Различные виды цветных металлов широко применяются в современных отраслях промышленности. Особенно они ценятся там, где требуется устойчивость изделий к использованию в агрессивных средах. Но как происходит деление на черные и цветные металлы? К последним относят те, в составе которых отсутствует железо. Групп таких материалов довольно много, а четкая классификация отсутствует.
В нашей статье мы расскажем про основные категории цветных металлов и поговорим о классификации их лома.
Получение цветных металлов
На то, чтобы добыть цветные металлы, уходит много сил и материальных ресурсов, так как они находятся в земле в небольшом количестве, а встретить их в чистом виде практически нереально.
Добытую руду отправляют на завод цветных металлов для дальнейшей переработки посредством особых технологий, включающих ряд металлургических процессов, таких как:
- Пирометаллургия. В этом случае металл получают и очищают при высоких температурах. Так изготавливают примерно 60 % цинка, весь свинец, около 95 % меди.
- Гидрометаллургия. Металл извлекают из руды, концентратов и отходов производства посредством применения химических реагентов с последующим выделением из водных растворов.
- Электрометаллургия. В основе получения металлов и их соединений лежит электролиз, то есть цветные металлы выделяют из растворов либо расплавов их соединений путем пропускания через них постоянного электрического тока. В частности, такую технологию применяют для получения алюминия.
Как определить вид металла Черные и цветные металлы
Виды легких цветных металлов
Цветные металлы широко распространены в природе, отличаются прочностью, малой плотностью и высокой химической активностью. Добывать их начали еще в XIX в. Получают их посредством электролиза солей в расплавленном виде, электро- и металлотермии. Многие легкие цветные металлы применяют для производства сплавов.
Ниже рассмотрим виды легких цветных металлов.
Металл серебристого цвета с низкой плотностью и высокой прочностью, точка плавления – около +700 °С. В промышленности его используют в составе сплавов. Его без труда можно резать, пилить, сверлить, варить и гнуть.
Обычно его используют для образования сплавов с металлами, имеющими различные свойства, например, с медью, никелем, магнием и кремнием. Такие соединения очень прочные и стойкие к неблагоприятным погодным условиям. Алюминий обладает высокой тепло- и электропроводностью.
Рекомендуем статьи по металлообработке
- Марки сталей: классификация и расшифровка
- Марки алюминия и области их применения
- Дефекты металлический изделий: причины и методика поиска
Цвет металла – серебристо-белый, на поверхности имеется окисная пленка. Магний отличается малой плотностью, но при этом хорошо поддается обработке, стоек к воздействию горючих веществ, таких как бензин, керосин, минеральные масла, но растворяется в кислотах. Не магнитен. Характеризуется малой упругостью и низкими литейными свойствами. Неустойчив к коррозии.
Цветные металлы и сплавы Теория Материаловедение
Немагнитный легкий металл серебристого цвета с голубым отливом. Имеет высокую прочность и устойчивость к коррозии. Среди недостатков можно выделить маленькую тепло- и электропроводность. При температуре свыше +400 °С титан утрачивает свои механические свойства, а при достижении +540 °С становится хрупким.
При соединении с такими металлами, как алюминий, марганец, хром, молибден и др., механические свойства титана увеличиваются. Такие сплавы отличаются друг от друга прочностью, в зависимости от легирующего металла. Титановые соединения широко востребованы в судо-, машино-, самолетостроении. Их используют в производстве ракетной техники, бытовых приборов и т.д.
Виды тяжелых цветных металлов
Сырьем для производства тяжелых цветных металлов служат сульфидные и окисленные полиметаллические руды. При этом могут использоваться различные производственные техники и способы, основная задача которых состоит в максимальном извлечении ценных компонентов из руды.
При обработке тяжелых цветных металлов используют технологии пиро- и гидрометаллургии. В результате этих процессов образуются черновые металлы, которые в дальнейшем рафинируются и используются в промышленности.
Распространенный тяжелый металл, обладающий высокой электро- и теплопроводностью, пластичностью.
Медь отлично соединяется с другими компонентами. Благодаря этому полученные сплавы широко используются в машиностроении.
Имеет серый цвет, отдающий голубоватым оттенком. Точка его плавления – +327 °С. Свинец одновременно тяжелый и мягкий металл, отлично поддается ковке молотком, не затвердевая при этом. При литье принимает различные формы. Не поддается воздействию соляной, серной, уксусной и азотной кислот.
