Вольфрам или сталь что крепче

Самые прочные металлы в мире: Топ-10

Можете представить, что было бы, если бы их не было у наших предков ? открыл важные металлы, такие как серебро, золото, медь и железо? Мы, вероятно, до сих пор жили бы в хижинах и использовали камень в качестве основного инструмента. Именно сила металла сыграла важную роль в формировании нашего прошлого и теперь служит фундаментом, на котором мы строим наше будущее.

Некоторые из них очень гладкие и буквально тают в ваших руках, как и большинство активного металла в мире. Другие настолько твердые, что их невозможно согнуть, поцарапать или сломать без применения специальных инструментов.

И если вам интересно, какие металлы самые твердые и прочные в мире, мы ответим на этот вопрос, приняв во внимание учитывать несколько оценок относительной твердости материалов (шкала Мооса, метод Бринелля), а также такие параметры, как:

  • модуль Юнга: учитывает упругость элемента при растяжении, т. е. способность объекта сопротивляться упругой деформации.
  • Предел текучести: определяет максимальную прочность материала на растяжение до того, как он начнет проявлять пластическое поведение.
  • Предел прочности при растяжении: максимальное механическое напряжение, после которого материал начинает разрушаться.

10. Тантал

Этот металл имеет сразу три преимущества: он прочен, плотен и обладает высокой устойчивостью к коррозии. Кроме того, этот элемент относится к группе тугоплавких металлов, таких как вольфрам. Чтобы расплавить тантал, нужно зажечь огонь при температуре 3017°C.

Тантал в основном используется в электронной промышленности для изготовления прочных и долговечных конденсаторов для телефонов, домашних компьютеров, фотоаппаратов и даже автомобильной электроники. .

9. Бериллий

Но лучше не приближаться к этой металлической красоте без защитного снаряжения. Бериллий высокотоксичен, обладает канцерогенным и аллергизирующим действием. Если вдыхать воздух, содержащий бериллиевую пыль или пары, это вызывает заболевание бериллиоз, поражающее легкие.

Однако бериллий не только вреден, но и полезен. Например, добавьте в сталь всего 0,5 % бериллия, и вы получите прочные пружины даже при нагреве до красна. Они выдерживают миллиарды циклов нагрузки.

Бериллий используется в аэрокосмической промышленности для изготовления теплозащитных экранов и систем наведения, для изготовления огнеупорных материалов. И даже вакуумная труба Большого адронного коллайдера сделана из бериллия.

8. Уран

Это природное радиоактивное вещество широко распространено в земной коре, но сконцентрировано в некоторых образования твердых горных пород.

Один из самых твердых металлов в мире, он имеет два важных коммерческих применения: ядерное оружие и ядерные реакторы. Таким образом, конечными продуктами урановой промышленности являются бомбы и радиоактивные отходы.

Читайте также:  Босоножки стали велики что делать

7. Железо и сталь

Железо в чистом виде не такое твердое, как другие члены рейтинга. . Однако из-за минимальных затрат на добычу его часто комбинируют с другими элементами для производства стали.

Сталь представляет собой очень прочный сплав железа и других элементов, таких как углерод. Это наиболее используемый материала в строительстве, машиностроении и других отраслях промышленности. И даже если вы не имеете к ним никакого отношения, вы все равно используете сталь каждый раз, когда режете пищу ножом (если он, конечно, не керамический).

6. Титан

Титан почти синоним силы. Он обладает впечатляющей удельной прочностью (30-35 км), что почти в два раза выше, чем у легированных сталей.

Титан — тугоплавкий металл, обладающий высокой устойчивостью к нагреву и истиранию, что делает его одним из самых прочных популярных сплавов. . Например, его можно легировать железом и углеродом.

Если вам нужна очень прочная и в то же время очень легкая конструкция, то лучшего металла, чем титан, не найти. Это делает его выбором номер один для создания различных деталей в самолетах, ракетах и ​​судостроении.

5. Рений

Это очень редкий и дорогой металл, хотя он встречается в природе в чистом виде он обычно поступает в виде «добавки», смеси молибденита.

Если бы костюм Железного человека был сделан из рения, он выдерживал бы температуру 2000°C без потери прочности. О том, что стало бы с самим Железным Человеком внутри скафандра после такого «огненного шоу», мы умолчим.

