหมาะสำหรับการต่อเรือแพลตฟอร์มนอกชายฝั่งและพืชกลั่นน้ำทะเล
● Beryllium Copper:ด้วยความแข็งแรงสูงความแข็งและความต้านทานการกัดกร่อนทองแดงเบริลเลียมมักจะใช้ในเครื่องมือที่มีความแม่นยำขั้วต่อไฟฟ้าและสปริง

แอปพลิเคชันของโลหะผสมทองแดง

โลหะผสมทองแดงให้บริการอุตสาหกรรมที่หลากหลายเนื่องจากความเก่งกาจและคุณสมบัติที่ไม่เหมือนใคร:

●อุตสาหกรรมไฟฟ้า:โลหะผสมทองแดงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวเชื่อมต่อไฟฟ้าการเดินสายและส่วนประกอบเนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าที่ยอดเยี่ยม
●การจัดการประปาและของเหลว:ทองเหลืองและบรอนซ์มักใช้สำหรับวาล์วอุปกรณ์และแอพพลิเคชั่นประปาอื่น ๆ เนื่องจากความต้านทานการกัดกร่อน
●อุตสาหกรรมทางทะเล:โลหะผสมทองแดงนิกเกิลเป็นที่ชื่นชอบสำหรับการใช้งานทางทะเลเนื่องจากการต่อต้านการกัดกร่อนของน้ำทะเลที่ยอดเยี่ยม
●วิศวกรรมความแม่นยำ:Beryllium Copper ใช้ในเครื่องมืออุปกรณ์ที่ไม่ได้ทำเครื่องหมายและส่วนประกอบที่แม่นยำเนื่องจากความแข็งแรงและความทนทาน

โลหะผสมแมกนีเซียม

ลักษณะของโลหะผสมแมกนีเซียม

โลหะผสมแมกนีเซียมเป็นโลหะที่มีโครงสร้างที่เบาที่สุดพร้อมอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักที่ยอดเยี่ยมการดูดซับแรงกระแทกและความสามารถในการกลึง คุณสมบัติที่สำคัญ ได้แก่ :

●น้ำหนักเบา:โลหะผสมแมกนีเซียมนั้นเบากว่าอลูมิเนียม 35% และเบากว่าเหล็ก 78% ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ไวต่อน้ำหนัก
●ความสามารถในการกลืนได้ดี:แมกนีเซียมอัลลอยด์มีความสามารถในการกลึงที่ยอดเยี่ยมทำให้สามารถทำชิ้นส่วนที่ซับซ้อนและแม่นยำได้อย่างมีประสิทธิภาพ
●การดูดซับแรงกระแทก:โลหะผสมเหล่านี้มีคุณสมบัติการดูดซับแรงกระแทกที่ดีทำให้มีประโยชน์ในการใช้งานยานยนต์และการบินและอวกาศ
●การกระจายความร้อน:โลหะผสมแมกนีเซียมให้การกระจายความร้อนที่มีประสิทธิภาพซึ่งสำคัญสำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และส่วนประกอบอุณหภูมิสูง

การใช้งานของโลหะผสมแมกนีเซียม

เนื่องจากน้ำหนักเบาและความแข็งแรงของพวกเขาจึงใช้โลหะผสมแมกนีเซียมในอุตสาหกรรมต่าง ๆ :

●อุตสาหกรรมยานยนต์:โลหะผสมแมกนีเซียมใช้ในส่วนประกอบเครื่องยนต์ที่พักเกียร์และล้อเพื่อลดน้ำหนักยานพาหนะและปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิง
●อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ:โลหะผสมแมกนีเซียมใช้ในชิ้นส่วนเครื่องบินและส่วนประกอบการบินและอวกาศที่การลดน้ำหนักเป็นสิ่งสำคัญ
●อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์:โลหะผสมแมกนีเซียมใช้ในการผลิตแล็ปท็อปน้ำหนักเบากล้องและโทรศัพท์มือถือเนื่องจากความแข็งแรงและคุณสมบัติการกระจายความร้อน
●อุปกรณ์การแพทย์:โลหะผสมแมกนีเซียมถูกใช้ในการปลูกถ่ายที่มี bioresorbable และอุปกรณ์ศัลยกรรมกระดูกเนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพ

โลหะผสมนิกเกิล

คุณสมบัติของโลหะผสมนิกเกิล

โลหะผสมนิกเกิลเป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมความเสถียรอุณหภูมิสูงและความแข็งแรงเชิงกล โดยทั่วไปแล้วพวกเขาจะผสมกับโครเมียมเหล็กและองค์ประกอบอื่น ๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง คุณสมบัติที่สำคัญ ได้แก่ :

