Деревянное литьё Хиллы Шемия: «сплав» дерева и алюминия в дизайне мебели. Сплав дерева и металла


Сплав дерева с алюминием, уникальная мебель своими руками

Очень интересное соединение двух абсолютно разных материалов, вернее сказать что это не сплав, а вплавление раскалённого алюминия в поры дерева. После обработки поверхности изделия, полировки металла и шлифовки дерева оно выглядит очень благородно.

В Видео подробно описан не только момент заливки алюминия, но и весь процесс и необходимые действия при плавке. Если этот столик был «первым комом» какая красота получится в следующий раз у этого мастера.

Вас заинтересует

sdelairukami.ru

Металлы и сплавы: свойства, применение

Здравствуйте, друзья! Сегодня я предлагаю рассмотреть некоторые металлы и их сплавы. Постараемся в этой статье охватить все возможности и характеристики металлов и выделим основные их достоинства и качества.

Металлы и их сплавы

Примечание: основным материалом при изготовлении различных изделий является металл. В зависимости от химических и физических качеств, которыми он наделен, металл используется практически во всех видах изделий и работ.

Железо

Железо не считается древним открытием человека. Его начали производить только в 13 веке до нашей эры. Постепенно оно заслуживало все больше значения не только в производстве, но и в деле постройки дома, и др. различных строений. Без железа и изделий из него, сейчас трудно представить любую хозяйственную и строительную деятельность, хотя справедливости ради надо заметить, что прогресс не стоит на месте, и все чаще железо заменяется различными видами пластика. Но как бы там не было, есть случаи когда его не заменит ничто. Хотя как знать, прогресс такая штука…

Итак, обычно в работах по металлу применяется не чистое железо, а сплавы – чугун или сталь.

Сплав железа с углеродом

Сплав железа с содержанием углерода, превышающего 2% — есть чугун.

Примечание: Известно несколько видов чугуна: антифрикционный (АЧС), жаростойкий (ЖЧЮ, ЖЧС, ЖЧХ), высокопрочный (ВЧ), ковкий (КЧ), белый (БЧ) и серый (СЧ).

Определение марки стали по искре

Чугун почти не поддается обработке (и уж тем более сверлению), отличается высокой хрупкостью. Применение чугуна весьма ограничено (чаще его используют при литье, всем например известны старые, «добрые» чугунные отопительные батареи).

Сплав железа с содержанием менее 2% углерода – это сталь. Она различается по количеству содержания в себе углерода.

Малоуглеродистый сорт стали (углерод не превышает 0,3%) больше годится для чеканки или ковки вручную, поэтому её ещё называют поделочной. Этот сорт стали превосходно поддается сварке и соответствует высокой стадии ковкости. Плохо поддается закаливанию лишь особо низкоуглеродистая сталь (меньше 0,1% углерода).

Средне-углеродистый сорт стали (сочетает до 0,85% углерода) применяется для производства большинства метало-изделий. Т.н. конструкционная сталь. Отлично поддается закаливанию и ковке, но очень плохо поддаются сварке.

Высоко-углеродистая сталь (сочетание углерода достигает до 1,35%) является самой твердой, и применяется для производства частей механизмов и инструментов, подверженных высокому износу. Эта сталь практически не куется и плохо поддается сварке.

Сталь для разных поделок выпускается в виде заготовок, на производствах. Но выгоднее использовать ее детали, которые пришли в негодность. Чтобы узнать к какому сорту стали относится деталь, есть много различных методов определения.

К примеру, если надпилить напильником стальную деталь, раскалить её до красна и резко остудить в воде. И если при повторном надпиливании, чувствуется легкость – это малоуглеродистая сталь. При затруднении – проценту углерода больше. Можно определить сорт стали и по искрам от наждачного круга. Но это сможет определить уже достаточный специалист.

Существуют специальные таблицы по которым довольно точно можно узнать марку, и даже содержание добавок в стали.

Профили металлов, металлосырье

Элементарными профилями металлов считаются прокат, трубы, листы, проволока и стержни разных сечений.

Листовой металл делится на тонко-листовой и толсто-листовой.

Края листового металла лучше всего обработать стругом, полученным из использованного ножовочного полотна. Абразивным трехгранным бруском вытачиваем в полотне угловой вырез – струг готов.

Стальные трубы производятся бесшовными (цельнотянутые) или сварные (внахлестку). Первые известны как газовые или паровые трубы.

Удобнее всего резать жестяную трубу – консервным ножом. Заход делаем обычной ножовкой.

Трубы из чугуна обычно используются в водо-канализационных системах.

Проволока имеет три (основные) и более видов сечений — квадратное, круглое или прямоугольное. Ее поверхность может быть омедненная, луженая, оцинкованная или неизолированная. Также может быть упругой либо мягкой.

Стержни производятся круглого, шестигранного, квадратного или плоского сечения.

Искусство самостоятельного приготовления легких сплавов могут стать очень полезным. Самое главное не допустить перегрева металла.

Металлы и сплавы

Самые распространенные виды металлов и сплавов являются: —медь, бронза, латунь, алюминий, цинк, свинец, олово, хром, никель, нейзильбер и мельхиор.

 Легкие сплавы

Для поделок как правило используется чистая медь (то есть красная), или различные легкие сплавы.

Красная медь особо подходит для чеканки, она очень ковкая, легко обрабатывается различными хим. веществами, для получения разных оттенков цвета. Кроме того она прекрасно шлифуется и полируется, характеризуется высоким сопротивлением к коррозии.

Минусом же красной меди является её плохая свариваемость (необходимы особые электроды для сварки) и быстрое окисление на открытых воздушных массах, отчего её первоначальный блеск теряется.

Примечание: При контакте меди с воздухом, она окисляясь принимает темно-красный оттенок. А под воздействием влаги покрывается характерным зеленым цветом – патиной.

Медные заготовки (пруты)

Бронзу получают при сплавлении олова с медью. Заготовки из нее более твердые и прочные, чем из самой меди. Бронза отлично годится для литья и ковки. Готового сплава бронзы, вы вряд ли найдете в продаже. Поэтому мастера чаще производят ее сами.

Листы бронзы и латуни в рулонах

Латунь – есть сплав меди и цинка. В кузнечных делах её используют с отдельными легирующими элементами: алюминием, никелем, свинцом и т. п.

Латунь лучше полируется и режется, нежели красная медь. Она прекрасно покрывается золотом, серебром, никелем. Но латунь в пластичности уступает меди.

На заметку: Марка латуни квалифицируется разным процентом содержания красной меди – Л72 – 72%, Л66 – 66%. Для поделочных заготовок рекомендуется применять сплавы с наибольшим содержанием меди.

Алюминий – легкий, мягкий металл светло-серебристого цвета. Его плотность в три раза ниже чем у стали. Алюминий, а в частности его сплавы (высокопрочный конструкционный, технический деформированный, дюралюминий и пр.), которые широко используются в легкой промышленности, отлично обрабатываются в обычных условиях.

Цинк имеет серебристо-голубой оттенок. При воздействии с кислородом покрывается матовой пленкой, она предохраняет металл от коррозии. Цинк очень полезен для защиты различных черных металлов от коррозии, и в этом он чаще всего применяется (т.н. «оцинковка» — например всем известные водосточные трубы, оцинкованный металл автомобилей, и т.д.).

Цинк в чушках

Свинец – мягок, пластичен и в то же время тяжелый металл. Устойчив к воздействию кислот. Как правило используется для производства легкоплавких припоев, и в электрохимической промышленности.

Олово – пластичный и мягкий металл светло-серебристого цвета. Используется для образования антикоррозийных покрытий. Устойчив к пищевым кислотам и потому широко используется при изготовлении крышек, консервных банок и пр.

Хром – металл светло-синего цвета. Обладает превосходными антикоррозийными свойствами и высокой твердостью. Эффективность изделий из стали или чугуна покрытых хромом, существенно возрастает.

Никель – светло-серебристый металл. Но в отличие от хрома имеет нежный желтоватый оттенок. Более устойчив к воздействиям агрессивных сред. Как и хром имеет широкое использование для защиты декоративных покрытий металлов – так называемая никелировка.

Нейзильбер и мельхиор образуется путем сплавления меди и никеля. Присутствия меди в них достаточно высоко – 82% и 66% соответственно. Из-за этого они отличаются хорошей пластичностью.

Во время обработки уксусного свинца и гипосульфата натрия, дают разные оттенки. Поверхности данных металлов прекрасно полируются и несут ряд других важных особенностей.

На этом заканчиваю статью про металлы и их сплавы.

В дальнейшем предлагаю рассмотреть также свойства и строение древесины. До новых встреч.

С лучшими пожеланиями, Вадим!

odnastroyka.ru

Металлы и сплавы

Металлы и сплавы

Подробности Категория: Металл

Paste a VALID AdSense code in Ads Elite Plugin options before activating it.

class="eliad">

Металлы и сплавы 

                                                 В промышленности металлы применяются в основном в виде сплавов: черных (чугун, сталь) и цветных (бронза, латунь, дюралюминий и др.)

.Сталь и чугун — это сплавы железа с углеродом. Но в стали содержание углерода немного меньше, чем в чугуне.

В чугуне содержится от 2 до 4% углерода. В состав чугуна входят также кремний, марганец, фосфор и сера. Чугун — хрупкий твердый сплав. Поэтому его используют в тех изделиях, которые не будут подвергаться ударам. Например, из чугуна отливают радиаторы отопления, станины станков и другие изделия.

Сталь, как и чугун, имеет примеси кремния, фосфора, серы и других элементов, но в меньшем количестве. Сталь не только прочный, но и пластичный металл. Благодаря этому она хорошо поддается механической обработке. Сталь бывает мягкой и твердой.

                      Более твердая сталь используется для изготовления проволоки, гвоздей, шурупов, заклепок и других изделий.

Из очень твердой стали делают металлические конструкции (конструкционная сталь) и режущие инструменты (инструментальная сталь). Инструментальная сталь имеет большую, чем конструкционная, твердость и прочность.

Добавление в сталь таких элементов, как хром, никель, вольфрам, ванадий, позволяет получить сплавы с особыми физическими свойствами — кислотостойкие, нержавеющие, жаропрочные и т. д.

Чугун выплавляют из железной руды в доменных печах. Руду вместе с коксом (специально обработанным углем, который дает при горении высокую температуру) загружают в доменную печь сверху. Снизу в домну все время вдувают чистый горячий воздух, чтобы кокс лучше горел. Внутри печи образуется высокая температура, руда плавится, и полученный чугун стекает на дно печи. Расплавленный металл вытекает из отверстия домны в ковши. Из смеси чугуна со стальным ломом в мартеновских печах, конверторах и электропечах получают сталь.

                         Из цветных сплавов наиболее широко применяются бронза, латунь и дюралюминий.

Бронза — желто-красный сплав на основе меди с добавлением олова, алюминия и других элементов. Отличается высокой прочностью, стойкостью против коррозии. Из бронзы отливают художественные изделия, делают сантехническую арматуру, трубопроводы, детали, работающие в условиях трения и повышенной влажности.

Латунь — сплав меди с цинком, желтого цвета. Имеет высокую твердость, пластичность, коррозийную стойкость. Выпускается в виде листов, проволоки, шестигранного проката и применяется чаще всего для изготовления деталей, работающих в условиях повышенной влажности.

Дюралюминий — сплав алюминия с медью, цинком, магнием и другими металлами, серебристого цвета. Обладает высокими антикоррозийными свойствами, хорошо обрабатывается. Дюралюминий широко применяют в авиастроении, машиностроении и строительстве, где требуются легкие и прочные конструкции.

 

                     

Основные свойства металлов

Вы знаете, что металлы обладают различными свойствами. Одни из них мягкие, вязкие, другие твердые, упругие или хрупкие. Знать свойства металлов необходимо для того, чтобы правильно определить наиболее подходящий для того или иного изделия материал.

Физические свойства.

К этим свойствам относятся: цвет, удельный вес, теплопроводность, электропроводность, температура плавления.

Цвет металла или сплава является одним из признаков, позволяющих судить о его свойствах.Металлы различаются по цвету. Например, сталь — сероватого цвета, цинк — синевато-белого, медь — розовато-красного.При нагреве по цвету поверхности металла можно примерно определить, до какой температуры он нагрет, что особо важно для сварщиков. Однако некоторые металлы (алюминий) при нагреве не меняют цвета.

Поверхность окисленного металла имеет иной цвет, чем не окисленного.

Удельный вес — вес одного кубического сантиметра вещества, выраженный в граммах. Например, углеродистая сталь имеет удельный вес, равный 7,8 г/см3. В авто- и авиастроении вес деталей является одной из важнейших характеристик, поскольку конструкции должны быть не только прочными, но и легкими. Чем больше удельный вес металла, тем более тяжелым (при равном объеме) получается изделие.

Теплопроводность — способность металла проводить тепло — измеряется количеством тепла, которое проходит по металлическому стержню сечением в 1 см2 за 1 мин. Чем больше теплопроводность, тем труднее нагреть кромки свариваемой детали до нужной температуры.

Температура плавления — температура, при которой металл переходит из твердого состояния в жидкое. У стали, например, температура плавления гораздо более высокая, чем у олова.

Чистые металлы плавятся при одной постоянной температуре, а сплавы — в интервале температур.

Механические свойства.

К механическим свойствам металлов и сплавов относятся прочность, твердость, упругость, пластичность, вязкость.Эти свойства обычно являются решающими показателями, по которым судят о пригодности металла к различным условиям работы.

Прочность — способность металла сопротивляться разрушению при действии на него нагрузки.

Твердость — способность металла сопротивляться внедрению в его поверхность другого более твердого тела. Если ударить молотком по кернеру, поставленному на стальную пластинку, образуется небольшая лунка. Если то же самое сделать с пластинкой из меди, лунка будет больше. Это свидетельствует о том, что сталь тверже меди.

Упругость — свойство металла восстанавливать свою форму и размеры после прекращения действия нагрузки. Высокой упругостью должна обладать, например, рессоры и пружины, поэтому они изготовляются из специальных сплавов. Попробуйте одновременно растянуть и отпустить пружины из стальной и медной проволоки. Вы увидите, что первая вновь сожмется, а вторая останется в том же положении. Значит, сталь более упругий материал, чем медь.

Пластичность — способность металла изменять форму и размеры под действием внешней нагрузки и сохранять новую форму и размеры после прекращения действия сил. Пластичность — свойство, обратное упругости. Чем больше пластичность, тем легче металл куется, штампуется, прокатывается.

Вязкость — способность металла оказывать сопротивление быстро возрастающим (ударным) нагрузкам. Например, если наносить удары по чугунной плите, она разрушится. Чугун — хрупкий металл. Вязкость — свойство, обратное хрупкости. Вязкие металлы применяются в тех случаях, когда детали при работе подвергаются ударной нагрузке (детали вагонов, автомобилей и т. п.).

