Materii prime si materiale metalice

MATERII PRIME SI MATERIALE METALICE

Din cele 118 elemente chimice care se cunosc pana in prezent (90 elemente naturale + 28 artificiale), peste 80 sunt metale (82).

In natura metalele pot fi intalnite in stare nativa sau sub forma de compusi chimici naturali numiti minereuri. In stare nativa pot fi intalnite: aurul, argintul si platina (metale nobile).

Materialele metalice se prezinta din punct de vedere fizico-chimic sub forma de metale pure sau de aliaje metalice.

Aliajele metalice sunt compusi chimici ai unui metal de baza cu alte metale sau nemetale.

Clasificarea materialelor metalice

fonta bruta (Fe+C+elem. nedorite)

fonta (Fe, C = 2.14 - 4.5 %  6.67 %

fonta aliata (slab aliate cu: Cr, Ni, Mn

inalt aliate: Cr 12-30%

Al 19-25%)

Materiale metalice feroase

oteluri nealiate (Fe+C+ elem. Nedorite)

otelul

(Fe, C = 0.05-2.14 %

oteluri aliate (Fe+C+elem. De aliere Cr, Ni,

Mo, Ti, V, W)

Materiale metalice neferoase:

Metale: Al, Ag, Au, Cr, Cu, Mn, Ni, Pt, Pb, Sn, V, W, Zn

Aliaje ale cuprului (bronz Cu+Sn, alama Cu+Zn, nichelina Cu+Ni, arama=cupru)

Aliaje ale aluminiului (duraluminiu Al+Cu+Mg usor si rezistent utilizat in aeronautica

silumin Al+Si - utilizat pt. piese rezistente la solicitari mecanice)

Aliaje ale magneziului (deformabile Mg+Al - in aeronautica, turnate Mg+Al+Zn+Mn

Aliaje ale zincului (zamaK-urile) Zn+Al+Cu - in industria constructoare de masini

Aliaje pe baza de Pb si Zn (antifrictiune, pt. lipit, tipografie)

Aliaje pe baza de Ni si Cr - Kantal - in industria constructoare de masini

Fonta se obtine in furnal din amestecul de minereu, cocs, calcar (drept fondant) introduse impreuna in straturi succesive. Fonta topita se toarna in forme speciale numite lingotiere.

Pentru obtinerea fontei cenusii care va fi turnata in piese se introduce fonta veche, fonta bruta, cocs si calcar intr-o instalatie numita cubilou.

Otelul se obtine din lingourile de fonta, fier vechi, calcar si minereuri cu rol oxidant. Pentru aceasta se folosesc cuptoare Martin, cuptoare electrice sau convertizoare. Otelul topit se toarne in lingouri care apoi se introduc in laminoare rezultand piesele laminate.

Aluminiul se obtine din bauxita (care contine cca. 60 % Al), in doua etape:

o etapa primara (prin separare in baie de lichid)= alumina;

o etapa secundara (prin electroliza - procedeu de rafinare chimica)

Proprietati ale materialelor metalice