Hvers vegna málmvinnslu er skipt í þrjár greinar
Málmvinnsla er vísindi og tækni málma. Það fjallar um hvernig málmar eru unnin úr málmgrýti, hvernig innri uppbyggingu þeirra er stjórnað og hvernig þeir eru mótaðir í gagnlega verkfræðilega hluta. Til þæginda er sviðinu venjulega skipt í þrjár greinar: málmvinnslu, efnismálmvinnslu og vélrænni málmvinnslu. Greinarnar þrjár fylgja öllu líftíma málms, frá bergi í jörðu til fullunnar íhluta, og þær eru nátengdar í reynd, jafnvel þegar þær eru rannsakaðar sérstaklega.
Kaupandi járnblendi hittir allar þrjár greinarnar í einu. Einkunnin af kísiljárni eða ferrómangani sem sýnd er á reikningnum er afleiðing málmvinnslu. Hegðun þessarar málmblöndu inni í sleif eða ofni fer eftir líkamlegri málmvinnslu. Hvernig endanleg steypa eða valsað vara virkar í notkun fer eftir vélrænni málmvinnslu.
Útdráttarmálmvinnsla: Frá málmgrýti til málms
Málmvinnsla fjallar um að fá málma úr málmgrýti þeirra. Það byrjar með steinefnavinnslu þar sem málmgrýti er mulið, malað og þétt með aðferðum eins og floti, þyngdarafl og segulskiljun. Þykknið er síðan meðhöndlað með brunamálmvinnslu, vatnsmálmvinnslu eða rafmálmvinnslu. Pyrometallurgy notar háan hita, eins og í bræðslu krómítgrýtis í hákolefnisferrókróm eða minnkun kvars í kísilmálm í kafi ljósbogaofni. Vatnsmálmvinnsla notar vatnskennda efnafræði, svo sem útskolun og útdráttur leysiefna fyrir nikkel og kóbalt. Rafmálmvinnsla notar rafstraum, svo sem rafvinnslu mangans.
Dæmigert ferlisskref eru meðal annars brennsla til að fjarlægja brennistein, bræðslu til að skilja gjall frá málmi, hreinsun til að stilla kolefni og sílikon og steypa í hleifar eða korn. Málblöndur eins og FeMn78C8.0 fyrir ferrómangan með mikið kolefni eða FeSi75 fyrir kísiljárn eru skilgreindar af þessari grein, vegna þess að kolefnis-, kísil-, fosfór- og brennisteinsmagn er stillt af lækkunar- og hreinsunarskrefunum frekar en með síðari meðferð.
Líkamleg málmvinnsla: Uppbygging og eiginleikar
Líkamleg málmvinnsla rannsakar innri byggingu málma og hvernig sú uppbygging stjórnar eiginleikum þeirra. Þar er farið yfir kristalbyggingu, fasamyndir, storknun og þær umbreytingar sem eiga sér stað við hitun og kælingu. Járnkolefnismyndin útskýrir hvers vegna stál með um 0,8 prósent kolefni hegðar sér nokkuð öðruvísi en stál með 0,2 prósent kolefni. Hitameðhöndlunaraðgerðir eins og glæðing, eðlileg, slökkva og temprun eru hannaðar af eðlisfræðilegum málmfræðingum til að framleiða valda örbyggingu.
Í steypunni er eðlisfræðileg málmvinnsla sú grein sem skýrir sáningu. Með því að bæta sáningarefni sem byggir á sílikon við bráðið grátt járn breytist kjarnamyndun grafíts og þar með stærð og lögun grafítflöganna. Staðlar eins og ISO 185 og ASTM A48 flokka grátt járn eftir togstyrk og fer styrkurinn beint eftir grafítbyggingunni sem eðlisfræðileg málmvinnsla lýsir.
Vélræn málmvinnsla: mótun og prófun
Vélræn málmvinnsla nær yfir mótun málma og mælingar á frammistöðu þeirra. Það felur í sér steypu, smíða, velting, útpressun, teikningu og vinnslu, ásamt plastaflögun og flæði málms undir álagi. Það nær einnig yfir vélrænni prófun: togprófun fyrir styrk og lengingu, hörkuprófun, höggprófun á hörku og þreytuprófun fyrir endingartíma.
Þetta er greinin sem breytir réttri málmblöndu í nothæfa vöru. Hiti úr sveigjanlegu járni kann að hafa rétta efnafræði, en aðeins rétt mótun, hlið og fóðrun mun framleiða hljóðsteypu. Vélræn málmvinnsla veitir einnig viðurkenningarviðmiðin sem kaupendur nota, svo sem togstyrk, ávöxtunarþol, lenging og hörkumörk sem eru skráð í innkaupalýsingu.
Algengar spurningar
Sp.: Hverjar eru þrjár gerðir málmvinnslu?
Tegundirnar þrjár eru málmvinnsla, eðlisfræðileg málmvinnsla og vélræn málmvinnsla. Málmvinnsla útvinnir málma úr málmgrýti, eðlisfræðileg málmvinnsla stjórnar uppbyggingu og eiginleikum og vélræn málmvinnsla mótar málma og prófar frammistöðu þeirra.
Sp.: Hver er munurinn á vinnslu og líkamlegri málmvinnslu?
Málmvinnsla vinnur með málmgrýti, gjalli og bráðnum málmi til að framleiða málm eða járnblendi með nauðsynlegri efnasamsetningu. Líkamleg málmvinnsla vinnur með fasta málminn eftir á og tengir kristalbyggingu hans og fasa við eiginleika eins og hörku, styrk og sveigjanleika.
Sp.: Hvaða grein tilheyrir hitameðferð?
Hitameðferð tilheyrir aðallega líkamlegri málmvinnslu, því tilgangur hennar er að breyta örbyggingu og þar með eiginleika. Ofnarnir og meðhöndlunartækin sem notuð eru til að framkvæma það eru venjulega meðhöndluð sem hluti af vélrænni málmvinnslu og vinnsluverkfræði.
Sp.: Hvaða grein skiptir mestu máli fyrir gæði járnblendis?
Málmvinnsla ákveður efnasamsetningu járnblendisins, sem er það sem flestar innkaupalýsingar gefa upp. Líkamleg málmvinnsla og vélræn málmvinnsla ákveða síðan hvort þessi málmblöndu virki eins og til er ætlast í ofni viðskiptavinarins eða steypu.
Sp.: Er duftmálmvinnsla fjórða gerð?
Duftmálmvinnsla er venjulega meðhöndluð sem framleiðsluleið frekar en aðskilin grein. Það sameinar útdráttarhugmyndir við gerð dufts, líkamlega málmvinnslu í sintrun og vélrænni málmvinnslu við pressun og prófun fullunna hlutans.