●ความต้านทานการกัดกร่อน:โลหะผสมนิกเกิลมีความต้านทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงรวมถึงสภาพน้ำทะเลและสภาพที่เป็นกรด
●ความแข็งแรงอุณหภูมิสูง:โลหะผสมนิกเกิลยังคงความแข็งแรงของพวกเขาที่อุณหภูมิสูงทำให้เหมาะสำหรับใช้ในการบินและอวกาศและการผลิตพลังงาน
●ความต้านทานการสึกหรอ:โลหะผสมนิกเกิลมีความต้านทานการสึกหรอที่ดีซึ่งมีคุณค่าในการใช้งานที่ต้องใช้ความทนทานในระยะยาว

แอปพลิเคชันของโลหะผสมนิกเกิล

โลหะผสมนิกเกิลใช้ในการเรียกร้องแอปพลิเคชันในภาคต่างๆ:

●อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ:superalloys ที่ใช้นิกเกิลใช้ในเครื่องยนต์เจ็ทใบมีดกังหันและส่วนประกอบอุณหภูมิสูงอื่น ๆ เนื่องจากความต้านทานความร้อน
●การประมวลผลทางเคมี:โลหะผสมนิกเกิลถูกใช้ในเครื่องปฏิกรณ์เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนและระบบท่อที่มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนและอุณหภูมิสูงเป็นสิ่งจำเป็น
●การผลิตไฟฟ้า:โลหะผสมนิกเกิลใช้ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์และกังหันก๊าซเนื่องจากความสามารถอุณหภูมิสูงและความต้านทานการกัดกร่อน
●อุตสาหกรรมทางทะเล:โลหะผสมนิกเกิลถูกใช้ในสภาพแวดล้อมทางทะเลสำหรับการใช้งานเช่นปั๊มวาล์วและอุปกรณ์กลั่นน้ำทะเล

โลหะผสมไทเทเนียม

ลักษณะของโลหะผสมไทเทเนียม

โลหะผสมไทเทเนียมมีน้ำหนักเบา แต่แข็งแรงมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนและความมั่นคงอุณหภูมิสูง คุณสมบัติที่สำคัญ ได้แก่ :

●อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง:โลหะผสมไทเทเนียมมีความแข็งแรงเท่ากับเหล็ก แต่เกือบ 45% เบากว่า 45% ทำให้เหมาะสำหรับการบินและอวกาศและประสิทธิภาพสูง
●ความต้านทานการกัดกร่อน:โลหะผสมไทเทเนียมมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนที่โดดเด่นโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมทางทะเลและสารเคมี
●ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ:โลหะผสมไทเทเนียมนั้นเข้ากันได้ทางชีวภาพทำให้เหมาะสำหรับการปลูกถ่ายทางการแพทย์และอุปกรณ์
●เสถียรภาพอุณหภูมิสูง:โลหะผสมไทเทเนียมสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงรักษาความแข็งแรงและความสมบูรณ์ในการบินและอวกาศและอุตสาหกรรม

การประยุกต์ใช้โลหะผสมไทเทเนียม

โลหะผสมไทเทเนียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมที่มีความแข็งแรงสูงน้ำหนักเบาและการต้านทานการกัดกร่อนเป็นสิ่งสำคัญ:

●อุตสาหกรรมการบินและอวกาศ:โลหะผสมไทเทเนียมถูกใช้ในเฟรมเครื่องบินส่วนประกอบเครื่องยนต์และเฟืองลงจอดเนื่องจากความแข็งแรงและการประหยัดน้ำหนักสูง
●อุปกรณ์การแพทย์:โลหะผสมไทเทเนียมถูกนำมาใช้ในการปลูกถ่ายศัลยกรรมกระดูก, รากฟันเทียมและเครื่องมือผ่าตัดเนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพและความทนทาน
●อุตสาหกรรมทางทะเล:โลหะผสมไทเทเนียมใช้ในส่วนประกอบใต้ทะเลการต่อเรือและการขุดเจาะนอกชายฝั่งเนื่องจากการต่อต้านการกัดกร่อน
●การใช้งานอุตสาหกรรม:โลหะผสมไทเทเนียมถูกใช้ในโรงงานแปรรูปเคมีการผลิตพลังงานและการใช้งานยานยนต์สำหรับส่วนประกอบที่ต้องการความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อน

บทสรุป

วัสดุโลหะผสมมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมสมัยใหม่นำเสนอโซลูชั่นที่ปรับแต่งด้วยการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ของความแข็งแรงน้ำหนักความต้านทานการกัดกร่อนและความทนทาน ตั้งแต่การบินและอวกาศไปจนถึงยานยนต์การก่อสร้างไปยังอุปกรณ์การแพทย์ความเก่งกาจของวัสดุโลหะผสมทำให้พวกเขาขาดไม่ได้สำหรับการใช้งานนับไม่ถ้วน ไม่ว่าจะเป็นความแข็งแรงสูงของโลหะผสมเฟอร์รัสคุณสมบัติที่มีน้ำหนักเบาของโลหะผสมอลูมิเนียมหรือการต้านทานการกัดกร่อนของโลหะผสมนิกเกิลและไทเทเนียมโลหะผสมโลหะผสมได้รับการออกแบบเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของโลกที่ก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในปัจจุบัน