Горная промышленность
Цветные металлы
Алюминиевая промышленность
Алюминий является достаточно сложным металлом для сварки в силу своих химических и физических свойств. Удельный вес алюминия составляет 2,7 г/см3. Алюминий обладает высокой электропроводностью и теплопроводностью. На поверхности металла образуется окисная пленка, температура плавления которой составляет 20500С, что существенно ниже температуры плавления самого металла, которая составляет всего 6600С. Таким образом, работать с алюминием достаточно непросто, однако, знания о том, как ведет себя металл во время сварки, существенно облегчает процесс.
Дюралюминием или дюралью называют группу сплавов, отличающихся своей высокой прочностью, в основе которых находится алюминий (алюминиевый сплав), а также добавки меди, магния и марганца. Сплав «дюралюминий» получил свое название благодаря торговой марки Dural, что в переводе с французского означает «твердый». Dural является коммерческим обозначением одного из первых алюминиевых сплавов, которым придавалась прочность путем термообработки и последующего старения.
Медная промышленность
Медь является первым металлом в истории человечества, с которым познакомились люди. Знакомство с медью значительно увеличило продуктивность орудий труда, упростив, в какой-то степени, труд. Хоть она является и мягким металлов, все таки, медные орудия труда, в отличие от каменных, давали существенный выигрыш в скорости рубки, строгании, сверлении, распилки древесины и т.д. Медь в природе встречается в самородном виде значительно чаще в отличие от золота, серебра и железа, что и является основной причиной того, что данный металл был освоен первым.
Пайка меди является сложным технологическим процессом, благодаря которому происходит неразъемное соединение двух деталей. На сегодняшний день существует четыре способа, которыми можно осуществить данный процесс.
Никелевая промышленность
Никель является 17-м химическим элементом периодической системы Менделеева с атомным номером 28. Вещество представляет собой переходный металл, отличающийся своею пластичностью и имеющий характерный серебристо-белый окрас. Не проявляет сильной химической активности. Само название вещества в переводе с немецкого означает «горный дух». С никелем люди были знакомы еще в 17-м столетии, однако он еще не был выделен в отдельное вещество. Его встречали в медных рудах во время добычи меди и называли лжемедь (купферникель) от духа гор. Выделение вещества как отдельного металла осуществил Аксель Кростедт в 1751 году и назвал его «никель».
Природные материалы, в составе которых содержится никель в количествах, позволяющих его извлекать с максимальной экономической выгодой, называются никелевыми рудами. Среди них выделяют два основных типа: сульфидные медно-никелевые и силикатные никелевые. Никелевая руда образуется, как и другие руды, в результате остывания и кристаллизации магмы, содержащей в своем составе соединения металла.
Оловянная промышленность
Олово представляет собой металл с характерным серебристо-белым цветом. В периодической системе химических элементов имеет 50 номер и обозначается в химической номенклатуре символом Sn (с латинского Stannum). Олово входит в группу легких металлов. В нормальных условиях существования металл проявляет свою пластичность, а также легко поддается ковке и плавке.
Смесь таких металлов, как олово и медь — бронза, известна людям еще с 4-го тысячелетия до нашей эры. А данные про чистый металл появились примерно во 2-м тысячелетии до н. э. В те времена из этого металла создавались украшения и посуда. Тем не менее вследствие низкой доступности и дороговизны, оловянные изделия не часто попадаются в числе римских и греческих предметов древности. Информация об этом металле присутствует даже в Библии.
Свинцово-цинковая промышленность
Кровельные покрытия, которые не ржавеют, достаточно эффективная борьба с простудой, система хранения электричества внутри аккумулятора и ещё много сфер использования. Всё это о цинке. Конечно, ему далеко до ценности платины или золота, да и эффективность ниже, чем у серебра или меди, однако, популярность свою он не теряет. Цинк находится на 24 месте по распространённости из 92 элементов земной коры. В тоже время, чтобы добыть 65 граммов металла, нужно обработать более одной тонны породы в области залежей данного химического вещества.
Цинк можно назвать наиболее молодым из всех тяжелых цветных металлов. Примечательно, что вначале XIX в. его производили не более 900 т в год, то на сегодняшний день производство цинка за рубежом превышает 6 млн. тонн в год.
Сурьмяная промышленность
Производство и переработка сурьмы
Сурьма представляет собой полуметалл, имеющий серебристо-белый окрас с синеватым оттенком. В периодической системе химических элементов сурьме присвоен 51 номер. Стоит отметить, что сегодня известно существование четырех металлических аллотропных модификаций сурьмы, зависящих от давления.
Металлургия
На сегодняшний день известно порядка 40 различных трактовок термина «тяжелые металлы», и совершенно невозможно выделить одну наиболее правильную. Так, каждое определение тяжелых металлов будет включать свой перечень элементов согласно с теми или иными критериями. Зачастую характеристика тяжелых металлов основывается на: атомной массе, плотности, токсичности, распространенности в природной среде, степени вовлеченности в природные и техногенные циклы. Например, основным критерием может являться минимальная относительная атомная масса, равная 50. Согласно данной особенности, под список «тяжелых металлов» попадут абсолютно все металлы, начиная с ванадия, вне зависимости от их плотности. Однако, в других определениях данного термина именно плотность является главной характеристикой, на основе которой и составляется перечень, и она должна быть более или равной 8 г/см3 (плотность железа). Согласно данному критерию в список «тяжелых металлов» будут включены следующие элементы: свинец, ртуть, медь, кадмий, кобальт, а вот олово уже будет исключено из данного списка, так оно более легкое. Кроме того, также в основе классификации металлов могут находится и другие значения пороговой плотности (например, в 5 г/см3) или атомной массы. Таким образом, к некоторым группа тяжелых металлов могут попадать элементы, которые являются хрупкими или металлоидами (например, висмут или мышьяк, соответственно). В связи с этим, термин «тяжелые металлы» рассматривается с медицинской и природоохранной точек зрения. Это позволяет при составлении списка тяжелых металлов основываться не только на физических и химический свойствах элемента, но и на его биологической активности, токсичности, а также объеме его применения в хозяйственной деятельности.
Прокатный стан представляет собой целый комплекс оборудования, предназначенного, главным образом, для пластической деформации металла путем пропускания его между двух вращающихся валков.
Плавление меди
Медь является первым металлом в истории человечества, с которым познакомились люди. Знакомство с медью значительно увеличило продуктивность орудий труда, упростив, в какой-то степени, труд. Хоть она является и мягким металлов, все таки, медные орудия труда, в отличие от каменных, давали существенный выигрыш в скорости рубки, строгании, сверлении, распилки древесины и т.д. Медь в природе встречается в самородном виде значительно чаще в отличие от золота, серебра и железа, что и является основной причиной того, что данный металл был освоен первым.
Пайка меди
Пайка меди является сложным технологическим процессом, благодаря которому происходит неразъемное соединение двух деталей. На сегодняшний день существует четыре способа, которыми можно осуществить данный процесс.
Сварка алюминия
Алюминий является достаточно сложным металлом для сварки в силу своих химических и физических свойств. Удельный вес алюминия составляет 2,7 г/см3. Алюминий обладает высокой электропроводностью и теплопроводностью. На поверхности металла образуется окисная пленка, температура плавления которой составляет 20500С, что существенно ниже температуры плавления самого металла, которая составляет всего 6600С. Таким образом, работать с алюминием достаточно непросто, однако, знания о том, как ведет себя металл во время сварки, существенно облегчает процесс.
Дюралюминий
Дюралюминием или дюралью называют группу сплавов, отличающихся своей высокой прочностью, в основе которых находится алюминий (алюминиевый сплав), а также добавки меди, магния и марганца. Сплав «дюралюминий» получил свое название благодаря торговой марки Dural, что в переводе с французского означает «твердый». Dural является коммерческим обозначением одного из первых алюминиевых сплавов, которым придавалась прочность путем термообработки и последующего старения.
Состав латуни
Латунью называется сплав меди и цинка. Данные два компонента являются основными в производстве латуни, при чем второй из них выступает легирующим элементом. Однако, кроме них в сплаве также могут присутствовать олово, никель, свинец, марганец, железо и прочие компоненты. Стоит обратить внимание на то, что олово добавляется в сплав в значительно меньшем количестве, чем цинк, в противном случае есть риск на выходе получить вместо латуни традиционную оловянную бронзу.
Состав бронзы
Бронзой называется сплав меди с другими элементами, в частности с оловом, алюминием, кремнием, бериллием, свинцом и другими, кроме цинка и никеля. Сплав меди с цинком называется латунью, а с никелем – мельхиором. Не смотря на то, что состав бронзы содержит основной компонент (например, в сплаве меди и олова именно олово является основным компонентом), в любой бронзе также присутствуют добавки других элементов – цинка, свинца, фосфора и пр.
Тяжелые металлы
На сегодняшний день известно порядка 40 различных трактовок термина «тяжелые металлы», и совершенно невозможно выделить одну наиболее правильную. Так, каждое определение тяжелых металлов будет включать свой перечень элементов согласно с теми или иными критериями. Зачастую характеристика тяжелых металлов основывается на: атомной массе, плотности, токсичности, распространенности в природной среде, степени вовлеченности в природные и техногенные циклы. Например, основным критерием может являться минимальная относительная атомная масса, равная 50. Согласно данной особенности, под список «тяжелых металлов» попадут абсолютно все металлы, начиная с ванадия, вне зависимости от их плотности. Однако, в других определениях данного термина именно плотность является главной характеристикой, на основе которой и составляется перечень, и она должна быть более или равной 8 г/см3 (плотность железа). Согласно данному критерию в список «тяжелых металлов» будут включены следующие элементы: свинец, ртуть, медь, кадмий, кобальт, а вот олово уже будет исключено из данного списка, так оно более легкое. Кроме того, также в основе классификации металлов могут находится и другие значения пороговой плотности (например, в 5 г/см3) или атомной массы. Таким образом, к некоторым группа тяжелых металлов могут попадать элементы, которые являются хрупкими или металлоидами (например, висмут или мышьяк, соответственно). В связи с этим, термин «тяжелые металлы» рассматривается с медицинской и природоохранной точек зрения. Это позволяет при составлении списка тяжелых металлов основываться не только на физических и химический свойствах элемента, но и на его биологической активности, токсичности, а также объеме его применения в хозяйственной деятельности.
Бокситы
Бокситы представляют собой основное сырье, которое используется для производства глинозема. Это сложная горная порода, состоящая из множества разнообразных элементов и соединений. На сегодняшний день бокситовая руда является основной практически для всей мировой алюминиевой промышленности. Таким образом, применение бокситов, в основном, заключается в добыче из него алюминия.
Прокатный стан
Прокатный стан представляет собой целый комплекс оборудования, предназначенного, главным образом, для пластической деформации металла путем пропускания его между двух вращающихся валков.
Легкие металлы
В настоящее время такое понятие, как «легкие металлы», отсутствует в номенклатуре ИЮПАК. Таковыми принято называть металлы, имеющие небольшую плотность (как правило до 4,5 г/см3) или вес. Стоит отметить, что в настоящее время существуют такие металлы, которые легко держатся на воде, а некоторые из них имеют вес, в разы меньший пенопласта, но при этом все равно остаются достаточно прочными.