வலிமையான உலோகம் எது? உலோகங்களின் வலிமைக்கான இறுதி வழிகாட்டி?

வலிமையான உலோகம் எது? உலோகங்களின் வலிமைக்கான இறுதி வழிகாட்டி

பொருளடக்கம்

1. அறிமுகம்

2. வலிமையான உலோகத்தை எவ்வாறு வரையறுப்பது?

3. வலிமை அளவுகோல்களின்படி தரவரிசைப்படுத்தப்பட்ட முதல் 10 வலிமையான உலோகங்கள்

4. டைட்டானியம் vs டங்ஸ்டன் vs ஸ்டீல் ஒரு நெருக்கமான தோற்றம்

5. வலுவான உலோகங்களின் பயன்பாடுகள்

6. வலிமையான உலோகம் பற்றிய கட்டுக்கதைகள்

7. முடிவுரை

8. அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

1. அறிமுகம்

வலிமையான உலோகம் எது என்று மக்கள் கேட்கும்போது, பதில் நாம் வலிமையை எவ்வாறு வரையறுக்கிறோம் என்பதைப் பொறுத்தது. நாம் இழுவிசை வலிமை, மகசூல் வலிமை, கடினத்தன்மை அல்லது தாக்க எதிர்ப்பு ஆகியவற்றைக் குறிப்பிடுகிறோமா? வெவ்வேறு உலோகங்கள் பயன்படுத்தப்படும் விசை அல்லது அழுத்தத்தின் வகையைப் பொறுத்து வித்தியாசமாகச் செயல்படுகின்றன.

இந்தக் கட்டுரையில், பொருள் அறிவியலில் வலிமை எவ்வாறு வரையறுக்கப்படுகிறது, பல்வேறு வகைகளில் எந்த உலோகங்கள் வலிமையானதாகக் கருதப்படுகின்றன, விண்வெளி, கட்டுமானம், பாதுகாப்பு மற்றும் மருத்துவம் போன்ற தொழில்களில் அவை எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படுகின்றன என்பதை ஆராய்வோம்.

2. வலிமையான உலோகத்தை எவ்வாறு வரையறுப்பது?

உலோகங்களின் வலிமை என்பது ஒரே மாதிரியான கருத்து அல்ல. பல வகையான இயந்திர பண்புகளின் அடிப்படையில் இது மதிப்பிடப்பட வேண்டும். முக்கிய அளவுகோல்களில் பின்வருவன அடங்கும்:

இழுவிசை வலிமை
இழுவிசை வலிமை என்பது ஒரு உலோகம் உடைவதற்கு முன்பு நீட்டப்படும்போது தாங்கக்கூடிய அதிகபட்ச அழுத்தத்தை அளவிடுகிறது.

மகசூல் வலிமை
மகசூல் வலிமை என்பது ஒரு உலோகம் நிரந்தரமாக சிதைவடையத் தொடங்கும் அழுத்த அளவைக் குறிக்கிறது.

அமுக்க வலிமை
இது ஒரு உலோகம் சுருக்கப்படுவதையோ அல்லது நசுக்கப்படுவதையோ எவ்வளவு நன்றாக எதிர்க்கிறது என்பதைக் குறிக்கிறது.

கடினத்தன்மை
கடினத்தன்மை என்பது உருமாற்றம் அல்லது அரிப்புக்கு எதிர்ப்பை அளவிடுகிறது. இது பொதுவாக மோஸ், விக்கர்ஸ் அல்லது ராக்வெல் அளவுகோல்களைப் பயன்படுத்தி அளவிடப்படுகிறது.

தாக்க வலிமை
இது ஒரு உலோகம் திடீர் தாக்கங்களுக்கு ஆளாகும்போது ஆற்றலை எவ்வளவு நன்றாக உறிஞ்சுகிறது மற்றும் எலும்பு முறிவுகளை எதிர்க்கிறது என்பதை மதிப்பிடுகிறது.

நீங்கள் எந்தப் பண்பை முன்னுரிமை அளிக்கிறீர்கள் என்பதைப் பொறுத்து, வலிமையான உலோகம் வேறுபடலாம்.

