Metaller modern dünyamızda oldukça faydalıdır. Ancak çeşitli uygulamalarda kullandığımız metaller saf metaller değildir. Bu metaller, belirli uygulamalar için daha uygun hale getirmek için işlenir, güçlendirilir ve diğer alaşım elementleriyle karıştırılır.
Bir metal diğer kimyasal elementlerle karıştırıldığında, bir alaşım oluşturur. Ana metalin elde edilen malzemede fiziksel özelliklerini ve mekanik özelliklerini koruduğuna dikkat etmek önemlidir.
Farklı alaşım türlerini ve kullanımlarını inceleyeceğiz.
1. Alüminyum Alaşımları
Alüminyum, çeşitli kullanımları olan hafif, gümüş-beyaz bir metaldir. Ancak saf bir metal olarak alüminyum sınırlı uygulamalara sahiptir. Daha çeşitli uygulamalarda kullanışlı olması için, saygın bir alaşım üreticisi tarafından alüminyum alaşımları yapmak üzere diğer metallerle karıştırılması gerekir. Alüminyum alaşımları daha fazla çekme mukavemetine, daha yoğun, daha işlenebilirliğe, korozyona karşı daha fazla dirence sahiptir ve elektriksel iletkenlikte daha da iyidir.
Alüminyum alaşımları, alüminyumun aşağıdaki metallerden biriyle karıştırılmasının bir sonucudur: çinko, silikon, magnezyum, bakır veya demir.
Alaşımlama işleminde alüminyum metali eritilir ve ardından ilave metal eklenir. İki metal soğuduğunda, sonuç bir alüminyum alaşımıdır.
Farklı alüminyum alaşım türleri farklı isimlere sahiptir. Ancak alaşım türlerini tanımlamak için kullanılan dört basamaklı bir sistem vardır. Dört basamaklı sayının ilk basamağı alaşımın türünü tanımlar. Bu, alaşımı yapmak için kullanılan metale bağlıdır.
Birinci seri alaşımlar yüzde 99 alüminyumdur. Seri iki alaşımlar genellikle alüminyum-bakır alaşımlarıdır. Alüminyum-bakır alaşımları güçlü ve toktur, ancak korozyona karşı mükemmel bir dirence sahip değildirler. Onları kullanmadan önce boyamanız gerekir. Bu alaşımın güzel bir örneği uçak alüminyum 2024’tür.
Seri üç alaşımlar işlenebilir ve orta derecede güçlüdür. Pişirme kapları ve alüminyum içecek kutuları yapıyorlar. Bunlar alüminyum, manganez ve az miktarda magnezyum alaşımlarıdır.
Kaynak tellerini yapmak için kullanılan alüminyum, bir seri dört alüminyum alaşımıdır. Bu alaşımlar düşük bir erime noktasına sahiptir ancak kırılgan değildir. Silikon, bu dört seri alaşımların metal katkı maddesidir.
Depolama tankları ve basınçlı kaplar yapmak için kullanılan metal, bir seri-beş alüminyum alaşımıdır. Bunlar alüminyum ve magnezyumdan yapılmış alaşımlardır. Bu alaşımlar, güçlü oldukları ve korozyona karşı dirençli oldukları için denizcilik endüstrisinde daha fazla uygulamaya sahiptir.
Seri altı alaşımlar, magnezyum ve silikonun bir kombinasyonu olan magnezyum silikattan yapılır. Alüminyum 6061 genellikle tekne çerçeveleri ve kamyon yapımında kullanılır. Bu alaşımlar hem güçlü ve kaynaklanabilir hem de ısıl işlem görebilir.
Uçak yapmak için yedi seri alüminyum alaşımları kullanılır. Alüminyum ve çinkodan yapılmıştır. Bu alaşımlar genellikle güçlü ve ısıl işlem görebilir.
Sekizinci seri alaşımlar diğer alaşım elementlerini kullanır. Serideki en yaygın alaşım türleri 8500, 8510 ve 8520’dir. Dokuzuncu seri metaller kullanılmaz.
Dahil olmak üzere farklı alüminyum alaşım türleri özel alaşımlaralüminyumu birçok uygulamada çok kullanışlı hale getirir.
2.SPaslanmaz Çelik Alaşımları
Paslanmaz çelik, korozyona dayanıklı güçlendirilmiş çeliktir. Çeşitli yaygın uygulamalara sahiptir. Bunlar arasında çatal bıçak takımı ve tencere seti, aletler, cerrahi aletler ve donanım bulunur. Aşağıda gösterildiği gibi endüstriyel uygulamalarda, otomotiv endüstrilerinde ve havacılık uygulamalarında da uygulanabilir.
Paslanmaz çelik alaşım türleri östenitik, ferritik ve martensitik olmak üzere üç farklı kategoriye ayrılır. Bu alaşımlar farklı miktarlarda krom, nikel ve karbon ile karıştırılır.
Östenitik Alaşımlar: Östenitik alaşımlar yüzde 26’ya kadar krom ve yüzde 22’ye kadar nikel içerir. Bu alaşımlar olağanüstü korozyon direncine sahiptir ve manyetik değildir.
Buna rağmen, mükemmel şekillendirilebilirliğe ve işlenebilirliğe sahiptirler. Ayrıca temiz tutulmaları da kolaydır. Ayrıca çoğu kimyasala karşı dirençlidirler. Bu nedenle gıda endüstrisinde tercih edilirler.
