Hợp kim là gì? Các loại hợp kim hiện nay và cách phân biệt chúng như thế nào sẽ được IEEC Việt Nam phân tích chi tiết và đầy đủ nhất thông qua bài viết dưới đây. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào hãy liên hệ ngay với IEEC để được tư vấn và hỗ trợ sớm nhất.
Mục Lục
Hợp kim là gì?
Hợp kim là vật liệu kim loại đã được pha trộn với các kim loại hoặc vật liệu khác để tăng cường hoặc triệt tiêu các đặc tính cụ thể. Điều này có thể nhằm mục đích làm cứng, chống ăn mòn, dễ uốn, chịu được nhiệt độ hoặc để tạo điều kiện thuận lợi cho các khả năng sản xuất khác, chẳng hạn như ép đùn hoặc đúc.
Tính chất của hợp kim
Tính chất của hợp kim phụ thuộc vào thành phần các đơn chất tham gia cấu tạo mạng tinh thể của hợp kim:
Ví dụ:
- Hợp kim không bị ăn mòn: Fe – Cr – Ni (Thép không gỉ – Inox)
- Hợp kim siêu cứng: W – Co, Co – Cr – W -Fe, …
- Hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp: Sn – Pb (thiếc hàn),…
- Hợp kim nhẹ, cứng và bền: Al – Si, Al – Cu – Mn – Mg
Ứng dụng của hợp kim:
Hợp kim được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau bao gồm: khai thác, xử lý và phân phối, xây dựng, nông nghiệp, kiến trúc, đóng gói và vận chuyển, ô tô, y tế, hàng hải, hàng không vũ trụ, quân sự, dược phẩm, sản phẩm tiêu dùng và công nghiệp sản xuất bao gồm dầu mỏ và hóa chất.
Các ứng dụng cụ thể trong các ngành này bao gồm tua bin khí, động cơ điện, tàu, ống, dụng cụ công nghiệp và các bộ phận máy như bánh răng, mài mòn, dụng cụ nha khoa, thiết bị y tế, bộ phận truyền tải điện, hộp số, mảnh tên lửa và các bộ phận khác nhau của tàu biển.
Ngoài ra còn có các hợp kim được sử dụng làm chất siêu dẫn trong các ứng dụng nhiệt độ rất thấp, và có những hợp kim được thiết kế để chống lại tác động ăn mòn của nước muối và được sử dụng trong các nhà máy khử muối.
Các loại hợp kim
- Các nhà cung cấp hợp kim là các công ty cung cấp kim loại bao gồm hai hoặc nhiều nguyên tố kim loại.
- Hợp kim nhị phân được tạo thành từ hai thành phần.
- là hợp kim được sử dụng để tạo thành các vật thể trong khuôn và chúng dễ dàng được đúc hơn các hợp kim khác.
- Intermetallics là hợp kim của hai hoặc nhiều kim loại theo tỷ lệ nhất định, tạo thành một hợp chất hóa học mới.
- Hợp kim magiê là hỗn hợp của magiê và các kim loại khác
- Hợp kim kim loại là sự pha trộn của hai hoặc nhiều nguyên tố, một trong số đó phải là kim loại.
- Hợp kim niken là một vật liệu kim loại chủ yếu bao gồm niken.
- Hợp kim quarternary là hợp kim được tạo thành từ bốn thành phần khác nhau.
- Hợp kim thép được tạo thành phổ biến nhất từ niken, crom, silic, mangan, vonfram, molypden và vanadi, và được sử dụng để tăng độ cứng, sức mạnh và kháng hóa chất.
- Superalloys , hoặc hợp kim hiệu suất cao, có thể chịu được nhiệt độ khắc nghiệt sẽ phá hủy các kim loại như thép và nhôm. Một superalloy sẽ có độ bền cơ học tuyệt vời, ổn định bề mặt và chống ăn mòn.
- Hợp kim ternary là hợp kim được tạo thành từ ba thành phần khác nhau.
- Hợp kim titan là hợp kim kim loại trong đó titan vẫn là thành phần chính.
- Hợp kim hàn là kim loại được hình thành từ hai hoặc nhiều nguyên tố kim loại được sử dụng trong quá trình hàn để hoạt động như một kim loại phụ.
Thành phần của một số hợp kim điển hình
Hợp kim cụ thể trộn theo tỷ lệ được quy định, tạo ra các thành phần kim loại với chất lượng như mong muốn. Chúng có thể là kim loại màu (chứa sắt) hoặc kim loại màu (không chứa sắt), dẫn điện, từ tính, chịu nhiệt hoặc không ăn mòn.
Các thành phần của các hợp kim này là tương tự nhau, nhưng việc thay đổi công thức cơ bản gây ra các biến thể có thể có ý nghĩa đối với sự xuất hiện hoặc chức năng của chúng. Khả năng gia công bị ảnh hưởng bởi việc bổ sung các yếu tố.
Hợp kim đồng
Thành phần kim loại của hợp kim này như sau:
- Đồng = 55-59%
- Chì = 2,5-3,5%
- Kẽm = tỷ lệ cân bằng
Bằng cách thêm tỷ lệ đồng cao hơn một chút và tỷ lệ chì, hợp kim vẫn giữ được màu đồng, nhưng cung cấp một sản phẩm phù hợp với việc uốn cong.
Bằng cách tăng tỷ lệ phần trăm của cả hai, đồng và chì, sẽ tạo ra đồng thau màu vàng sáng. Việc bổ sung thiếc tạo ra đồng thau có khả năng chống ăn mòn trong nước muối và giữ được mức độ gia công tốt.
Hợp kim Niken
Hợp kim niken là hợp kim kim loại, trong đó niken có tỷ lệ cao nhất so với bất kỳ nguyên tố nào khác được sử dụng trong thành phần của nó. Niken là một nguyên tố hợp kim cực kỳ phổ biến vì nó rất linh hoạt và có thể hợp kim với hầu hết mọi kim loại.
Nhìn chung, các hợp kim dựa trên niken có khả năng chịu nhiệt cũng như chống ăn mòn cao chống lại phổ rộng của các phương tiện ăn mòn như hóa học, kiềm, dầu mỏ và nước biển.
Hợp kim thép
Là một hợp kim của sắt và carbon được sử dụng trong mọi ngõ ngách của ngành công nghiệp. Sắt hiếm khi được tìm thấy ở dạng nguyên chất của nó mềm và dễ uốn. Việc bổ sung tới 2,14% carbon, tính theo trọng lượng, ổn định và làm cứng sắt, tạo ra thép. Liên kết đẳng hướng của các hợp kim nguyên tố diễn ra khi các thành phần được nung nóng đến nhiệt độ quy định.
Thay đổi lượng carbon hoặc thêm các yếu tố khác làm thay đổi cấu trúc phân tử và tính chất vật lý của thép. Một số loại thép hợp kim bao gồm thép carbon, thép công cụ, thép không gỉ và hợp kim máy bay. Thép không gỉ là một hợp kim gần như không oxy hóa với tối thiểu 11% crôm, làm cho nó có khả năng chống ăn mòn cao.
Thép không gỉ có khả năng chống lại sự phát triển của vi khuẩn và có thể được làm sạch bằng hơi nước, do đó được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp thực phẩm và y tế. Nó có thể được hình thành thành tấm, cuộn, thanh, tấm hoặc dây.
Nó được sử dụng về mặt kiến trúc cho các mục đích cấu trúc, cũng như thẩm mỹ. Bể chứa hoặc vận chuyển thực phẩm hoặc chất lỏng ăn mòn được làm bằng thép không gỉ, cũng như nhiều bộ phận cho thiết bị sản xuất, chẳng hạn như các bộ phận băng tải và máy móc nhà máy đóng gói.
Hợp kim nhôm
Là hỗn hợp của kim loại nguyên chất Nhôm (Al) với magiê, mangan, sắt, silicone, kẽm hoặc đồng…được chia thành hai nhóm chính là hợp kim nhôm biến dạng và hợp kim nhôm đúc.
Kim loại nhôm và hợp kim của nhôm đứng thứ hai về sản xuất và ứng dụng trong đời sống. Điều này là do hợp kim nhôm có những tính chất phù hợp với nhiều công dụng phổ biến.
Hợp kim của nhôm nhận được nhiều ưu đãi và được sử dụng nhiều trong các cấu trúc kỹ thuật và thành phần trọng lượng rất nhẹ và khả năng chống ăn mòn như là: ngành viễn thông, hàng không vũ trụ, quân sự, giao thông vận tải, chế tạo cơ khí, sản xuất máy móc…
Hợp kim vonfram
Đã được phát triển để sử dụng trong các dây tóc bóng đèn, che chắn bức xạ, hàn TIG và ống tia X. Do mật độ cao, hợp kim vonfram đã được sử dụng để sản xuất các loại đạn xuyên thấu.
Cacbua vonfram có điểm nóng chảy và độ cứng rất cao. Nó được sử dụng để chế tạo các công cụ cắt cacbua, như lưỡi cưa, dao, tiện và dao phay dùng trong chế biến gỗ, khai thác, gia công kim loại và xây dựng.
Vàng
Là một kim loại cơ bản rất mềm. Nó được đo bằng độ tinh khiết và trọng lượng, tính theo đơn vị gọi là carat (k). Vàng nguyên chất là 24k. Hợp kim được thêm vào để tăng cường vàng. Số lượng carat đề cập đến tỷ lệ vàng nguyên chất so với hợp kim. Vàng 18k có 6 phần hợp kim. Vàng 14k có 10 phần hợp kim. Vàng 10k có 14 phần hợp kim.
Các yếu tố cụ thể trong tỷ lệ hợp kim cung cấp cho vàng độ cứng và màu sắc của nó. Các hợp kim bằng vàng là một nửa đồng và một nửa bạc. Hợp kim vàng hồng chứa ba phần tư đồng và một phần tư bạc. Hợp kim vàng xanh chứa một phần tư đồng và ba phần tư bạc. Hợp kim vàng trắng chứa khoảng một phần năm đồng, một phần năm kẽm và ba phần năm niken.
Trên đây là toàn bộ những kiến thức tổng quan về hợp kim. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào quý khách có thể liên hệ với Hotline: 0908.999.566 để được hỗ trợ tư vấn nhanh nhất. Ngoài ra tại IEEC Việt Nam chúng tôi chuyên gia công kim loại hợp kim chất lượng cao. IEEC cung cấp các dịch vụ cắt laser kim loại tấm, đột dập CNC kim loại tấm, chấn gấp CNC kim loại tấm…với chi phí TIẾT KIỆM, thời gian giao hàng nhanh, gia công mọi số lượng theo yêu cầu.