Если вам интересна тема металлургии и все, что с ней связано, подписывайтесь на наш канал.
Делаем подборку самых прочных металлов на Земле
Как делали подборку
Подборка составлялась на основе показателя предела прочности металла. Это величину механического напряжения, после которого происходит разрушение материала.
Список составлен по принципу возрастания: от наименее к наиболее прочному металлу.
10. Железо
Предел прочности: 280 МПА.
Распространенность в Земной коре: 4,65%.
Основные месторождения: Бразилия, Россия, Австралия, Канада, Индия, Швеция.
Железо в чистом виде в природе встречается редко, чаще в составе железо-никелевых метеоритов
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС ПРОТИВ ТИТАНОВОГО БОЛТА, ИСПЫТАНИЕ НА РАЗРЫВ
Это один из самых используемых металлов – почти 95% металлургического производства приходится на него (изготовление чугунов, сталей ). Железо используют в электротехнике, электронике, производстве компьютерной техники, аккумуляторов.
9. Тантал
Предел прочности: 285 МПа.
Распространенность в Земной коре: 0,0002%.
Основные месторождения: Западная Австралия, Россия, Франция, Таиланд, Египет, Китай.
Тантал – прочный, но в то же время пластичный и тугоплавкий металл
Тантал используют в медицине, аэрокосмической и химической промышленности. С его помощью получают энергию в ядерных реакторах.
8. Никель
Предел прочности: 400 МПа.
Распространенность в земной коре: 0,01%.
Основные месторождения: Россия, Канада, Куба, ЮАР, Греция, Албания.
Никель – канцерогенный металл, который может вызвать аллергию при контакте с кожей
Никель используют в производстве нержавеющей стали , изготовлении аккумуляторов, химических реактивов, порошковых красок, медицине, монетном деле, производстве обмотки струн музыкальных инструментов и в качестве легирующей присадки при производстве бронированной военной техники.
7. Титан
Предел прочности: до 450 МПа.
Распространенность в Земной коре: 0,57%.
Основные месторождения: ЮАР, Украина, Канада, Россия, Норвегия, Швеция.
Титан устойчив к истиранию, нагреву
Титан используют в авиа-, ракето- и судостроении, медицине. Титановые сплавы и соединения – в приборостроении, производстве бумаги и пластика, в качестве материала для покрытия поверхностей инструментов, для изготовления бижутерии.
6. Уран
Предел прочности: до 470 Мпа.
Распространенность в Земной коре: 0,00027%.
Основные месторождения: Казахстан, Россия, Австралия.
Цена 1 кг: около 30$.
Уран – слаборадиоактивное вещество, очень токсичное
Основной «потребитель» урана – ядерная промышленность и военная отрасль (из него делают сердечники бронебойных снарядов). Но это не единственные сферы использования металла: он необходим и для мирных целей – в судостроительной, нефтедобывающей, космической отрасли.
Титан — САМЫЙ ПРОЧНЫЙ МЕТАЛЛ НА ЗЕМЛЕ!
5. Цирконий
Предел прочности: до 510 Мпа.
Распространенность в Земной коре: 0,025%.
Основные месторождения: США, Индия, Бразилия, Австралия, Россия.
Цирконий прочный, но в то же время пластичный, устойчивый к коррозии
Цирконий используют в ядерной энергетике, металлургии, медицине, производстве пиротехники, изготовлении сверхпроводников, химической промышленности.
4. Хром
Предел прочности: 650 МПа.
Распространенность в Земной коре: 0,012%.
Основные месторождения: ЮАР, Россия, Казахстан, Мадагаскар, Зимбабве.
Хромированные металлоизделия не только прочны, но и красивы
Хром используют в металлических сплавах – для придания материалу прочности. Благодаря ему у металлов повышается прочность, устойчивость к коррозии.
Из соединений хрома делают сопла для плазмотронов, его используют в авиа- и космической промышленности.
3. Молибден
Предел прочности: 700 Мпа.
Распространенность в Земной коре: 0,00011%.
Основные месторождения: Чили, Россия, Австралия, Канада, Норвегия.
Молибден в чистом виде в природе не встречается
Основной потребитель молибдена – металлургия. Его используют для легирования сталей: добавка этого компонента делает сплав жаропрочным и устойчивым к коррозии. Он незаменим в авиа- и ракетостроении, химической промышленности, радиоэлектронике, медицине.
2. Вольфрам
Предел прочности: до 1400 Мпа.
Распространенность в Земной коре: 0,00013%.
Основные месторождения: Россия, Португалия, США, Канада, Китай, Казахстан.
