それでは、硬度は何ですか? それは壊れないで外的な負荷に抗する材料の容量である。 金属の硬度は多くの質によって決まり、引張強さおよび耐圧強度、mouldable回るときポイント、永久的な変形のポイント、一流の抵抗、等のような変数。
硬質合金と天然金属
合金は、異なる金属を組み合わせた製品です。 それらはさまざまな硬度を含む特徴の広い範囲の金属を、持つ必要性から生じます。, その意味で重要な合金の一つは、鉄と炭素の組み合わせである鋼です。 それでは、どの金属が地球上で最も難しいと考えられていますか?
金属硬度は属性の全範囲において要因となるため、金属を最も硬いものから最も柔らかいものに決定的にランク付けすることは困難である。 金属の硬度のスケールはある特定の適用にどの特性が主であるか決まります。
鋼およびその合金
鋼は、シリコン、マンガン、バナジウム、ニオブなどを含む他の元素の混合物を有する鉄および炭素の強靭な合金である。, 様々な合金化技術は、全く異なる特性を有する鋼を製造するのに役立つ。
したがって、高炭素鋼は、高炭素content有量を有する鉄合金である。 それは厳しく、比較的安価で、耐久性があり、金属加工に適しています。 いくつかの欠点は、高炭素鋼を腐食環境に敏感にする低硬化能力および低耐熱性を含む。
アプリケーション:ツーリングの製造、機械の部品および複雑な機構、金属構造要素。 これらの適用のための重要な前提条件は非腐食性の環境である。,
鉄とニッケルの合金を有する鋼は、最も硬い化合物の一つである。 それにはいくつかのバリエーションがありますが、ニッケルと合金化された炭素鋼は、一般に合金の降伏点を1,420mpaまで増加させ、引張強度は1,460MPaま
適用:保護高温貝としてある特定のタイプの強力な原子炉でニッケルベースの合金が腐食からのウラン棒を保つのに使用されています。,
ステンレス鋼は、最大1,560MPaの降伏点および最大1,600MPaの引張強度を有する鋼、クロムおよびマンガンの耐腐食性の合金である。 ちょうど他のすべての鋼鉄のように、この合金はMohsの硬度のスケールの真中に影響を与えるために抗力が高い自慢し、置きます。適用:防蝕材料として、ステンレス鋼は石油化学産業、重い工学、構造、電力の生成、造船業、食品工業および家庭用電化製品を含むいろいろな分野で広く利,
超硬合金
コアに炭化タングステン、チタンまたはタンタルとの合金は、トールのハンマーでさえ一致することができない硬度を持っています。
チタンは天然金属であり、メディアや映画制作者によって非常に硬い材料として頻繁に言及されています。 その強さ重量の比率は鋼鉄合金のそれほとんど倍です。 密度比にその引張強さは、しかし、モーススケールでチタンよりも高いスコアタングステンを破って、すべての金属の中で最も高いです。 とはいえ、チタン合金は耐久性と軽さがあります。,
適用:チタニウムおよび合金は宇宙船のめっき、燃料タンクおよびジェットエンジンの部品のための航空宇宙工学で頻繁に使用されます。 それは造船業、腐食性の環境のためのパイプラインの構造で、そしてフレームワーク材料としてまた広ま
最高の引張強度を有する天然金属として、タングステンは、多くの場合、さらに強い合金を達成するために、鋼および他の金属と組み合わされる。 しかし、タングステンは、その欠点のいくつかである衝撃に脆く、破壊可能である。,
アプリケーション:タングステンは、重いと航空機工学だけでなく、宇宙工学や化学工業で、照明機器要素のための電気工学で、合金処理鋼および様々な合金を作るために鉄鋼業界で使用されています。 タングステンおよび炭素合金(炭化タングステン)は、ナイフおよび丸鋸などの切削工具、ならびに鉱山機械およびローラーの耐久性のある作業部品中に見出される。
タンタルは、一度に三つの利点を提供しています:それは、ハード密かつ腐食抵抗性です。 これは、タングステンと同じ高融点金属に属します。,
適用:タンタルはパーソナルコンピュータ、smartphones、カメラおよび自動車電子工学のための電子工学そして頑丈なコンデンサーを作るために使用されます。
革新的な合金
最近の発見であるにもかかわらず、その優れた特性のおかげですでに認識を獲得しており、航空宇宙工学および医療
チタンアルミナイドは、高温および腐食に耐性があるが、非常に脆く、成形性に欠けるチタンおよびアルミニウムの合金である。, それにもかかわらず、それは特別な保護層の生産に有用証明した。
チタンと金の合金は、数年前に米国の大学の科学者チームによって開発された別のユニークな材料です。 これらの科学者が取り組んでいた重要な課題は、生体組織と接触する医療補綴装置に使用できるチタンよりも強いものを作り出すことでした。 チタンプロテーゼは、強いが、比較的速く摩耗し、十年ごとに交換を必要とする。, 一方、チタンと金の合金は、現在補綴物に使用されている合金の四倍の耐久性があることが判明しました。