Jernholdig metall

Vi forklarer hvilke jernholdige materialer, deres egenskaper, typer og flere eksempler er

Konstruksjonsmaterialer laget av stål, som er et jernholdig materiale

Hva er jernholdige materialer?

De jernholdige materialer De er de metaller hvis hovedkomponent er jern. Det vil si at et jernholdig materiale kan være rent jern eller en jernlegering med andre metaller.

Jern og andre jernholdige materialer er de mest brukte metaller over hele verden. Mennesker har brukt jern i tusenvis av år, og dekker for tiden nesten 95% av den globale metallproduksjonen.

Jernholdige materialer brukes i uendelige applikasjoner, slik at vi kan finne dem overalt, fra stengene som forsterker kolonnene i hjemmene våre, til verktøyene som brukes daglig i alle typer bransjer.

Kjennetegn på jernholdige materialer

De har høye tettheter og høye smeltepunkter

Generelt sett har jernholdige materialer ganske høye fusjonspunkter, over 1.000 ° C. De har vanligvis også veldig høye tettheter, og er omtrent 8 g/cm³ som er 8 ganger større enn vanntettheten.

De har god mekanisk motstand

De fleste jernholdige materialer har evnen til å motstå store krefter uten å bryte, noe som kalles mekanisk motstand. Av denne grunn brukes de mye under bygging og for å produsere verktøy.

De er formbare

Dette betyr at jernholdige materialer kan knuses og deformeres for å danne tynne ark uten å bryte.

De er gode ledere av varme og strøm

Dette er vanlige egenskaper i alle metaller. Å være metaller eller legeringer av forskjellige metaller, jernholdige materialer er gode elektriske og termiske ledere.

De kan enkelt resirkulere

Gjenvinning av jernholdige materialer er veldig enkelt, selv om det krever mye energi. Du trenger bare å smelte dem og smi dem igjen.

Kan tjene deg: fordampningsvarme

De tiltrekkes av magneter

Jernholdige materialer er ferromagnetiske, noe som betyr at de er tiltrukket av magneter. De kan også magnetisere for å lage nye magneter.

Typer jernholdige materialer

Jernholdige materialer er klassifisert i to store grupper: den første tilsvarer de forskjellige strykeyper, som hovedsakelig inneholder nesten rent jern, og den andre gruppen tilsvarer stål, som inneholder jernblandinger med andre stoffer eller andre metaller.

Strykejern

Dette er jernholdige materialer som nesten utelukkende er sammensatt av jern. De kan deles inn i tre forskjellige typer:

• Rent jern

Jern blir fortalt rent jern med mer enn 99,80% renhet. Dette er et materiale som inneholder svært få urenheter, der den maksimale mengden karbon bare er 0,01%.

Når det er så rent, er jern ganske mykt og formbart og lett oksidert. Det brukes normalt som grunnlag for å tilberede legeringer, i fremstilling av elektriske deler og fremstilling av magneter.

• Smijern eller søtt jern

Forged jern har vært kjent i mer enn 200 år. Denne typen jernholdige materialer inneholder fra 97 % til 99 % jern. Det har veldig lite karbon, vanligvis mindre enn 0,1%. Resten består av sprayede urenheter. Det er ganske økonomisk og også noe motstandsdyktig mot korrosjon.

• Støpejern eller støping

Stiftelser er jernblandinger som inneholder 2% til 4,5% karbon og opptil 3,5% silisium. Det er forskjellige typer fundamenter avhengig av hvor mye karbon og silisium de inneholder. Det er grått, hvitt, formbart jern og jern SG.

Denne typen jernholdige materialer er mye brukt til støping av metalldeler, spesielt i fremstilling av støpejernspanner.

Kan tjene deg: Diagonal regel

Stål

Stål er en annen type jernholdig materiale som består av legeringer mellom jern og andre elementer. Det er mange typer stål med veldig forskjellige egenskaper. Noen stål er veldig harde, andre er rustfrie, andre er veldig fleksible osv.

De to hovedtypene av stål er:

• Kullstål

Som navnet tilsier, dette er jernlegeringer med karbon. Generelt sett inneholder de mindre enn 1% karbon, selv om stål med høyt karbon kan ha omtrent 2%. Karbonstål er mye vanskeligere og sterkere enn de forskjellige typene strykejern nevnt ovenfor.

• Stållegeringer

Stållegeringer er blandinger mellom jern og andre metaller. Avhengig av metallene som tilsettes blandingen og mengden som tilsettes, kan rustfrie stål, stål for skjæreverktøy, blant annet oppnås høye hastigheter.

Eksempler på jernholdige materialer

Rent jern

Den inneholder svært få urenheter, mindre enn 0,2%, og er et lysegrått materiale som er ganske formbart og duktil. I tillegg er den veldig myk, så det tjener ikke til å lage negler eller verktøy. Det er generelt dyrt på grunn av sin renhet.

Ferrotitanio

Det er en legering mellom jern og titan som inneholder mellom 15% og 45% titan. Det er mye brukt som en legeringsagent, siden det letter tilberedningen av stål.

Verktøystål

Dette jernholdige materialet er metallet som har blitt brukt i flere tiår for å produsere verktøy designet for å tåle store krefter og mye friksjon. I mange tilfeller er disse materialene høye karbonlegeringer med andre metaller.

Høyhastighetsstål (HSS)

Dette er en forbedret versjon av verktøystålet, som inneholder legeringer med wolfram, molybden, krom, vanadium og kobolt. De er ekstremt harde legeringer som vanligvis brukes til å kutte biter og fjell.

Kan servere deg: alkalisk batteri

Ferrovanadio

Det er en jernlegering med vanadio, som har høy hardhet og er veldig motstandsdyktig mot korrosjon.

Grå finansiering

Det er det mest brukte jernholdige materialet i verden. Det er veldig økonomisk, enkelt å få tak i og krever ikke en komplisert rensingsprosess.

Ferroaluminio

Ferroaluminio er en legering som inneholder jern og mellom 40% og 60% aluminium. Denne legeringen er preget av dens motstand mot spenning, dens hardhet og ved å støtte høye temperaturer uten å miste styrken.

Jern sg

Det kalles også jern med sfæroid grafitt. Det er en type støping som inneholder små (sfæritter) grafittperler, noe som gjør den mer flytende når den er smeltet. Det er mye brukt i fremstilling av støpte deler.

Rustfritt stål

Det er en jernlegering med forskjellige mengder karbon og minst 10,5% krom. Det er et ganske hardt materiale, veldig lyst og veldig motstandsdyktig mot korrosjon.

White Foundry

Det kalles det hvite støpejern, siden det bryter en lys hvit farge i bruddet. Den inneholder mellom 1,8% og 3,6% karbon i form av sementitt eller jernkarbid. Det er et veldig vanskelig, men veldig skjørt materiale, det vil si at det er veldig vanskelig å klø på overflaten, men det kan være igjen.

Referanser

1. Aentiba G., J. (2014, 20. mars). 3.- Jernholdig metall. Teknologiblogg. Hentet fra styring.org
2. BBC. (2021). Materialkategorier og egenskaper - jernholdige og ikke -ferroelle metaller. BBC tatt.co.Storbritannia
3. Cardarell, f. (2008). Jernholdige metaller og legeringene deres. Materialhåndbok, 59-157. 
4. Scallan, p. (2003). Evaluering og prosessutvalgsmateriale. Prosessplanlegging, 109-170.
5. Scientedirect. (2021). Jernholdig metall - en oversikt | Scientedirect emner. Scientedirect.com. Hentet fra Scientedirect.com