Металлы окружают нас повсюду: их них сделаны автомобили, каркасы домов, бытовая техника, смартфоны и многие другие изобретения человечества. Но много ли мы о них знаем? Первое, что нужно знать о металлах — это то, что они делятся на черные и цветные.
Из этих разновидностей металлы разделяются еще на несколько больших групп, в зависимости от их свойств. Давайте сразу же перейдем к конкретике.
В этом материале мы вкратце разберемся, по каким признакам металлы разделяются по разным группам и в каких отраслях они применяются.
На сегодняшний день науке известно более 90 видов металлов и все они используются в самых разных сферах
Металлы — это группа из более 90 простых веществ из периодической таблицы Менделеева. В природе они редко обнаруживаются в чистом виде, поэтому их чаще всего добывают из руды.
Так называют вид полезных ископаемых, которые представляют собой соединение нескольких химических компонентов, вроде минералов и тех же самых металлов.
Металлам характерны несколько свойств, по которым их разделяют по группам:
- твердость — сопротивление к проникновению в материал другого, более твердого тела;
- прочность — стойкость к разрушению под воздействием внешней нагрузки;
- упругость — изменение формы материала под воздействием внешних сил и восстановление ее после того, как эти силы перестают на нее воздействовать;
- пластичность — изменение формы материала под внешним воздействием и сохранение ее после устранения этого воздействия;
- износостойкость — сохранение хорошего внешнего вида и физических свойств материала после сильного трения;
- вязкость — способность материала вытягиваться под воздействием внешних сил;
- усталость — свойство материала выдерживать многократные нагрузки;
- жароустойчивость — сопротивление окислительным процессам при нагревании до высоких температур.
Недавно ученые создали улучшенный алюминиевый сплав 6063, который уничтожает бактерии. Считается, что из него можно будет изготавливать ручки дверей больниц и других общественных мест.
Три главные особенности черных металлов: большая плотность, высокая температура плавления и темная окраска. Так как с черными металлами в чистом виде тяжело работать, в них добавляют легирующие компоненты — примеси для изменения физических и химических свойств основного материала.
Чтобы придать черным металлам форму, их сначала нагревают до высоких температур, а потом прессуют
Черные металлы делятся на 5 подгрупп:
К ним относятся кобальт, никель и марганец. Они применяются как добавки к железу — чаще всего, из сплавов получают прочную сталь, которая используется в изготовлении различных деталей для крупной техники, ножей и других изделий.
Из стали изготавливаются прочные и красивые ножи причем не только кухонные
К этой подгруппе относятся ниобий, молибден, вольфрам и рений. Их общей чертой является то, что ох температура плавления выше, чем у железа — то есть, составляет более 1539 градусов Цельсия. Из них, как правило, изготавливают детали для техники и нити накаливания для различных лампочек.
Нити накаливания в лампочках, как правило, сделаны из вольфрама
В эту группу входят уран, калифорний и другие радиоактивные металлы. Они используются исключительно в отрасли атомной энергетики.
В древние времена уран использовался для изготовления желтой посуды
В эту классификацию входят лаптан, празеодим, неодим и другие металлы. Все они серебристо-белого цвета и имеют практически полностью одинаковые химические свойства.
Свое название редкоземельные материалы получили потому, что их трудно найти в земной коре. Они используются в атомной энергетике и машиностроении.
Например, из редкоземельных металлов можно создавать стекла, которые не пропускают через себя ультрафиолетовые лучи.
Редкоземельный элемент скандий используется в ртутно-газовых лампах
В эту подгруппу входят бериллий, магний, кальций, радий и другие металлы. Все они окрашены природой в серый цвет и при комнатной температуре всегда остаются в твердом состоянии. В чистом виде они практически нигде не применяются, за исключением атомных реакторов.
Щелочноземельный элемент бериллий используют для изготовления рентгеновских трубок, через которые лучи выходят наружу
Это интересно: Роботы из жидкого металла могут появиться уже в ближайшем будущем
Цветные металлы стоят дороже черных, потому что более востребованы в мире. Они нужны при изготовлении автомобилей, строительстве домов и в области высоких технологий — именно они являются основными материалами при изготовлении смартфонов и другой электроники. В сфере строительства они нужны для изготовления всевозможных арматур, балок, уголков и так далее.
Железо и его сплавы относятся к черным металлам, а все остальное — это цветные металлы
Цветные металлы принято разделять на три группы:
Самыми яркими представителями этой категории цветных металлов считаются медь, латунь и бронза.
Наибольшим спросом среди них пользуется медь, потому что она — отличный проводник электрического тока и широко применяется в электронике.
Из латуни изготавливают различные проволоки, подшипники и другие металлические элементы. Из бронзы нередко делают памятники, потому что она не боится дождя, снега и механических повреждений.
