Trosolwg o Ddeunyddiau Aloi
Diffiniad o Aloi
Mae aloi yn gymysgedd homogenaidd sy'n cynnwys dau fetel neu fwy, neu gyfuniad o fetelau ac elfennau anfetelaidd, gyda nodweddion metelaidd. Y cysyniad y tu ôl i ddylunio aloi yw cyfuno elfennau mewn ffordd sy'n optimeiddio priodweddau mecanyddol, ffisegol a chemegol i fodloni gofynion penodol gwahanol gymwysiadau.
Dosbarthu Deunyddiau Aloi
Gellir dosbarthu deunyddiau aloi yn seiliedig ar eu prif elfennau a'u priodweddau cyfansoddol fel a ganlyn:
● Aloion Fferrus:Aloion sy'n seiliedig ar haearn yw'r rhain gydag elfennau ychwanegol fel carbon, manganîs a silicon, a ddefnyddir yn bennaf yn y diwydiannau gwneud dur a chastio.
● Aloion Alwminiwm:Aloion sy'n seiliedig ar alwminiwm yw'r rhain gydag elfennau fel copr, magnesiwm a sinc, sy'n adnabyddus am fod yn ysgafn, yn gryf, ac sydd â dargludedd a phriodweddau thermol rhagorol.
● Aloion Copr:Aloion copr yw'r rhain gydag elfennau ychwanegol fel sinc, tun a phlwm, sy'n cynnig dargludedd da, ymwrthedd i gyrydiad a gallu i weithio.
● Aloion Magnesiwm:Aloion sy'n seiliedig ar fagnesiwm, sydd fel arfer wedi'u cyfuno ag alwminiwm, sinc a manganîs, yw'r metelau strwythurol ysgafnaf sydd â gwrthiant sioc a gwasgariad gwres da.
● Aloion Nicel:Mae aloion sy'n seiliedig ar nicel yn cynnwys elfennau fel cromiwm, haearn a chobalt, ac maent yn arddangos ymwrthedd cyrydiad rhagorol a pherfformiad tymheredd uchel.
● Aloion Titaniwm:Yn adnabyddus am eu cryfder uchel, eu dwysedd isel, a'u gwrthwynebiad cyrydiad eithriadol, defnyddir aloion sy'n seiliedig ar ditaniwm yn helaeth mewn cymwysiadau awyrofod.
Aloion Fferrus
Cyfansoddiad a Phriodweddau Aloion Fferrus
Mae aloion fferrus yn cynnwys haearn gydag amrywiol elfennau aloi sy'n gwella eu priodweddau mecanyddol. Mae elfennau cyffredin yn cynnwys:
●Carbon:Un o'r elfennau aloi pwysicaf, mae cynnwys carbon amrywiol mewn aloion fferrus yn effeithio ar galedwch a chaledwch. Mae aloion carbon uchel yn cynnig mwy o galedwch ond llai o galedwch.
●Silicon:Mae silicon yn gwella cryfder a chaledwch aloion fferrus ac fe'i defnyddir yn aml mewn aloion silicon-haearn ar gyfer gwneud dur fel dadocsidydd ac asiant aloi.
●Manganîs:Mae manganîs yn hanfodol ar gyfer cynyddu cryfder a chaledwch aloion fferrus, ac mae aloion fferromanganîs yn hanfodol ar gyfer gwella ymwrthedd gwisgo a gwrthiant cyrydiad dur.
●Cromiwm:Mae aloion cromiwm-haearn yn darparu ymwrthedd cyrydiad rhagorol a chryfder tymheredd uchel, a ddefnyddir yn gyffredin wrth gynhyrchu dur di-staen a duroedd arbennig.
Cymwysiadau Aloion Fferrus
Defnyddir aloion fferrus yn helaeth ar draws amrywiol ddiwydiannau, gan gynnwys:
● Diwydiant Gwneud Dur:Mae aloion fferrus yn ychwanegion pwysig wrth gynhyrchu dur, a ddefnyddir i addasu cyfansoddiad dur a gwella ei briodweddau.