Paste a VALID AdSense code in Ads Elite Plugin options before activating it.

class="eliad">

technologys.info

Деревянное литьё Хиллы Шемия: «сплав» дерева и алюминия в дизайне мебели

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Создание удивительных комбинаций материалов в дизайне мебели — один из самых влиятельных трендов последних десятилетий. Хилла Шемия (Hilla Shamia), промышленный дизайнер из Тель-Авива, Израиль, воплотила серию столов, скамеек и табуретов из невероятного сочетания дерева и алюминия.

 

Составные материалы соединены не стандартными болтами и гайками, дерево и металл буквально сплавлены друг с другом. Проект получил название «Деревянное литьё» (Wood casting).

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Брёвна, прошедшие только первичную обработку, заливаются раскалённым алюминием и оказываются вплавленными в каркас будущего предмета интерьера. При этом металл заполняет все имеющиеся трещины и пустоты глубоко в структуре дерева, создавая поразительное ощущение единства столь разнородных материалов. В местах соединения материалов дерево слегка обугливается. Кажущаяся случайность и неравномерность границ перехода от дерева к металлу только добавляет эффекта органичности эстетике смешения природного и искусственного. Старый и новый миры встречаются в своего роде тёплом ламповом промышленном дизайне.

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Естественно, каждое изделие, произведённое методом «деревянного литья», является абсолютно уникальным. Каждый лесоматериал имеет собственную структуру, разный характер трещин, появляющихся при просушке, которые впоследствии заполнит расплавленный металл.

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Впервые проект был представлен Хиллой Шемия на Неделе дизайна в Милане в 2012 году. На настоящий момент неизвестно, продолжает ли дизайнер производство литой мебели, во всяком случае на её сайте для заказа она не доступна, хотя имеется список из двух магазинов в Милане и Яффе, где можно приобрести продукцию Хиллы Шемия.

 

Деревянное литьё (Wood casting) на Неделе дизайна в Милане в 2012 году. © Hilla Shamia. Источник фото: humanscribbles.blogspot.ru

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

Деревянное литьё (Wood casting). © Hilla Shamia. Источник фото: thisiscolossal.com

 

 

Партнёры

 ALFRESCO

Светотехническая продукция российского производителя ALFRESCO: опоры наружного освещения, кронштейны, фонари уличного освещения, садово-парковые светильники, светильники для архитектурного освещения зданий, светодиодные светильники, малые архитектурные формы.

ООО «АС-Проект»

Одна из ведущих проектных компаний Удмуртии и Приволжского федерального округа. АС-Проект выполняет все виды проектных работ и предпроектный анализ участков под застройку.

Архитектурное ателье «Плюс»

Одна из крупнейших частных проектных организаций в Удмуртии. Более 25 лет «Архитектурное ателье „Плюс“» работает с объектами любого масштаба — проектирует и разрабатывает жилые дома, торгово-развлекательные и многофункциональные комплексы, офисные здания.

 

 

Поставка, монтаж и сервисное обслуживание автоматических, секционных, откатных, сдвижных и раздвижных ворот в Удмуртии и соседних регионах. Имея собственное производство, компания «Мир Ворот» является официальным дилером компаний Hormann.

 

 

Поставка, монтаж новых и реконструкция старых кровель, фасадов, надстройка мансардных этажей.

Двери, напольные и стеновые покрытия от эконом до элиткласса (Италия).

 Группа компаний «СтеклоСтиль»

Подбор, расчет, производство и поставка любых видов стекла и цельностеклянных конструкций. Более 200 видов любого стекла в наличии на складе для облицовки стен и потолков, оформления кухонных фартуков и мебели, перегородок для офиса, дома и других дизайнерских проектов.

Архитектурное бюро «РК Проект»

Проектирование и реконструкция жилых и общественных зданий и сооружений, интерьеров. Реализованные объекты расположены в Удмуртии, Татарстане, Пермском крае, Ямало-Ненецком АО, Казахстане, Чехии. Бюро основано в 1998 г. Директор — Александр Николаевич Зорин, член Правления Союза архитекторов России.

АО «Прикампромпроект»

Полный цикл проектных услуг — от обоснования инвестиций и инженерных изысканий до разработки проектно-сметной документации объектов гражданского и промышленного назначения.

sk-djut.ru

Производство любых изделий из натурального и искусственного камня. В том числе по эскизам заказчика.

tehne.com

Сплавы металлов. Основные сплавы металлов. Свойства металлов и сплавов :: SYL.ru

Металлургия в нашей жизни занимает исключительно важную роль. Нет, далеко не каждый из нас принадлежит к славному сословию сталеваров, но мы ежедневно сталкиваемся с изделиями из металлов. Как правило, сделаны они из самых разнообразных сплавов. Кстати, а что это такое?

Основные определения

Вообще сплавы металлов – это материалы, полученные методом выплавки, при производстве которых были использованы два или более металлических элемента (в химическом смысле), а также (опционально) специальные присадки. Одним из первых материалов такого рода была бронза. В ее состав входит 85% меди и 15% олова (80:20 в случае колокольной бронзы). В настоящее время существует несколько разновидностей этого соединения, в составе которых вообще нет олова. Но встречаются они не так уж и часто.

