Сплав — смесь, состоящая из нескольких компонентов, из которых по крайней мере один является металлом.
Сплавы обнаруживают металлические свойства, такие как, например, металлический блеск, электропроводность и теплопроводность. Компоненты могут быть как химическими элементами, так и химическими соединениями. Макроскопические свойства сплавов отличаются от свойств их компонентов.
Сплав получают обычно с помощью смешивания компонентов в расплавленном состоянии с последующим охлаждением. В случае, если компоненты в расплавленном состоянии друг в друге не растворяются, производится смешивание порошков с последующим спеканием (так получаются, например, многие сплавы вольфрама) .
Огромное значение имеют сплавы на основе алюминия и железа. В состав некоторых сплавов входят неметаллы, например углерод, кремний, бор. В технике применяется более 5 тыс. сплавов.
Широко используемые сплавы в промышленности
Сталь
Чугун
Бронза
Латунь
Баббит
Манганин
Нихром
Победит
Дюралюминий
1.Сталь (польск. stal, от нем. Stahl) — деформируемый (ковкий) сплав железа с углеродом (и другими элементами) , содержание углерода в котором не превышает 2,14 %. Углерод придаёт прочность сплавам железа.
Сталь — важнейший конструкционный материал для машиностроения, транспорта и т. д.
2.Чугу́н — многокомпонентный сплав на основе железа, содержание углерода в котором превышает 2,14%. Чугуны содержат постоянные примеси (Si, Mn, S, P), а в некоторых случаях также легирующие элементы (Cr, Ni, V, Al и др.) . Как правило, чугун хрупок. Мировое производство чугуна в 2007 составило 953 млн. тонн (в том числе в Китае - 477 млн. тонн) .
3.Бро́нза — сплав меди с оловом, алюминием, кремнием, бериллием и другими элементами, за исключением цинка и никеля.
4.Латунь — сплав, состоящий из 60,5—97 % меди и 3—39,5 % цинка.
Плотность — 8450—8700 кг/м³, температура плавления — 900—1050 °C. Латунь обладает высокой стойкостью против коррозии во многих средах, хорошо обрабатывается. Она успешно используется в конструкциях, работающих при отрицательных температурах.
5.Баббит — антифрикционный сплав на основе олова или свинца, предназначаемый для использования в виде слоя, залитого по корпусу вкладыша подшипника.
В качестве присадок могут быть использованы: сурьма, медь, никель, мышьяк, кадмий, теллур, кальций, натрий, магний. Температура плавления — 300—440°C. Первый подшипниковый сплав разработан американцем И. Бэббитом в 1839 году.
6.Манганин — сплав на основе меди с добавкой марганца (11,5—13,5 %) и никеля (2,5—3,5 %), характеризующийся чрезвычайно малым изменением электрического сопротивления в области комнатных температур. Впервые предложен в Германии в 1889.
К манганинам относят также некоторые сплавы на основе серебра с добавками марганца (до 17 %), олова (до 7 %) и других элементов (так называемые серебряные манганины) .
7.Нихром — сплав, состоящий из 55—78% никеля, 15—23% хрома, 1,5% марганца, остальное — Fe.
8.Победит — твёрдый сплав карбида вольфрама WC и кобальта в соотношении 90% и 10%, соответственно. По твёрдости равен алмазу (80—90° по шкале Роквелла) , применяется при бурении горных пород.
Разработан в 1929 году в СССР, где в основном использовался для режущих инструментов. При создании используются методы порошковой металлургии.
9.Дюралюми́ний — сплав из алюминия, легированного добавками 4,6—5,2% меди, до 1,5% магния, до 0,7% железа и до 0,1% марганца.