● Diwydiant Castio:Mewn prosesau castio, mae aloion fferrus yn gwella priodweddau mecanyddol a gwydnwch cynhyrchion haearn bwrw.
● Deunyddiau Weldio:Defnyddir aloion fferrus wrth gynhyrchu gwiail weldio a fflwcs i sicrhau cymalau weldio o ansawdd uchel.
● Diwydiannau Cemegol a Gwrtaith:Mae aloion fferrus yn gwasanaethu fel catalyddion ac asiantau lleihau mewn gweithgynhyrchu cemegau a gwrteithiau.
●Gwaith metel:Defnyddir aloion fferrus mewn offer fel offerynnau torri a mowldiau, gan wella eu gwydnwch a'u heffeithlonrwydd.
Aloion Alwminiwm
Nodweddion Allweddol Aloion Alwminiwm
Mae aloion alwminiwm yn enwog am eu pwysau ysgafn, eu cryfder uchel, a'u rhwyddineb prosesu, gan eu gwneud yn hanfodol mewn diwydiannau modern. Mae'r nodweddion allweddol yn cynnwys:
● Pwysau ysgafn:Mae gan aloion alwminiwm ddwysedd isel o tua 2.7 g/cm³, sy'n eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau sydd angen lleihau pwysau.
● Cryfder Uchel:Drwy aloi a thriniaeth wres, gall aloion alwminiwm gyflawni cryfder tynnol uchel, gyda rhai aloion yn fwy na 500 MPa.
● Dargludedd Rhagorol:Mae alwminiwm pur yn ddargludydd trydan a gwres rhagorol, ac mae aloion alwminiwm yn cadw cyfran sylweddol o'r priodweddau hyn.
● Gwrthiant Cyrydiad:Mae haen ocsid naturiol yn ffurfio ar wyneb aloion alwminiwm, gan ddarparu ymwrthedd cyrydiad rhagorol, a gall triniaethau arbennig wella'r eiddo hwn ymhellach.
● Rhwyddineb Prosesu:Mae aloion alwminiwm yn arddangos plastigedd da, gan eu gwneud yn addas ar gyfer prosesau castio, allwthio a ffugio.
Graddau a Chymwysiadau Aloion Alwminiwm
Caiff aloion alwminiwm eu dosbarthu yn seiliedig ar eu prif elfennau a phriodweddau aloi. Mae rhai graddau cyffredin yn cynnwys:
●Cyfres 1xxx:Alwminiwm pur, gyda dros 99.00% o gynnwys alwminiwm, a ddefnyddir yn bennaf yn y diwydiant trydanol a nwyddau defnyddwyr bob dydd.
●Cyfres 2xxx:Copr yw'r elfen aloi sylfaenol, sy'n gwella cryfder yn sylweddol ar ôl triniaeth wres, ac a ddefnyddir yn gyffredin mewn cymwysiadau awyrofod.
●Cyfres 3xxx:Manganîs yw'r prif elfen aloi, sy'n cynnig ymwrthedd da i gyrydiad, ac a ddefnyddir yn helaeth mewn deunyddiau adeiladu a strwythurol.
●Cyfres 4xxx:Silicon yw'r prif elfen aloi, gan ddarparu ymwrthedd gwres a phriodweddau weldio da, sy'n addas ar gyfer weldio deunyddiau a chydrannau sy'n gwrthsefyll gwres.
●Cyfres 5xxx:Magnesiwm yw'r elfen aloi sylfaenol, sy'n cynnig priodweddau mecanyddol rhagorol a gwrthiant cyrydiad, a ddefnyddir mewn diwydiannau morol, modurol ac awyrofod.
