Top 10 cel mai puternic metal din lume

Există nenumărate metale în lume, cum ar fi titanul, oţel, și tungsten. Totuși, întrebarea este care sunt cele mai puternice 10 metale din lume. Deci, în acest articol, vom încerca să găsim răspunsul la această întrebare. Vom explora top 10 cele mai puternice metale din lume.

Există multe motive pentru a determina cele mai puternice metale din lume. Designerii, inginerii și oamenii de știință întâmpină nevoia de a înțelege proprietățile metalelor esențiale și ale aliajelor lor. Când realizezi puterea unui metal sau aliaj, trebuie luați în considerare mai mulți factori. Selectarea materialului ar trebui să fie precisă pentru natura muncii cerute din acel material. De exemplu, dacă luăm în considerare oțelul, niciun alt material nu îl poate învinge pentru rezistența sa totală. Pe de altă parte, dacă comparăm duritatea materialelor, wolframul rămâne imbatabil. În același timp, titanul posedă proprietăți foarte apropiate atât de oțel, cât și de wolfram.

Deși grafemul este mai dur, iar diamantul este mai dur, ne vom limita lista la cele mai puternice metale.

Proprietățile celui mai puternic metal din lume

După cum am menționat mai devreme, atunci când vorbim despre rezistența materialului, există o mulțime de proprietăți care rămân operaționale pentru a cunoaște rezistența. Deci, înainte de a discuta despre cele mai puternice metale din lume, să aruncăm o privire asupra proprietăților care le afectează direct sau indirect rezistența:

Rezistență la tracțiune

Când discutăm rezistența la tracțiune, verificăm măsurarea forței necesare pentru a trage ceva precum un fir, un cablu, o frânghie sau o grindă structurală până la punctul în care se rupe. Măsurarea se referă la valoarea maximă a tensiunii înainte de rupere, măsurată în mod obișnuit în Psi.

Rezistenta la compresiune

Rezistența la tracțiune poate fi denumită o rezistență oferită de metal împotriva unei forțe de strângere care acționează asupra acestuia. Cu cuvinte simple, îl putem raporta și la duritatea materialului. În principal, rezistența la tracțiune a materialului se măsoară în Psi; Între timp, scara Mohs poate fi folosită și pentru a măsura rezistența la compresiune a unui material. Pe scară există notarea de la 0 la 10, unde 0 indică punctul cel mai moale și 10 indică cel mai greu. De exemplu, rezistența la compresiune a diamantului este de 10 pe scara Mohs, ceea ce înseamnă că diamantul este unul dintre cele mai dure materiale. În același timp, rezistența la compresiune este, de asemenea, o proprietate esențială a materialului de scule.

randament Putere

Limita de curgere a metalului poate fi denumită proprietatea care rezistă la deformarea sau îndoirea permanentă a metalului respectiv atunci când se aplică stres. Pentru inginerii structurali, limita de curgere este semnificativă. Când stresul este aplicat metalului, acesta începe să se îndoaie; într-o stare elastică, deformarea metalului este recuperabilă, iar materialul revine la forma inițială. Totuși, după starea elastică, stresul provoacă deformare permanentă în metal unde ajunge în starea plastică. Limita de curgere a unui metal este măsurată în megapascali (MPa).

Puterea impactului

Este denumită capacitatea unui material de a rezista la sarcina de impact fără a se sparge. Din moment ce știm că diamantul are un scor de 10 pe scara Mohs, dar se poate sparge dacă este lovit cu un ciocan. Pe de altă parte, oțelul poate fi ciocănit fără a se sparge.

Aliaje vs. metale naturale

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.

Cel mai puternic metal din lume

Aici explorăm topul celor mai puternice 10 metale din lume:

  1. Otel carbon
    Oțelul carbon a fost unul dintre aliajele utilizate pe scară largă de secole. Acest aliaj este obținut folosind carbon și fier, iar combinația oferă o rezistență fără precedent împotriva solicitărilor. Nu ar fi greșit să spunem că suntem copleșiți de produsele care conțin oțel carbon ca element fundamental. Iată care sunt proprietățile esențiale ale oțelului carbon:
    • Limita de curgere a acestui aliaj este de 260 MPa.
    • Are o rezistență la tracțiune de 580 Moa.
    • Valoarea acestui aliaj pe scara Mohs este 6.
    • Materialul are o rezistență ridicată la impact.
  2. Aliaj Oțel-Fier-Nichel
    În general, amestecarea nichelului cu oțelul carbon adaugă rezistenței la tracțiune și curgerea acestui aliaj. Aceste proprietăți sunt chiar mai bune decât oțelul carbon vechi simplu. De exemplu, limita de curgere a acestui aliaj este de 1420 MPa, iar rezistența la tracțiune rămâne la 1460 MPa.
  3. Oţel inoxidabil
    Este din nou unul dintre aliajele speciale și utilizate pe scară largă. În principal, este compus din magneziu, oțel și crom. Amestecul deschide calea pentru caracteristici uimitoare, cum ar fi rezistența excelentă la coroziune. Deci, proprietățile acestui material îl fac semnificativ potrivit pentru operațiunile de strunjire și frezare. Între timp, proprietățile acestui material sunt mai jos:
    • Limita de curgere a acestui material este de 1560 MPa.
    • Are o rezistență la tracțiune de 1600 MPa.
    • Oțelul inoxidabil oferă rezistență ridicată la impact.
    • Scorul acestui metal poate varia de la 5,5 la 6,3 pe scara Mohs.
  4. Tungsten
    Tungstenul este un metal foarte faimos, denumit anterior Wolfram. Rămâne metalul care posedă cea mai mare valoare a rezistenței la tracțiune în comparație cu orice metal natural. Dar nu este folosit de preferință în forma sa naturală, deoarece are proprietatea de fragilitate, precum și de a fi vulnerabil la spargere sub încărcare de impact. Acesta este motivul pentru care wolfram este aliat cu diferite metale/aliaje pentru a obține proprietăți mai puternice. Astfel, iată proprietățile acestui material:
    • Are o rezistență la tracțiune de 1725 MPa.
    • Limita de curgere a acestui material este de 750 MPa.
    • Are rezistență scăzută la impact.
    • Este evaluat ca 7,5 pe scara Mohs de duritate.
  5. Carbură de tungsten
    Am explicat deja că wolframul este în mod natural un material foarte fragil și, de obicei, trebuie să fie aliat pentru a obține proprietățile necesare. Combinarea tungstenului cu carbură produce carbură de tungsten care oferă rezultate îmbunătățite. Duritatea acestui material este ideală pentru a fi utilizat în instrumente de ultimă oră, cum ar fi pânze de ferăstrău circular, burghie și altele. Prin urmare, a existat o aplicare uriașă a acestui aliaj în Prelucrare CNC industrie. Următoarele sunt proprietățile acestui material:
    • Limita de curgere a acestui material variază de la 300 la 100 MPa.
    • Rezistența la tracțiune rămâne între 500 și 1500 MPa.
    • Oferă rezistență ridicată la impact.
    • Unul dintre cele mai dure aliaje de metale cu o valoare de la 9 la 9,5 pe scara Mohs.
  6. Titan
    Titanul este, de asemenea, unul dintre cele mai puternice metale și metale utilizate pe scară largă în industria aerospațială. Forma pură a titanului are o limită de curgere mai mică, care variază de la 275 la 580 MPa. Acesta este motivul pentru care titanul este de obicei aliat pentru a produce versiuni mai puternice. Are următoarele proprietăți:
    • Are o rezistență la tracțiune de 980 MPa.
    • Are valoarea 6 pe scara de duritate Mohs
    • Limita de curgere a aliajelor de titan poate ajunge la 1200 MPa.
  7. Aluminidă de titan
    Aluminura de titan este cunoscută și sub denumirea de aluminiură de titan Gamma, care este compusă din titan și aluminiu, împreună cu adaosul de vanadiu. Aliajele de aluminură de titan pot funcționa foarte bine chiar și la temperaturi ridicate și pot concura cu aliajele pe bază de nichel în ceea ce privește rezistența. În același timp, greutatea lor poate fi redusă, ceea ce le face potrivite pentru a fi utilizate pentru palete de turbine. Rezistența la tracțiune a acestui aliaj este de 880 MPa, iar limita de curgere este de 800 MPa.
  8. Aliaj de magneziu
    Nu în ultimul rând, avem denumirea de aliaje de magneziu pe listă. În mod surprinzător, oamenii de știință experimentează în continuare aliajele de magneziu pentru a face diferite aliaje. Până acum, aliajele de magneziu au fost deja considerate cele mai ușoare și mai puternice metale din lume. Pentru înregistrare, aliajele de magneziu sunt mai ușoare decât aliajele de aluminiu și mai puternice decât aliajele de titan. Dacă acest metal este utilizat în industria auto, ar putea economisi 40% din combustibili fără a modifica motorul.
  9. Inconel
    Inconel nu este atât de faimos ca alte aliaje; cu toate acestea, rămâne unul dintre cele mai puternice 10 metale. Inconelul este compus în esență din crom, nichel și austenită. Pe lângă alte proprietăți semnificative ale acestui superaliaj, funcționalitatea sa normală și rezistența reajustată în condiții extreme, cum ar fi condițiile de temperatură ridicată, sunt excepționale. Datorită acestei abilități, Inconel este considerată una dintre cele mai bune alegeri pentru turbinele de mare viteză și reactoarele nucleare.
    • Rezistența la tracțiune a acestui aliaj specializat este de 1103 MPa.
    • Limita de curgere a Inconel este de 758 MPa.
  10. Crom
    Fiind foarte fragil în natură, rămâne adesea dificil de utilizat fără alierea cu alte metale pentru a-l face mai puternic și pentru a obține variațiile dorite. Cu toate acestea, în starea sa naturală, cromul este strălucitor și se spune că este printre cele mai puternice metale și este preferat pentru galvanizare.
    • Rezistența la tracțiune a cromului este de 418 MPa.
    • Limita sa de curgere este de 316 MPa
    • Are un rating de 9 pe scara de duritate Mohs.