Waarom zijn sommige metalen ideaal voor wolkenkrabbers terwijl andere perfect zijn voor elektronica? Het antwoord ligt in het begrijpen van de belangrijkste verschillen tussen ferro- en non-ferrometalen. Dit artikel duikt in hun unieke eigenschappen, samenstellingen en gevarieerde toepassingen, en laat je zien wat hen onderscheidt en waarom dat van belang is. Aan het eind zul je begrijpen hoe deze metalen van cruciaal belang zijn in alles, van bouw tot high-tech gadgets.
Als het over metalen gaat, waar denk je dan aan?
Bij metalen denken mensen vaak aan glinsterende sieraden of glanzende potten en pannen. Maar niet veel mensen associëren metalen met de kleur zwart. Toch is "zwart metaal" eigenlijk een grote categorie metalen.
De term "zwart" kan mensen gemakkelijk doen geloven dat ferrometalen zwart moeten zijn en non-ferrometalen kleurrijk. Deze overtuiging leidt ertoe dat veel mensen denken dat zilverwit ijzer, chroom en zilvergrijs mangaan niet als "zwarte" metalen kunnen worden beschouwd.
IJzer, chroom, mangaan en hun legeringen vallen echter onder de categorie ferrometalen. In de industrie worden deze metalen samen ferrometalen genoemd.
In werkelijkheid zijn puur ijzer en chroom zilverwit, terwijl mangaan zilvergrijs is. Het oppervlak van staal is meestal bedekt met een laagje zwart Fe3O4die, samen met het feit dat mangaan en chroom voornamelijk worden gebruikt voor de productie van zwart gelegeerd staalkan de indruk wekken dat deze metalen "zwart" zijn.
Metalen zijn een groep stoffen die worden gekenmerkt door hun glans, goede geleidbaarheid, thermische geleidbaarheid, sterke mechanische eigenschappen en positieve temperatuursweerstandscoëfficiënt. Er zijn in totaal 86 soorten metalen in de wereld.
Mensen delen metalen meestal in twee groepen in: ferrometalen en non-ferrometalen, op basis van hun kleur, eigenschappen en andere onderscheidende kenmerken.
Ferrometalen bestaan voornamelijk uit ijzer, chroom, mangaan en hun legeringen, zoals staal, ruwijzer, ferrolegering, gietijzer, enz. Staal en ruwijzer zijn legeringen op ijzerbasis met koolstof als belangrijkste toevoegingselement, en ze worden samen ijzer-koolstoflegeringen genoemd.
Ruwijzer wordt geproduceerd door ijzererts te smelten in een hoogoven en wordt voornamelijk gebruikt voor het maken van staal en gietstukken.
Gietijzer, met een koolstofgehalte groter dan 2,11%, kan worden verkregen door ruwijzer in een oven te smelten. Het vloeibare gietijzer kan dan worden gegoten tot gietstukken, die worden aangeduid als ijzeren gietstukken.
Ferrolegering is een legering die bestaat uit ijzer en elementen zoals silicium, mangaan en chroom, titaniumenz. Het is een van de grondstoffen voor staalproductie en dient als een deoxidator en legeringselement additief.
Een ijzer-koolstoflegering met een koolstofgehalte van minder dan 2,11% wordt staal genoemd, dat wordt geproduceerd door ruwijzer dat wordt gebruikt voor de staalproductie volgens een bepaald proces in een staaloven te smelten. Staalproducten zijn onder andere ingots, knuppels voor continugieten en direct gieten tot verschillende stalen gietstukken.
Over het algemeen verwijst de term "staal" naar ijzer dat is gewalst tot verschillende vormen van staal. Ondanks het feit dat er maar een paar ferrometaalmijnen zijn, produceert elke mijn een grote productie, wat resulteert in een totale ferrometaalproductie die 95% van de wereldwijde metaalproductie uitmaakt!
IJzer, chroom en mangaan zijn de belangrijkste grondstoffen voor het smelten van ijzer en staal, die een cruciale rol spelen in de nationale economie en dienen als een belangrijke indicator van de kracht van een land.
Gerelateerde lectuur: Wat is ferrometaal?
Non-ferrometalen, in engere zin ook non-ferrometalen genoemd, omvatten alle metalen behalve ijzer, mangaan en chroom. In bredere zin omvatten non-ferrometalen ook non-ferro legeringen, zoals koper, tin, lood, zink, aluminium, messing en brons, aluminiumlegeringenen lagerlegeringen.