●Cyfres 6xxx:Magnesiwm a silicon yw'r prif elfennau aloi, sy'n darparu cryfder a hyblygrwydd da, ac a ddefnyddir yn gyffredin mewn deunyddiau strwythurol.
●Cyfres 7xxx:Sinc yw'r elfen aloi sylfaenol, ac mae'r aloion hyn yn cynnig y cryfder uchaf, a ddefnyddir yn gyffredin mewn strwythurau awyrennau a chymwysiadau cryfder uchel.
●Cyfres 8xxx:Yn cynnwys elfennau eraill fel haearn a nicel, gan gynnig cryfder a dargludedd da, a ddefnyddir yn bennaf yn y diwydiant trydanol.
Defnyddir aloion alwminiwm mewn gwahanol sectorau, gan gynnwys:
●Awyrofod:Mae aloion alwminiwm ysgafn a chryfder uchel yn hanfodol ar gyfer strwythurau a chydrannau awyrennau.
●Cludiant:Defnyddir aloion alwminiwm i gynhyrchu cydrannau modurol a rheilffordd ysgafn, gan wella effeithlonrwydd tanwydd.
● Diwydiant Trydanol:Mae alwminiwm yn ddeunydd dewisol ar gyfer ceblau a thrawsnewidyddion
●Adeiladu:Defnyddir aloion alwminiwm yn helaeth mewn strwythurau pensaernïol, fframiau ffenestri, drysau a thoeau oherwydd eu cryfder, eu gwrthiant cyrydiad a'u hymddangosiad esthetig.
● Pecynnu:Defnyddir aloion alwminiwm, yn enwedig ar ffurf ffoil a chaniau, yn helaeth yn y diwydiant pecynnu oherwydd eu bod yn ysgafn, yn ddiwenwyn, ac yn ailgylchadwy iawn.
Aloion Copr
Cyfansoddiad a Phriodweddau Aloion Copr
Mae aloion copr yn adnabyddus am eu dargludedd trydanol a thermol rhagorol, eu gwrthsefyll cyrydiad, a'u rhwyddineb i'w cynhyrchu. Mae aloion copr cyffredin yn cynnwys:
●Pres (Aloi Copr-Sinc):Yn adnabyddus am ei gryfder, ei hydwythedd, a'i wrthwynebiad i gyrydiad, defnyddir pres yn gyffredin mewn cymwysiadau mecanyddol, plymio ac offerynnau cerdd.
●Efydd (Aloi Copr-Tin):Mae'r aloi hwn yn cynnig ymwrthedd cyrydiad, caledwch a gwrthiant gwisgo uwch, a ddefnyddir yn aml mewn berynnau, bushings a chymwysiadau morol.
● Aloion Copr-Nicel:Mae'r aloion hyn yn darparu ymwrthedd cyrydiad rhagorol mewn amgylcheddau morol, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer adeiladu llongau, llwyfannau alltraeth, a gweithfeydd dadhalwyno.
●Copr Berylliwm:Gyda chryfder uchel, caledwch, a gwrthiant cyrydiad, defnyddir copr berylliwm yn aml mewn offerynnau manwl, cysylltwyr trydanol, a ffynhonnau.
Cymwysiadau Aloion Copr
Mae aloion copr yn gwasanaethu ystod eang o ddiwydiannau oherwydd eu hyblygrwydd a'u priodweddau unigryw:
● Diwydiant Trydanol:Defnyddir aloion copr yn helaeth mewn cysylltwyr trydanol, gwifrau a chydrannau oherwydd eu dargludedd rhagorol.
●Plymio a Thrin Hylifau:Defnyddir pres ac efydd yn gyffredin ar gyfer falfiau, ffitiadau, a chymwysiadau plymio eraill oherwydd eu gwrthwynebiad i gyrydiad.
● Diwydiant Morol:Mae aloion copr-nicel yn cael eu ffafrio ar gyfer cymwysiadau morol oherwydd eu gwrthwynebiad rhagorol i gyrydiad dŵr y môr.
