四种“最强的”金属,一次“强强”对决

强度是金属使用时的一个重要品质,在建筑、运输、重工业和工具制造中尤为重要。

合金金属通常会比纯金属更强。

但是在讨论最强金属时,首先应该考虑的是强度。

金属的强度有多种不同的测试方法:

*屈服强度

*抗压强度

*拉伸强度

*冲击强度

不同类型强度的重要性取决于金属的预期用途。

什么是“最强的”金属?

在世界上,有许多金属都可以被认为是“最强的”。

当然,是否最强在很大程度上取决于金属的预期用途。

但还有另一个考虑因素,则是每种金属形成的各种合金。

四种最强的金属:

*钢

*

*钨

*铬镍铁合金

钢:

钢是铁和碳的合金,一般会与其他元素结合使用。

钢是通过在熔炉中加热铁矿石而制成的,在熔炉中添加碳并除去杂质。

生铁具有延展性但脆弱,添加其他元素(如锰,铌或钒)则可以提高钢的强度和硬度。

但是,添加的这些元素也会影响其他属性,例如韧性和延展性。

钢铁是现代世界中最常见的材料之一,每年生产的钢铁以亿计量。

它广泛用于交通运输、基础设施、建筑和武器行业。

大多数大型现代建筑,如摩天大楼、机场和桥梁都是由钢结构支撑。

尽管铝越来越受欢迎,但在汽车工业中,钢仍是主要材料。

钢还用于较小的物品,例如螺丝、钉子和厨房用具等。

合金钢有多种形式:

*不锈钢是一种耐腐蚀合金,其铬含量最少为11%。

*工具钢与钨、钴形成合金,其硬度出色。工具钢可以被制成锋利的切削刃,可可用于轴和钻头。

*马氏体时效钢是与镍等其他元素形成的合金,它的碳含量低但非常坚固。马氏体时效钢用于火箭和导弹的外壳,也用于铀浓缩的气体离心机和防护工具。

钛:

钛低密度、高强度,是一种银色金属。

值得注意的是,钛具有最强的拉伸强度与密度比。

但是,钛并没有某些热处理的钢那样坚硬。

钛通常与铁、铝、钒在内的多种元素形成合金。

钛合金坚固而轻量,非常适合汽车、航空航天、军事和工业应用。

在目前所生产的钛金属中,有三分之二用于飞机零件。

钛还具有很高的抗海水腐蚀能力,非常适合螺旋桨轴、索具以及潜水员的刃。

钨:

钨是一种稀有金属,它呈金属灰色,易碎且难以加工。

但如果将它精炼成最纯净的状态,则其硬度将超过大多数的钢。

在所有纯金属中,钨具有最高的熔点、最低的蒸气压和最高的拉伸强度。

它还具有所有纯金属中最低的热膨胀系数。

将钨与钢合金化,可以大大提高钨的韧性。

目前所产的钨中,约有一半用于生产硬质材料,主要是碳化钨。

碳化钨用于制造刃、钻、圆锯和车床。

金属加工、采矿、建筑和石油工业严重依赖碳化钨工具。

钨也被用来制造合金。

钨的高熔点使其非常适合制造火箭和导弹。

铬镍铁合金:

铬镍铁合金是一种奥氏体镍铬超合金。

它的特点是强度高,在高温下强度也不会减弱。

此外,它还具有很高的抗氧化和抗腐蚀能力。

铬镍铁合金的特性使其适合在极端环境中使用。

它通常用于燃气涡轮叶片、井泵电机轴、化工处理厂和核压水反应堆中。

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