Een non-ferrolegering is een legering die bestaat uit een non-ferrometaal als hoofdbestanddeel (meestal meer dan 50%) en een of meer andere elementen. In de industrie worden ook metalen als chroom, nikkel, mangaan, molybdeen, kobalt, vanadium, wolfraam en titanium gebruikt.
Gerelateerde lectuur: 72 Verschillende soorten metalen
Deze metalen worden voornamelijk gebruikt als additieven in legeringen om de prestaties van andere metalen te verbeteren. Wolfraam, titanium, molybdeen en andere metalen worden voornamelijk gebruikt om harde legeringen te maken voor snijwerktuigen. Deze non-ferrometalen worden industriële metalen genoemd.
Nonferrometalen kunnen worden onderverdeeld in zware metalen (zoals koper, lood en zink), lichte metalen (zoals aluminium en magnesium), edelmetalen (zoals goud, zilver en platina) en zeldzame metalen (zoals wolfraam, molybdeen, germanium, lithium, lanthaan en uranium).
In 1958 classificeerde China ijzer, chroom en mangaan als ferrometalen en de overige 64 metalen als non-ferrometalen. Deze 64 non-ferrometalen omvatten aluminium, magnesium, kalium, natrium, calcium, strontium, barium, koper, lood, zink, tin, kobalt, nikkel, antimoon, kwik, cadmium, bismut, goud, zilver, platina, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium, beryllium, lithium, rubidium, cesium, titanium, zirkonium, hafnium, vanadium, niobium, tantaal, wolfraam, molybdeen, gallium, indium, thallium, germanium, rhenium, lanthaan, cerium, praseodymium, neodymium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, lutetium, scandium, yttrium en thorium.
Vergeleken met zuivere metalen hebben non-ferro legeringen over het algemeen hogere sterkte en hardheidgrotere weerstand, een kleinere temperatuurweerstandscoëfficiënt en goede algemene mechanische eigenschappen. Veel voorkomende non-ferro legeringen zijn aluminiumlegeringen, koperlegeringen, magnesiumlegeringNikkellegering, tinlegering, tantaallegering, titaniumlegering, zinklegering, molybdeenlegering, zirkoniumlegering, enz.
Vanwege de cruciale rol die zeldzame metalen spelen in de moderne industrie, worden ze soms gescheiden van non-ferrometalen en geclassificeerd in een aparte categorie, wat resulteert in drie grote categorieën metalen: ferrometalen, non-ferrometalen en zeldzame metalen.
Vergeleken met ferrometalen zijn non-ferrometalen veel gevarieerder en zijn er veel meer mijnbouwgebieden voor non-ferrometalen.
Vandaag de dag zijn non-ferrometalen en hun legeringen essentiële structurele en functionele materialen geworden in verschillende industrieën, waaronder machinebouw, bouw, elektronica, lucht- en ruimtevaart en gebruik van kernenergie.
In praktische toepassingen worden non-ferrometalen over het algemeen onderverdeeld in 5 categorieën:
Op het eerste gezicht is het onderscheid tussen ferro- en non-ferrometalen eenvoudig. Ferrometalen bevatten ijzer, terwijl non-ferrometalen dat niet doen.
Er zijn echter meer verschillen dan deze eenvoudige zwart-wit definitie. De samenstelling en toepassingen van ferro- en non-ferrometalen lopen sterk uiteen.
Ferrometaal Beloofde Duurzaamheid:
Ferrometalen omvatten ijzer en vele vormen van staal, die veel gebruikte materialen zijn. Vanwege hun duurzaamheid worden ferrometalen vaak gebruikt in de bouw, voor pijpleidingen en bij de productie van gereedschappen.
Dat ze sterk zijn, betekent echter niet dat ze niet veelzijdig zijn. Staal is bijvoorbeeld een combinatie van ijzer en koolstof, maar door de verhouding van deze componenten aan te passen of andere materialen toe te voegen, kan staal worden getransformeerd in van alles, van stevige stalen balken die in hoogbouw worden gebruikt tot glanzende gietstukken van roestvrij staal.