Самые популярные легкие металлы, это алюминий, магний и титан. Их довольно легко расплавить, а также они легче черных металлов.
Благодаря устойчивости к коррозии, высокой пластичности и небольшой массе, алюминий активно используется в строительстве самолетов и автомобилей.
Магний широко применяется в изготовлении корпусов для различной техники, начиная с фотоаппаратов и заканчивая двигателями. Титан отличается высокой прочностью и небольшой массой, поэтому применяется при изготовлении космических ракет.
В воздухе алюминий мгновенно покрывается пленкой, которая защищает ее от возникновения ржавчины
К благородным металлам относятся золото, серебро и платина. Из-за сложности добычи и своей красоты, они считаются самыми дорогими разновидностями металлов. Их стоимость постоянно меняется и их можно купить в банках, тем самым вложив в них свои деньги. Также благородные металлы широко используются в ювелирном деле. Из них изготавливаются кольца, браслеты и прочие украшения.
Про алюминий можно почитать в материале про самые ценные металлы в мире
Виды сплавов
Сплавами называют материалы, которые состоят из двух и более металлических компонентов.
Как правило, сплавы состоят из основы, в которую входят несколько металлов, и так называемых легирующих элементов — они необходимы, чтобы придать сплаву мягкость, эластичность и другие свойства.
Чаще всего в промышленности применяются смеси с использованием железа и алюминия, но вообще существует более 5 тысяч разновидностей сплавов.
В большинстве своем металлы, с которыми мы взаимодействуем — это сплавы
Сплавы делятся на два вида: литые и порошковые. Литые сплавы получаются путем смешивания расплавленных компонентов. А порошковый метод получения сплавов подразумевает прессование порошков нескольких металлов и их последующее спекания при высоких температурах.
Из металлических сплавов сегодня изготавливается практически все, вплоть до скамеек
По назначению сплавы делятся на конструкционные, инструментальные и специальные. Конструкционные сплавы предназначены для изготовления деталей автомобилей.
Из инструментальных сплавов, как можно понять из названия, изготавливают инструменты — например, различные молотки и ножи.
А специальные сплавы используются для изготовления деталей специального назначения — например, для предотвращения трения.
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш канал в Яндекс.Дзен. Там вы найдете материалы, которые не были опубликованы на сайте!
Как видно, металлов очень много и они сильно друг от друга отличаются. На тему металлов также рекомендую почитать материал, в котором я рассказал о самых интересных разновидностях этого материала. Вот знаете ли вы, как называется самый редкий металл на нашей планете и как его добывают?
Что такое чермет и какие металлы относятся к черным
Понятие «металлолом» большинству из нас знакомо с детства. Обычно под этим термином понимают именно черный металл.
Используется он повсеместно и не менее активно перерабатывается.
- В виду того, что человечество свою жизнь без металла не представляет и активно добывает железорудные ископаемые, их месторождения быстро и неминуемо истощаются.
- Выход из положения – вторичная переработка – позволил не только сберечь месторождения руды, но и удешевить производство металлопроката.
Выбрасывать металл на свалку в нашем обществе изначально не принято, ведь за него готовы щедро платить приемщики лома.
Учитывая то, что сам по себе металл — материал тяжелый, суммы за лом удается выручить немалые.
Что такое черный металлолом, и каким он бывает
Металлоломом принято называть любой металлический мусор вне зависимости от его назначения.
Стеллаж из бруса 50х50 своими руками чертежи
Это собирательное название объединяет внутри себя:
- старые, ненужные или сломанные изделия и их фрагменты;
- отходы металлопроизводства (например, стружка).
В общем, любые металлические предметы, которые более не могут служить человеку по прямому назначению, — это металлолом.
Черный металлолом – это металлические отходы, состоящие из железа и его сплавов, иногда с добавлением хрома, марганца и других элементов.
Такой металл ценится невысоко по сравнению с отходами цветных металлов. Но все же чермет – не мусор, а ценное сырье, которое необходимо для производства новых изделий.
Виды лома чермета по ГОСТ
Классификация происходит по таким критериям:
- Содержание углерода.
- Присутствие в составе легирующих элементов, улучшающих вид и свойства изделий. В свою очередь легированный лом делится на 67 групп.
- Качество. В зависимости от качественных показателей отходов выделяется 28 групп.
Подробнее о классификации чермета по ГОСТ читайте здесь.
Около 90% всех металлических изделий, производимых человеком, это железо и его сплавы. Содержание углерода в металле позволяет понять, что перед нами – сталь или чугун.
Каждый из этих сплавов имеет свои особенности и применяется для изготовления различных изделий. Остановимся на них подробнее.
Чугун
- Сложно представить груду металлолома в приемке без ржавых радиаторов отопления или советских чугунных ванн.
