در دنیای مواد و مهندسی، آلیاژ ها نقش بسیار مهمی ایفا می کنند. از بدنه ی خودرو گرفته تا جواهرات و ابزارهای پزشکی، آلیاژها با خواص منحصر به فرد خود، کاربرد های بسیار گسترده ای دارند. اما آلیاژ چیست و چه ویژگی هایی باعث شده است تا این قدر پرکاربرد باشد؟ در این مقاله، به طور جامع و تخصصی به این پرسش ها پاسخ خواهیم داد .
آلیاژ چیست؟
آلیاژ به طور ساده، مخلوطی همگن از دو یا چند عنصر است که حداقل یکی از آن ها باید فلز باشد. این ترکیب، خواص جدیدی به ماده می دهد که در فلزات خالص یافت نمی شود. به عنوان مثال، فولاد آلیاژی از آهن و کربن است که بسیار سخت تر و مقاوم تر از آهن خالص می باشد.
چرا از آلیاژ استفاده می کنیم؟
- افزایش استحکام: بسیاری از آلیاژ ها، استحکام و مقاومت به سایش بسیار بالاتری نسبت به فلزات خالص دارند.
- مقاومت در برابر خوردگی: برخی آلیاژ ها، مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی و زنگ زدگی دارند.
- کاهش وزن: آلیاژ های سبک وزن، در صنایع هوا فضا و خودرو سازی بسیار کاربرد دارند.
- بهبود خواص فیزیکی: آلیاژ ها می توانند خواص فیزیکی مانند هدایت الکتریکی و حرارتی را بهبود بخشند.
- تنوع در کاربرد ها: با تغییر ترکیب آلیاژ، می توان خواص آن را به دلخواه تغییر داد و برای کاربرد های مختلف مناسب ساخت.
از انواع آلیاژ ها چه میدانید؟
آلیاژها را می توان بر اساس فلز پایه، عناصر آلیاژی و کاربردشان طبقه بندی کرد. برخی از رایج ترین نوع آلیاژ ها عبارتند از:
- آلیاژ های آهن: فولاد، چدن و آلیاژ های مقاوم به حرارت
- آلیاژ های آلومینیوم: آلیاژ های دایکاست، آلیاژ های سری 7000 و آلیاژ های مقاوم به خوردگی
- آلیاژ های مس: برنج، برنز و آلیاژ های مقاوم به حرارت
- آلیاژ های نیکل: اینکلوی، مونل و اینکونل
- آلیاژ های تیتانیوم: آلیاژ های آلفا، آلیاژ های بتا و آلیاژ های آلفا-بتا
10 آلیاژ پرکاربرد و معروف
آلیاژ ها ترکیباتی هستند که از ترکیب دو یا چند عنصر فلزی یا غیر فلزی به دست می آیند. این ترکیب خواص جدیدی به مواد می دهد که در بسیاری از صنایع کاربرد دارند. در ادامه به معرفی 10 آلیاژ پرکاربرد و معروف می پردازیم:
آلیاژهای آهنی
- فولاد: شاید شناخته شده ترین آلیاژ باشد. ترکیبی از آهن و کربن است و با تغییر مقدار کربن و افزودن عناصر دیگر، خواص مختلفی پیدا می کند. از آلیاژ های پرکاربرد فولادی می توان به آلیاژ CK45 ، MO40 و ST37 اشاره کرد که از فولاد آلیاژی در ساخت ساختمان ها، خودروها، ابزارآلات و بسیاری از محصولات دیگر استفاده می شود.
- چدن: نوعی آلیاژ آهن و کربن است که مقدار کربن آن از فولاد بیشتر است. چدن شکننده تر از فولاد است اما به دلیل مقاومت در برابر سایش و حرارت، در ساخت قطعات موتور، لوله ها و رادیاتور ها کاربرد دارد.
آلیاژ های غیر آهنی
- برنج: آلیاژی از مس و روی است. برنج به دلیل مقاومت در برابر خوردگی، قابلیت شکل پذیری و رنگ طلایی، در ساخت شیرآلات، لوله ها، سکه ها و زیورآلات استفاده می شود.