Россия — третья страна в мире по природным запасам рения. Этот металл используется в нефтехимической, электронной и электротехнической промышленности, а также в авиационных и ракетных двигателях.

Видео-гайд: Вольфрам или сталь что крепче


4. Хром

По шкале Мооса, которая измеряет стойкость к царапинам к химических элементов, хром входит в первую пятерку, уступая бору, алмазу и вольфраму.

Хром ценится за его высокую коррозионную стойкость и твердость. Легче в обращении, чем металлы платиновой группы, и более распространен, что делает хром популярным элементом, используемым в таких сплавах, как нержавеющая сталь.

И один из самых прочных металлов на Земле. Используется в производстве пищевых добавок. Конечно, вы будете принимать не чистый хром, а его пищу в смеси с другими веществами (например, пиколинат хрома).

3. Иридий

Как и его «собрат» Осмий , Иридий входит в платиновую группу и внешне похож на платину. Это очень тяжело и тяжело. Чтобы расплавить иридий, вам нужно будет разжечь огонь при температуре выше 2000°C.

Иридий считается одним из самых тяжелых металлов на Земле и одним из самых устойчивых к коррозии элементов.

2. Осмий

Этот «хикки» в мире металлов относится к платиновой группе и имеет высокую плотность. Фактически, это самый плотный природный элемент на Земле (22,61 г/см3). По той же причине осмий не плавится до 3033 °C.

Читайте также:  Вк8 это какая сталь

В сплаве с другими металлами платиновой группы (такими как иридий, платина и палладий) его можно использовать во многих различных областях, где это необходимо. прочность и долговечность. Например, для создания контейнеров для хранения ядерных отходов.

1. Вольфрам

Самый прочный металл, встречающийся в природе. Этот редкий химический элемент также является самым тугоплавким из металлов (3422 °C).

Впервые он был обнаружен в кислотной форме (оксид вольфрама) в 1781 году шведским химиком Карлом Шееле. Дальнейшие исследования были проведены двумя испанскими учеными, Хуаном Хосе и Фаустом д’Эльуяром., к открытию кислоты из минерала вольфрамита, из которого они позже выделили вольфрам, используя древесный уголь. элементы для оружейной промышленности. Во время Второй мировой войны этот металл сыграл важную роль в зарождении экономических и политических отношений между европейскими странами.

Вольфрам также используется для изготовления твердых сплавов и в авиационно-космической промышленности для изготовления сопел ракет.

Таблица прочности металла

Металл Обозначение Максимальная прочность, МПа
Свинец Pb 18
Олово Sn 20
Кадмий Cd 62
Алюминий Al 80
Бериллий Be 140
Магний Mg 170
Медь Cu 220
Кобальт Co <3 1> 240
Железо Fe 250
Ниобий Nb 340
Никель Ni 400
Титан Ti 600
Молибден Po 700
Циркон Zr 950
Вольфрам W 1200

Антиметаллические сплавы

Сплавы представляют собой комбинации металлов, и основная причина их создания состоит в том, чтобы сделать материал более прочным. Наиболее важным сплавом является сталь, представляющая собой комбинацию железа и углерода.

Чем выше прочность сплава, тем лучше. И обычная сталь тут не «чемпион». Особо перспективными для металлургов выглядят сплавы на основе ванадиевой стали: несколько компаний выпускают варианты с пределом прочности до 5205 МПа.

А самым прочным и твердым из биосовместимых материалов в настоящее время является сплав ванадиевой стали с титаном и золотом β-Ti3Au. .

Источник

Разница между быстрорежущей сталью и вольфрамовой сталью

Быстрорежущая сталь (HSS ) представляет собой инструментальную сталь с высокой твердостью, высокой износостойкостью и высокой термостойкостью, также известную как ветровая сталь или лицевая сталь, что означает, что она может быть закалена, даже если во время закалки охлаждается воздухом. и очень резкий. Также называется белой сталью.

