Top 10 del metall més fort del món

Hi ha innombrables metalls al món, com el titani, acer, i tungstè. Tot i així, la pregunta és quins són els 10 millors metalls més forts del món. Per tant, en aquest article, intentarem trobar la resposta a aquesta pregunta. Explorarem els 10 metalls més forts del món.

Hi ha moltes raons per determinar els metalls més forts del món. Dissenyadors, enginyers i científics es troben amb la necessitat d'entendre les propietats dels metalls essencials i els seus aliatges. En adonar-se de la força d'a metall o aliatge, cal tenir en compte diversos factors. La selecció del material ha de ser precisa per a la naturalesa del treball requerit d'aquest material. Per exemple, si tenim en compte l'acer, cap altre material pot superar-lo per la seva resistència general. D'altra banda, si comparem la duresa dels materials, el tungstè segueix sent immillorable. Al mateix temps, el titani posseeix propietats molt properes tant a l'acer com al tungstè.

Tot i que el grafema és més dur i el diamant és més dur, limitarem la nostra llista als metalls més forts.

Propietats del metall més fort del món

Com s'ha esmentat anteriorment, quan parlem de la resistència del material, hi ha moltes propietats que romanen operatives per conèixer la resistència. Per tant, abans de parlar dels metalls més forts del món, fem una ullada a les propietats que afecten directament o indirectament la seva força:

Resistència a la tracció

Quan parlem de la resistència a la tracció, comprovem la mesura de la força necessària per estirar quelcom com un filferro, cable, corda o biga estructural fins al punt on es trenca. La mesura es refereix a la quantitat de tensió màxima abans de trencar-se, mesurada habitualment en psi.

Resistència a la compressió

La resistència a la tracció es pot denominar una resistència que ofereix el metall contra una força de compressió que actua sobre ell. En paraules senzilles, també podem relacionar-ho amb la duresa del material. Principalment, la resistència a la tracció del material es mesura en Psi; Mentrestant, l'escala de Mohs també es pot utilitzar per mesurar la resistència a la compressió d'un material. A l'escala, hi ha una qualificació de 0 a 10, on 0 indica el punt més suau i 10 indica el més dur. Per exemple, la resistència a la compressió del diamant és de 10 a l'escala de Mohs, el que significa que el diamant és un dels materials més durs. Al mateix temps, la resistència a la compressió també és una propietat essencial del material d'eines.

Límit de rendiment

El límit elàstic del metall es pot referir com la propietat que resisteix a la deformació o flexió permanent d'aquest metall quan s'aplica una tensió. Per als enginyers estructurals, la resistència a la fluència és significativa. Quan s'aplica la tensió al metall, comença a doblegar-se; dins d'un estat elàstic, la deformació del metall és recuperable i el material torna a la seva forma original. Tanmateix, després de l'estat elàstic, la tensió provoca una deformació permanent en el metall on arriba a l'estat plàstic. El límit elàstic d'un metall es mesura en megapascals (MPa).

Força d'impacte

Es coneix com la capacitat d'un material per resistir la càrrega d'impacte sense trencar-se. Com que sabem que el diamant té una puntuació de 10 a l'escala de Mohs, però es pot trencar si es colpeja amb un martell. D'altra banda, l'acer es pot martellejar sense trencar-se.

Aliatges versus metalls naturals

Most of the metals we will discuss today are not pure metals; instead, these are alloys that remain combinations of pure metals. Indeed, alloys are intended to add in the properties of pure metals, making them stronger. As an example, steel is a combination of iron and carbon. Inarguably, steel possesses improved strength, which is neither possessed by the iron solely nor carbon. Metallurgists make alloys of most metals, and they have a place on lists of the strongest metal . Thus, we will call them metals because they are still made fundamentally out of natural metals.

El metall més fort del món

Aquí explorem els 10 millors metalls més forts del món:

  1. Acer carboni
    L'acer al carboni ha estat un dels aliatges àmpliament utilitzats durant segles. Aquest aliatge s'obté amb carboni i ferro, i la combinació ofereix una resistència sense precedents davant les tensions. No seria equivocat dir que estem desbordats amb els productes que contenen l'acer al carboni com a element fonamental. Aquestes són les propietats essencials de l'acer al carboni:
    • El límit elàstic d'aquest aliatge és de 260 MPa.
    • Té una resistència a la tracció de 580 Moa.
    • El valor d'aquest aliatge a l'escala de Mohs és 6.
    • El material té una alta resistència a l'impacte.
  2. Aliatge d'acer-ferro-níquel
    En termes generals, la barreja de níquel amb acer al carboni augmenta la resistència a la tracció i el rendiment d'aquest aliatge. Aquestes propietats són fins i tot millors que l'acer al carboni vell. Per exemple, el límit elàstic d'aquest aliatge és de 1420 MPa i la resistència a la tracció es manté en 1460 MPa.
  3. Acer inoxidable
    Torna a ser un dels aliatges especials i àmpliament utilitzats. Principalment, es compon de magnesi, acer i crom. La barreja obre el camí per a característiques sorprenents com una excel·lent resistència a la corrosió. Per tant, les propietats d'aquest material el fan molt adequat per a operacions de tornejat i fresat. Mentrestant, les propietats d'aquest material són les següents:
    • El límit elàstic d'aquest material és de 1560 MPa.
    • Té una resistència a la tracció de 1600 MPa.
    • L'acer inoxidable ofereix una alta resistència als impactes.
    • La puntuació d'aquest metall pot oscil·lar entre 5,5 i 6,3 a l'escala de Mohs.
  4. Tungstè
    El tungstè és un metall molt famós que abans s'anomenava Wolfram. Continua sent el metall que posseeix el valor més alt de resistència a la tracció en comparació amb qualsevol metall natural. Però no s'utilitza preferentment en la seva forma natural, ja que té la propietat de fragilitat, a més de ser vulnerable a trencar-se sota la càrrega d'impacte. És el motiu pel qual el tungstè està aliat amb diferents metalls/aliatges per aconseguir propietats més fortes. Així, aquestes són les propietats d'aquest material:
    • Té una resistència a la tracció de 1725 MPa.
    • El límit elàstic d'aquest material és de 750 MPa.
    • Té una baixa resistència a l'impacte.
    • Té una qualificació de 7,5 a l'escala de duresa de Mohs.
  5. Carbur de tungstè
    Ja hem explicat que el tungstè és naturalment un material molt fràgil i que normalment cal aliar-se per obtenir les propietats requerides. La combinació de tungstè amb carbur produeix carbur de tungstè que ofereix millors resultats. La duresa d'aquest material és ideal per utilitzar-se en eines d'avantguarda com fulles de serra circular, broques i altres. Per tant, hi ha hagut una gran aplicació d'aquest aliatge en el Mecanitzat CNC indústria. Les propietats d'aquest material són les següents:
    • El límit elàstic d'aquest material oscil·la entre 300 i 100 MPa.
    • La resistència a la tracció es manté entre 500 i 1500 MPa.
    • Ofereix una alta resistència a l'impacte.
    • Un dels aliatges de metalls més durs amb una lectura de 9 a 9,5 a l'escala de Mohs.
  6. Titani
    El titani és també un dels metalls més forts i un dels metalls àmpliament utilitzats a la indústria aeroespacial. La forma pura de titani té un límit elàstic més baix que oscil·la entre 275 i 580 MPa. És el motiu pel qual el titani s'alia normalment per produir versions més resistents. Té les propietats següents:
    • Té una resistència a la tracció de 980 MPa.
    • Té el valor de 6 a l'escala de duresa de Mohs
    • El límit elàstic dels aliatges de titani pot arribar als 1200 MPa.
  7. Aluminur de titani
    L'aluminiur de titani també es coneix com a aluminiur de titani gamma, que es compon de titani i alumini, juntament amb l'addició de vanadi. Els aliatges d'aluminiur de titani poden funcionar molt bé fins i tot a altes temperatures i competir amb els aliatges a base de níquel en termes de resistència. Al mateix temps, el seu pes pot ser baix, la qual cosa els fa aptes per ser utilitzats per a pales de turbines. La resistència a la tracció d'aquest aliatge és de 880 MPa i la resistència a la fluència és de 800 MPa.
  8. Aliatge de magnesi
    Finalment, però no menys important, tenim el nom dels aliatges de magnesi a la llista. Sorprenentment, els científics estan experimentant encara més amb aliatges de magnesi per fer diferents aliatges. A hores d'ara, els aliatges de magnesi ja s'han considerat els metalls més lleugers i forts del món. Per consti, els aliatges de magnesi són més lleugers que els d'alumini i més forts que els de titani. Si aquest metall s'utilitza a la indústria de l'automòbil, es podria estalviar un 40% de combustibles sense modificar el motor.
  9. Inconel
    L'Inconel no és tan famós com altres aliatges; no obstant això, segueix sent un dels 10 metalls més forts. Inconel es compon essencialment de crom, níquel i austenita. Entre altres propietats significatives d'aquest superaliatge, la seva funcionalitat normal i la seva força reajustada en condicions extremes com les condicions d'alta temperatura són excepcionals. A causa d'aquesta capacitat, Inconel es considera una de les millors opcions per a turbines d'alta velocitat i reactors nuclears.
    • La resistència a la tracció d'aquest aliatge especialitzat és de 1103 MPa.
    • El límit elàstic d'Inconel és de 758 MPa.
  10. Crom
    En ser de naturalesa molt fràgil, sovint segueix sent difícil d'utilitzar sense aliar-lo amb altres metalls per fer-lo més fort i obtenir les variacions desitjades. Tanmateix, en el seu estat natural, el crom és brillant i es diu que es troba entre els metalls més forts, i es prefereix per a la galvanoplastia.
    • La resistència a la tracció del crom és de 418 MPa.
    • El seu límit elàstic és de 316 MPa
    • Té una qualificació de 9 a l'escala de duresa de Mohs.