3. உலகின் முதல் 10 வலிமையான உலோகங்கள்

வலிமை தொடர்பான வகைகளில் அவற்றின் செயல்திறனின் அடிப்படையில் தரவரிசைப்படுத்தப்பட்ட உலோகங்கள் மற்றும் உலோகக் கலவைகளின் பட்டியல் கீழே உள்ளது.

1. டங்ஸ்டன்
இழுவிசை வலிமை 1510 முதல் 2000 MPa வரை
மகசூல் வலிமை 750 முதல் 1000 MPa வரை
மோஸ் கடினத்தன்மை 7.5
பயன்பாடுகள் விண்வெளி கூறுகள், கதிர்வீச்சு பாதுகாப்பு

2. மரேஜிங் ஸ்டீல்
2000 MPa க்கும் அதிகமான இழுவிசை வலிமை
மகசூல் வலிமை 1400 MPa
மோஸ் கடினத்தன்மை சுமார் 6
பயன்பாடுகள் கருவி, பாதுகாப்பு, விண்வெளி

3. டைட்டானியம் உலோகக்கலவைகள்Ti-6Al-4V அறிமுகம்
இழுவிசை வலிமை 1000 MPa அல்லது அதற்கு மேல்
மகசூல் வலிமை 800 MPa
மோஸ் கடினத்தன்மை 6
பயன்பாடுகள் விமானம், மருத்துவ உள்வைப்புகள்

4. குரோமியம்
700 MPa வரை இழுவிசை வலிமை
மகசூல் வலிமை சுமார் 400 MPa
மோஸ் கடினத்தன்மை 8.5
பயன்பாடுகள் முலாம் பூசுதல், உயர் வெப்பநிலை உலோகக் கலவைகள்

5. இன்கோனல்சூப்பர்அல்லாய்
இழுவிசை வலிமை 980 MPa
மகசூல் வலிமை 760 MPa
மோஸ் கடினத்தன்மை சுமார் 6.5
பயன்பாடுகள் ஜெட் என்ஜின்கள், கடல் பயன்பாடுகள்

6. வெனடியம்
900 MPa வரை இழுவிசை வலிமை
மகசூல் வலிமை 500 MPa
மோஸ் கடினத்தன்மை 6.7
பயன்பாடுகள் கருவி இரும்புகள், ஜெட் பாகங்கள்

7. ஆஸ்மியம்
இழுவிசை வலிமை சுமார் 500 MPa
மகசூல் வலிமை 300 MPa
மோஸ் கடினத்தன்மை 7
பயன்பாடுகள் மின் தொடர்புகள், நீரூற்று பேனாக்கள்

8. டான்டலம்
இழுவிசை வலிமை 900 MPa
மகசூல் வலிமை 400 MPa
மோஸ் கடினத்தன்மை 6.5
பயன்பாடுகள் மின்னணுவியல், மருத்துவ சாதனங்கள்

9. சிர்கோனியம்
580 MPa வரை இழுவிசை வலிமை
மகசூல் வலிமை 350 MPa
மோஸ் கடினத்தன்மை 5.5
பயன்பாடுகள் அணு உலைகள்

10. மெக்னீசியம் உலோகக்கலவைகள்
இழுவிசை வலிமை 350 MPa
மகசூல் வலிமை 250 MPa
மோஸ் கடினத்தன்மை 2.5
பயன்பாடுகள் இலகுரக கட்டமைப்பு பாகங்கள்

4. டைட்டானியம் vs டங்ஸ்டன் vs ஸ்டீல் ஒரு நெருக்கமான தோற்றம்

இந்த உலோகங்கள் ஒவ்வொன்றும் தனித்துவமான பலங்களையும் பலவீனங்களையும் கொண்டுள்ளன.

