Металлургия

Металлы – кристаллические вещества, свойственными характеристиками которых являются большая прочность, эластичность, тепло- и проводимость электричества, особенный блеск, называемый железным. Свежие новости о металлургии можно прочитать на сайте http://metallplace.ru. Свойства металлов обусловливаются наличием в их кристаллической решётке большой численности перемещающихся электронов. Металлы составляют около 75 % компонентов периодической системы Д. И. Менделеева.
В большинстве случаев металлы применяют не в чистом виде, а в виде сплавов.
Железные сплавы – данные вещества, образовавшиеся в результате отвердевания жидких расплавов, которые состоят из 2-ух или нескольких элементов. К компонентам, образующим сплав, относятся химически индивидуальные вещества или их стойкие соединения. Железные сплавы состоят либо лишь из металлов (к примеру, сплав меди и цинка – латунь), либо из металлов с меньшим содержанием неметаллов (сплавы железа с углеродом – сталь и чугун). Меняя элементы и соотношения между ними, получают сплавы с разными физическими, механическими или химическими характеристиками. После отвердевания в составе сплавов могут образоваться твёрдые растворы, химические соединения или механичные смеси.
Твёрдые растворы появляются в результате проникновения в кристаллическую решётку ключевого металла (растворителя) атомов иного металла или неметалла (растворимого компонента). По типу размещения атомов растворимого компонента в кристаллической решётке растворителя отличают твёрдые растворы замещения и внедрения.
Твёрдый раствор замещения появляется в результате замены части атомов в кристаллической решётке ключевого металла атомами растворяемого компонента. Примерами твёрдых растворов замещения служат медные сплавы с никелем, железа с никелем, хромом, кремнием, марганцем.

В твёрдом растворе внедрения атомы растворенного компонента располагаются в свободных промежутке между атомами ключевого металла. В большинстве случаев твёрдый раствор внедрения появляется в системе, которая состоит из металла и неметалла, к примеру в сплаве железа с углеродом. При образовании твёрдых растворов металлов увеличиваются надёжность, твердость и электрическое противодействие, но понижается эластичность по сравнению с ключевым металлом. Твёрдые растворы составляют основу технических сплавов: конструкционных, нержавеющих и кислотоупорных сталей, латуней, бронз.
Химические соединения появляются при строго определенном количественном соответствии элементов. К химическим соединениям относится, к примеру, карбид железа (цементит), который входит в состав сплавов железа с углеродом:
3Fe + С = Fe3C.
Цементит выделяется большой прочностью и твердостью, но очень хрупкий. Химические соединения металла с металлом называют интерметаллическими. Сюда входят, к примеру, соединения алюминия с медью СиА12, магния с цинком MgZn2 и др. Интерметаллические соединения очень часто не подчиняются правилу нормальной валентности. Присутствие химических соединений упрочняет сплавы, но в, то, же время уменьшает их эластичность.
Механичные смеси появляются в результате срастания кристаллов элементов, одновременно выпадающих из жидкого расплава при его охлаждении. В кристаллах, входящих в состав механической смеси, сберегается кристаллическая решётка начальных элементов сплава. Аналогичным образом, любой из элементов хранит собственные нестандартные свойства. Механичные смеси как правило состоят из чистых элементов, твёрдых растворов или химических соединений.
Все металлы и сплавы разделяют на цветные и черные.