Οκτώ κοινά μεταλλικά υλικά (1)

Τα μεταλλικά υλικά είναι ένα σημαντικό είδος υλικού που μπορούμε να δούμε παντού στην καθημερινή μας ζωή. Έχουν εξαιρετικές φυσικές και χημικές ιδιότητες και χρησιμοποιούνται εκτενώς σε διάφορους τομείς όπως οι κατασκευές, τα αυτοκίνητα, η αεροδιαστημική κ.λπ. Ο λόγος για τον οποίο τα μεταλλικά υλικά χρησιμοποιούνται ευρέως από τους ανθρώπους είναι ότι έχουν καλή ηλεκτρική αγωγιμότητα, θερμική αγωγιμότητα, υψηλή αντοχή και αντοχή στη διάβρωση .

Τα καλύμματα αποχέτευσης αποτελούν δυσδιάκριτο μέρος του καθημερινού μας περιβάλλοντος και λίγοι άνθρωποι τα προσέχουν. Ο λόγος που ο χυτοσίδηρος έχει τόσο μεγάλο αριθμό και μεγάλη γκάμα χρήσεων οφείλεται κυρίως στην εξαιρετική ρευστότητά του και στην ευκολία έκχυσης σε διάφορα πολύπλοκα σχήματα. Ο χυτοσίδηρος είναι στην πραγματικότητα το όνομα που δίνεται σε ένα μείγμα στοιχείων που περιλαμβάνει άνθρακα, πυρίτιο και σίδηρο. Όσο υψηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε άνθρακα, τόσο καλύτερη είναι η ρευστότητά του κατά την έκχυση. Ο άνθρακας εμφανίζεται εδώ με τη μορφή γραφίτη και καρβιδίου του σιδήρου.

Η παρουσία γραφίτη στο χυτοσίδηρο δίνει στα καλύμματα αποχέτευσης ανώτερη αντοχή στη φθορά. Η σκουριά εμφανίζεται συνήθως μόνο στο επάνω στρώμα, επομένως συνήθως γυαλίζεται. Ακόμα κι έτσι, εξακολουθούν να υπάρχουν ειδικά μέτρα για την αποφυγή σκουριάς κατά τη διαδικασία έκχυσης. Στην επιφάνεια της χύτευσης εφαρμόζεται ένα στρώμα ασφαλτικής επίστρωσης. Η άσφαλτος διεισδύει στους πόρους στην επιφάνεια του χυτοσιδήρου, παίζοντας έτσι το ρόλο της πρόληψης της σκουριάς. Η παραδοσιακή διαδικασία παραγωγής υλικών χύτευσης άμμου χρησιμοποιείται πλέον από πολλούς σχεδιαστές σε άλλους νεότερους και πιο ενδιαφέροντες τομείς.

Ιδιότητες υλικού: εξαιρετική ρευστότητα, χαμηλό κόστος, καλή αντοχή στη φθορά, χαμηλή συρρίκνωση στερεοποίησης, πολύ εύθραυστο, υψηλή αντοχή σε θλίψη, καλή μηχανική ικανότητα.

Τυπικές χρήσεις: Ο χυτοσίδηρος χρησιμοποιείται εδώ και εκατοντάδες χρόνια σε γέφυρες, μηχανολογικά εξαρτήματα και συσκευές κουζίνας.

Ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι ένα κράμα που κατασκευάζεται με την ενσωμάτωση χρωμίου, νικελίου και άλλων μεταλλικών στοιχείων στο χάλυβα. Η ιδιότητά του που δεν σκουριάζει προέρχεται από το συστατικό χρώμιο στο κράμα. Το χρώμιο σχηματίζει ένα ισχυρό, αυτοθεραπευόμενο φιλμ οξειδίου του χρωμίου στην επιφάνεια του κράματος. Αυτή η ταινία είναι αόρατη με γυμνά μάτια μας. Η αναλογία ανοξείδωτου χάλυβα προς νικέλιο που συνήθως αναφέρουμε είναι γενικά 18:10. Η λέξη "ανοξείδωτος χάλυβας" δεν αναφέρεται απλώς σε ένα είδος ανοξείδωτου χάλυβα, αλλά αναφέρεται σε περισσότερους από εκατό βιομηχανικούς ανοξείδωτους χάλυβες, καθένας από τους οποίους έχει αναπτυχθεί για να έχει καλή απόδοση στο συγκεκριμένο πεδίο εφαρμογής του.

SUS304 Ξυλάκια

Μαχαίρι και πιρούνι από ανοξείδωτο ατσάλι

 

Στις αρχές του 20ου αιώνα, ο ανοξείδωτος χάλυβας εισήχθη στον τομέα του σχεδιασμού προϊόντων. Οι σχεδιαστές ανέπτυξαν πολλά νέα προϊόντα γύρω από την ανθεκτικότητά του και την αντοχή στη διάβρωση, καλύπτοντας πολλές περιοχές που δεν είχαν αγγίξει ποτέ πριν. Αυτή η σειρά προσπαθειών σχεδιασμού είναι πολύ επαναστατική: για παράδειγμα, εξοπλισμός που μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί μετά την αποστείρωση εμφανίζεται για πρώτη φορά στην ιατρική βιομηχανία.

Ο ανοξείδωτος χάλυβας χωρίζεται σε τέσσερις κύριους τύπους: ωστενίτη, φερρίτη, φερρίτη-ωστενίτη (σύνθετο) και μαρτενσίτη. Ο ανοξείδωτος χάλυβας που χρησιμοποιείται σε προϊόντα οικιακής χρήσης είναι βασικά ο ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας.

Ιδιότητες υλικού: υγειονομική περίθαλψη, αντιδιαβρωτική, είναι δυνατή η λεπτή επιφανειακή επεξεργασία, υψηλή ακαμψία, μπορεί να σχηματιστεί με διάφορες τεχνικές επεξεργασίας, δύσκολη έως ψυχρή διαδικασία.

Τυπικές εφαρμογές: Μεταξύ των κοινώς χρησιμοποιούμενων ανοξείδωτων χάλυβων πρωτογενούς χρώματος, ο ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας είναι το πιο κατάλληλο χρωστικό υλικό, το οποίο μπορεί να παρουσιάσει ικανοποιητική πολύχρωμη εμφάνιση και σχήμα. Ο ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας χρησιμοποιείται κυρίως σε διακοσμητικά οικοδομικά υλικά, οικιακά προϊόντα, βιομηχανικούς σωλήνες και κτιριακές κατασκευές. Ο μαρτενσιτικός ανοξείδωτος χάλυβας χρησιμοποιείται κυρίως για την κατασκευή μαχαιριών και λεπίδων τουρμπίνας. Ο φερριτικός ανοξείδωτος χάλυβας είναι αντιδιαβρωτικός και χρησιμοποιείται κυρίως σε ανθεκτικά πλυντήρια ρούχων και εξαρτήματα λέβητα. Ο σύνθετος ανοξείδωτος χάλυβας έχει ισχυρότερες αντιδιαβρωτικές ιδιότητες, επομένως χρησιμοποιείται συχνά σε διαβρωτικά περιβάλλοντα.