Un alliage métallique est une substance créée par la combinaison d'au moins un autre élément métallique ou non métallique avec un métal de base. La plupart des alliages sont composés uniquement d'éléments métalliques, bien que des éléments tels que le carbone, le silicium, le bore et le soufre peuvent aussi se combiner avec des métaux pour former des alliages. Les alliages peuvent être binaires ou ternaires, ainsi que des réfractaires ou non réfractaire. Différents types de matériaux peuvent transportés par autobus dans diverses combinaisons pour obtenir des propriétés particulières de l'alliage. Alors que l'acier allié est peut-être l'alliage le plus largement connu et utilisé, superalliages représentent l'avant-garde de la technologie de l'alliage.
Alliages binaires et ternaires
Les alliages qui sont principalement composés de deux éléments sont considérés comme binaire, tandis que les alliages constitués de trois éléments principaux sont considérés comme ternaire. Laiton et le bronze sont deux exemples courants d'alliages binaires. Le premier est constitué de cuivre et de zinc, tandis que le second est constitué de cuivre et d'étain. Alnico, connu pour sa résistance magnétique, est un exemple d'un alliage ternaire et est composé d'aluminium, de cobalt et de nickel.
Réfractaire vs Alliages non réfractaires
Les alliages qui sont non-réfractaires sont malléables, ou facile à aplatir quand il vient à coups de marteau ou de rouler. Opposées, alliages réfractaires sont extrêmement durs et ont des points beaucoup plus élevés de fusion (plus de 4000 degrés F). Columbium, le molybdène, le tungstène et le tantale sont toutes couramment utilisées dans les alliages réfractaires.
Production
Les alliages peuvent être produits par une grande variété de méthodes. La plupart peuvent être produites par les deux processus chauds et froids, mais cela dépend des matériaux utilisés et la complexité de l'alliage en cours de création. Bien que les techniques de fabrication de l'acier anciens comptaient sur le muscle et la flamme, la production d'alliage moderne utilise ces commodités comme le four électrique à induction.
alliage d'acier
Les aciers alliés sont des aciers à base de carbone qui ont des matières chimiques spécifiques ajoutés pour améliorer ou modifier les propriétés. Ils sont conçus pour être utilisés dans des applications particulières et sont souvent constitués de cuivre, du phosphore, du manganèse, du soufre et du chrome en plus du carbone.
superalliages
Les superalliages sont des alliages qui ont été créés pour résister à des températures extrêmement élevées. Ils sont principalement utilisés dans des environnements corrosifs ou à haute température (qui peuvent dépasser 1000 degrés F) tels que dans la station de production d'énergie, les plates-formes pétrolières et les usines chimiques. Le plus souvent, les superalliages ont des bases du fer, du cobalt ou du nickel. superalliages à base de nickel sont utilisés en particulier dans les applications de moteurs à réaction.
Avenir
la recherche d'alliage moderne a conduit à développer des alliages métalliques, en verre, dont le premier, créé en 1957, est une combinaison de silicium et d'or. De nouvelles techniques d'alliage-fabrication et d'une plus grande disponibilité des matériaux a conduit à de nouvelles innovations dans le développement de l'alliage. Aujourd'hui, la plupart des nouveaux alliages sont d'abord simulé sur des ordinateurs pour déterminer quelles sont les propriétés qu'ils affichent, bien avant qu'ils ne soient jamais produites.