Внешне вольфрам – твердый серебристо-серый металл, самый прочный и тугоплавкий из всех, что есть в природе
Главное применение вольфрама – металлургия. Добавление вольфрама делает материал тугоплавким. Кроме того, металл используют в военной промышленности, изготовлении нитей накаливания, электродов для аргонно-дуговой сварки.
1. Микролаттис
Предел прочности: 1460 МПа.
Распространенность в Земной коре: нет.
Основные месторождения: нет, это искусственный металл, разработанный калифорнийскими учеными (США).
Цена 1 кг: неизвестно
Искусственный металл микролаттис – самый прочный на Земле
Это металл, обладающий малым весом (он в 100 раз легче пенопласта) и сверхпрочностью. Инновационный материал состоит из сетки сплетенных между собой полых трубок, толщина которых всего 100 нанометров. Несмотря на это, микролаттис способен выдерживать огромное давление.
В массовом производстве этот материал пока не используется. Предполагается, что со временем он станет основным в аэрокосмической отрасли и автомобилестроении. Из него будут делать изоляторы в теплообменных устройствах, военную экипировку (шлемы, бронежилеты).
В продаже этого металла еще нет, поэтому невозможно прогнозировать, какой будет его цена.
Подписывайтесь на канал, если хотите знать о металлургии и металлических изделиях еще больше.
«Новаметалл Трейд» − один из ведущих производителей металлопроката и металлических изделий в России. На рынке с 2010 года.
Изображения взяты с Яндекс Картинок.
Источник: dzen.ru
Сравнение титана и стали
Когда мы говорим о прочных металлах, первое, о чем мы обычно думаем, это сталь или титан. Они оба имеют широкий спектр сплавов с различными легирующими элементами и количествами, поэтому сложно определить, с какого типа начать.
Сталь и титан
Титан — легкий металл блестящего серебристо-серого цвета, низкой плотности и высокой прочности, устойчивый к коррозии в морской воде, царской водке и хлоре. Титан может быть легирован железом, алюминием и многими другими элементами. Благодаря коррозионной стойкости и соотношению прочности к плотности титан и титановый сплав могут широко использоваться в аэрокосмической, морской, промышленной, потребительской, архитектурной и других отраслях, несмотря на то, что это нелегко обрабатывать, обработка титана с ЧПУ по-прежнему является эффективной и быстрой. Turn производственный метод для производства различных прецизионных деталей из титана. Обычными типами титана, с которыми можно работать, являются титан класса 2 и титан класса 5 (Ti-6Al-4V).
Титан против стали — в чем разница между титаном и сталью
По сравнению со сталью титан обладает исключительной прочностью и весом, а также отличной биологической совместимостью, что делает его предпочтительным материалом для хирургических имплантатов. Другими распространенными областями применения титана являются аэрокосмическая и ювелирная промышленность, что также связано с его легкими характеристиками, высокой прочностью и коррозионной стойкостью к широкому спектру кислот, щелочей и химикатов. В автомобильной промышленности сталь составляет сильную конкуренцию титану, сталь предпочтительнее, когда требуется прочность твердого материала, кроме того, поскольку железа намного больше, чем титана, с меньшими затратами на сырье, сталь обычно дешевле титана.
В заключение, вот несколько моментов, описывающих разницу между титаном и сталью.
1. Титан может выдерживать более высокие и более низкие температуры, чем сталь.
2. Титан значительно прочнее наиболее часто используемых марок стали. Но самые прочные из известных легированных сталей в самом сильном отпуске прочнее самых прочных титановых сплавов в самом твердом состоянии.
3. В нелегированном состоянии при той же прочности титан намного легче
4. Титан значительно дороже стали. Несмотря на то, что некоторые марки для очень специфических применений могут продаваться по цене, близкой к цене титана, большинство сталей очень дешевы по сравнению с титаном.
5. Титан менее токсичен, чем сталь, имеет меньшее тепловое расширение, чем сталь, и имеет более высокую температуру плавления.
6. Титан имеет более высокую прочность на растяжение по массе, но не по объему.
7. Сталь тверже титана. Титан деформируется легче, чем сталь.
8. Сталь обычно предпочтительнее для изготовления прочных предметов, так как ее объем более приемлем.