Нужно четко понимать, что сплавы металлов в большинстве случаев образуются вообще без участи человека. Дело в том, что получить абсолютно чистый с химической точки зрения материал можно только в лаборатории. В любом металле, который используется в бытовых условиях, наверняка есть следы другого элемента. Классический пример – золотые украшения. В каждом из них есть определенная доля меди. Впрочем, в классическом смысле под этим определением все равно понимают соединение двух и более металлов, которое было целенаправленно получено человеком.

Вся история человека является отличным примером того, как сплавы металлов оказались способны оказать огромное влияние на развитие всей нашей цивилизации. Не случайно есть даже длительный исторический период, который называется «Бронзовый век».

Общие характеристики сплавов металлов

А сейчас мы рассмотрим общие свойства металлов и сплавов, которыми те характеризуются. Их же очень часто можно встретить в специализированной литературе.

Характеристика

Расшифровка

Прочность

Способность сплава противостоять механическим нагрузкам и противиться разрушению.

Твердость

Свойство, которое определяет сопротивляемость материала попыткам внедрить в его толщу деталь из другого сплава или металла.

Упругость

Способность к восстановлению начальной формы после приложения значительного механического усилия, нагрузки.

Пластичность

Напротив, это свойство, характеризующее возможность изменения формы и размером под действием приложенного усилия, механической нагрузки. Кроме того, это оно же характеризует способность детали сохранять вновь приобретенную форму на протяжении длительного времени.

Вязкость

— способность металла оказывать сопротивление быстро возрастающим (ударным) нагрузкам

Вот какими качествами характеризуются сплавы металлов. Таблица поможет вам в них разобраться.

Сведения о производстве

В принципе, в настоящее время под «сплавом» вполне может пониматься материал, в основе которого лежит только один химический элемент, но «разбавленный» целым пакетом присадок. Наиболее распространенный способ их получения, расплавление до жидкого состояния, мало изменился с глубокой древности.

К примеру, анализ металлов и сплавов показывает, что древние индийцы овладели удивительным для своего времени уровнем обработки металла. Они даже начали создавать сплавы с использованием тугоплавкого цинка, что и в наше время является довольно-таки трудоемкой и сложной процедурой.

На сегодняшний день для этих целей довольно широко используется также порошковая металлургия. Особенно часто этим методом обрабатывают черные металлы и сплавы на их основе, так как в этом случае зачастую требуется максимальная дешевизна как самого процесса, так и выпускаемой продукции.

Распространение сплавов в современной промышленности

Следует заметить, что все металлы, которые интенсивно используются современной промышленностью, являются именно сплавами. Так, более 90% всего получаемого в мире железа идет на изготовление чугунов и различных сталей. Объясняется такой подход к делу тем, что сплавы металлов в большинстве случаев демонстрируют лучшие свойства, нежели чем их «прародители».

Так, предел текучести чистого алюминия составляет всего лишь 35 Мпа. А вот если в него добавить 1,6% меди, магния и цинка в соотношении 2,5% и 5,6% соответственно, то этот показатель может легко превысить даже 500 МПа. Кроме прочего, можно значительно улучшить свойства электропроводности, теплопроводности или другие. Никакой мистики в этом нет: в сплавах строение кристаллической решетки изменяется, что и позволяет приобретать им прочие свойства.

Проще говоря, количество такого рода материалов в наши дни велико, но оно постоянно продолжает расти.

Основные классификационные сведения

В общем-то, никаких особенных сложностей здесь нет: соединения, в которых использованы цветные металлы и сплавы на основе железа. Ниже мы разберем обе этих категории на примере основных видов, а также обсудим сферы их применения в современной промышленности и на производстве.

Стали

Все соединения железа, содержащие до 2% углерода, называются сталями. Если в составе имеется хром, ванадий или молибден, то их называют легированными. С этими материалами мы сталкиваемся постоянно, ежедневно и ежечасно. Количество сталей на сегодняшний день таково, что одно их перечисление могло бы занять не слишком тонкую книгу.

Мы уже говорили, что механические свойства металлов и сплавов сильно отличаются, но в случае этих материалов нередко противоположными качествами обладают даже различные виды сталей, отчего сферы их применения сильно расходятся.

Если в материале менее 0,25% углерода, то он используется в каких-то технических конструкциях. Если же в стали более 0,55% углерода, то она идеально подходит для производства различных высококачественных режущих инструментов, в том числе резцов для токарных станков, сверл и хирургических принадлежностей. Но если речь идет о приспособлениях, которые применяются для быстрой резки, то на их производство идет исключительно легированная сталь.

Чугун

Если в сплаве железа содержится более 3-4% углерода, то он называется чугуном. Кроме того, его важным элементом является кремний. Из чугуна изготавливается масса деталей и готовых изделий. К примеру, блоки двигателей для автомобилей. В случае качественно сделанной отливки без полостей и каверн, изделие обладает впечатляющей механической прочностью. В этой связи стоит вспомнить хотя бы пушки 14-15 века, которые нередко выдерживали трех-четырехкратное увеличение порохового заряда.