Voorbeelden van ferrometalen zijn:
Non-ferrometalen garanderen flexibiliteit:
Non-ferrometalen hebben een veelheid aan toepassingen. Door hun veelzijdigheid en unieke eigenschappen zijn ze ideaal voor een breed scala aan toepassingen in verschillende industrieën.
Bijvoorbeeld, koper en aluminium hebben het vermogen om warmte en elektriciteit te geleiden, terwijl veel non-ferrometalen de kernonderdelen vormen van de meeste smartphones.
Bovendien worden metalen zoals goud en zilver al duizenden jaren gebruikt voor sierdoeleinden.
Een van de belangrijkste voordelen van non-ferrometalen is dat ze inherent bestand zijn tegen corrosie en magnetisme, waardoor ze een populaire keuze zijn voor veel toepassingen.
Voorbeelden van non-ferrometalen zijn:
Belangrijkste verschillen:
De belangrijkste verschillen tussen ferro- en non-ferrometalen zijn de kosten en de toegankelijkheid. Ferrometalen, zoals koolstof en ijzer, zijn overvloedig aanwezig in hun basiselementen, waardoor ze gemakkelijk te verkrijgen en relatief goedkoop zijn.
Aan de andere kant zijn non-ferrometalen zoals goud en zilver schaars en, door hun wijdverspreide gebruik, duurder. Daarom worden ze vaak "edelmetalen" genoemd.
Metalen hebben een cruciale rol gespeeld in de ontwikkeling van de menselijke samenleving, omdat ze een rol hebben gespeeld in veel van de belangrijkste overgangen in de menselijke geschiedenis. De bronstijd en de ijzertijd, die volgden op de steentijd, zijn voorbeelden van hoe metalen de menselijke samenleving hebben gevormd.
Na de Tweede Wereldoorlog leidde de vooruitgang in wetenschap en technologie tot de ontwikkeling van nieuwe metaalmaterialen, zoals nodulair gietijzer, gelegeerd gietijzer, gelegeerd staal, hittebestendig staal, roestvrij staal, nikkellegering, titaniumlegering en andere metalen. gecementeerd carbidedie sindsdien in de praktijk worden toegepast.
In de moderne tijd is het onderzoek naar en de ontwikkeling van metalen materialen heeft zich uitgebreid tot buiten het traditionele domein van zuiver metaal en zuivere legeringen. Met de vooruitgang van basistheorie en -technologie zijn nieuwe metaalmaterialen ontstaan, waaronder structurele materialen bij hoge temperatuur zoals nano-metalen, legeringen met hoge/middelhoge entropie, directioneel gestolde kolomvormige kristallen, eenkristallegeringen, metaalmatrixcomposieten en vormgeheugenlegeringen.
Metalen materialen zijn een essentieel fundament geworden voor de ontwikkeling van de menselijke samenleving. De modernisering van de landbouw, de industrie, de nationale defensie en de wetenschappelijke en technologische vooruitgang worden allemaal ondersteund door metalen materialen, van landbouwgereedschap en mechanische onderdelen tot geavanceerde wapens zoals vliegtuigen, raketten, vuurpijlen, satellieten en kernonderzeeërs, maar ook onderdelen of componenten die nodig zijn voor geavanceerde technologieën zoals atoomenergie, televisie, communicatie, radar en elektronische computers.
Momenteel wedijveren veel landen over de hele wereld, vooral landen met een ontwikkelde industrie, om hun metaal- en non-ferrometaalindustrie te ontwikkelen en hun strategische metaalreserves te vergroten.
Tot slot zijn metaalmaterialen cruciale basismaterialen en belangrijke strategische hulpbronnen voor de nationale economie, het dagelijks leven, de defensie-industrie en wetenschappelijke en technologische vooruitgang.
Als oprichter van MachineMFG heb ik meer dan tien jaar van mijn carrière gewijd aan de metaalbewerkingsindustrie. Door mijn uitgebreide ervaring ben ik een expert geworden op het gebied van plaatbewerking, verspaning, werktuigbouwkunde en gereedschapsmachines voor metalen. Ik denk, lees en schrijf voortdurend over deze onderwerpen en streef er voortdurend naar om voorop te blijven lopen in mijn vakgebied. Laat mijn kennis en expertise een aanwinst zijn voor uw bedrijf.
NL 
EN 
AR 
DE 
ES 
FR 
IT 
JA 
PT 
PT_BR 
RU 
KO