Ferritik Alaşımlar: Bu alaşımlar nikel içermez, ancak yüzde 30’a kadar krom içerebilirler. Östenitik alaşımlardan daha az sünektirler.
Ancak ısıtılarak sertleştirilmezler. Ayrıca ferromanyetiktirler, mükemmel korozyon direncine sahiptirler ve orta düzeyde kaynaklanabilirliğe sahiptirler.
Martensitik Alaşımlar: Bu alaşımların içinde nikel de yoktur. Ancak östenitik ve ferritik alaşımlardan daha yüksek miktarda karbon içeriği içerirler.
Ayrıca yüzde 14’e kadar krom içerirler. Ferritik alaşımlar gibi ferromanyetiktirler. Ancak ferritik alaşımlardan farklı olarak ısıtılarak sertleştirilebilirler.
Üç ana paslanmaz çelik alaşımının altında daha fazla alt alaşım vardır. Alaşım yapma teknolojisi büyümeye devam ediyor, dolayısıyla daha fazla alaşım. Tüm alaşımlar, metalin kullanımına bağlı olarak kürlenir.
3.Bronz Alaşımlar
Bronz, yüzde 88 ila 12 oranında bir bakır ve kalay alaşımıdır. Ayrıca eser miktarda fosfor, silikon, manganez ve alüminyum gibi diğer metalleri de içerebilir.
Bronzun kimyasal özellikleri, pirinç ve bakırınkine çok benzer. Bununla birlikte, belirgin bir şekilde bronz olan başka nitelikler de vardır. Bunlardan biri 950 santigrat derece daha yüksek bir erime noktasına sahiptir, bu nedenle havai fişek yapımında kullanılır. Bronz ayrıca pirinç ve bakırdan daha kırılgandır.
Bununla birlikte, bronz, büyük termal iletkenlik, yüksek süneklik ve tuzlu su korozyonuna karşı yüksek direnç gibi harika niteliklere sahiptir.
Dahil olmak üzere farklı bronz alaşım türleri vardır.
silikon bronz: Yüzde altı silikon içerir ve pompa ve valf parçalarının yapımında kullanılır.
fosforlu bronz: Yüzde yarımdan az fosfor ve yüzde 11 kalay içerir. Yaylarda, körüklerde, rondelalarda, elektrik aksamlarında, korozyon önleyici ekipmanlarda ve müzik aletlerinde kullanılır.
Alüminyum bronz: Yüzde 12’ye kadar alüminyum içerir. Çoğunlukla denizcilik uygulamalarında ve su, petrol ve petrokimya tedarik endüstrilerinde kullanılır.
Manganez bronz: Yüzde üçe kadar manganez içerir. Aşınmaya karşı dayanıklıdır ve tekne pervaneleri, cıvatalar, somunlar, dişliler ve pompa parçaları yapmak için kullanılır.
Rulman bronz: Yüzde sekize kadar kurşun içeriğine sahiptir. Rulman ve burç yapımında kullanılır.
Bakır-Nikel Bronz: Bu alaşım %30’a kadar nikel içerir ve denizcilik ekipmanları, pompalar, gemi gövdeleri ve valfler üretmek için kullanılır.
4. NNikel Alaşımları
Nikel, gezegenimizin kabuğunda bulunan harika bir metaldir. Birçok uygulamada kullanışlı olmasını sağlayan inanılmaz niteliklere sahiptir. Bunlar sünekliğini içerir.
Bununla birlikte, metal çoğunlukla diğer metallere farklı arzu edilen özellikler eklemek ve metal alaşımları yapmak için kullanılır.
Bir alaşım yapmak için nikel kullanıldığında, belirli metaller için oksidasyon ve korozyon direncini artırmaya yardımcı olabilir. Bir metalin uygun olduğu sıcaklıkları artırabilir. Ancak bazı metallerin termal katsayısını düşürebilir.
Nikel-demir alaşımları: Bu alaşımlar, hassas ölçüm ekipmanı yapmak için kullanılır. Mil özellikli tedarikçis, hafıza depolama, transformatörler ve indüktörler.
Nikel-bakır alaşımları deniz boru sistemleri, su vanaları ve pompalama milleri yapmak için kullanılır.
Nikel-molibden alaşımları kimyasal direnci yüksektir ve borularda, basınçlı kaplarda, ısı eşanjörlerinde, contalarda, pompalarda ve vanalarda kullanılır.
nikel-krom alaşımları yüksek elektrik dirençleri ve yüksek sıcaklık dayanımları nedeniyle elektrik dirençli ısıtıcılar ve tost makineleri yapmak için kullanılırlar.
Nikel metale işlevsel özellikler kazandırmaya yardımcı olmak için diğer birçok metalle birleştirilebilir.
Kapanışta
Alaşımlar çok daha geniş bir metal uygulama yelpazesine olanak sağlar. Bunu, metalleri biraz daha güçlü, korozyona dayanıklı, sünek veya istenen herhangi bir özellik yaparak yaparlar.
Farklı metal alaşımları vardır. Bir alaşımın özelliklerinin belirleyicisi, üçlü alaşımlar dışında ana metaldir. Ana metal özelliklerini güçlendirmek için ek kimyasallar eklenir.
Kaynak : https://insightssuccess.com/what-are-the-different-type-of-alloys-and-their-uses/