Латунь представляет собой соединения меди с цинком с добавлением таких металлов, как марганец, свинец, алюминий и др. При этом латунь дешевле меди, несмотря на то, что прочность, вязкость и антикоррозионные свойства выше. Металл обладает отличными литейными свойствами. Он поддается штамповке, раскатке, вытяжке и вальцовке. Из него производят гильзы для снарядов.
Виды малых цветных металлов
К цветным металлам также относят:
Сурьма – это металл серебристо-белого цвета с синеватым оттенком. Отличается особой хрупкостью, что позволяет раскрошить его даже при помощи пальцев рук. Однако при соединении с другими металлами существенно увеличивает их твердость. Сурьма пользуется популярностью не только в промышленности, но и в медицине – она является эффективным средством при лечении воспалений слизистой оболочки глаза.
Ртуть – это металл, находящийся в жидком агрегатном состоянии. На протяжении долгого времени используется в медицине (в градусниках), применяется в современных технологиях (в датчиках положения, в ионных двигателях).
Кадмий – белое вещество с металлическим отливом. Несмотря на свою особую твердость, без труда режется даже ножом. Имеет свойства, схожие со ртутью и цинком. В чистом виде ядовит для всего живого.
Виды легирующих цветных металлов
К ним относятся, например:
- молибден;
- вольфрам;
- кобальт;
- ванадий.
Молибден в чистом виде в природе не встречается. По прочности уступает вольфраму, однако более легко поддается обработке. В основном применяется в авиационной и ракетной промышленных отраслях.
Вольфрам – один из наиболее тугоплавких и плотных металлов, имеет серебристо-белый цвет, внешне похож на платину. Он широко применяется в производстве различных режущих инструментов, ювелирных изделий, деталей для самолетов и ракет, боеприпасов.
Кобальт имеет серебристый цвет с желтым или синим отливом. Сплавы с его преобладанием используют при изготовлении различных медицинских деталей и инструментов.
Ванадий – высокопластичный металл серебристо-белого цвета, который активно используют в автомобилестроении, так как он существенно повышает антикоррозионные и механические свойства стали.
Благородные цветные металлы
К таковым относят:
Золото – металл, обладающей чрезвычайной химической стойкостью. Его не получится окислить даже в расплавленном виде – растворяется только под воздействием состава из соляной и азотной кислот. Отличается высокими показателями текучести, отлично поддается обработке. Цена на бирже цветных металлов за 1 г составляет 2 450 руб.
Серебро – металл, отличающийся пластичностью, высокой электро- и теплопроводимостью, хорошо поддается ковке, не окисляется под воздействием О2.
Платина особенно популярна среди ювелиров, используется ими в чистом виде. Отличается антикоррозийностью и высокой стойкостью к различным химическим реактивами деформациям. В ломбарде 1 г платины стоит 1 600 рублей.
Виды редких цветных металлов
К таким металлам относят:
Тантал – твердый и плотный металл серебристого оттенка, однако хорошо поддающийся обработке. Основные отрасли его применения – металлургическая, химическая и ядерная.
Ниобий – серое вещество со стальным отливом. Отличается особой тугоплавкостью и парамагнитными свойствами. Используется в авиации и радиотехнической отрасли.
Виды и маркировка лома цветных металлов
Некоторые виды лома цветных металлов могут быть переработаны с целью их вторичного использования.
В таблице ниже представлен список металлов и количество видов лома к каждому из них.
Источник: vt-metall.ru
Виды лома и отходов цветных металлов и сплавов, маркировка, классификация и категории цветмета
Цветными называют группу различных металлов и их сплавов.
Рассмотрим подробно что такое лом цветных металлов.
Есть две группы металлов:
Черными именуют железо и его сплавы.
Остальные являются цветными или не железными.
Их список многообразен:
Все они сегодня востребованы и на производстве, и в научной деятельности. Области их применения разнообразны.
Пункты приема металлолома с удовольствием покупают лом цветмета по выгодным ценам, а для того, чтобы не попасть впросак при его сдаче, нужно ориентироваться в видах и знать стандартную классификацию цветных металлов.
Классификация цветных металлов по ГОСТ
Действующий ГОСТ 1639-2009 четко указывает на то, что относится к лому цветмета.
Классификация скрапа подразделяется на четыре, характеризующих его, основных раздела:
- наименование;
- физические параметры;
- химический состав;
- качество.
В ГОСТе прописаны названия металлов и их сплавов.
В разделе отображено 13 видов, которые принимаются в организациях по приему вторсырья.
Ниже приведена таблица, в которой вы можете видеть перечень цветных металлов одним списком и количество отдельных видов лома:
Металл | Видов лома |
Алюминий | 32 |
Вольфрам | 17 |
Кадмий | 2 |
Кобальт | 3 |
Магний | 8 |
Медь | 13 |
Латунь | 23 |
Бронза | 15 |
Молибден | 9 |
Свинец | 11 |
Ртуть | 6 |
Олово | 10 |
Никель | 26 |
Чистый металл при сдаче в пункты вторсырья встретить можно нечасто, так как большинство лома составляют сплавы.
При приеме принадлежность к тому или иному виду оценивается по элементу, которого во вторсырье больше в процентном отношении.
Определить данное соотношение можно с помощью специального оборудования.
Типы
Делят лом цветмета на типы по следующим критериям:
- происхождение;
- химический состав;
- физическое состояние.
Происхождение скрапа может быть следующим:
- отходы промышленности;
- брак;
- некондиция;
- лом готовой продукции.
Химический состав скрапа из цветмета, который определяется в лаборатории, показывает к какому металлу или сплаву он принадлежит.
По этим характеристикам лом делят на следующие классы:
- А – относятся непосредственно лом и кусковые отходы;
- Б – включает стружку, путаную проволоку и небольшие куски;
- В — порошкообразные отходы (в основном, встречаются лишь у редких металлов: вольфрама, кобальта, молибдена и титана);
- Г — прочее вторсырье.
Безопасность
Весь цветной лом должен в обязательном порядке проверяться на:
- наличие радиационных и вредных химических загрязнений;
- взрывоопасность.
При транспортировке металлолом требуется сопровождать документацией о радиационной и взрывобезопасности.
Концентрация вредных веществ должна не превышать значений, указанных в ГОСТ 12.1.005.
Минприроды России выделило пять классов химической, радиационной и взрывоопасности лома цветмета:
- Опасные отходы с большим вредом для экосистемы. Сюда входят ртуть, полоний и плутоний.
- Высокоопасные отходы, на выведение последствий которых природе требуется тридцать лет. Это сплавы свинца, кобальта и молибдена.
- Умеренная опасность, при которой для восстановления экологии необходимо десять лет. Это лом с примесью меди, никеля, железа, цинка, алюминия и серебра.
- Малоопасные отходы, выведение последствий занимает три года. Сюда относят лом бронзы.
- Низкая опасность, такой лом не наносит ущерба экологической среде. Это наиболее распространенный класс среди цветного скрапа.
Из-за предполагаемого вреда человеку и природе, все операции с цветным ломом требуют наличия лицензии у пунктов, принимающих вторичные цветные металлы. Проверку на все виды опасности осуществляют по следующей схеме:
Качество
В ГОСТе указаны параметры качества, которые определяют сорт лома.
Здесь большое значение имеют следующие характеристики:
- размер скрапа;
- происхождение лома;
- однородность;
- количество засора;
- химический состав;
- физическое состояние;
- габариты и объем.
Качество определяется на представительной пробе.
Маркировка
По ГОСТу весь транспортируемый лом должен маркироваться с указанием:
- наименования;
- обозначения ГОСТа;
- обозначения вида вторсырья;
- марки сплава.
Маркировка цветных металлов и сплавов должна прочно крепиться на грузе во время перевозки и хранения.
Чтобы определить марку металла, нужно заглянуть в марочник, специальный документ со всеми маркировками интересующего вас металла или сплава.
Виды
Многочисленность цветных металлов и различные характеристики потребовали их классификации по отдельным видам.
Сегодня в ходу промышленная систематизация, отражающая исторически установившиеся составляющие металлургической индустрии и одноименной науки.
Само наименование не отражает полностью суть цветмета.
Только золото и медь являются окрашенными, а остальные имеют обычные серо-черные оттенки.
Наукой принято выделять следующие виды цветных металлов и сплавов:
- легкие;
- тяжелые;
- благородные;
- тугоплавкие;
- рассеянные;
- редкоземельные;
- радиоактивные.
Отрасль цветной металлургии сегодня в России находится на подъеме и включает в себя:
- металлодобычу;
- обогащение руды;
- металлоплавку.
Основные цветные металлы
К основным цветным металлам можно отнести:
Алюминий – отличный электропроводник. Он пластичен, что является и его достоинством, и недостатком.
Для придания прочности к нему добавляют:
- марганец;
- медь;
- магний и т. д.
Такие сплавы применяют для производства:
- самолетов;
- морских и речных кораблей;
- космических шаттлов;
- в строительстве;
- в пищевой промышленности.
Алюминий и его сплавы – самый дешевый вид лома цветмета.
Найти его можно в различных предметах быта, включая:
Медь – часто встречающийся цветной металл.
