Что такое сплавы черных металлов?

Само по себе выражение сплавы черных металлов не совсем корректно с научной точки зрения и вот почему. Дело в том, что сами по себе чёрные металлы уже являются сплавами, поскольку ни сталь, ни чугун не являются химическими элементами, а состоят из нескольких элементов, как минимум из двух: железа и углерода. Железа в таких сплавах более 90%, а углерода около 2%, при этом если в сплаве менее 2,14% углерода, то это сталь, а если больше — чугун. Это число выбрано не случайно — процентное содержание углерода выше или ниже этой отметки очень сильно влияет на физико-механические и физико-химические свойства сплава, что отлично видно на примере стали и чугуна.

Незначительно содержание углерода в ферросплаве (а именно так называются чёрные металлы, поскольку основной химический элемент в таких сплавах — железо) придаёт материалу значительно большую прочность, но в то же время делает его менее износостойким и коррозионностойким. Именно таковы большинство сталей за исключением нержавеющих, но антикоррозионная защита обеспечивается за счёт добавления других металлов — например, никеля. Если же углерода в ферросплаве более 2,14%, то такой сплав менее прочный, но более износостойкий и коррозионностойкий. Именно такими являются чугуны. Впрочем, сталей и чугунов существует множество видов, и различаются они между собой содержанием других металлов — уже упомянутого никеля, а также хрома, марганца, титана и других.

Отдельно стоит упомянуть нержавеющие стали, антикоррозионные свойства которым придаёт никель и отчасти хром. Никель действительно защищает сплав от окисления кислородом воздуха, а что касается классификации, то нержавейку нередко относят не к чёрным, а к цветным металлам — по крайней мере те марки стали, содержание никеля в которых равно или превышает 8%. Итак, как мы выяснили никаких сплавов чёрных металлов нет и быть не может, поскольку сами чёрные металлы являются сплавами. Поэтому более корректно говорить не сплавы, а виды и марки различных чёрных металлов — сталей и чугунов.

 

Читайте также

О конструкциях из цветных металлов

Достаточно много написано о различных конструкциях из чёрного металла (чугуна и стали), однако конструкции из цветных металлов на самом деле распространены не менее, а может быть даже и более, если учесть, что наиболее используемым металлом в мире является вовсе не сталь и не чугун, а алюминий. Именно алюминиевые конструкции занимают уверенное первое место в мире, и при этом стоимость алюминия, порой, значительно выше, чем стоимость стали и чугуна.

О добыче черных и цветных металлов

В начале прошлого века использовались всего лишь около 20 видов цветных и чёрных металлов, а сегодня уже более 70, то есть почти все су­ществующие металлы. Значительная часть цветных и черных металлов используется в таких сферах, как машиностроение и электротехника. Если же говорить о такой сфере, как добыча черных и цветных металлов, то нужно заметить, что большинство руд, из которых добываются цветные металлы, по своему составу совершенно не однородны и содержат целый комплекс других металлов и химических соединений.

Несколько слов об особенностях чёрных металлов

Когда говорят про особенности черных металлов, обычно подразумевают их отличия от цветных в плане их физических свойств. И действительно, разделение металлов на чёрные и цветные понятно не всем, хотя многие знают, что, например, медь или алюминий относят к цветным металлам, а сталь и чугун — к чёрным. Но на самом деле различие это достаточно прозрачное и понятное.

Страницы