●Peirianneg Fanwl:Defnyddir copr berylliwm mewn offer, offer nad yw'n gwreichioni, a chydrannau manwl oherwydd ei gryfder a'i wydnwch.
Aloion Magnesiwm
Nodweddion Aloion Magnesiwm
Aloion magnesiwm yw'r metelau strwythurol ysgafnaf, gyda chymhareb cryfder-i-bwysau, amsugno sioc, a pheiriannuadwyedd rhagorol. Mae'r priodweddau allweddol yn cynnwys:
● Pwysau ysgafn:Mae aloion magnesiwm 35% yn ysgafnach nag alwminiwm a 78% yn ysgafnach na dur, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau sy'n sensitif i bwysau.
● Peiriannu Da:Mae gan aloion magnesiwm allu peiriannu rhagorol, sy'n caniatáu i rannau cymhleth a manwl gywir gael eu gwneud yn effeithlon.
● Amsugno Sioc:Mae gan yr aloion hyn briodweddau amsugno sioc da, gan eu gwneud yn ddefnyddiol mewn cymwysiadau modurol ac awyrofod.
● Gwasgariad Gwres:Mae aloion magnesiwm yn darparu gwasgariad gwres effeithiol, sy'n hanfodol ar gyfer electroneg a chydrannau tymheredd uchel.
Cymwysiadau Aloion Magnesiwm
Oherwydd eu pwysau ysgafn a'u cryfder, defnyddir aloion magnesiwm mewn amrywiol ddiwydiannau:
● Diwydiant Modurol:Defnyddir aloion magnesiwm mewn cydrannau injan, tai trawsyrru ac olwynion i leihau pwysau cerbydau a gwella effeithlonrwydd tanwydd.
● Diwydiant Awyrofod:Defnyddir aloion magnesiwm mewn rhannau awyrennau a chydrannau awyrofod lle mae lleihau pwysau yn hanfodol.
●Electroneg:Defnyddir aloion magnesiwm wrth gynhyrchu gliniaduron, camerâu a ffonau symudol ysgafn oherwydd eu cryfder a'u priodweddau afradu gwres.
● Dyfeisiau Meddygol:Defnyddir aloion magnesiwm mewn mewnblaniadau bio-amsugnadwy a dyfeisiau orthopedig oherwydd eu biogydnawsedd.
Aloion Nicel
Priodweddau Aloion Nicel
Mae aloion nicel yn adnabyddus am eu gwrthwynebiad eithriadol i gyrydiad, eu sefydlogrwydd tymheredd uchel, a'u cryfder mecanyddol. Maent fel arfer yn cael eu aloi â chromiwm, haearn, ac elfennau eraill i wella perfformiad mewn amgylcheddau eithafol. Mae'r prif briodweddau'n cynnwys:
● Gwrthiant Cyrydiad:Mae gan aloion nicel wrthwynebiad rhagorol i ocsideiddio a chorydiad mewn amgylcheddau llym, gan gynnwys dŵr y môr ac amodau asidig.
● Cryfder Tymheredd Uchel:Mae aloion nicel yn cadw eu cryfder ar dymheredd uchel, gan eu gwneud yn addas i'w defnyddio mewn cymwysiadau awyrofod a chynhyrchu pŵer.
● Gwrthiant Gwisgo:Mae aloion nicel yn cynnig ymwrthedd da i wisgo, sy'n werthfawr mewn cymwysiadau sydd angen gwydnwch hirhoedlog.
Cymwysiadau Aloion Nicel
Defnyddir aloion nicel mewn cymwysiadau heriol ar draws gwahanol sectorau:
● Diwydiant Awyrofod:Defnyddir uwch-aloion sy'n seiliedig ar nicel mewn peiriannau jet, llafnau tyrbinau, a chydrannau tymheredd uchel eraill oherwydd eu gwrthiant gwres.
