Dünyanın En Güçlü 10 Metali

Dünyada titanyum gibi sayısız metal var. çelik, ve tungsten. Yine de soru, dünyanın en güçlü 10 metalinin hangileri olduğu. Bu nedenle, bu yazıda bu sorunun cevabını bulmaya çalışacağız. Dünyanın en güçlü 10 metalini keşfedeceğiz.

Dünyanın en güçlü metallerini belirlemek için birçok neden var. Tasarımcılar, mühendisler ve bilim adamları, temel metallerin ve alaşımlarının özelliklerini anlama ihtiyacıyla karşılaşıyorlar. Bir gücün farkına vardığında metal veya alaşım, çeşitli faktörlerin dikkate alınması gerekir. Malzeme seçimi, o malzemeden yapılması gereken işin doğasına uygun olmalıdır. Örneğin, çeliği hesaba katarsak, toplam gücü için başka hiçbir malzeme onu yenemez. Öte yandan, malzemelerin sertliğini karşılaştırırsak, tungsten rakipsiz kalır. Aynı zamanda titanyum, hem çeliğe hem de tungstene çok yakın özelliklere sahiptir.

Grafem daha sert ve elmas daha zor olsa da, listemizi en güçlü metallerle sınırlayacağız.

Dünyanın En Güçlü Metalinin Özellikleri

Daha önce de belirtildiği gibi, malzemenin mukavemeti hakkında konuştuğumuzda, mukavemeti bilmek için işlevsel kalan birçok özellik vardır. O halde dünyanın en güçlü metallerini tartışmadan önce, onların gücünü doğrudan veya dolaylı olarak etkileyen özelliklerine bir göz atalım:

Gerilme direnci

Çekme mukavemetini tartıştığımızda, bir tel, kablo, halat veya yapısal kiriş gibi bir şeyi kırıldığı noktaya çekmek için gereken kuvvetin ölçümünü kontrol ederiz. Ölçüm, genellikle Psi cinsinden ölçülen kırılmadan önceki maksimum stres miktarını ifade eder.

Basınç Dayanımı

Çekme mukavemeti, üzerine etki eden bir sıkıştırma kuvvetine karşı metalin sunduğu direnç olarak ifade edilebilir. Basit bir deyişle, bunu malzemenin sertliği ile de ilişkilendirebiliriz. Esas olarak malzemenin çekme mukavemeti Psi cinsinden ölçülür; bu arada, Mohs ölçeği, bir malzemenin basınç dayanımını ölçmek için de kullanılabilir. Ölçekte 0'dan 10'a kadar bir derecelendirme vardır, burada 0 en yumuşak noktayı ve 10 en zoru gösterir. Örneğin, Mohs ölçeğinde elmasın basınç dayanımı 10'dur, bu da elmasın en sert malzemelerden biri olduğu anlamına gelir. Aynı zamanda, basınç dayanımı da takım malzemesinin önemli bir özelliğidir.

Akma dayanımı

Metalin akma mukavemeti, stres uygulandığında o metalde meydana gelen kalıcı deformasyona veya bükülmeye karşı direnç gösteren özellik olarak ifade edilebilir. Yapı mühendisleri için akma dayanımı önemlidir. Metale gerilim uygulandığında eğilmeye başlar; elastik bir durumda, metaldeki deformasyon geri kazanılabilir ve malzeme orijinal şekline geri döner. Ancak elastik halden sonra stres, plastik duruma ulaştığı metalde kalıcı deformasyona neden olur. Bir metalin akma dayanımı megapaskal (MPa) cinsinden ölçülür.

Darbe Dayanımı

Bir malzemenin darbe yüküne kırılmadan direnme yeteneği olarak adlandırılır. Elmasın Mohs ölçeğinde 10 puana sahip olduğunu bildiğimiz için, ancak çekiçle vurulursa paramparça olabilir. Öte yandan, çelik kırılmadan dövülebilir.

Alaşımlar ve Doğal Metaller

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.

Dünyanın En Güçlü Metali

Burada dünyanın en güçlü 10 metalini keşfediyoruz:

  1. Karbon çelik
    Karbon çeliği yüzyıllardır yaygın olarak kullanılan alaşımlardan biri olmuştur. Bu alaşım, karbon ve demir kullanılarak elde edilir ve kombinasyon, gerilimlere karşı eşi görülmemiş bir güç sunar. Temel element olarak karbon çeliği içeren ürünlere bunaldığımızı söylemek yanlış olmaz. İşte karbon çeliğinin temel özellikleri:
    • Bu alaşımın akma mukavemeti 260 MPa'dır.
    • 580 Moa çekme mukavemetine sahiptir.
    • Bu alaşımın Mohs ölçeğindeki değeri 6'dır.
    • Malzeme yüksek darbe direncine sahiptir.
  2. Çelik-Demir-Nikel Alaşımı
    Genel olarak konuşursak, nikelin karbon çeliği ile karıştırılması, bu alaşımın çekme ve akma mukavemetine katkıda bulunur. Bu özellikler, düz eski karbon çeliğinden bile daha iyidir. Örneğin, bu alaşımın akma dayanımı 1420 MPa'dır ve çekme dayanımı 1460 MPa'da kalır.
  3. Paslanmaz çelik
    Yine özel ve yaygın olarak kullanılan alaşımlardan biridir. Esas olarak magnezyum, çelik ve kromdan oluşur. Karışım, korozyona karşı mükemmel direnç gibi şaşırtıcı özelliklerin önünü açar. Bu nedenle, bu malzemenin özellikleri, Tornalama ve Frezeleme işlemleri için önemli ölçüde uygun olmasını sağlar. Bu arada, bu malzemenin özellikleri aşağıdadır:
    • Bu malzemenin akma dayanımı 1560 MPa'dır.
    • 1600 MPa çekme dayanımına sahiptir.
    • Paslanmaz çelik, yüksek darbe direnci sunar.
    • Bu metalin puanı Mohs ölçeğinde 5.5 ile 6.3 arasında değişebilir.
  4. Tungsten
    Tungsten, daha önce Wolfram olarak adlandırılan çok ünlü bir metaldir. Doğal olarak oluşan herhangi bir metale kıyasla en yüksek gerilme mukavemetine sahip metal olarak kalır. Ancak darbe yükü altında kırılmaya karşı kırılgan olmanın yanı sıra kırılganlık özelliğine sahip olduğundan tercihen doğal haliyle kullanılmaz. Daha güçlü özellikler elde etmek için tungstenin farklı metaller/alaşımlarla alaşımlanmasının nedeni budur. Bu nedenle, işte bu malzemenin özellikleri:
    • 1725 MPa çekme dayanımına sahiptir.
    • Bu malzemenin akma dayanımı 750 MPa'dır.
    • Düşük darbe direncine sahiptir.
    • Mohs sertlik ölçeğinde 7.5 olarak derecelendirilir.
  5. Tungsten karbür
    Tungstenin doğal olarak oldukça kırılgan bir malzeme olduğunu ve gerekli özellikleri elde etmek için genellikle alaşımlanması gerektiğini zaten açıkladık. Tungsteni karbür ile birleştirmek, daha iyi sonuçlar sunan tungsten karbür üretir. Bu malzemenin sertliği, dairesel testere bıçakları, matkap uçları ve diğerleri gibi son teknoloji aletlerde kullanım için idealdir. Bu nedenle, bu alaşımın büyük bir uygulaması olmuştur. CNC işleme sanayi. Bu malzemenin özellikleri şunlardır:
    • Bu malzemenin akma dayanımı 300 ila 100 MPa arasında değişmektedir.
    • Çekme mukavemeti 500 ile 1500 MPa arasında kalır.
    • Yüksek darbe dayanımı sunar.
    • Mohs ölçeğinde 9 ila 9,5 arasında okunan en sert metal alaşımlarından biri.
  6. Titanyum
    Titanyum ayrıca havacılık endüstrisinde en güçlü metallerden ve yaygın olarak kullanılan metallerden biridir. Saf titanyum formu, 275 ila 580 MPa arasında değişen daha düşük bir akma mukavemetine sahiptir. Titanyumun genellikle daha güçlü versiyonlar üretmek için alaşımlanmasının nedeni budur. Aşağıdaki özelliklere sahiptir:
    • 980 MPa çekme dayanımına sahiptir.
    • Mohs sertlik ölçeğinde 6 değerine sahiptir.
    • Titanyum alaşımlarının akma dayanımı 1200 MPa'ya ulaşabilir.
  7. titanyum alüminid
    Titanyum alüminid, titanyum ve alüminyumun yanı sıra vanadyum ilavesinden oluşan Gama Titanyum Alüminid olarak da bilinir. Titanyum alüminid alaşımları, yüksek sıcaklıklarda bile çok iyi performans gösterebilir ve mukavemet açısından nikel bazlı alaşımlarla rekabet edebilir. Aynı zamanda ağırlıklarının düşük olması türbin kanatlarında kullanılmaya uygun olmalarını sağlar. Bu alaşımın çekme mukavemeti 880 MPa'dır ve akma mukavemeti 800 MPa'dır.
  8. Magnezyum alaşımı
    Son olarak, listede magnezyum alaşımlarının adı var. Şaşırtıcı bir şekilde, bilim adamları farklı alaşımlar yapmak için magnezyum alaşımlarıyla daha fazla deney yapıyorlar. Şimdiye kadar, magnezyum alaşımları dünyanın en hafif ve en güçlü metalleri olarak kabul edildi. Kayıt için, magnezyum alaşımları alüminyum alaşımlarından daha hafif ve titanyum alaşımlarından daha güçlüdür. Bu metal otomotiv endüstrisinde kullanılırsa, motorda değişiklik yapmadan %40 yakıt tasarrufu sağlayabilir.
  9. Inconel
    Inconel diğer alaşımlar kadar ünlü değildir; bununla birlikte, en güçlü 10 metalden biri olmaya devam ediyor. Inconel esas olarak krom, nikel ve östenitten oluşur. Bu süper alaşımın diğer önemli özelliklerinin yanı sıra, normal işlevselliği ve yüksek sıcaklık koşulları gibi aşırı koşullarda yeniden ayarlanmış gücü olağanüstüdür. Bu yeteneği nedeniyle Inconel, yüksek hızlı türbinler ve nükleer reaktörler için en iyi seçeneklerden biri olarak kabul edilir.
    • Bu özel alaşımın çekme mukavemeti 1103 MPa'dır.
    • Inconel'in akma dayanımı 758 MPa'dır.
  10. Krom
    Doğası gereği oldukça kırılgan olduğundan, daha güçlü hale getirmek ve istenen varyasyonları elde etmek için diğer bazı metallerle alaşımlandırmadan kullanılması genellikle zor kalır. Ancak doğal haliyle krom parlaktır ve en güçlü metaller arasında olduğu söylenir ve elektrokaplama için tercih edilir.
    • Kromun çekme mukavemeti 418 MPa'dır.
    • Akma dayanımı 316 MPa'dır.
    • Mohs sertlik ölçeğinde 9 derecesine sahiptir.