Hämta definitionen och ta reda på vilka delar termen avser
Termen "eldfast metall" används för att beskriva en grupp av metallelement som har exceptionellt höga smältpunkter och är resistenta mot slitage, korrosion och deformation.
Industriella användningar av termen eldfast metall refererar oftast till fem vanliga element:
Men bredare definitioner har också inkluderat de mindre vanliga metallerna:
- Krom (Cr)
- Hafnium (Hf)
- Iridium (Ir)
- Osmium (Os)
- Rhodium (Rh)
- Ruthenium (Ru)
- Titan (Ti)
- Vanadin (V)
- Zirkonium (Zr)
Egenskaperna
Den identifierande egenskapen hos eldfasta metaller är deras motståndskraft mot värme. De fem industriella eldfasta metallerna har alla smältpunkter över 3632 ° F (2000 ° C).
Styrkan hos eldfasta metaller vid höga temperaturer, i kombination med hårdheten, gör dem idealiska för skärning och borrning.
Eldfasta metaller är också mycket resistenta mot termisk chock, vilket betyder att upprepad uppvärmning och kylning inte enkelt kommer att orsaka expansion, stress och sprickbildning.
Metallerna har alla höga densiteter (de är tunga) samt bra elektriska och värmeledande egenskaper.
En annan viktig egenskap är deras motstånd mot kryp, metallenas tendens att sakta deformeras under påverkan av stress.
På grund av deras förmåga att bilda ett skyddande skikt är de eldfasta metallerna också korrosionsbeständiga, även om de lätt oxiderar vid höga temperaturer.
Eldfasta Metaller & Pulver Metallurgi
På grund av deras höga smältpunkter och hårdhet bearbetas de eldfasta metallerna oftast i pulverform och tillverkas aldrig genom gjutning.
Metallpulver tillverkas i specifika storlekar och former, blandas sedan för att skapa rätt blandning av egenskaper, innan de komprimeras och sintras.
Sintring innebär upphettning av metallpulvret (i en form) under en lång tidsperiod. Under värme börjar pulverpartiklarna att bindas och bildar ett fast stycke.
Sintring kan binda metaller vid temperaturer som är lägre än smältpunkten, en signifikant fördel när man arbetar med eldfasta metaller.
Karbidpulver
En av de tidigaste användningarna för många eldfasta metaller uppstod i början av 1900-talet med utvecklingen av hårdmetaller.
Widia , den första kommersiellt tillgängliga volframkarbid, utvecklades av Osram Company (Tyskland) och marknadsfördes 1926. Detta ledde till ytterligare testning med liknande hårda och slitstarka metaller, vilket ledde till utvecklingen av moderna sintrade karbider.
Produkterna av karbidmaterial har ofta nytta av blandningar av olika pulver. Denna blandningsprocess möjliggör införande av fördelaktiga egenskaper från olika metaller, varigenom material producerar överlägsen vad som kan skapas av en enskild metall. Till exempel bestod det ursprungliga Widia-pulvret av 5-15% kobolt.
Obs! Se mer om eldfasta metallegenskaper i tabellen längst ner på sidan
tillämpningar
Eldfasta metallbaserade legeringar och karbider används i praktiskt taget alla större industrier, inklusive elektronik, flyg, bil, kemikalier, gruvdrift, kärnteknik, metallbearbetning och proteser.
Följande lista över slutanvändningar för eldfasta metaller sammanställdes av ildfasta metallföreningar:
Tungsten Metal
- Glödlampor, glödlampor och billampor
- Anoder och mål för röntgenrör
- Halvledarstöd
- Elektroder för inertgasbågsvetsning
- Katodier med hög kapacitet
- Elektroder för xenon är lampor
- Automotive tändsystem
- Rakettdysor
- Elektroniska rörsändare
- Uranförädlingsdekor
- Värmeelement och strålskydd
- Alloyande element i stål och superlegeringar
- Förstärkning i metall-matris kompositer
- Katalysatorer i kemiska och petrokemiska processer
- smörjmedel
Molybden
- Alloying tillsatser i strykjärn, stål, rostfritt stål, verktygsstål och nickelbaserade superlegeringar
- Högkvalitativa sliphjulspindlar
- Spray metalliserande
- Matrisgjutning dör
- Missiler och raketmotorkomponenter
- Elektroder och rörstänger i glastillverkning
- Elvärmeelement, båtar, värmesköldar och ljuddämpare
- Zink-raffineringspumpar, tvättmaskiner, ventiler, omrörare och termoelementbrunnar
- Kärnreaktor kontrollstavsproduktion
- Växla elektroder
- Stödjer och stöder för transistorer och likriktare
- Filament- och stödkablar för billjus
- Vakuumrör getters
- Rakettkjolar, kottar och värmesköldar
- Missilkomponenter
- supra~~POS=TRUNC
- Kemisk processutrustning
- Värmesköldar i vakuumugnar med hög temperatur
- Alloying tillsatser i järnhaltiga legeringar och superledare
Cementerad Wolframkarbid
- Cementerad Wolframkarbid
- Skärverktyg för metallbearbetning
- Kärnteknisk utrustning
- Gruv- och oljeborrverktyg
- Forming dyser
- Metallformningsrullar
- Trådguider
Tungsten Heavy Metal
- Bussningar
- Ventilsäten
- Blad för skärning av hårda och slipande material
- Bollpunkt penna poäng
- Masonry sågar och borrar
- Tungmetall
- Strålningssköldar
- Flygvikt motvikter
- Självlindande klockmotvikter
- Balansmekanismer för luftkamera
- Helikopterrotorbladets balansvikter
- Guldklubbens viktinsatser
- Dart kroppar
- Armament säkringar
- Vibrationsdämpning
- Militär Ordnance
- Shotgun pellets
tantal
- Elektrolytkondensatorer
- Värmeväxlare
- Bayonet värmare
- Termometerbrunnar
- Vakuumrör filament
- Kemisk processutrustning
- Komponenter med hög temperatur ugnar
- Kryvlar för hantering av smält metall och legeringar
- Skärverktyg
- Flygplansmotorkomponenter
- Kirurgiska implantat
- Alloyadditiv i superlegeringar
Fysiska egenskaper hos eldfasta metaller
| Typ | Enhet | Mo | Ta | nb | W | Rh | zr |
| Typisk kommersiell renhet | 99,95% | 99,9% | 99,9% | 99,95% | 99,0% | 99,0% | |
| Densitet | cm / cm ^ | 10,22 | 16,6 | 8,57 | 19,3 | 21,03 | 6,53 |
| lbs / i 2 | 0,369 | 0,60 | 0,310 | 0,697 | 0,760 | 0,236 | |
| Smältpunkt | Celcius | 2623 | 3017 | 2477 | 3422 | 3180 | 1852 |
| ° F | 4753,4 | 5463 | 5463 | 6191,6 | 5756 | 3370 | |
| Kokpunkt | Celcius | 4612 | 5425 | 4744 | 5644 | 5627 | 4377 |
| ° F | 8355 | 9797 | 8571 | 10,211 | 10,160.6 | 7911 | |
| Typisk hårdhet | DPH (vickers) | 230 | 200 | 130 | 310 | - | 150 |
| Termisk ledningsförmåga (@ 20 ° C) | cal / cm2 / cm ° C / sek | - | 0,13 | 0,126 | 0,397 | 0,17 | - |
| Värmeutvidgningskoefficient | ° C x 10 -6 | 4,9 | 6,5 | 7,1 | 4,3 | 6,6 | - |
| Elektrisk resistans | Mikro-ohm-cm | 5,7 | 13,5 | 14,1 | 5,5 | 19,1 | 40 |
| Elektrisk konduktivitet | % lACS | 34 | 13,9 | 13,2 | 31 | 9,3 | - |
| Dragstyrka (KSI) | Omgivande | 120-200 | 35-70 | 30-50 | 100-500 | 200 | - |
| 500 ° C | 35-85 | 25-45 | 20-40 | 100-300 | 134 | - | |
| 1000 ° C | 20-30 | 13-17 | 5-15 | 50-75 | 68 | - | |
| Minsta förlängning (1 tums gauge) | Omgivande | 45 | 27 | 15 | 59 | 67 | - |
| Elasticitetsmodul | 500 ° C | 41 | 25 | 13 | 55 | 55 | |
| 1000 ° C | 39 | 22 | 11,5 | 50 | - | - |
Källa: http://www.edfagan.com