- برنز: آلیاژی از مس و قلع است. برنز سخت تر و مقاوم تر از مس خالص است و در ساخت مجسمه ها، ابزارآلات موسیقی و قطعات ماشین آلات کاربرد دارد.
- آلومینیوم آلیاژی: آلومینیوم خالص بسیار نرم است اما با افزودن عناصری مانند مس، منیزیم و سیلیکون، آلیاژهای آلومینیوم با استحکام بالا تولید می شود. این آلیاژها در ساخت بدنه هواپیما، قطعات خودرو، قوطی های نوشابه و پنجره ها استفاده می شوند.
- مس آلیاژی: مس آلیاژی با افزودن عناصری مانند روی، قلع و نیکل، خواص مکانیکی و الکتریکی بهتری پیدا می کند. این آلیاژها در ساخت سیم های برق، لوله های آب، قطعات الکترونیکی و کلیدها کاربرد دارند.
- نیکل آلیاژی: نیکل آلیاژی مقاومت بسیار بالایی در برابر خوردگی و حرارت دارد. از این آلیاژ در ساخت توربین های گازی، تجهیزات شیمیایی و آلیاژهای ضدزنگ استفاده می شود.
- تیتانیوم آلیاژی: تیتانیوم آلیاژی سبک، قوی و مقاوم در برابر خوردگی است. از این آلیاژ در صنایع هوافضا، پزشکی و دریایی استفاده می شود.
- سوپر آلیاژ ها: سوپر آلیاژها، آلیاژ هایی هستند که در دما های بسیار بالا مقاومت می کنند. از این آلیاژها در ساخت قطعات موتور جت، توربین های گازی و کوره ها استفاده می شود.
آلیاژ های حافظه دار: این آلیاژها توانایی بازگشت به شکل اولیه خود پس از تغییر شکل را دارند. از این آلیاژها در ساخت عینک ها، اتصالات پزشکی و حسگرها استفاده می شود.
ویژگی های مهم آلیاژ ها
- ساختار کریستالی: ساختار کریستالی آلیاژها، نقش مهمی در تعیین خواص مکانیکی و فیزیکی آن ها دارد.
- توزیع عناصر آلیاژی: نحوه ی توزیع عناصر آلیاژی در ماتریس فلز پایه، بر خواص آلیاژ تاثیر می گذارد.
- حرارت دهی و عملیات حرارتی: عملیات حرارتی می تواند خواص مکانیکی و فیزیکی آلیاژها را به طور قابل توجهی تغییر دهد.
کاربرد های آلیاژ ها در صنایع مختلف
آلیاژها با توجه به ویژگی و مزایایی که دارند در صنایع مختلفی کاربرد دارند.برخی از مهم ترین کاربرد های آلیاژها در صنایع میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- خودرو سازی: بدنه خودرو، موتور، چرخ دنده ها
- هوافضا: بدنه هواپیما، موتور جت
- ساختمان سازی: اسکلت ساختمان، پوشش های محافظ
- پزشکی: ابزارهای جراحی، ایمپلنت ها
- الکترونیک: مدار های مجتمع، اتصالات الکتریکی
به طور کلی آلیاژ ها ترکیبی از دو یا چند عنصر هستند که خواصی بهتر از فلزات خالص دارند. این خواص شامل استحکام بیشتر، مقاومت بهتر در برابر خوردگی، وزن کمتر و تنوع در کاربرد ها می شود. آلیاژ های مختلفی مثل فولاد، برنج، آلومینیوم و تیتانیوم در صنایع مختلفی مثل خودرو، هوا فضا و پزشکی کاربرد دارند. دمیرآل طیف وسیعی از آلیاژهای با کیفیت در مقاطع مختلف مانند (گرد فولاد CK45 ، گرد فولاد MO40 ، میلگرد فولاد ST37) را با قیمت مناسب عرضه می کند. با انتخاب آلیاژ مورد نظر خود از نوار بالایی وبسایت، می توانید به اطلاعات فنی محصول، کاربرد های آن و نحوه خرید دسترسی پیدا کنید.