Дополнительная информация
- Заказчик: Организация
- Статус: Нет исполнителя
- Срок сдачи проекта после оплаты аванса: 01.10.2020
- ЦЕЛЬ ПРОЕКТА: Рассказать подробней про тему проекта
Источник: engcrafts.com
12 самых прочных металлов на планете
Природа
На чтение 7 мин Просмотров 20.1к. Обновлено 03.12.2020
Можете ли вы представить наше настоящее или будущее без важных металлов, таких как железо, алюминий, титан, золото и серебро? Учёные уверенно отвечают, что нет. Все они сыграли важную роль в формировании человеческой цивилизации, а сейчас выступают прочным фундаментом для построения будущего. В нашем списке на thebiggest.ru самые прочные металлы, найденные на Земле. За основу возьмём предел текучести представленных элементов при испытаниях на растяжение.
Свинец
Свинец относительно мягкий, но его низкая температура плавления и высокая коррозионная стойкость делают его очень востребованным элементом во всех отраслях промышленности.
Свинец входит в ряд наиболее часто встречающихся элементов на планете. В настоящее время историки вместе с археологами доказали, что свинец был известен людям ещё в VI тысячелетии до нашей эры, и, предположительно, использовался для плавки.
Чаще всего свинец используют для производства разнообразных типов сплавов. Используют его в качестве красителя, окислителя в пластмассах, свечах, стекле и полупроводниках. Ещё в период Средневековья из него стали изготавливать пули.
Олово
Физически олово характеризуется как мягкий серебристо-белый металл, который одновременно пластичен и податлив. В условиях комнатной температуры он практически не окисляется и не поддаётся коррозии.
Олово наиболее широко используют в сплавах. Это мягкие припои олово-свинец, которые обычно состоят из 60% или более олова. Из-за своей низкой токсичности лужёные металлические банки популярны в пищевой промышленности.
По распространённости на Земле этот важный для жизни природный элемент обосновался на 49 месте.
Какие ювелирные украшения вы предпочитаете?
Никакие 40%, 132 голоса
132 голоса 40%
132 голоса — 40%
Серебрянные 29%, 94 голоса
94 голоса 29%
94 голоса — 29%
Золотые 25%, 82 голоса
82 голоса 25%
82 голоса — 25%
Другие 6%, 20 голосов
20 голосов 6%
20 голосов — 6%
Всего ответов: 328
С вашего IP адреса ранее был получен ответ
Алюминий
Этот металл обладает особыми качествами, которые делают его незаменимым в производстве и жизни современного общества. Это один из наиболее широко используемых цветных металлов в мире.
Около 8% земной коры состоит из алюминия, а его концентрация в Солнечной системе составляет 3,15 части на миллион. Из-за своей низкой плотности и устойчивости к коррозии, алюминий является ключевым элементом в аэрокосмической и инфраструктурной промышленности.
Примечательно, что чистый алюминий имеет предел текучести около 15–120 МПа, его сплавы намного прочнее и имеют предел текучести от 200 до 600 МПа.
Золото
Один из самых ценных и востребованных минералов на Земле. Он одновременно очень пластичный и податливый. Высокая цена на золото обусловлена его редкостью.
Металл широко используется в ювелирном деле, электронике и медицине. Исторически золото использовалось для изготовления денег. Около 10% мирового производства золота идёт в электронную промышленность, где оно используется для изготовления коррозионно-стойких компонентов.
Геологи считают, что в недрах нашей планеты скрыто около 80% от общего запаса золота.
Серебро
Драгоценный металл, имеющий огромное значение для многих высокотехнологичных отраслей промышленности. Из всех металлов у серебра самые высокие показатели электрической и теплопроводности. По этой характеристике он превосходит медь.
Из-за высокой стоимости металл используется только в нескольких отраслях, например, в электронике. Серебряное покрытие различных схем и полупроводниковых устройств необходимо для их правильного функционирования. Помимо электроники и создания ювелирных шедевров, серебро широко используется в качестве антибиотического покрытия в медицинских инструментах и приборах.
Это великолепный катализатор для большинства процессов окисления. В годы Второй мировой войны почти 13 000 тонн серебра было использовано для обогащения урана.
Титан
Титан входит в десятку самых распространённых металлов земной коры и содержится в большинстве магматических пород в виде оксидов. Имеет высокое отношение прочности к массе.
Среди других характеристик следует отметить высокую температуру плавления и относительно низкую электропроводность по сравнению с большинством других металлов. Титан используется в качестве легирующего элемента в различных типах сплавов для достижения большей прочности.
Благодаря своей высокой коррозионной стойкости и прочности на разрыв титан стал основным материалом в аэрокосмической и судостроительной отрасли.
Хром
Твёрдый блестящий хром имеет одну из самых высоких температур плавления среди всех металлов. Хром известен своими необычными магнитными свойствами.
