Металлопрокат состоит из металлов и сплавов, которые делятся на два основных класса:
1. Черные металлы. К ним относятся железо и все сплавы, в которых основной составной частью является железо (чугуны и стали).
2. Цветные металлы – медь, алюминий, никель, олово, свинец, золото и другие металлы и их сплавы – бронзы, латуни, баббиты и др.
Все металлы и сплавы имеют один общий признак – кристаллическую структуру. Кристаллы имеют строго определенную форму. Атомы и молекулы при застывании металлов и сплавов располагаются в определенном порядке, образуя так называемую кристаллическую решетку. Если мысленно соединить между собой центры атомов, то получится решетка из множества равных параллелепипедов.
Атомы железа при затвердевании располагаются так, что образуют кубики. Размеры отдельных кубиков чрезвычайно малы. Присоединяясь один к другому, они образуют зерна.
Все металлы и сплавы, использующиеся при производстве металлопроката для продажи, состоят из множества отдельных зерен.
Кристалличность всех металлов и сплавов хорошо выявляется методом рентгеновского анализа, который позволяет выяснить расположение в кристаллической решетке различных атомов в металлах и какое расстояние между ними.
Расстояние между отдельными атомами в пространственной решетке (так называемый параметр решетки) чрезвычайно мало и измеряется ангстремами.
У некоторых металлов решетки переходят из одного вида в другой. Это свойство называется аллотропией. Такими металлами является железо, никель, вольфрам и др. При изменении кристаллической решетки изменяются и физические свойства металлов. Так, железо при комнатной температуре и при нагреве от комнатной температуры до 770 градусов по Цельсию имеет кубическую объемноцентрированную решетку и является магнитным (способным намагничиваться, притягивать к себе железные и стальные предметы). При нагреве от 770 до 1400 градусов железо имеет кубическую гранецентрированную решетку и теряет магнитные свойства. При нагреве свыше 1400 градусов по Цельсию железо вновь приобретает объемноцентрированную решетку.
Переход одной решетки в другую совершается скачкообразно.
При металлообработке очень важно учитывать прочность, пластичность и другие свойства используемых металлов, а это, в свою очередь, тесно связано с их атомной структурой. Твердые тела сохраняют свою форму за счет сил, действующих между образующими их атомами. Величину этих сил можно приближенно рассчитать. При сравнении результатов этих вычислений с фактическими данными оказывается, что во всех случаях прочность металлов получается в 20-50 раз меньше теоретической. Так, железная проволока диаметром 1 мм могла бы иметь прочность на разрыв более 1000 кг вместо 35-40 кг в действительности. Причиной расхождения являются дефекты в строении металлов, заключающиеся в строении зерен, границ между ними, в наличии вредных примесей и проч.
Исходя из разнообразных требований, предъявляемых к материалам, которые будут подвержены металлообработке, производят испытания их различных механических свойств. По результатам испытаний судят, насколько металл соответствует стандарту и может ли он быть использован при том или ином типе металлообработки.
Купить металлопрокат в Воронеже и получить подробную консультацию по металлообработке Вы можете по тел.: +7 (473)258-36-57. Ознакомиться с полным перечнем услуг по металлообработке, а также ценами на металлопрокат в Воронеже можно на нашем сайте.
