適切な種類の生産 材料 さまざまな業界での機械的作業には、特定の手順が必要です。 高圧成形が必要なものもあれば、高温で溶融して目的の製品を製造する必要があるものもあります。 これらすべての特性のいくつかは、XNUMXつ以上の金属に含まれています。 合金はより高い耐熱性を示し、機械部品の製造に広く使用されています。
高温で動作する機械部品に適した金属をお探しの場合は、次の情報が必要です。
高温加工機械部品の製造に使用される金属
一部の機械部品の製造には、関連するプロセスを考慮して高温に耐えることができる金属が必要です。機械部品の製造には銅、鉄、ステンレス鋼が一般的に使用されますが、高温には次の金属が適しています。
- ニッケル
- 鋼
- クロム
- チタン
- タンタル
- ニオブ
- モリブデン
- タングステン
ニッケル
ニッケルはステンレス鋼やその他の合金に使用されており、機械部品の製造に適しています。 極端な温度にさらすには、熱と鈍感に耐えることができる材料が必要です。 ニッケル合金は通常、ガスタービン、航空機部品の製造、およびその他の航空および航空宇宙用途で使用されます。 このような材料の製造にニッケルを使用するのは、その引張強度と耐食性によるものです。
鋼
ステンレス鋼は、その耐熱性と耐食性により、航空宇宙産業で使用される一般的な金属のXNUMXつでもあります。 鉄とクロムに加えて、ニッケルやモリブデンなどのさまざまな厚さの金属で構成されています。 鋼は保守が容易で、高温での強度と延性を維持します。 また、ボイラー、蒸気タービン、および配管システムの製造にも使用されます。
クロム
クロムは、チタンとステンレス鋼の強度を向上させるために使用されるもうXNUMXつの合金剤です。 クロムは通常、他の合金と組み合わせて、さまざまな産業で使用されるより強力な金属を作成します。 脆性、硬度、耐食性などの特性を持ち、めっきに使用されます。 その他のアプリケーションには、自動車および建設業界が含まれます。 クロムは、クロアロイ、クローム、CrMoなどと呼ばれるモリブデンと組み合わせて使用されます。
チタン
チタンおよびチタン合金は、高温に耐えることができるため、高温加工機械部品の製造に使用されます。 チタンは金属の中で最も高い重量比を持ち、軍事、航空宇宙、海洋産業の機械部品の製造に容易に使用されます。 高い疲労、高温、および耐食性により、油圧システム、着陸装置、および海洋機器に適しています。 チタンは600度までの温度に耐えることができ、熱や化学薬品の影響を受けません。 さらに、それは良好な製造性および溶接性を有する。
タンタル
タンタルは、高温に耐える能力があるため、機器の製造に広く使用されている高融点金属です。 他の金属と組み合わせて、化学処理プラントや原子炉で使用される超合金を製造します。 タンタルの表面に酸化膜があるため、耐食性があり、高出力抵抗器や電解コンデンサなどの感熱機器の製造工程に適しています。 それらの強度を考慮して、それらは航空エンジンの製造にも使用されます。
ニオブ
ニオブは、鋼合金の製造に使用される延性のある金属であり、タングステンと組み合わされることもあります。 他の金属よりも密度が低く、延性があるため鋼の耐熱性を高めるために使用されます。 ニオブは、コロンビウムとも呼ばれ、軽量で信頼性が高く、ジェットエンジンや航空機タービンでの用途があるため、外科用機器の製造にも使用されています。
モリブデン
モリブデン は他のものと比較して費用効果の高い屈折金属であり、高度の安定性と強度を備えているため、合金の耐熱性と弾力性が向上します。 強度を向上させるだけでなく、その金属の耐熱性、靭性、焼入れ性も向上させます。 延性や柔らかさなどのモリブデンの特性により、硬度の向上に役立つため、特殊機械や軍事産業に最適です。
タングステン
タングステン、他の金属と合金化された銀白色の非常に有用な金属。 1650°Cで最高の引張強度とともに最高の融点を持っています。 他の素材と組み合わせない場合、ガラスよりも壊れやすくなります。 ただし、合金化されたときに極端な温度に耐える高強度の機器を製造するために使用され、蒸気圧と熱膨張係数が最も低くなります。 タングステンは熱の相互作用であまり膨張せず、ロケット船の部品、航空機のキャビンヒーター、燃焼ライナーなどに使用されます。
金属の耐熱性に影響を与える要因
合金を形成するために組み合わせると、すべての金属には固有の特性があります。 高温で製造する合金を決定するときは、探している特性を確認してください。 ただし、機械部品に耐熱材料を選択する際は、延性や強度などの他の特性を考慮することを忘れないでください。 金属合金を選択する際に探す必要のあるその他の特性は次のとおりです。
- 耐酸化性
- 耐食性
- 金属の冶金学的安定性
- 特定の温度での合金の機械的特性
よくあるご質問
合金の組成は温度によって変化しますか?
弾性率は、高温での弾性よりも安定性が高く、高温での降伏強度と引張強度が低下します。
どの材料が高温と見なされますか?
500℃以上の温度に耐えられる合金を高温合金と呼びます。 それらは通常、極端な温度に耐えなければならない機器や部品の製造に使用されます。
どの高耐熱合金が最も一般的に使用されていますか?
最も一般的に使用される耐熱合金には、ニッケル、クロム、および鉄が含まれますが、ニッケル、クロム、およびコバルトベースはあまり広く使用されていません。
高温用途にTi合金が好まれるのはなぜですか?
チタンは強度と密度の比が高いため、航空機エンジンの製造やその他の高温用途に適した合金になっています。
最後の言葉
高温で動作する機械部品を探すときは、高温に耐えることができ、他の金属を高温に耐えることができる合金を検討してください。 延性や引張強度などの他の特性を探します。 耐食性と組み合わされたこれらすべての特性は、必要な金属の正しい選択を説明します。