Конечно же, применение металлов и сплавов никогда не ограничивалось исключительно военной отраслью, но зачастую получалось так, что именно эта отрасль промышленности постоянно находила новые методы обработки металла, двигая вперед всю цивилизацию.

Медные сплавы

Чаще всего под этим термином понимаются разные сорта латуни. Это такие сплавы меди, в которых содержится от 5 до 45% цинка. Если его содержание колеблется в пределах 5-20%, то это красная латунь (томпак). Если же в материале содержится уже 20–36% Zn, то это – желтая латунь.

Эти материалы идеальны в случае необходимости производства и формовки мелких деталей. Малоизвестно, но сплав меди с кремнием носит название кремнистой бронзы и обладает большой механической прочностью. Практически тем же характеризуется фосфористая разновидность (к меди прибавляется 5% олова и некоторое количество фосфора). Как и в прошлом случае, отличается высокой прочностью и пружинистыми качествами, а потому идеальна для изготовления мембран и разного рода пружин.

Сплавы свинца

Вообще цветные металлы и сплавы – неразделимо связанные понятия, так как с древнейших времен люди умели выплавлять многосоставные материалы, которые с успехом использовали в военном и мирном деле. Особенно это относится к свинцу, из сплавов которого еще римляне делали водопроводы и канализации. Конечно, они не знали о токсических свойствах этого металла, но им импонировала простота его обработки.

Наиболее известен в настоящее время обычный припой, который изготавливается из одной части свинца и двух частей олова. Как видно из названия, он используется для пайки деталей. Применяется в радиотехнике и прочих технических отраслях. Из сурьмы и свинца делают сплавы, которые используются для изготовления оболочек разного рода кабелей.

Давно известно, что соединения этого металла с кадмием, висмутом или оловом могут плавиться приблизительно при температуре 70 градусов по шкале Цельсия. Именно поэтому сегодня из них делают различные предохранители в системах автоматического пожаротушения.

Как ни странно, но свинец издавна был известен поварам и рестораторам, так как из него нередко делали столовую посуду и приборы. Сплав, который использовался для этого, называется пьютер. В его состав входит приблизительно 85–90% олова. Оставшиеся 10-15% как раз-таки занимает свинец (стандартный сплав двух металлов).

Техники также наверняка знакомы с баббитами. Это также соединения на основе свинца, в состав которых также входит олово, а также мышьяк и сурьму. Эти сплавы весьма ядовиты, но из-за некоторых особых качеств их активно используют в подшипниковой отрасли промышленности.

О легких сплавах

Как мы уже говорили, свойства металлов и сплавов отличаются тем, что у вторых во многих случаях характеристики выше. Особенно это заметно в отношении современной промышленности. В последние годы ей требуется огромное количество легких сплавов, которые обладают повышенной механической прочностью, а также устойчивостью к воздействиям неблагоприятных факторов внешней среды и высокой температуре.

Чаще всего для их производства используется алюминий, бериллий, а также магний. Особенно востребованы соединения на основе алюминия и магния, так как сфера их возможного применения чрезвычайно широка.

Сплавы на основе алюминия

Как мы уже говорили, без них современную промышленность представить себе решительно невозможно. Судите сами: сплавы алюминия активно применяются в авиационной, космической, военной, научно-инженерной и прочих отраслях. Без алюминия невозможно представить себе производителей современной бытовой и мобильной техники, так как корпуса из этого металла все чаще используются современными флагманами этих отраслей.

Какими они бывают?

Делятся сплавы алюминия сразу на три большие группы:

  • Литейные (Al – Si). Особенно широко они распространены в автомобилестроении и военной промышленности.
  • Сплавы, предназначенные для литья под давлением (Al – Mg).
  • Соединения повышенной прочности, самозакаливающиеся (Al – Cu).

Достоинства и недостатки этого материала

Многие сплавы из этого материала экономичны, сравнительно недороги и весьма долговечны, так как не поддаются коррозии. Отличаются высокой прочностью в условиях экстремально низких температур (аэрокосмические отрасли) и весьма простым процессом обработки. Для их формовки не требуется особенно сложного и дорогостоящего оборудования, так как они сравнительно пластичные и вязкие (смотрите таблицу с характеристиками).

Увы, но есть у них и свои недостатки. Так, при температурах выше 175 °С механические свойства алюминия и сплавов на его основе начинают стремительно ухудшаться. Зато благодаря наличию амальгамы на их поверхности (защитной пленки из гидроксида алюминия) они обладают выдающейся устойчивостью к действию агрессивных химических сред, в том числе кислот и щелочей.

Они имеют отличную электропроводность и теплопроводность, немагнитны. Считается, что они абсолютно безвредны для здоровья человека, а потому их можно использовать для производства пищевой посуды и столовых принадлежностей. Впрочем, последние исследователи медиков все же говорят о том, что соединения алюминия в некоторых случаях могут провоцировать развитие болезни Альцгеймера.

