A fémek fajsúlya
A titán, a nikkel és a cink fajlagos tömege
A fémek fajsúlyának meghatározása.
A modern tudomány már régóta előrelépett képest az alkalmazott technológia elején a nehézipar fejlesztését, és különböző változatait fémötvözet, amely eltér egymástól nemcsak a minőségi jellemzők, hanem a fizikai és kémiai tulajdonságait. Annak meghatározása érdekében, hogy a fekete vagy rozsdamentes acél ötvözetek alkalmasak-e a termelésre, annak fajsúlyát kiszámítják. Minden olyan testnek, amely ugyanolyan mennyiségű, de különböző anyagokból, például vasból, sárgarézből vagy alumíniumból készül, eltérő tömege van, amely közvetlenül függ a térfogatától. Más szavakkal, az ötvözet térfogatának aránya a tömegéhez állandó érték, amely egy adott anyagra jellemző. Az anyag sűrűségét speciális képlet alapján számolják ki, és közvetlenül befolyásolja a fém fajsúlyának kiszámítását.
A fém fajsúlya a homogén test P súlyának az anyagtól a fém térfogatáig terjedő aránya. Ezt γ jelöli. Ezután a képlet szerint a fémek fajsúlya a következőképpen számítható:
Ne felejtsük el, hogy a fém fajsúlya a közvetlenül az anyag térfogatának alapját képező súly gravitációja.
A fém fajsúlya és sűrűsége egymáshoz viszonyítva ugyanolyan arányban van, mint a test tömege és tömege, ezért a fajsúly a következő képlet segítségével határozható meg:
A fém fajsúlyú egysége (rozsdamentes acél, sárgaréz, öntöttvas, réz, bronz stb.) Elfogadható:
- az SGS -1 dyne / cm3 rendszerben,
- az SI rendszerben - 1 n / m 3,
- az MSCC-1 kg / m3 rendszerben.
Az egység mindegyik értéke összefüggésben áll egymással
0,1 dyne / cm 3 = 1 n / m 3 = 0,102 kg / m 3.
A fém fajsúlyának meghatározásakor lehetséges egy 1 G / cm 3 -es rendszeren kívüli egység használata is.
Mivel a anyag tömege, grammban kifejezve, egyenlő annak tömegével értéket, grammban kifejezve, a sűrűsége a fém kifejezett egységekben adatok, a számok egyenlő a fém sűrűsége alapján számítják, amely kifejezhető CGS egységekben. Hasonló numerikus egyenlőség figyelhető meg az MCCS-rendszer fajsúlya és az SI rendszer sűrűsége között is.
Így a fém fajsúlya a feltétel nélküli sűrű (nem porózus) anyag egy térfogata. A specifikus gravitáció jelzésére a szárazanyag tömegét teljesen sűrű állapotban kell felosztani térfogatára - valójában ez a képlet a fém tömegének meghatározására. Ennek az eredménynek a eléréséhez a fémet olyan állapotba kell hozni, hogy a részecskékben ne legyen pórus, és a szerkezet teljesen homogén.
Az iparban ismert és használt valamennyi fémnek vannak bizonyos fizikai-mechanikai tulajdonságai, amelyek valójában meghatározzák a fajsúlyukat. Számos alapvető kritérium van, amely egyedileg azonosít egy adott fém vagy ötvözet.
A fémek jellemzői és azok minőségi és tömegjellemzői
Annak érdekében, hogy pontosan megértsék az egyes fémtípusok specifikációit, meg kell határozni, hogy mit értünk ezen anyagcsoport alatt.
A fémek jellemző tulajdonságokkal rendelkező anyagok, köztük a nagy szilárdságúak, a hő és az elektromos vezetőképesség, a plaszticitás, az egyes csoportok különleges fémes fénye. A fém elemek a természet összes ismert elemének közel háromnegyedében szerepelnek, de nem mindegyikük széles körben használható az iparban. Néhány közülük meglehetősen ritka a valódi állapotukban és súlyukban. A technológiai folyamatok és a fémek előállítása szempontjából legfontosabb és legértékesebb, a földkéreg csak egy kis részét tartalmazza. Ezek vas, alumínium, magnézium, titán stb.
