МЕТАЛУРГІЯ УКРАЇНИ

Кольорові метали




Кольоро́ві мета́ли — це промислова назва всіх металів, крім заліза. Властивості кольорових металів визначаються особливістю їхньої атомноїбудови. Установлена чітко виражена періодична залежність багатьох властивостей елементів від їхнього атомного номера.

Характеристика кольорових металів та сплавів[1]
Назва матеріалівГустина, кг/м³Температура плавлення, °СПитомий опір при 20°С,
Ом·мм²/м
Алюміній 2 700 660 0,027—0,030
Бронза 8 800—8 900 890—1 050 0,02—0,05
Вольфрам 18 000—19 300 3 370—3 400 0,053—0,055
Латунь 8 400—8 700 900—960 0,03—0,08
Мідь 8 700—8 900 1 080 0,0175—0,018
Нікель 8 800—8 900 1 450 0,068—0,072
Олово 7 300 232 0,012
Платина 21 450 1 755 0,096—0,10
Свинець 11 340 327 0,217—0,227
Срібло 10 500 960 0,015—0,016
Цинк 6 900—7 100 420 0,054—0,063
Ніхром 8 200 1 360 (1 000)[2] 1,10
Фехраль 7 600 1 450 (850) 1,20
Константан 8 800 1 270 (500) 0,50
Манганін 8 300 940 (300) 0,46
Нейзильбер 8 400 1 050 (250) 0,35

 

Легкі та важкі метали

Кольорові метали і сплави умовно підрозділяють на легкі і важкі. До легких відносяться метали, у яких густина не перевищує 5 г/см³: магній, берилій,алюміній, титан і ін. (найлегший метал — літій — 0,536 г/см³). До важких відносять метали, у яких щільність перевищує 5 г/см³. Найважчими елементами є осмій (22,48 г/см³), іридій (22,46 г/см³), золото і вольфрам (19,3 г/см³).

Класифікація за температурою плавлення

Кольорові метали підрозділяють також за температурою плавлення. Легкоплавкі мають Тпл. до 600 °C (цинк, свинець, кадмій, вісмут, олово й ін.). Середню Тпл. (600 — 1600 °C) має мідь. Тугоплавкими вважаються метали, що плавляться при температурах вище 1 600 °C — титан, хром, ванадій, цирконій і ін.

Міцнісні характеристики

Серед кольорових металів є маломіцні, з межею міцності при розтягу σв < 50 МПа (олово, свинець, бісмут, кадмій). Практично всі метали, що є основою сучасних конструкційних сплавів (алюміній, магній, мідь, цинк, нікель і інші) мають σв до 500 МПа.

За пластичності кольорові метали підрозділяють на пластичні з відносним подовженням, δ, більше 3 — 5 % і крихкі. Більше кольорових металів єпластичними. До крихких металів відносяться бісмут, стибій, марганець. Пластичність металів сильно залежить від концентрації в них природних домішок. Чим чистіше метал, тим він більш пластичий.

Електропровідність

Більшість кольорових металів мають високу електропровідність (срібло, мідь, золото, алюміній).

Корозійностійкість

Корозійностійкими є золото, хром, ніобій, тантал, свинець. Кольорові метали є дорогими.

Часто з кольорових металів умовно виділяють такі групи:

  • легкі метали: алюміній, титан і магній;
  • важкі метали: мідь, цинк, нікель, олово і свинець, застосовуються в машинобудуванні;
  • дорогоцінні метали: золото, срібло і платина, використовуються переважно в ювелірній промисловості;
  • лужні метали: калій, натрій і літій
  • лужноземельні метали: кальцій, барій і стронцій, застосовуються в хімії.
  • рідкісні важкі метали: кадмій, вольфрам, молібден, манган, кобальт, ванадій, бісмут, використовуються в сплавах з важкими металами.


Создан 15 мая 2014