Быстрорежущая сталь — это сложная легированная сталь, содержащая карбидообразующие элементы, такие как вольфрам, молибден, хром, ванадий и кобальт. Общее количество легирующих элементов составляет около 10-25%. Он может сохранять высокую твердость даже при высокой температуре высокоскоростной резки (около 500 ℃), а HRC может быть выше 60. Это основная характеристика твердости красной быстрорежущей стали. После закалки и отпуска при низкой температуре углеродистая инструментальная сталь имеет высокую твердость при комнатной температуре, но при температуре выше 200 ℃ твердость резко снижается, а твердость при 500 ℃ падает до уровня, аналогичного отожженному состоянию. . , Полностью утрачивается способность резать металл, что ограничивает применение углеродистой инструментальной стали для изготовления режущего инструмента. Быстрорежущая сталь компенсирует фатальные недостатки углеродистой инструментальной стали хорошей твердостью красного цвета.

Быстрорежущая сталь в основном используется для изготовления прочных, тонкостенных, сложных ударных режущих инструментов. Он также может производить высокотемпературные инструменты для холодной экструзии подшипников , такие как токарные инструменты, сверла, горелки, лезвия станков и сложные формы.

Вольфрамовая сталь (твердый сплав) имеет различные превосходные характеристики. такие свойства, как высокая твердость, износостойкость, хорошая ударная вязкость и ударная вязкость, термостойкость и коррозионная стойкость, особенно его высокая твердость и износостойкость даже при 500 ℃. В основном он остается неизменным, он по-прежнему имеет очень высокую твердость при 1000 ℃.

Вольфрамовая сталь, основными компонентами которой являются карбид вольфрама и кобальт, составляет 99% всех компонентов и 1% — другие металлы, поэтому она называется вольфрамовой сталью, также известной как твердый сплав и считается зубом современной промышленности. .
Вольфрамовая сталь представляет собой спеченный композитный материал, состоящий как минимум из одного карбида металла. Карбид вольфрама, карбид кобальта, карбид ниобия, карбид титана и карбид тантала являются обычными компонентами вольфрамовой стали. Размер зерен карбидного компонента (или фазы) обычно составляет от 0,2 до 10 микрон, и карбидные зерна удерживаются вместе металлической связью. Связующим металлом обычно является металл из группы железа, обычно используют кобальт и никель. Так существуют сплавы вольфрам-кобальт, сплавы вольфрам-никель и сплавы вольфрам-титан-кобальт. ), выдерживают его через определенное время (время выдержки), а затем охлаждают для получения вольфрамовой стали. материал с требуемыми характеристиками.

①Карбид вольфрама и кобальта Комментарии

Основными компонентами являются карбид вольфрама (WC) и кобальтовое связующее (Co). Сорт состоит из «YG» (китайские инициалы пиньинь для «твердого и кобальтового») и среднего процентного содержания кобальта. Например, YG8 означает среднее значение WCo = 8%, а остальное — твердый сплав вольфрама-кобальта или карбида вольфрама.

② Карбид вольфрама-титана-кобальта

Основными компонентами являются карбид вольфрама, карбид титана (TiC) и кобальт. Марка состоит из «YT» (китайские инициалы пиньинь для «твердого и титанового») и среднего содержания карбида титана. Например, YT15 означает, что TiC = 15% в диаметре, а остальное — карбид вольфрама и цементированный карбид вольфрама-титан-кобальт-кобальт.

③ Карбид вольфрама-титана-тантала (ниобия)

Основными компонентами являются карбид вольфрама, карбид титана, карбид тантала (или карбид ниобия) и кобальт. Этот тип цементированного карбида также называют обычным цементированным карбидом или универсальным цементированным карбидом. Марка состоит из «YW» (китайские инициалы пиньинь для «твердого» и «万») и серийного номера, такого как YW1.

Вольфрамовая сталь обладает рядом превосходных свойств, таких как высокая твердость, износостойкость. , хорошая ударная вязкость и ударная вязкость, жаростойкость и коррозионная стойкость, особенно его высокая твердость и износостойкость, которая в основном не меняется даже при 500 °С. Он по-прежнему имеет высокую твердость при температуре 1000°C. Твердый сплав широко используется в качестве материала для токарных инструментов, фрез, сверл, разверток и т. д.

Источник

Читайте также:  Leatherman сталь какая марка
Поделиться с друзьями
ГроФорум