Mukavemet, metallerin kullanımında önemli bir kalitedir. Bu özellikle inşaat, nakliye, ağır sanayi ve takım yapımında geçerlidir. Metal alaşımları genellikle saf formlarında bir metalden daha güçlüdür. En güçlü metalleri tartışırken, önce kuvvetle ne kastettiğimizi düşünmeliyiz.

Farklı Metal Gücü Türleri

Bir metalin mukavemet ölçütleri vardır:

• Akma dayanımı , kalıcı deformasyona neden olacak en düşük stresi ölçer.
• Basınç dayanımı , kusurlara neden olacak sıkma stresinin miktarını ölçer.
• Çekme mukavemeti , kusurlara neden olacak çekme stresinin miktarını ölçer.
• Darbe dayanımı , kırılmaya neden olacak darbe enerjisi miktarını ölçer.

Farklı mukavemet türlerinin önemi, metalin kullanım amacına bağlıdır.

En Güçlü Metaller Nelerdir?

“En güçlü” olarak kabul edilebilecek bir dizi metal vardır. Tabii ki, bu büyük ölçüde metalin amaçlanan uygulamasına bağlıdır. Diğer bir husus, her metal ile oluşturulabilen çeşitli alaşımlardır.

Bununla birlikte, dört metal en güçlü olarak öne çıkıyor:

• Çelik
• Titanyum
• Tungsten
• Inconel

Çelik

Çelik, genellikle diğer elementlerle birlikte demir ve karbon alaşımıdır. Safsızlıkların giderildiği ve karbonun eklendiği fırınlarda demir cevherinin ısıtılmasıyla yapılır . Ham demir sünek ve zayıftır, ancak manganez, niyobyum veya vanadyum gibi diğer elementlerin eklenmesi çelik mukavemeti ve sertliği verir. Bununla birlikte, bu ek elementlerin tokluk ve süneklik gibi diğer özellikleri de etkilediğini hatırlamak önemlidir .

Çelik, modern dünyanın en yaygın malzemelerinden biridir - her yıl 1.3 milyar tondan fazla çelik üretilmektedir. Ulaşım, altyapı, bina ve silah endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Gökdelenler, havaalanları ve köprüler dahil olmak üzere çoğu büyük modern bina çelik yapılar tarafından tutulmaktadır. Otomotiv endüstrisinde, alüminyum giderek daha popüler olmasına rağmen, çelik hala ana malzemedir . Çelik ayrıca vidalar, çiviler ve mutfak eşyaları gibi daha küçük ürünlerde de kullanılır.

Çelik alaşımlarının birçok şekli vardır:

Paslanmaz çelik , minimum% 11 krom içeren korozyona dayanıklı bir alaşımdır.

Takım çelikleri tungsten ve kobalt ile alaşımlıdır ve sertlikleri nedeniyle dikkat çekicidir. Takım çeliği keskin bir kesme kenarını koruyabilir ve eksenlerde ve matkaplarda kullanılır.

Maraging çeliği nikel ve diğer elementlerle alaşımlıdır. Düşük karbon içeriğine sahiptir ve son derece güçlüdür. Maraging çeliği, roket ve füze kaplamalarında, uranyum zenginleştirme için gaz santrifüjlerinde ve eskrim bıçaklarında kullanılır.

Titanyum

Titanyum, düşük yoğunluklu ve yüksek mukavemetli gümüş renkli bir metaldir. Herhangi bir metalik elementin en yüksek gerilme mukavemet / yoğunluk oranına sahip olması dikkat çekicidir. Bununla birlikte, bazı ısıl işlem görmüş çelik çeşitleri kadar zor değildir.

Titanyum yaygın olarak demir, alüminyum ve vanadyum gibi bir dizi elementle alaşımlıdır. Titanyum alaşımları güçlü ve hafiftir, bu da onları otomotiv, havacılık, askeri ve endüstriyel uygulamalar için ideal kılar. Üretilen tüm titanyum metalinin üçte ikisi uçak parçaları için kullanılır. Titanyum ayrıca deniz suyu korozyonuna karşı son derece dayanıklıdır, bu da pervane şaftları, arma ve dalgıç bıçakları için mükemmeldir.

Tungsten

Tungsten, dünyada kimyasal bileşikler şeklinde bulunan nadir bir metaldir. Metalik gri bir renge sahiptir, kırılgandır ve çalışması zordur. En saf haliyle rafine edilirse, çoğu çeliğinkini aşan bir sertliğe sahiptir. Tüm saf metallerden tungsten en yüksek erime noktasına, en düşük buhar basıncına ve en yüksek gerilme mukavemetine sahiptir. Herhangi bir saf metalin en düşük termal genleşme katsayısına sahiptir.

Tungsten'in dayanıklılığı çelikle alaşımlanarak büyük ölçüde artırılmıştır.

Tüm tungstenlerin yaklaşık yarısı, özellikle tungsten karbür olmak üzere sert malzemelerin üretimi için kullanılır. Tungsten karbür, bıçak, matkap, daire testereler ve torna tezgahları yapmak için kullanılır. Metal işleme, madencilik, inşaat ve petrol endüstrileri büyük ölçüde tungsten karbür takımlarına dayanmaktadır. Tungsten alaşım yapmak için de kullanılır. Yüksek tungsten erime noktası roket ve füze üretimi için idealdir.

Inconel

Inconel, bir tür ostenit nikel-krom süper alaşımdır . Yüksek sıcaklıklarda azalmayan yüksek mukavemeti ile ayırt edilir. Aynı zamanda yüksek oksidasyona ve korozyona karşı dayanıklıdır .

Inconel'in özellikleri, aşırı ortamlarda servis için uygun olmasını sağlar. Genellikle gaz türbini kanatlarında, kuyu pompası motor şaftlarında, kimyasal işleme tesislerinde ve nükleer basınçlı su reaktörlerinde kullanılır.