Также обладает хорошими характеристиками:
- пластичен;
- хороший электропроводник;
- хороший теплопроводник.
Она в больших количествах востребована в сплавах, используется в различных хозяйственных отраслях.
Известен ее сплав с цинком и оловом – латунь.
Ее можно встретить в:
- машинах;
- часах;
- дорогих украшениях.
Найти медь для металлолома можно в:
- силовых кабелях;
- водопроводных трубах;
- бытовых изделиях.
Медь высоко ценится в пунктах сдачи вторсырья.
Редкие
Редкоземельные металлы используются для улучшения качеств других металлов, они стали широко применяться с развитием промышленного производства в 20 веке.
Это следующие металлы:
- скандий;
- иттрий;
- лантаноиды.
Само название говорит о том, что в земной коре очень мало этих цветных металлов. Также ранее тугоплавкие оксиды, которые образуют редкие цветные металлы, именовали «землями». Добывают их из оксидов.
Сегодня редкоземельные металлы можно встретить во всех цифровых устройствах:
- смартфонах;
- плеерах;
- компьютерах;
- в гибридных двигателях;
- в другой электронике.
Сплавы из них обладают высокими характеристиками, например:
- антикоррозионными;
- прочностными;
- жаростойкими.
Тяжелые
Рассмотрим тяжелые цветные металлы, собрав их в несколько списков.
Самые тяжелые цветные металлы на Земле:
Редко встречается в почве, поэтому это, как правило, самый дорогой цветной металл.
Также к этой группе относят:
Все они имеют высокую плотность, соответственно, и большой вес, от этого и название – тяжелые.
Широко известен и применяется во многих отраслях свинец, содержащийся в:
Из него изготавливают:
- аккумуляторы;
- взрывчатку;
Также свинец используют при создании защитных фартуков от облучения.
Имеет такие характеристики:
- низкая теплопроводность;
- пластичность;
- токсичность.
Поэтому применять свинец нужно осторожно, соблюдая все правила техники безопасности.
Оловом раньше называли сплав свинца и серебра.
Сегодня олово используется в металлургической промышленности и производстве различных сплавов, которые входят в состав:
- подшипников;
- упаковочной фольги;
- бронзы;
- пищевой жести;
- проводов.
Никель – тяжелый цветной металл с высокими жаропрочными и антикоррозионными характеристиками. Применяется никель в сплавах. В нержавейке – это основной компонент.
Из никеля делают:
- монеты;
- броню;
- химическую аппаратуру;
- проволоку;
- фольгу;
- нить;
- порошок;
- щелочные аккумуляторы.
Востребован он и в:
- судостроении;
- электротехнике.
Легкие
Под определение «легкие цветные металлы» попадают металлы с небольшой плотностью.
Список самых востребованных легких цветных металлов:
- алюминий;
- олово;
- магний;
- титан;
- бериллий;
- литий.
Наилегчайший цветной металл – литий. Он широко используется в различных сплавах.
Применяют его в:
- химической промышленности;
- металлургической промышленности;
- военно-промышленном комплексе;
- термоядерной энергетике.
Также литий применяют при изготовлении:
- оптики;
- щелочных аккумуляторов;
- керамических изделий.
Пластичность магния не такая хорошая, как у меди и алюминия, что отражается на сварочных качествах этого металла. Но его можно легко резать специальным инструментом. При этом механические свойства оставляют желать лучшего. Это не позволяет широко внедрять его в промышленное производство.
Популярные виды в пунктах приема
Самые популярные цветные металлы в пунктах приема:
- алюминий;
- медь;
- латунь;
- цинковые сплавы (например, ЦАМ);
- бронза;
- никель;
- свинец;
- титан;
- олово;
- вольфрам.
Если хотите узнать, что сдавать выгоднее, то читайте данную статью.
Заключение
Исторически сложилось так, что цветные металлы подразделяют на виды:
- легкие;
- тяжелые;
- благородные;
- редкоземельные и т. д.
Такая классификация принята в технике, на сегодня она отвечает почти всем требованиям промышленной индустрии.
- задачу производства новых сплавов;
- сдачу вторичного сырья из цветмета в пунктах приема.
Каждая операция по приемке и сдаче цветмета должна подтверждаться актом, в котором указан:
- состав;
- качество;
- объем;
- стоимость за килограмм и за весь лом.
При сдаче лома убедитесь в добросовестности пункта приема. Многие небольшие пункты специально занижают сортность лома или обвешивают с помощью некорректно работающих весов.
Как подготовить цветной металлолом к сдаче, смотрите в данном видео:
Источник: rcycle.net