டங்ஸ்டன்
டங்ஸ்டன் அனைத்து உலோகங்களிலும் மிக உயர்ந்த இழுவிசை வலிமையையும் மிக உயர்ந்த உருகுநிலையையும் கொண்டுள்ளது. இது மிகவும் அடர்த்தியானது மற்றும் அதிக வெப்ப பயன்பாடுகளில் சிறப்பாக செயல்படுகிறது. இருப்பினும், இது தூய வடிவத்தில் உடையக்கூடியது, கட்டமைப்பு பயன்பாடுகளில் அதன் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.

டைட்டானியம்
டைட்டானியம் அதன் சிறந்த வலிமை-எடை விகிதம் மற்றும் இயற்கை அரிப்பு எதிர்ப்புக்கு பெயர் பெற்றது. மூல எண்ணிக்கையில் வலிமையானதாக இல்லாவிட்டாலும், இது விண்வெளி மற்றும் உயிரி மருத்துவ பயன்பாடுகளுக்கு ஏற்ற வலிமை, எடை மற்றும் நீடித்துழைப்பு ஆகியவற்றின் சமநிலையை வழங்குகிறது.

எஃகு உலோகக்கலவைகள்
எஃகு, குறிப்பாக மரேஜிங் அல்லது கருவி எஃகு போன்ற உலோகக் கலவை வடிவங்களில், மிக அதிக இழுவிசை மற்றும் மகசூல் வலிமையை அடைய முடியும். எஃகு பரவலாகக் கிடைக்கிறது, இயந்திரம் மற்றும் வெல்டிங் செய்ய எளிதானது மற்றும் கட்டுமானம் மற்றும் உற்பத்திக்கு செலவு குறைந்ததாகும்.

5. வலுவான உலோகங்களின் பயன்பாடுகள்

பல நவீன தொழில்களில் வலுவான உலோகங்கள் அவசியம். அவற்றின் பயன்பாடுகளில் பின்வருவன அடங்கும்:

விண்வெளி மற்றும் விமானப் போக்குவரத்து
டைட்டானியம் உலோகக் கலவைகள் மற்றும் இன்கோனல் ஆகியவை விமான கட்டமைப்புகள் மற்றும் இயந்திரங்களில் அவற்றின் அதிக வலிமை-எடை விகிதம் மற்றும் வெப்ப எதிர்ப்பு காரணமாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

கட்டுமானம் மற்றும் உள்கட்டமைப்பு
பாலங்கள், வானளாவிய கட்டிடங்கள் மற்றும் கட்டமைப்பு கூறுகளில் அதிக வலிமை கொண்ட இரும்புகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மருத்துவ சாதனங்கள்
டைட்டானியம் அதன் உயிர் இணக்கத்தன்மை மற்றும் வலிமை காரணமாக அறுவை சிகிச்சை உள்வைப்புகளுக்கு விரும்பப்படுகிறது.

கடல் மற்றும் ஆழ்கடல் பொறியியல்
இன்கோனல் மற்றும் சிர்கோனியம் ஆகியவை அரிப்பு மற்றும் அழுத்தத்திற்கு எதிர்ப்புத் திறன் கொண்டிருப்பதால் ஆழ்கடல் மற்றும் கடல்சார் சூழல்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

பாதுகாப்பு மற்றும் இராணுவம்
டங்ஸ்டன் மற்றும் உயர் தர இரும்புகள் கவச-துளையிடும் வெடிமருந்துகள், வாகன கவசம் மற்றும் விண்வெளி பாதுகாப்பு கூறுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

6. வலிமையான உலோகம் பற்றிய கட்டுக்கதைகள்

வலுவான உலோகங்கள் பற்றிய தலைப்பைச் சுற்றி பல தவறான கருத்துக்கள் உள்ளன. கீழே சில பொதுவானவை:

கட்டுக்கதை துருப்பிடிக்காத எஃகு மிகவும் வலிமையான உலோகம்.
துருப்பிடிக்காத எஃகு அதன் அரிப்பு எதிர்ப்பு காரணமாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஆனால் இழுவிசை அல்லது மகசூல் வலிமையைப் பொறுத்தவரை இது மிகவும் வலிமையானது அல்ல.

கட்டுக்கதை டைட்டானியம் எல்லா சந்தர்ப்பங்களிலும் எஃகை விட வலிமையானது.
டைட்டானியம் இலகுவானது மற்றும் அரிப்பை மிகவும் எதிர்க்கும் திறன் கொண்டது, ஆனால் சில இரும்புகள் முழுமையான இழுவிசை மற்றும் மகசூல் வலிமையில் அதை மீறுகின்றன.

கட்டுக்கதை தூய உலோகங்கள் உலோகக் கலவைகளை விட வலிமையானவை.
வலிமையான பொருட்களில் பெரும்பாலானவை உண்மையில் உலோகக் கலவைகளாகும், அவை தூய உலோகங்கள் பெரும்பாலும் இல்லாத குறிப்பிட்ட பண்புகளை மேம்படுத்த வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.

7. முடிவுரை

வலிமையான உலோகம் என்பது உங்கள் வலிமை வரையறை மற்றும் நீங்கள் பயன்படுத்தும் நோக்கத்தைப் பொறுத்தது.

டங்ஸ்டன் பெரும்பாலும் மூல இழுவிசை வலிமை மற்றும் வெப்ப எதிர்ப்பின் அடிப்படையில் வலிமையானது.
எடை ஒரு முக்கியமான காரணியாக இருக்கும்போது டைட்டானியம் பிரகாசிக்கிறது.
எஃகு உலோகக் கலவைகள், குறிப்பாக மாரேஜிங் மற்றும் கருவி எஃகுகள், வலிமை, செலவு மற்றும் கிடைக்கும் தன்மை ஆகியவற்றின் சமநிலையை வழங்குகின்றன.

எந்தவொரு பயன்பாட்டிற்கும் ஒரு உலோகத்தைத் தேர்ந்தெடுக்கும்போது, இயந்திர வலிமை, எடை, அரிப்பு எதிர்ப்பு, செலவு மற்றும் இயந்திரத்தன்மை உள்ளிட்ட அனைத்து தொடர்புடைய செயல்திறன் காரணிகளையும் கருத்தில் கொள்வது அவசியம்.

8. அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகள்

டங்ஸ்டனை விட வைரம் வலிமையானதா?
வைரமானது டங்ஸ்டனை விட கடினமானது, ஆனால் அது ஒரு உலோகம் அல்ல, மேலும் தாக்கத்தின் போது உடையக்கூடியது. டங்ஸ்டன் கடினத்தன்மை மற்றும் இழுவிசை வலிமையின் அடிப்படையில் வலிமையானது.

டங்ஸ்டன் ஏன் இவ்வளவு வலிமையானது?
டங்ஸ்டன் இறுக்கமாக நிரம்பிய அணு அமைப்பு மற்றும் வலுவான அணு பிணைப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது ஒப்பிடமுடியாத அடர்த்தி, கடினத்தன்மை மற்றும் உருகுநிலையை அளிக்கிறது.

எஃகு டைட்டானியத்தை விட வலிமையானதா?
ஆம், சில இரும்புகள் இழுவிசை மற்றும் மகசூல் வலிமையில் டைட்டானியத்தை விட வலிமையானவை, இருப்பினும் டைட்டானியம் சிறந்த வலிமை-எடை விகிதத்தைக் கொண்டுள்ளது.

இராணுவத்தில் பயன்படுத்தப்படும் வலிமையான உலோகம் எது?
அதிக அழுத்தம் மற்றும் தாக்கத்தைத் தாங்கும் திறனுக்காக டங்ஸ்டன் மற்றும் மரேஜிங் எஃகு பாதுகாப்பு பயன்பாடுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

தனிப்பட்ட பயன்பாட்டிற்கு வலிமையான உலோகத்தை வாங்க முடியுமா?
ஆம், டங்ஸ்டன், டைட்டானியம் மற்றும் அதிக வலிமை கொண்ட இரும்புகள் தொழில்துறை சப்ளையர்கள் மூலம் வணிக ரீதியாகக் கிடைக்கின்றன, இருப்பினும் அவை தூய்மை மற்றும் வடிவத்தைப் பொறுத்து விலை உயர்ந்ததாக இருக்கலாம்.