Военные полюбили эти материалы за то, что они не дают искр даже при резких механических воздействиях и ударах. Кроме того, они отлично поглощают ударные нагрузки. Проще говоря, некоторые эти сплавы металлов (состав которых чаще всего засекречен) активно используются для производства легкой брони для оснащения ей разнообразных БТР, БМП, БРДМ и прочей техники.

Благодаря всем этим свойствам сплавы на основе повсеместно используют для производства поршней для двигателей внутреннего сгорания, а также в производстве строительных конструкций (устойчивость к коррозии). Широко используется алюминий и материалы на его основе в производстве отражателей для светотехнических представлений, электропроводки, а также для изготовления корпусов разнообразной техники (не намагничивается).

Важно заметить, что даже в теоретически чистом алюминии порой содержится значительная примесь железа. Оно может способствовать более высокой механической прочности материала, но его присутствие делает сплав на основе алюминия сильно подверженным коррозионным процессам. Кроме того, сплав в значительной степени утрачивает свою пластичность, что также не слишком хорошо в большинстве случаев.

Ослабить негативное действие примесей железа помогает кобальт, хром или марганец. Если же в состав сплава входит литий, то получается весьма прочный и упругий материал. Неудивительно, что такое соединение пользуется большой популярностью в авиакосмической промышленности. Увы, но сплавы лития с алюминием имеют неприятное свойство, которое опять-таки выражается в плохой пластичности.

Подведем некоторые итоги. Получается, что основные сплавы металлов в космонавтике, авиации и прочих высокотехнологичных отраслях, имеют в своем составе алюминий. В общем-то, именно так и обстоят дела на сегодняшний день, но нередко в современной промышленности используется магний и его сплавы.

Сплавы магния

Они имеют крайне невысокую массу, а также характеризуются весьма впечатляющей прочностью. Кроме того, именно эти материалы великолепно подходят для литейной промышленности, а заготовки прекрасно поддаются токарной и фрезеровочной обработке. А потому их активно используют в производстве ракет и авиационных турбин, корпусов приборов, дисков автомобильных колес, а также некоторых сортов броневой стали.

Некоторые разновидности этих сплавов отличаются великолепными показателями вязкостного демпфирования, а потому они идут на производство деталей и конструкций, которым приходится работать в условиях экстремально высокого уровня вибраций.

Они довольно мягкие, сравнительно неплохо сопротивляются износу, но отличаются не слишком впечатляющей пластичностью. Зато они отличаются прекрасной приспособленностью к формовке в условиях высоких температур, отлично приспособлены для соединения с использованием всех существующих разновидностей сварок, а также могут быть соединены посредством болтовых соединений, клепки и даже склеивания.

Увы, но все эти сплавы не отличаются особенной стойкостью к воздействию кислот и щелочей. Крайне негативно на них воздействует долгое пребывание в морской воде. Впрочем, магниевые сплавы на удивление стабильны в условиях воздушной среды, так что многими их недостатками можно пренебречь. Если же требуется надежно защитить такие детали от действия коррозии, то применяют нанесение хромового покрытия, анодирование или подобные же методы.

Их можно плакировать при помощи никеля, меди или хрома, предварительно погружая в расплав химически чистого цинка. При такой обработке резко возрастают показатели их прочности и устойчивости к истиранию. Нужно напомнить, что магний является довольно-таки активным с химической точки зрения металлом, а потому при работе с ним необходимо соблюдать хотя бы базовые меры безопасности.

Таким образом, производство металлов и сплавов является ключевой особенностью современной промышленностью. С каждым годом люди изобретают все больше способов получения новых материалов, так что вскоре мы наверняка получим совершенно невероятные соединения, которые будут сочетать в себе полезные свойства сразу нескольких групп материалов и химических элементов.

www.syl.ru

Сплав метала и дерева в новой линейке мебели ручной работы от дизайнера Хиллы Шамиа

Промышленный дизайнер из Израиля Хилла Шамиа (Hilla Shamia) создает удивительную мебель ручной работы. Свою новую коллекцию она назвала «Wood Casting». «Wood Casting» - это сплав металла и дерева, симбиоз природного и рукотворного. Поражает не только и не столько эстетика и внешний вид самой мебели, но технология ее изготовления. Нет, все довольно просто, но почему никто не додумался до этого раньше? Раскаленный и расплавленный алюминий заливается в специально приготовленную форму на дне которой находится половина настоящего бревна, привезенного прямо из леса. Металл проникает в каждую щелочку, каждый маленький изъян древесины, заполняя пустоты и создавая монолитную форму. При этом дерево в месте соприкосновения с металлом несколько обугливается, становясь еще более интереснее, загадочнее и ярче, контрастнее. Линейка мебели «Wood Casting» включает в себя узкий стол, скамью и табуреты различной высоты. Как, наверное, уже стало понятно из технологии изготовления подобной мебели, каждый ее предмет уникален и не повторяется серийно.

Дизайн мебели | 28.08.2014

просмотров

Дизайнер Леонардо Россано (Leonardo Rossano) из студии с названием True Design совместно с Деборой Мансур (Debora Mansur) разработали стильную модульную скамейку, которая по форме напоминает собой спираль ДНК...

