Свойства черных и цветных металлов

1. Тема урока: Свойства черных и цветных металлов

2. Что такое металлы и сплавы?

• Металл — это вещество, обладающее ярким блеском
и хорошей проводимостью тепла и электричества
• Сплав — макроскопически однородный металлический
материал, состоящий из смеси двух или большего
числа химических элементов с преобладанием
металлических компонентов.

3.

МЕТАЛЛЫ
Чёрные
Железо
Чугун
Цветные
Лёгкие
Сталь
Сталь и чугун
это сплав железа
с углеродом 89%
Алюминий
Тяжёлые
Магний
Титан
Медь
Цинк
Никель
Сплавы
Латунь
Бронза
Дюралюминий
Свинец
Олово

4. Чёрные металлы

Часто сплавы обладают лучшими свойствами, чем их составные части. Например, чистое железо
имеет очень низкую прочность, а сплавы железа с углеродом — более высокую. Если углерода в сплаве меньше
2 %, то такой сплав называется сталью (см. рис. 58, в). Если углерода от 2 до 6,7 %, то это — чугун.
В зависимости от свойств стали делят на конструкционные и инструментальные. Из конструкционной
стали делают детали машин и конструкций. Инструментальные стали имеют в своём составе хром, вольфрам и
другие металлы, поэтому они обладают очень высокой твёрдостью. Из них изготовляют режущие инструменты
для обработки металлов.
Железо — ковкий металл серебристо-белого цвета с высокой химической
реакционной способностью: железо быстро корродирует при высоких
температурах или при высокой влажности на воздухе. В чистом кислороде
железо горит, а в мелкодисперсном состоянии самовозгорается и на воздухе.
Обозначается символом Fe (лат. Ferrum). Один из самых распространённых
в земной коре металлов (второе место после алюминия).
Чугун — хрупкий сплав, в связи с чем его используют для производства изделий,
которые впоследствии не будут подвергаться ударам. Чугун отличается хорошей
жидкотекучестью, поэтому из него получают сложные и качественные отливки:
станины станков, радиаторы отопления и другие изделия.
Сталь (от нем. Stahl) — сплав железа с углеродом (и другими элементами),
содержащий не менее 45 % железа и в котором содержание углерода
находится в диапазоне от 0,02 до 2,14 %, причём содержанию от 0,6 % до
2,14 % соответствует высокоуглеродистая сталь.

5.

6.

7. Цветные металлы лёгкие

Алюминий — лёгкий металл серебристого цвета, широко
используемый. Он хорошо сопротивляется коррозии и его легко
обрабатывать. Алюминий и его сплавы применяют в авиации,
электротехнике, строительстве, быту и т. п.
Ма́гний — лёгкий, ковкий металл серебристо-белого цвета.
Титан — лёгкий прочный металл серебристо-белого цвета.
Существует в двух кристаллических модификациях: α-Ti с
гексагональной плотноупакованной решёткой, β-Ti с кубической
объёмно-центрированной
упаковкой,
температура
полиморфного превращения α↔β 883°C. Титан и титановые
сплавы сочетают легкость, прочность, высокую коррозийную
стойкость, низкий коэффициент теплового расширения,
возможность работы в широком диапазоне температур.

8. Цветные металлы тяжёлые

Медь — это пластичный переходный металл золотисторозового цвета (розового цвета при отсутствии оксидной плёнки). C
давних пор широко используется человеком.
Свине́ц
—
ковкий,
сравнительно
легкоплавкий
тяжёлый
металл
серебристо-белого
цвета
с
синеватым
отливом. Плотность свинца — 11,35 г/см³. Свинец токсичен. Известен с
глубокой древности.
Простое
вещество
цинк
при
нормальных
условиях
—
хрупкий переходный металл голубовато-белого цвета (тускнеет на
воздухе, покрываясь тонким слоем оксида цинка).
О́лово — пластичный, ковкий и легкоплавкий блестящий
металл серебристо-белого цвета. Известны четыре аллотропические
модификации олова: ниже +13,2 °C устойчиво α-олово (серое олово)
с кубической решёткой типа алмаза, выше +13,2 °C устойчиво β-олово
(белое олово) с тетрагональной кристаллической решёткой. При
высоких давлениях обнаружены также γ-олово и σ-олово.
Ни́кель — это пластичный, ковкий, переходный металл серебристобелого цвета, при обычных температурах на воздухе покрывается
тонкой плёнкой оксида. Химически малоактивен.

9. Сплавы цветных металлов

Латунь — сплав меди с цинком, жёлтого цвета. Обладает высокой
пластичностью, твёрдостью и коррозионной стойкостью.
Применяется для изготовления деталей, работающих в условиях
повышенной влажности, и в электротехнике.
Бронза — сплав меди со свинцом, алюминием, оловом и другими
элементами, жёлтокрасного цвета. Имеет высокую прочность,
твёрдость, хорошо режется и обладает коррозионной стойкостью.
Применяется для изготовления водопроводных кранов и зубчатых
колёс, в электротехнике, для отливки художественных изделий
(например, скульптур, украшений и других изделий).
Дюралюминий — сплав алюминия с медью, магнием, цинком и
другими элементами, серебристого цвета. Хорошо поддаётся
обработке, обладает высокой коррозионной стойкостью.
Применяется в авиации, машиностроении и строительстве, где
требуются лёгкие и прочные конструкции.

10. Сопоставьте сплав и его составляющие

латунь
сталь
дюралюминий
чугун
бронза
Сплав меди с алюминия
Сплав железа менее, чем с 2 % углерода
Сплав меди со свинцом, алюминием, цинком
Сплав железа с 2 до 6,7 % водорода
Сплав алюминия с медью, марганцем,
цинком

11. Исправьте ошибки в определении

латунь
сталь
дюралюминий
чугун
бронза
Сплав меди с цинком
Сплав железа менее, чем с 1 % углерода
Сплав алюминия с медью, марганцем,
цинком
Сплав железа с 2 до 6,7 % углерода
Сплав меди со свинцом, алюминием, оловом

12. Заполните кластер

Свойства металлов
Механические
Технологические

13.

Механические свойства металлов
ПРОЧНОСТЬ
способность металла или сплава воспринимать
действующие нагрузки не разрушаясь

14. Механические свойства металлов

ТВЁРДОСТЬ
свойство металла сопротивляться внедрению в
него другого, более твёрдого материала

15. Механические свойства металлов

УПРУГОСТЬ
свойство металла или сплава восстанавливать
первоначальную форму после прекращения
действия на них внешних сил

16.

Механические свойства металлов
ПЛАСТИЧНОСТЬ
способность изменять форму под действием
каких-либо нагрузок не разрушаясь

17. Механические свойства металлов

КОВКОСТЬ
Свойство металла или сплава получать новую
форму под действием удара

18.

Технологические свойства металлов
ЖИДКОТЕКУЧЕСТЬ
Свойства металла в расплавленном состоянии
хорошо заполнять литейную форму

19. Технологические свойства металлов

ОБРАБАТЫВАЕМОСТЬ РЕЗАНЬЕМ
Свойство металла или сплава подвергаться
обработке резаньем разными инструментами

20. Технологические свойства металлов

СВАРИВАЕМОСТЬ
Свойство металла соединяться в пластичном или
расплавленном состоянии

21. Технологические свойства металлов

КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ
Свойство металлов и сплавов противостоять
коррозии не разрушаясь

22.

• Запишите ответы в тетради

23.

Запишите ответы в
тетради