- Это и есть чугун, сдаваемый населением на переработку.
- Чугунный металлолом активно используется вторично.
- Распространенные источники чугунного лома:
- бытовые предметы: радиаторы отопления, ванны, посуда, оконные решетки;
- изделия из сферы коммунального хозяйства: ограждения, канализационные люки, фонари.
Лом чугуна классифицируется по ряду признаков.
В частности, в зависимости от содержащихся в нем других элементов чугун бывает:
- белый;
- серый;
- ковкий;
- высокопрочный.
Стоимость чугунного металлолома в пункте приема зависит от ряда дополнительных факторов. Подробнее об этом читайте в статье, посвященной чугуну.
Самый активный металл — это какой?
Сталь
- Стальной лом может иметь самое разное происхождение.
- Он делится на категории в зависимости от состава и назначения исходной продукции.
- Особого внимания заслуживает нержавеющая сталь – коррозионностойкий материал с добавлением легирующих примесей.
- Она высоко оценивается в пунктах приема.
- Подробнее о ценах и нюансах сдачи нержавейки читайте тут.
- Сталь делится на виды в зависимости от примесей, которые в нее добавлены:
- хромистая;
- дюралюминиевая;
- молибденовая и другие.
Также сталь может различаться по качеству.
Этот показатель зависит от числа неметаллических примесей, которые добавлены в ее состав.
Чем выше качественный показатель стали, тем выше цена на такой лом в пунктах приема.
Чаще всего в пункт приема попадают:
- арматура;
- стальная проволока;
- детали машин и приборов;
- рельсовый и лапчатый железнодорожный лом.
Последний примут только при наличии сопроводительных документов о списании.
Разница между цветными и черными металлами
Отсутствие магнитных свойств не является единственным различием. Ниже мы укажем, в чем еще отличия. Итак, особенности цветмета заключаются в следующем:
- он не поддается коррозии и не теряет своих свойств. Конечно, со временем цвет меди и цинка может измениться, но другие характеристики сохраняться.
- материал обладает высокими антифрикционными свойствами;
- отличные токопроводящие функции, высокая теплопроводность и теплоемкость;
- плохо поддается окрашиванию;
- создает сплавы и составы, устойчивые к действию огня и кислот.
Цветные металлы более легкие по весу и дорогие по цене из-за сокращения предложений и ограниченного ресурса. Производственная переработка вторсырья позволяет решить вопрос недостатка требуемого ресурса.
Так экономится топливо, сохраняется экология и месторождения руд, запасы которых уже сильно истощены.
В чистом виде цветные металлы крайне редко используются, чаще всего в качестве сплавов, что расширяет сферу их применения.
Итак, мы определили основные отличия цветных и черных металлов, их свойства и сферы применения. Для получения более подробной информации по переработке и приему вторсырья для производства обращайтесь к специалистам ООО «СДМ» по контактному телефону. Другая информация по тематике ресурса доступна на соответствующей странице сайта.
Важность вторичной переработки
Утилизация лома и отходов чермета – важный аспект в экономии природных ресурсов и сохранении экологии.
Настольный плоскошлифовальный станок PROMA PBP-170
Используя черный металл повторно, мы:
- сохраняем запасы железной руды;
- экономим энергоресурсы;
- снижаем количество отходов.
Как известно, любые природные богатства имеют свойства истощаться при постоянной их добыче человеком, и железорудные жилы – не исключение.
Бережное отношение к ресурсам, максимальное использование вторсырья поможет человечеству не столкнуться с их нехваткой.
Переработка черного металла – процесс многоступенчатый и интересный, поэтому мы посвятили ему отдельную публикацию.
Выгода для предприятий
Сталелитейное производство без использования вторсырья требует:
- огромных объемов железной руды;
- потребления массы энергетических ресурсов;
- много времени (добыча и переработка руды – процесс небыстрый).
- Итог – производство обходилось бы слишком дорого предприятию, что влияло бы на цену конечных продуктов.
- Использование вторичного чермета позволяет сэкономить энергию, ценные природные ископаемые и, как результат, удешевить себестоимость произведенных товаров.
- Другая сторона вопроса – когда предприятия не закупают лом как сырье, а напротив — вынуждены от него избавляться.
У этого процесса есть свои нюансы, в том числе с законной точки зрения. О том, как предприятию утилизировать списанный лом, рассказывается в статье Оприходование металлолома.
Интерес для населения
Многие люди хоть раз в своей жизни сдавали металлолом. Кто-то это делал от случая к случаю, когда дома или на даче скапливался металлический мусор, а некоторые сделали сдачу чермета основным источником заработка.
Тем, кто подходит к копу и поиску металла серьезно и обстоятельно, сдача лома приносит ощутимый доход.
Теме сдачи лома посвящена статья Пункты приема чермета — как и куда сдавать лом черных металлов по выгодной цене.
Народ приобретает металлодетекторы и отправляется на поиски чермета. Добыча может быть самой разнообразной – от мелочи (болтов, гаек и пружин) до габаритных и очень удачных находок (военной техники, деталей автотранспорта и промышленного оборудования).
Сориентироваться по цене сдаваемого лома вам поможет статья Цены на лом черного металла за 1кг, стоимость приема тонны чермета для больших объемов.
Таким способом можно найти и более ценные металлы – цветные, в том числе и драгоценные. Тогда доход искателя возрастает в разы. О поиске и копе цветмета пожно почитать тут.
Экологический аспект
- Ржавеющий металл, десятилетиями лежащий в земле, приносит вред, загрязняя почву и воду.
- Из этого следует, что люди, добывающие лом путем копа с металлоискателем, приносят природе одну лишь пользу.
- Именно поэтому не стоит видеть в добыче и сдаче металлолома недостойное занятие, ведь в первую очередь это сбережение природных ресурсов, к тому же с возможностью получить доход.
Бизнес на металлоломе
Бизнес на отходах в тренде, и на это масса причин: начиная от доступности сырья и поддержки властей, заканчивая благими намерениями по отношению к природе.
Как вариант, можно открыть бизнес по приему, реализации или переработке черных металлов.
Начать дело можно практически с нуля, организовав прием лома чермета у населения и предприятий. Для расширения бизнеса можно приобрести оборудование для резки, прессования и брикетирования сырья, что позволит реализовать его дороже.
Конечно, для такой деятельности нужна соответствующая лицензия, а также некоторые требования и разрешения.
Месторождения черных металлов на планете
Железо по масштабам добычи стоит на первом месте среди всех металлов. Его массовое содержание в природе, в том числе и в земной коре, исчисляется биллионами. При этом, по данным специалистов, человек на сегодняшний день разведал только сто миллиардов тонн.
Если говорить о мировых месторождениях черных металлов, в первую очередь железа, то следует заметить, что они есть на всех континентах, во всех частях света, кроме точек крайнего Севера. При этом распределение по странам примерно следующее (в порядке убывания):
Печь капельница на солярке своими руками чертежи
- Россия (около сорока процентов всех мировых запасов);
- Бразилия;
- Австралия;
- Канада;
- США;
- Китай;
- Индия;
- Швеция.
Сфера применения вторичных черных металлов
- Благодаря современной технологии переработки из вторичного черного металла производят качественные изделия, которые ничем не уступают аналогам, изготовленным из руды.
- Переплавленное сырье ничуть не хуже первичного (полученного из руды), поэтому используется переплавленный металл повсеместно.
- Практически любые изделия можно изготовить из вторсырья, что очень выгодно для всей металлургической отрасли.
Народные умельцы часто применяют лом чермета для изготовления полезных в быту предметов.
О том, как подарить вторую жизнь отходам металла в домашних условиях, читайте в нашей статье Что можно сделать из отходов черного металла — железа, стали, нержавейки, чугуна.
Чёрная металлургия. Область применения
Чёрная металлургия является базой для развития всех отраслей машиностроения. На его нужды идёт до трети отлитого в доменных печах металла. В последнее время всё активнее продукция чёрной металлургии идёт на строительство (четверть металла).
Металлургический цикл
Чёрные металлы получают из железной руды, марганца, коксующихся углей, руды легирующих металлов.
Растёт доля лома чёрных металлов, как вида сырья. Сегодня из него получают 40 % стали. Отказ от больших объёмов железной руды, чугуна, кокса выгоден экономически. Наряду с этим, использование лома способствует улучшению экологической ситуации.
Для производства чёрных металлов из руды необходимо коксующееся топливо. Проблема добычи угля связана с большими объёмами его получения и ограниченностью ресурсов.
Самым материалоёмким процессом в чёрной металлургии является доменное производство чугуна – железоуглеродистого сплава. Из него получают половину всей стали.
В свою очередь, сталь используется для выработки проката. От её качества зависят все изделия отраслей машиностроения и строительства.
Конечный продукт всего цикла – прокат. Его стоимость превышает в 2 – 5 раз стоимость стали. Прокат идёт непосредственно потребителям всех отраслей.
- Применение чёрных металлов
- Серые чугуны имеют высокие литейные качества, хорошо поддаются обработке режущим инструментом, поэтому используются в производстве многих деталей механизмов и машин.
- Белые чугуны плохо поддаются резке инструментом, поэтому используются в металлургическом цикле для получения стали.
Так называемые ковкие чугуну получают из белых путём их специального отжига. В результате существенно снижается хрупкость и твёрдость материала. Ковкий чугун применяется для отливки деталей машиностроительных отраслях промышленности.
Сталь имеет значительно более высокие физико-механические свойства, а именно: хорошо поддаётся резанию, ковке, прокату, закаливанию, при этом сохраняет высокую прочность. В расплавленном состоянии сталь жидкотекуча, что позволяет изготовлять различные отливки. Такие свойства материала обусловили его применение во многих областях промышленности, особенно в машиностроении.
В инструментальной высококачественной стали содержится меньше вредных примесей (фосфора, серы), что наделяет её особой прочностью. Она применяется в изготовлении режущих, ударных, измерительных и др. инструментов.
Наибольшим спросом пользуются следующие изделия металлопроката: балки, железнодорожные рельсы, профили, швеллеры, трубы, катанки, арматура. Прокат является неотъемлемой частью производства во многих отраслях промышленности. Прокатные металлические изделия стали одним из ключевых элементов в строительстве в связи с развитием каркасной технологии.
( 1 оценка, среднее 4 из 5 )
Классификация цветных и черных металлов
реализует изделия из металлопроката собственного производства. Наши консультанты ответят на интересующие вас вопросы и помогут сориентироваться в ассортименте.
А познавательный минимум из краткого курса по металловедению даст представление о требованиях к материалу при выборе варианта для конкретной цели. Область применения и способ работы диктуют закреплённые в государственных стандартах конструкционные свойства материалов.
Все металлы делятся на черные и цветные, а разные химические элементы двух типов с уникальными свойствами могут соединяться в сплавы.
В группу металлов входят:
- чистое железо;
- сплавы;
- металлиды;
- интерметаллиды.
В последних двух случаях речь идёт о сложных соединениях элементов, повышающих прочность материала. В зависимости от задач, металлы и сплавы могут быть литейными, порошковыми и деформируемыми.
Что такое черный металл
К категории «черные металлы» относится железо и все его сплавы, которые ныне существуют. В чистом виде железо встречается разве что только в исследовательских лабораториях. Главным образом это стали.
Производство чугуна в России, история развития
Такой тип металлов образуется путем соединения железа с углеродом и добавления дополнительных элементов, которые придают полученному металлу те или иные свойства, необходимые в конкретном производстве (например, магнитные).
Черные и цветные металлы (сплавы)
В металлопрокате чаще всего используются черные сплавы: спрос на них определяется высокими эксплуатационными качествами. К группе черных металлов относятся:
- сталь (может быть углеродистой и легированной):
- чугун (как обычный, так и легированный, а также ферросплав);
- прочие сплавы на базе железа.
Цветные металлы состоят из четырёх категорий:
- благородных (платина,золото, серебро);
- редких (цирконий, вольфрам, молибден, титан);
- легких (алюминий, магний);
- тяжелых (олово, ртуть, свинец, цинк, медь и сплавы: латунь, бронза).
Несмотря на то, что цветные металлы относятся к дорогим и редким, изделия из них эксплуатируются в промышленном секторе. Например, детали из алюминия производятся для аэрокосмической отрасли и машиностроения, пищепрома и медицины.
Чугун и сталь
Как правило, в производстве черные металлы проходят несколько стандартных фаз: добыча руды и её обработка в доменной печи.
После этого получается чугун, из которого впоследствии получают любые виды стали и железных сплавов. Последние чаще используются в тяжелой промышленности.
В отличие от них, цветные металлы —это более мягкое вещество, обладающее несколько другими свойствами, они используются в другой сфере.
В состав чугуна входит 93% железа и около 3-5% углерода, плюс остаточные элементы в незначительном количестве. Этот материал редко используется для производства, поскольку обладает хрупкостью. Его можно встретить при изготовлении некоторых видов труб, вентилей или же клапанов. Но большинство производимого объема чугуна (более 90%) перерабатывается в сталь.
Основные виды стали, которые изготавливаются из железа, это: углеродистая и низкоуглеродистая (закалённая) сталь, нержавеющая, феррито-хромовая, хромовая, мартенситно-хромовая, хром-ванадиевая, легированная, никелевая, вольфрамовая, молибденовая и марганцевая сталь.
- Главная
- »
- Классификация цветных и черных металлов
Любой человек, занимающийся ломом черных и цветных металлов должен хорошо разбираться в их свойствах и знать классификацию. Из курса химии мы помним, что все элементы в природе делятся на неметаллы и металлы. Последние занимают до 80% всех химических элементов. Их главные признаки — это высокая плотность и твердость.
Поскольку по происхождению металлы являются неорганическими соединениями, они выдерживают повышенные температуры, способны не деформироваться даже под высоким давлением и могут проводить электричество. Что касается свойств магнетизма, то большинство из них взаимодействуют с магнитами, за исключением, например, меди и алюминия.
Добыча проходит либо в виде руды, либо в самородном состоянии, что встречается редко.
Классификация металлов включает в себя чистые соединения и сплавы, а также подразделение на черные и цветные.
Сплавы — это соединение металла с неметаллом. Дополнительно выделяют сплавы специального и общего назначения. К первой категории относят сырье, которое требуется для производства той или иной продукции. Есть специальные сплавы для машиностроения, для производства инструментов, бытовых предметов и прочих товаров.
Исходя из числа составных элементов, сплавы могут быть бинарными или многокомпонентными. Иначе говоря, в них могут быть от двух до более составляющих. Другое важно качество — легированность, то есть наличие примесей. Сплавы без примесей называют нелегированными.
Классификация черных и цветных металлов на 2 класса предполагает деление на железо и его сплавы и на все другие соединения.
К черным относят чугун, сталь и ферросплавы. Их активно применяют в железнодорожном строительстве, на производстве различной техники, бытовых товаров и во многих других сферах. Разные марки стали и чугуна зависят от наличия в них дополнительных компонентах в разных пропорциях.
Цветные металлы классифицируются по следующим свойствам: плотность, плавкость, окисление. Различают тяжелые и легкие соединения. Далее легко- и тугоплавкие. Что касается окисления, то здесь в отдельную категорию выделены только драгметаллы. Их признают благородными. Остальные, кроме золота, серебра и платины, называют обыкновенными.
Как установить столешницу из искусственного камня?
По всем вопросам, касающимся интересующего вас металла (цена при сдаче в пункт приема, свойства и особенности), обращайтесь к нашим специалистам. Телефоны указаны на сайте.
Железные руды
В чистом виде данный элемент таблицы Менделеева в земной коре содержится в довольно малых количествах (всего 5,5%). Но его очень много в составе различных железных руд.
Наиболее значительными месторождениями (запас составляет более 30 триллионов тонн) являются пласты железистых кварцитов, возраст которых составляет более двух миллиардов лет. Распространены они главным образом в таких местах, как Южная и Северная Америка, Африка, Индия и запад Австралии.
История цветной металлургии
Цветные металлы сегодня активно используются в машиностроении, химической промышленности, строительстве и многих других областях производства. Благодаря научно-техническому прогрессу сфера применения этого материала постоянно расширяется, а технологии добычи металлов продолжают совершенствоваться.
Со временем использование цветных металлов росло, что стало причиной открытия новых элементов и названий. Все больше металлов начинало использоваться в производстве. В начале 20 столетия применялось около 15 наименований, а уже через 50 лет – в два раз больше. На сегодняшний день используется более 70 различных металлов, что является большинством среди ныне известных.
Рост уровня спроса на тяжелые цветные металлы был обусловлен растущими потребностями военной промышленности (для производства боеприпасов), а вот группа легких использовались в авиаракетно-космической промышленности.
Группа благородных издревле массово используется для изготовления ювелирных изделий и украшений. В 90-х годах 20 столетия 78% золота, 36% платины и 15% серебра использовались именно для этих целей.
Если брать другие сферы, где используются благородные цветные металлы, — это электронное производство (золотые контакты в приборах), производство автомобилей (около 43% платины), а серебро использовалось для изготовления кино- и фотоматериалов.
Особенности цветных металлов
Каждый из металлов этой группы обладает свойствами, которые и определяют в большинстве его принадлежность к ней. Это также обусловливает применение цветных металлов во многих областях промышленности.
Так, к примеру, большинству из них присуща высокая теплоёмкость и теплопроводность, что даёт им способность быстро охлаждаться после сварки. Есть и обратная сторона этого: при работе с такими металлами, как магний и медь, необходимо разогревать их непосредственно перед сваркой, а в течение самого процесса нужно применять сильные источники тепла, чтобы они не охлаждались.
Еще одним характерным свойством является снижение механических свойств. Ввиду этого необходимо аккуратно работать с ними, чтобы избежать деформации.
Цветные металлы в процессе нагревания активно вступают в реакцию с газами. Наглядно демонстрируют это свойство титан, молибден и тантал.
Эта группа металлов способны долго находиться в эксплуатации, но их нужно защищать от кислорода, который разрушает металлы. Для этого проводники, к примеру, покрываются защитным лаком. Предварительно металл поддается процедуре грунтования в два слоя.
Классификация металлов
Содержание
- Классификация металлов Классификация черных металлов
- Классификация цветных металлов
Классификация металлов
Металлы делятся на две группы:
Сопротивление медного провода
Черные
– металлы, которые имеют темно-серый цвет, большую плотность (кроме щелочноземельных), высокую температуру плавления, относительно высокую твердость и во многих случаях обладают полиморфизмом. Наиболее типичным металлом этой группы является железо.
Цветные
– металлы, которые чаще всего имеют характерную окраску: красную, желтую, белую. Обладают большой пластичностью, малой твердостью, относительно низкой температурой плавления, для них характерно отсутствие полиморфизма. Наиболее типичным металлом этой группы является медь.
Классификация черных металлов
Черные металлы можно подразделить следующим образом:
Железные металлы
– железо, кобальт, никель (так называемые ферромагнетики) и близкий к ним по свойствам марганец. Кобальт, никель и марганец часто применяют как добавки к сплавам железа, а также в качестве основы для соответствующих сплавов, похожих по своим свойствам на высоколегированные стали.
Тугоплавкие металлы
, температура плавления которых выше, чем железа (т.е. 1539 °С). Применяют как добавки к легированным сталям, а также в качестве основы для соответствующих сплавов.
- Урановые металлы
- – актиниды, имеющие преимущественное применение в сплавах для атомной энергетики.
- Редкоземельные металлы (РЗМ)
– лантан, церий, неодим, празеодим и др., объединяемые под названием лантаноидов и сходные с ними по свойствам иттрий и скандий. Эти металлы обладают весьма близкими химическими свойствами, но довольно различными физическими (температура плавления и др.). Их применяют как присадки к сплавам других элементов.
В природных условиях они встречаются вместе и вследствие трудностей разделения на отдельные элементы для присадки обычно применяют «смешанный сплав», так называемый мишметалл, содержащий 40-45% Се и 45-50% всех других редкоземельных элементов.
К таким смешанным сплавам РЗМ относят ферроцерий (сплав церия и железа с заметными количествами других РЗМ), дидим (сплав неодима и празеодима преимущественно) и др.
Щелочноземельные металлы
в свободном металлическом состоянии не применяются, за исключением особых случаев.
Классификация цветных металлов
Цветные металлы по разным признакам делятся на подгруппы:
Легкие металлы
, имеющие плотность до 5000 кг/м3 (литий, натрий, магний, калий, алюминий и др.).
Тяжелые металлы
, имеющие плотность более 5000 кг/м3 (цинк, медь, олово, свинец, серебро, золото и др.).
- Легкоплавкие металлы
- – цинк, кадмий, ртуть, олово, свинец, висмут, таллий, сурьма и элементы с ослабленными металлическими свойствами – галлий, германий.
- Тугоплавкие металлы
, температура плавления которых выше, чем у железа (ниобий, молибден, вольфрам и др.).
Благородные металлы
Факторы, влияющие на модуль упругости бетона
– серебро, золото, металлы платиновой группы (платина, палладий, иридий, родий, осмий, рутений). К ним может быть отнесена и «полублагородная» медь. Обладают высокой устойчивостью против коррозии.
По строению электронных оболочек металлы принято разделять на нормальные и переходные. У нормальных металлов внутренние электронные оболочки (уровни) полностью заполнены. К таким металлам относят Na, Cu, Mg, Al, Pb и др. У переходных металлов внутренние p
иd оболочки недостроены. Наиболее характерные представители переходных металлов Fe, Pd, Pt и им подобные.
Литература
- Материаловедение / Ю.Т. Чумаченко, Г.В. Чумаченко. – Ростов н/Д: Феникс, 2005. – 320 с.
- Металловедение / А.П. Гуляев. М.: Металлургия, 1986. 544 с.
- Материаловедение / А.М. Адаскин, В.М. Зуев. – М.: ПрофОбрИздат, 2001. – 240 с.
Медные руды
Такой тип руд является наиболее распространенным в категории «цветных». Этот металл также имеет самую широкую область использования: строительство, промышленная энергетика, авиастроение, медицина, производство эффективных теплообменников и многие другие.
Места залежей меди также разнообразны. Сегодня большое значение придаётся бедным вкрапленным рудам (порфированного типа), которые добываются в жерлах вулканов. Образовался химический элемент из горячего раствора, который поступал из магматических очагов. Большой запас такой руды расположен на территории Северной и Южной Америки.
Другой тип медных руд – колчеданный, добывается со дна морей и океанов. Источник – земли на Урале.
И еще одним огромным источником таких руд является медистый песчаник (Читинская область в России, Катанга в Африке).
Таким образом, цветные металлы – это незаменимый материал для изготовления многих вещей, что нас окружают.
Что относится к цветному металлу?
Цветная металлургия — отрасль металлургии, которая включает добычу, обогащение руд цветных металлов и выплавку цветных металлов и их сплавов. По физическим свойствам и назначению цветные металлы условно можно разделить на тяжёлые (свинец, цинк, олово, никель) и лёгкие (алюминий, титан, магний).
Группы цветных металлов
- Тяжелым цветметом называют олово, никель, медь, а также свинец и цинк. …
- Легкими металлами считают алюминий, титан, кальций, стронций и другие.
- Благородные – особая группа ценного цветмета, представители которой известны каждому.