Дизайн мебели | 28.08.2014

1402 просмотров

designogolik.ru

Упругость и прочность металла

Упругость и прочность металла

Подробности Категория: Страхование

Paste a VALID AdSense code in Ads Elite Plugin options before activating it.

class="eliad">

Давным-давно, когда еще не было интернета и кабельного телевидения, люди искали развлечения на ярмарках и открытых представлениях, проходивших на улице. Всегда пользовался оглушительным успехом номер силачей, которые на глазах у удивленной публики сгибали голыми руками стальной брус, разогнуть который обратно уже не могли вызванные из толпы желающие зрители. 

Секрет подобного трюка был прост. Дело в том, что перед выступлением металлический предмет нагревали в кузнечном горне, именно после этой процедуры металл под небольшим усилием сгибался. А при деформировании он вновь начинал приходить к своему первоначальному состоянию. Именно поэтому даже самые подготовленные атлеты не могли разогнуть обратно этот самый металлический элемент.

То, что металл испытывает упрочнение при деформации, знали еще в шестом веке до нашей эры, но разные металлы по-разному реагируют на подобную нагрузку. Приведем простой пример. Если попытаться согнуть металлическое лезвие, оно тотчас же распрямиться и примет свой первоначальный вид. А если вы попробуете согнуть медную проволоку, то она так и останется в подобном деформированном состоянии. Именно это состояние учитывается в первую очередь при получении разнообразных кованых предметов.

Часто металлы соединяют друг с другом, в результате чего получают разнообразные сплавы. Подобных веществ сегодня довольно много, и применяются они практически во всех сферах жизни и деятельности человека. Конечно, их изготовление требует особенного внимания из-за того, например, что при их получении должна выдерживаться определенная температура. И именно в жидком состоянии сплав должен перемешиваться, так как это обеспечит веществу однородность и исключит расслаивание. Для большего эффекта во время производства сплавов поверхность обычно прикрывают специальным флюсующим составом либо содой. Качественное изделие может получиться только при использовании переплавленного два раза вещества для отливки. Самыми известными считаются следующие рецепты сплавов.

  • Для получения сплава алюминия с золотом нужно взять двадцать две части алюминия, и семьдесят восемь частей золота. Используя небольшую часть драгоценного металла, можно получить ничем не отличающееся от настоящего золота изделие.
  • Сильно похож по своему внешнему виду сплав золота с алюминием и медью. Для его приготовления используют девяносто частей меди, две с половиной части золота и семь с половиной частей алюминия. Иначе такой состав еще носит название «Нюрнбергское золото».
  • Пять частей серебра и девяносто пять частей алюминия при профессиональном смешивании образуют сплав алюминия с серебром. Материал характеризуется своей твердостью и упругостью.
  • Сплав меди и алюминия. В этом случае сначала расплавляют девяносто – девяносто пять частей меди, и после этого прибавляют к нему пять – десять расплавленных частей алюминия. Результат – алюминиевая бронза.

Как уже было сказано выше, однородности вещества можно достичь при помощи повторной переплавки. Полученную смесь засыпают мелким порошком древесного угля. В сплаве преобладает золотистый цвет меди. В продаже алюминиевая бронза имеется в виде листов и проволоки. Хорошо поддается ковке под воздействием высоких температур. В домашних условиях ее легко деформировать с помощью мягкого припоя, но это в случае если в сплаве содержится от одного до пяти процентов алюминия.

  • Для приготовления сплава алюминия по Крупу нужно заранее запастись восьмьюдесятью пятью частями алюминия, восьмью частями меди и пятью частями олова. Поверхность изделий, изготовленных из этого сплава, отличается своей красивой гладкостью и холодным блеском. Помимо всего прочего, он легко поддается обработке.
  • Сплав цинка, олова и меди. Восемьдесят пять частей меди, тринадцать частей цинка и две части олова. Имеет золотистый цвет поверхности и используется для выполнения ювелирных изделий, которые легко принимают за настоящий драгоценный металл.

НЕКОТОРЫЕ СПЛАВЫ ДЛЯ ПОДШИПНИКОВ

  • Сплав для получения материала большой прочности: восемьдесят три с половиной части олова, восемь с половиной частей сурьмы и восемь с половиной частей меди.
  • Сплав, характеризующийся по своим качествам как более мягкий, чем вышеописанный вариант: восемьдесят девять частей олова, семь частей сурьмы, четыре части меди.
  • Для изделий, испытывающих большие нагрузки: пятьдесят частей олова, тридцать пять частей свинца, пятнадцать частей сурьмы.
  • Используется для изготовления вкладышей. Девятнадцать с половиной частей олова, пятнадцать с половиной частей сурьмы, шестьдесят три с половиной части свинца, одну часть меди и одну третью части цинка.
  • Из сплава изготавливают небольшие изделия. Восемьдесят частей свинца, пятнадцать частей сурьмы, пять частей олова.

Paste a VALID AdSense code in Ads Elite Plugin options before activating it.

class="eliad">

technologys.info