Он проявляет антиферромагнитные свойства при комнатной температуре, но при температуре выше 38°C превращается в парамагнитный металл. Хром занимает 22 место по распространённости элементом на Земле и в основном добывается из минералов, таких как кимберлит.
Почти 85% добытого хрома приходится на производство металлических сплавов, а остальное используется для окрашивания, нанесения покрытий, производства тугоплавких материалов, а также в качестве катализатора для обработки углеводородов.
Медь
Один из немногих элементов, которые встречаются в природе в пригодной для использования металлической форме, которую не нужно извлекать из какой-либо минеральной руды.
Благодаря этой особенности люди могли использовать медь ещё до 7 000 году до нашей эры. В 3 500 году до нашей эры медь сплавили с оловом для получения бронзы. Впервые в истории человечества один металл был сплавлен с другим. Сейчас основная часть мирового производства меди используется в кабельных проводах и электрических цепях. Используют в производстве сантехники, кровле.
В человеке находится от 1,4 до 2,1 мг меди на 1 кг своего веса. Чрезмерное накопление меди в печени может привести к серьёзному повреждению органа и нервно-психическим симптомам. Это состояние известно как болезнь Вильсона.
Никель
Никель — переходный элемент, жизненно важен для производства сплавов, так как почти 68% от общего объёма производства никеля в мире используется для производства нержавеющей стали. Другие области применения никеля включают гальванику, производство аккумуляторных батарей и чеканку монет.
Никель также играет важную биологическую роль в организме человека и микроорганизмов. Исследование, проведённое в 2014 году, показало, что пациенты, страдающие диабетом 2 типа, имеют высокую концентрацию никеля в крови по сравнению с теми, у кого этого заболевания нет.
Тантал
Помимо того, что тантал — прочный металл, он также выступает одним из самых плотных материалов на Земле. Тантал известен своей способностью противостоять коррозии настолько, что он может выдерживать очень агрессивную царскую водку при температуре ниже 150°C.
Этот элемент принадлежит к особой группе металлов, которые чрезвычайно устойчивы к нагреванию и известны как тугоплавкие металлы. Они хоть и в небольших количествах, но применяются в производстве всевозможных сплавов.
Тантал широко используется в секторе электроники для производства прочных сверхмощных конденсаторов для телефонов, планшетов, компьютеров, фотоаппаратов и высокоточных устройств для автомобилей.
Железо
Удивительный металл, который составляет большую часть ядра Земли и является четвёртым по распространённости элементом земной коры.
Элемент в чистом виде является пластичным, но легко комбинируется с другими элементами для получения сплавов железа, таких как чугун и сталь. Широко используется в промышленности из-за прочности и относительно малой стоимости.
Современные стали можно разделить на четыре разновидности. Это углеродистая сталь, низколегированная, высокопрочная низколегированная и легированная сталь. В то время как углеродистая сталь состоит в основном из железа и углерода. Другие типы содержат различные количества других элементов, таких как молибден, марганец, хром или никель.
Сталь наиболее широко применяют в производстве тяжёлого оборудования машиностроения и в строительной индустрии. Несмотря на появление алюминия, сталь остаётся жизненно важной для производства автомобильных кузовов. Предел текучести сплавов с железом может достигать более 2 000 МПа.
Вольфрам
Известен вольфрам своей высочайшей температурой плавления и беспрецедентной прочностью. Впервые он был открыт в виде кислоты в 1781 году шведским химиком Карлом Шееле. Исследования испанских учёных Фаусто и Хосе Эльхуяра позволили сделать открытие. Они выделили такую же кислоту из минерала вольфрамита, из которого позже выделили вольфрам с помощью древесного угля.
Помимо широкого использования в лампах накаливания, способность вольфрама функционировать при экстремальных температурах делает его востребованным элементом в военной промышленности.
Во время Второй мировой войны вольфрам играл важную роль в проведении экономических и политических сделок между европейскими странами. Большие его запасы были сосредоточены в Португалии, что подняло международный авторитет страны.
В заключение
Человечество давно пришло к выводу, что без металлов существование цивилизации на планете было бы невозможно. Все минералы или металлы, обнаруженные на Земле, ценны для человека, но только несколько из них имеют чрезвычайное значение. Чистые металлы мягкие или слабые, но включение в их сплав других металлов и примесей делает их намного прочнее. Редакция TheBiggest будет рада вашим комментариям по теме статьи. напишите какие прочные металлы вы часто используете в жизни.
Источник: thebiggest.ru