Az öntöttvas fajsúlya
Színesfémek (fekete acél, öntöttvas) - a vasötvözetek és a vas önmagukban mőszaki megnevezése. Évtizedekig alapvető fontosságúak voltak az eszközök gyártásában. Annak ellenére, hogy a folyamatos növekedés a termelés vegyipar, vaskohászat, nehézipari, színesfémek még mindig úgy, mint a fő szerkezeti anyaga számos területén az emberi tevékenység. Termelési volumen legfontosabb féle termék Vaskohászati (vasérc, nyersvas, acél, acél csövek, koksz, tűzálló) Oroszország elfoglalja az őt megillető helyet a világ vezető. A színesfémeket öntöttvas és acél részekre osztják, a széntartalomtól és fajsúlyuktól függően.
Az öntöttvas ötvözet szénből áll, amelynek széntartalma több mint 2,13%. A vasöntvény kis kapacitással rendelkezik a műanyag deformációhoz és kiváló öntési tulajdonságokkal. Tartalmaz grafit-zárványokat - amelyek alakja és mérete meghatározza az öntöttvas típusát és alkalmazási körét. A szürke öntöttvas olyan anyag, amelyben a szén szabad állapotú, lamelláris grafit formájában van. A nagy szilárdságú öntöttvas gömbgrafitos grafitot tartalmaz, és olyan alkatrészeket állít elő, amelyek működés közben jelentős mechanikai igénybevételnek vannak kitéve. A gömbgrafitos vasnak a fent említett öntöttvashoz képest nagyobb a hajlékonysági jellemzője. Olyan alkatrészek gyártásánál használatos, ahol magasabb mechanikai tulajdonságok szükségesek.
A nyersvas és annak ötvözeteinek fajsúlyát súlyos köbcentiméterük határozza meg, amelyet grammokban fejezünk ki. Minél több a fém fajsúlyának mutatója, annál nehezebb a végtermék. Az alábbi táblázat az egyes öntöttvas típusokra jellemző tipikus fizikai tulajdonságokat és fajsúlyt szemlélteti.
Mivel nagyszámú acélminőség van, amelynek kémiai összetétele nagyon különböző, az összes sűrűség külön cikkben készült.
A könnyűötvözeteket a modern iparág a nagy szilárdságuk és a magas hőmérsékletű mechanikai tulajdonságaik miatt aktívan használja fel. Az ilyen ötvözetek fő fémjei a titán, alumínium, magnézium és berillium. De a magnézium és az alumínium alapú ötvözetek nem használhatók korrozív környezetben és magas hőmérsékleti körülmények között.
A nehéz ötvözetek alapja a réz, ón, cink, ólom. Között nehéz ötvözetek számos ipari területeken felhasználásra bronz (egy ötvözet réz és alumínium, egy ötvözet réz és ón, mangán vagy vas) és sárgaréz (ötvözetéből cink és réz). Ezekből az ötvözetekből épülnek fel építészeti részletek és egészségügyi és műszaki berendezések.
Az alábbiakban találhatók a legfontosabb színesfémek főbb minőségi jellemzői és fajsúlya.
Szintén nem-pozitív csoportban könnyűfémek, például alumínium, magnézium, amelynek fajsúlya nem több, mint 3, a legtöbb fém lehet egy jelentős részét külön-külön. Például, mivel a nagy fajsúly platina (21,45) és arany (19,32), talált természetes formában, ezek előállíthatók a tisztítási módszert a viszonylag könnyű részecskék a homok, agyag, az őket kísérő különböző rétegekben a talaj.
Egyes fémek alacsony fajsúlya nagyon fontos a repülőgépek felépítésében és tervezésében, ezért a könnyű ötvözetek és tulajdonságaik vizsgálatát jelenleg nagyon óvatosan tanulmányozzák.
A fémhengerek egyedi gravitációval történő kiszámításához - erre a célra van egy speciális fém számológép.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _