q1d22dk
Majoritatea metalelor nu au in stare pura proprietati corespunzatoare utilizarilor
in diferite domenii ale tehnicii. Proprietatile metalelor sunt sensibil
imbunatatite dupa adaugarea anumitor substante. De aceea se topesc impreuna
anumite metale cu alte metale sau cu nemetale.
Amestecuri de metale in stare topita se numesc aliaje.
In industrie, elaborarea aliajelor se face prin topirea impreuna a
metalelor componente, sau prin prelucrarea directa a minereurilor, metoda care
se aplica de obicei pentru aliajele fierului, adica la fonta si feroaliaje (de
exemplu: feromangan, ferocrom, feosiliciu, etc.). dupa scopul pentru care sunt
folosite, Aliajele au o compozitie stabilita in anumite limite.
Natura aliajelor poate fi diferita; unele raman omogene si dupa solidificare,
pe cand, altele care sunt miscibile in stare topita, pot sa fie doar
partial miscibile in stare solida sau chiar deloc miscibile; in acest
caz aliajul devine granulos. datorita faptului ca metalele componente se comporta
diferit, aliajele au structuri diferite.
Structura aliajelor
Solidificarea unui metal sau a unui aliaj e intotdeauna un proces de cristalizare.
Cristalele sunt uneori vizibile chiar cu ochiul liber, alteori pot fi observate
cu microscopul sau, in cazuri speciale, cu ajutorul interferentei razelor
X. Insa, spre deosebire de cristalizarea sarurilor din solutii, cristalizarea
metalelor si a aliajelor nu se face in deplina libertate in spatiu;
fiecare particula e stingherita de particula vecina. Asemenea particule au suprafete
deformate din cauza contactului cu alte particule; ele se numesc cristalite.
Marirea lor depinde de viteza de cristalizare.
Proprietatile unui aliaj nu depind atat de mult de compozitia chimica,
cat de structura acestuia. Din cauza structurilor atat de variate
ale aliajelor, studiul naturii lor a format o stiinta aparte numita metalografie.
Dezvoltarea pe care a luat-o intrebuintarea metalelor in ultimul
timp, ca o consecinta a dezvoltarii industriilor , a ridicat considerabil importanta
metalografiei; cercetarea structurii metalelor si aliajelor, a proprietatilor
si posibilitatilor lor de utilizare este o problema importanta pentru tehnicienii
din timpurile noastre.
Structura aliajelor este diferita dupa natura metalelor componente si dupa modul
de solidificare. Cele mai caracteristice cazuri de formare a aliajelor sunt:
1. Aliaje rezultate din metale care dupa solidificare sunt nemiscibile intre
ele si formeaza un amestec mecanic din cele doua metale.
2. Aliajele cu eutetic sau Euteticul (87% Pb si 13% Sb)
3. Aliaje rezultate din metale care dupa solidificare sunt miscibile intre
ele in orice proportie si formeaza solutii solide.
4. Aliaje care dupa solidificare sunt partial miscibile.
In afara de cele patru tipuri de aliaje se mai intalnesc numeroase
cazuri particulare.
Aliajele pot fi formate din doua sau mai multe componente.
Proprietatile aliajelor
In afara de densitate, care este de obicei intermediara fata de densitatile
componentelor, proprietatile fizice ale aliajelor nu sunt intermediare proprietatilor
fizice ale metalelor componente; chiar mici cantitati de alte metale sau nemetale
adaugate topiturii ii schimba considerabil proprietatile.
Culoarea aliajului nu este o nuanta intermediara a culorii componentelor. De
exemplu un aliaj Ag-Cu primeste o nuanta rosiatica doar de la un continut mai
mare de 70% cupru.
Duritatea devine , in general, mai mare, motiv care si elaboreaza aliajele.
Modul cum variaza duritatea depinde de natura aliajului format. Dintre toate
aliajele, compusul intermetalic prezinta duritate mult mai mare decat
duritatea fiecaruia dintre componente.
Rezistenta mecanica este mai mare decat la metalele componente, pana
la o anumita compozitie, dupa care descreste. In cazul unor compusi intermetalic,
rezistenta aliajului scade sensibil.
Conductibilitatea electrica depinde de asemenea de structura aliajului; ea este
mai mica decat conductibilitatea electrica a componentelor, mai ales in
cazul solutiilor solide.
Temperatura de topire a aliajelor care formeaza eutectice fiind mai joasa decat
aceea a componentelor, influenteaza favorabil capacitatea de turnare, unul din
criteriile de apreciere a aliajelor in tehnica.