Какие существуют цветные металлы и их сплавы?
Существуют сплавы легких металлов, сплавы тяжелых металлов и т. д. К тяжелым цветным металлам относят свинец, медь, олово, цинк, никель. Группа легких цветных металлов включает алюминий, титан, магний, бериллий, стронций, кальций, литий, барий, калий, натрий, цезий и рубидий.
Какой из металлов не является цветным?
Железо не относится к цветным металлам. Железо и все его сплавы относится к категории черных металлов. — ниобий, молибден, цирконий, хром, вольфрам (тугоплавкие); — индий, галлий, таллий (рассеянные);
Какие бывают чёрные металлы?
Чёрные мета́ллы (разг. черме́т) — железо и сплавы на его основе (стали, ферросплавы, чугуны). К чёрным металлам также зачастую относят марганец и, иногда, — хром и ванадий. Эти металлы используются главным образом при производстве чугунов и сталей.
Где есть цветные металлы?
Но в них тоже содержатся цветные металлы….
Где содержится цветмет?
- трансформаторы, двигатели – первичная и вторичная обмотки;
- реле – катушки;
- пусковые устройства (стартеры, магнитные пускатели)– катушки;
- люминесцентные лампы – арматура;
- электрические провода/ кабели – жилы.
15 апр. 2015 г.
Почему цветные металлы дороже?
Стоимость цветных металлов значительно выше, чем черных. Это связано с тем, что они менее распространены, поэтому являются более ценными. Хорошая электро- и теплопроводность, устойчивость к различным температурам и многие другие положительные свойства делают их незаменимыми в производстве.
Какие металлы и сплавы относятся к цветным и как они классифицируются?
Цветные металлы по физико-химическим свойствам классифицируют условно на пять групп:
- Тяжелые: медь, никель, свинец, цинк, олово.
- Легкие: алюминий, магний, литий, натрий, калий, бериллий, кальций, стронций, барий.
- Благородные: золото, серебро, платина и ее спутники.
- Малые: висмут, мышьяк, сурьма, кадмий, ртуть, кобальт.
Что относится к легирующим цветным металлам?
Это кобальт, хром, медь, свинец и др. Некоторые из них (свинец, цинк, медь) применяют в чистом меде, но обычно используют в качестве легирующих элементов. Плотность легких металлов — менее 5 г/см3. В этой группе относятся алюминий, натрий, калий, литий и др.
Какое значение для промышленности имеют цветные металлы и их сплавы?
Цветные металлы используются в авиастроении, ракетной и атомной технике, химической промышленности. В последнее время стали применять в качестве конструкционных материалов такие металлы и сплавы на их основе, как титан, цирконий, никель, молибден и даже ниобий, гафний и др.
Какой самый пластичный металл?
Самыми пластичными являются золото, серебро и медь. Из золота можно изготовить фольгу толщиной 0,003 мм, которую используют для золочения изделий. Однако не все металлы пластичны. Проволока из цинка или олова хрустит при сгибании; марганец и висмут при деформации вообще почти не сгибаются, а сразу ломаются.
Какой из данных металлов реагирует с водой при комнатной температуре это?
Какой из данных металлов реагирует с водой при комнатной температуре? Это: ртуть
Какой из приведенных металлов наиболее распространен в природе?
Самый распространенный металл на земле
Летающим металлом именуют алюминий. Общеизвестно, что именно он самый распространенный на планете металл.
Какие металлы относятся к черным а какие к цветным?
Чёрные металлы — железо (Fe) и его сплавы (стали, ферросплавы, чугуны), в отличие от остальных металлов, называемых цветными. К чёрным металлам также относят марганец (Mg) и иногда — хром (Cr).
Какие существуют виды металла?
Виды цветных металлов
- Легкие металлы, главной характеристикой которых является низкий уровень плотности. Сюда относят магний, бериллий, алюминий. …
- Благородные (дорогие) металлы — золото, серебро, платина, родий, осмий, и т. д. …
- Легкоплавкие металлы — кадмий, цинк, ртуть, олово, свинец, сурьма, галлий и т. д.
Какие есть металлы?
Черные металлы
- Железные металлы
- Тугоплавкие металлы
- Урановые металлы
- Редкоземельные металлы
- Щелочноземельные металлы
- Тяжелые металлы
- Легкие металлы
- Благородные металлы
11 июн. 2020 г.
Интересные материалы:
Как правильно списывать товарно материальные ценности? Как правильно спланировать внутренности шкафа купе? Как правильно ставить диван? Как правильно ставить иконы в комнате? Как правильно ставить подпись и расшифровку? Как правильно стелить ковер? Как правильно стоять в планке на руках? Как правильно сушить георгины? Как правильно сушить кепку? Как правильно сушить ламинат?
Загрузка...