● Prosesu Cemegol:Defnyddir aloion nicel mewn adweithyddion, cyfnewidwyr gwres, a systemau pibellau lle mae ymwrthedd i gyrydiad a thymheredd uchel yn hanfodol.
●Cynhyrchu Pŵer:Defnyddir aloion nicel mewn adweithyddion niwclear a thyrbinau nwy oherwydd eu galluoedd tymheredd uchel a'u gwrthwynebiad i gyrydiad.
● Diwydiant Morol:Defnyddir aloion nicel mewn amgylcheddau morol ar gyfer cymwysiadau fel pympiau, falfiau ac offer dadhalltu dŵr y môr.
Aloion Titaniwm
Nodweddion Aloion Titaniwm
Mae aloion titaniwm yn ysgafn ond yn gryf, gyda gwrthiant eithriadol i gyrydiad a sefydlogrwydd tymheredd uchel. Mae'r priodweddau allweddol yn cynnwys:
● Cymhareb Cryfder-i-Bwysau Uchel:Mae aloion titaniwm mor gryf â dur ond bron i 45% yn ysgafnach, gan eu gwneud yn ddelfrydol ar gyfer cymwysiadau awyrofod a pherfformiad uchel.
● Gwrthiant Cyrydiad:Mae aloion titaniwm yn cynnig ymwrthedd rhagorol i gyrydiad, yn enwedig mewn amgylcheddau dŵr y môr a chemegol.
● Biogydnawsedd:Mae aloion titaniwm yn fiogydnaws, gan eu gwneud yn addas ar gyfer mewnblaniadau a dyfeisiau meddygol.
● Sefydlogrwydd Tymheredd Uchel:Gall aloion titaniwm wrthsefyll tymereddau eithafol, gan gynnal eu cryfder a'u cyfanrwydd mewn cymwysiadau awyrofod a diwydiannol.
Cymwysiadau Aloion Titaniwm
Defnyddir aloion titaniwm yn helaeth mewn diwydiannau lle mae cryfder uchel, pwysau ysgafn, a gwrthsefyll cyrydiad yn hanfodol:
● Diwydiant Awyrofod:Defnyddir aloion titaniwm mewn fframiau awyrennau, cydrannau injan, a gerau glanio oherwydd eu cryfder uchel a'u harbedion pwysau.
● Dyfeisiau Meddygol:Defnyddir aloion titaniwm mewn mewnblaniadau orthopedig, mewnblaniadau deintyddol ac offerynnau llawfeddygol oherwydd eu biogydnawsedd a'u gwydnwch.
● Diwydiant Morol:Defnyddir aloion titaniwm mewn cydrannau tanddwr, adeiladu llongau, a drilio alltraeth oherwydd eu gwrthwynebiad i gyrydiad.
● Cymwysiadau Diwydiannol:Defnyddir aloion titaniwm mewn gweithfeydd prosesu cemegol, cynhyrchu pŵer, a chymwysiadau modurol ar gyfer cydrannau sydd angen cryfder a gwrthiant cyrydiad.
Casgliad
Mae deunyddiau aloi yn chwarae rhan ganolog mewn diwydiannau modern, gan gynnig atebion wedi'u teilwra gyda chyfuniadau unigryw o gryfder, pwysau, ymwrthedd i gyrydiad, a gwydnwch. O awyrofod i fodurol, adeiladu i ddyfeisiau meddygol, mae amlochredd deunyddiau aloi yn eu gwneud yn anhepgor ar gyfer cymwysiadau dirifedi. Boed yn gryfder uchel aloion fferrus, priodweddau ysgafn aloion alwminiwm, neu ymwrthedd i gyrydiad aloion nicel a thitaniwm, mae aloion wedi'u peiriannu i ddiwallu anghenion amrywiol byd technolegol datblygedig heddiw.
Amser postio: Hydref-17-2024