Jakie są stopy metali? – MKPT

Jakie są stopy metali?

Jakie są stopy metali?

Stop metali to tworzywo o właściwościach metalicznych, które jest mieszaniną dwóch lub większej ilości metali, lub metalu z innymi pierwiastkami niemetalicznym, składniki te nazwane są dodatkami stopowymi. Dodatki są wprowadzane w celu poprawienia właściwości materiału; obniżają plastyczność, przewodnictwo elektryczne lub przewodnictwo cieplne, podnoszą wytrzymałość, giętkość lub odporność materiału na czynniki zewnętrzne w tym korozje lub uszkodzenia mechaniczne. Stopy otrzymuje się najczęściej przez stapianie ze sobą składników w stanie ciekłym i odlewanie pożądanych kształtów oraz późniejszą obróbkę mechaniczną.

Stopy metali są oszczędniejszą i wydajniejszą alternatywą dla czystych metali, dzięki czemu pozwala zminimalizować emisję szkodliwych pierwiastków do atmosfery i wód gruntowych w procesie produkcji. Cyrkulacja dodatków stopowych oraz recykling metali pozwala na zachowanie tak zwanej gospodarki cyrkularnej tzn. takiej, która pozwala wykorzystywać w pełni posiadane zasoby. Więcej na temat recyklingu metali przeczytasz na https://www.hempel-metals.pl/pl/.

Rodzaje stopów metali

Podział ze względu na zastosowanie:

  • Stop lutowniczy– stop metalu, służący do lutowania, czyli wypełnienia szczeliny lutowniczej w formie ciekłej. Lut stosowany jest gównie w elektronice oraz jubilerstwie. Luty dzielimy na miękkie (temperatura topnienia poniżej 450 stopni) oraz twarde (stosowane jako osnowy dla stopów srebra).
  • Stop odlewniczy – znajdują zastosowanie w technologii odlewów ciśnieniowych wykorzystywanych np. w budownictwie przy produkcji zbrojeń oraz narzędzi.
  • Stop niskotopliwy (łatwo topliwy) –  stosowany do wyrobu aparatury chemicznej oraz medycznej i alarmowej, w odlewach precyzyjnych oraz produkcji sprzętu lekarskiego.
  • Stop Newtona –  jest bezpieczniejszą  alternatywą dla stopu Lipowitza wykorzystywanego do wykonywania osłon przed promieniowaniem podczas radioterapii. Zastosowania: stomatologia, modelarstwo, mechanika i odlewnictwo.
  • Stop drukarski –  stosowany do odlewania czcionek i innych elementów składu zecerskiego.

Podział ze względu na główny składnik:

Stopy aluminium  wykazują wysoka odporność na wysokie temperatury oraz korozję wszelkiego rodzaju. Przykłady:

  • Hydronalium – stosowane w przemyśle okrętowym oraz chemicznym ze względu na odporność na korozję spowodowaną działaniem wody morskiej.
  • Aeral -stop składający się z aluminium z dodatkiem miedzi i manganu, ma zastosowanie przede wszystkim w przemyśle lotniczym oraz samochodowym.

Stopy miedzi  ich największymi atutami jest plastyczność oraz odporność na ścieranie. Przykłady:

  • Brąz – dawniej używany do wyrobu przedmiotów codziennego użytku, dziś ze względu na swoją cenę wykorzystywany jest głównie w wyrobach hutniczych blachach, rurach i drutach.
  • Mosiądz – wytwarza się z niego armaturę, śruby okrętowe, a także amunicję.

Stopy niklu – odporne na szok cieplny, posiadają wysoką odporność zmęczeniową oraz wytrzymałość na uszkodzenia mechaniczne. Przykłady:

  • Platynid – wykorzystywany w produkcji opraw elementów szklanych pracujących w podwyższonych temperaturach takich jak lampy elektronowe lub żarówki.
  • Nitinol-  stop posiadający pamięć kształtu, stosowany głównie w biomedycynie oraz chirurgii.

Stopy żelaza z węglem – charakteryzują się wysoką sprężystością, spawalnością oraz twardością. Przykłady:

  • Stal – główne zastosowanie w produkcji elementów ze stali konstrukcyjnej oraz stali nierdzewnej.
  • Żeliwo – stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, produkcji wyposażenia kuchennego, rur oraz włazów kanałowych.

Inne, mniej popularne stopy metali:

  • Stopy magnezu – cechuje je niewielki ciężar właściwy i duża wytrzymałość mechaniczna, stosowany w produkcji wózków inwalidzkich, sprzętu sportowego oraz części pojazdów.
  • Stopy rtęci– główne zastosowanie znalazły w stomatologii oraz jako składnik termometrów.
  • Stopy ołowiu – składniki osłon oraz powłok kabli i uszczelek, oraz elementów akumulatorów.
  • Stopy tytanu– obecnie najbardziej popularne w medycynie (endoprotezy, stomatologia, implanty) oraz kosmetyce (biżuteria oraz modyfikacje ciała).