Čo je to bimetal a kde sa používa?

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Moderné technológie sú čoraz dokonalejšie. V súlade s tým musia výrobcovia na to používať materiály najvyššej kvality, ktoré sa často líšia špeciálnou sadou vlastností. Napríklad vrstvené kovové kompozity dnes našli široké uplatnenie. Všetky sa vyznačujú vysokou pevnosťou, odolnosťou proti korózii, dlhou životnosťou. Ďalej v článku si povieme, čo je to bimetal a kde sa používa.

Definícia

Čo sú bimetaly? Jednou z vrstiev v takýchto materiáloch je najčastejšie lacná oceľ. Druhá vrstva je vyrobená z drahých farebných alebo dokonca drahých kovov. Kompozity tejto odrody sa zvyčajne používajú, keď je potrebné dodať produktu špeciálne vlastnosti. Použitie takýchto materiálov v rôznych oblastiach tiež pomáha šetriť hliník, meď, bronz, striebro atď.

To, čo je bimetal, je teda pochopiteľné. Ide o kompozit, ktorý sa zvyčajne skladá z dvoch vrstiev. Takéto materiály sa líšia od bežných špeciálnych vlastností. Vrstva lacnej ocele v bimetaloch sa vždy nazývahlavné. Obklad je pokrytý vrstvou drahého materiálu.

Na stránke sú napríklad fotografie rôznych druhov bimetalov a výrobkov z nich. Materiály tejto odrody sa v národnom hospodárstve používajú skutočne veľmi široko.

Základné typy

Takéto kompozity môžu byť vyrobené na rôzne účely. Zároveň sa líšia aj spôsoby ich výroby. V súčasnosti sa kompozitné dvojvrstvové kovy môžu používať v národnom hospodárstve:

• odolné voči korózii;
• anti-friction;
• inštrumentálne;
• conductive;
• termálne.

Bimetaly odolné voči korózii

Hlavnú vrstvu materiálov tohto druhu tvorí nízkolegovaná alebo nízkouhlíková oceľ. Opláštenie je vyrobené z nehrdzavejúcej ocele. Tiež táto vrstva môže byť meď, nikel, hliník. Takéto kovy sa používajú vo forme tenkých a hrubostenných plechov, napríklad v odvetviach ako:

• ropná rafinéria;
• chemical;
• jedlo;
• stavba lodí.

Čo je antifrikčný bimetal

Materiály tejto skupiny sa vo väčšine prípadov používajú pri výrobe klzných ložísk. Bronz alebo hliník sa zvyčajne používa ako obkladová vrstva v antifrikčných bimetaloch. Takéto materiály majú hladký klzný povrch. Zároveň však nie sú príliš silné.

Preto sa ako hlavná vrstva v takýchto bimetaloch používa nízkouhlíková oceľ. Kompozity tejto odrody sa vyrábajú vo forme pások. V budúcnosti budú ložiskové panvy vyrobené z tohto materiálu.

Nástrojové bimetaly

Materiály tejto odrody možno použiť napríklad na výrobu píl, nožov a iných rezných nástrojov. Takéto bimetaly sa okrem iného vyznačujú zvýšenou pevnosťou a odolnosťou proti opotrebovaniu. Ako základnú vrstvu používajú nízkouhlíkovú oceľ. V tomto prípade je obklad vyrobený z tvrdých zliatin. Niekedy sa vyrába aj z chrómom legovanej ocele.

Elektricky vodivé materiály

Bimetaly tejto skupiny sa bežne používajú vo vysokonapäťových prenosových vedeniach v severných oblastiach. Ich hlavná vrstva je vyrobená z ocele. Obloženie je vyrobené z kovov s dobrou elektrickou vodivosťou. Najčastejšie je to meď. Tiež obkladová vrstva z elektricky vodivých materiálov môže byť vyrobená z hliníka.

Tepelné bimetaly: Vlastnosti a aplikácie

Materiály tohto typu sú zvyčajne pásiky, ktoré sa môžu ohýbať pri zmenách teploty. Jedna vrstva takýchto kompozitov pozostáva z kovu s vysokým koeficientom lineárnej rozťažnosti. Môžu to byť napríklad niektoré zliatiny. Na výrobu takejto vrstvy v tepelných kompozitoch sa často používajú aj neželezné kovy. Druhá vrstva tohto typu materiálu je zvyčajne vyrobená zo zliatiny niklu a železa, ktorá je prakticky neroztiahnuteľná.

Bimetaly tejto odrody sa najčastejšie používajú na výrobu rôznych druhov zariadení. Môžu to byť napríklad termostaty, ochranné relé, teplomery.

Výrobné metódy

Výrobcami bimetalov sú samozrejme predovšetkým rôzne hutnícke podniky. Napríklad výrobu kompozitov tohto typu u nás vykonávajú:

• JSC Magnitogorsk Hardware and Metalurgical Plant.

• OJSC Ural Foil.
• JSC All-Russian Institute of Light Alloys, atď.

Na výrobu bimetalov možno použiť rôzne technológie. Najčastejšie takéto kompozity vyrábajú:

• súčasné rolovanie;
• kreslenie alebo stlačenie;
• nalievanie taveniny;
• kombinovaný casting;
• explosion obloženie;
• surfacing;
• tepelné striekanie.

Recenzie o bimetaloch vyrábaných moderným domácim priemyslom, spotrebitelia majú väčšinou len dobré. Takéto materiály sú kvalitné predovšetkým preto, že továrne starostlivo sledujú dodržiavanie výrobných technológií vo všetkých fázach výroby.

Oblasti použitia

Čo je to bimetal, sme teda zistili. V petrochemickom priemysle sa takéto kompozity bežne používajú na výrobu zariadení odolných voči korózii. Aj v tejto oblasti sa takéto kompozity používajú na výrobu prvkov s tvrdeným pracovným povrchom.

V jadrovom priemysle sa veľmi často používajú bimetalové rúrkové plechy. Z takýchto kompozitov sa vyrábajú aj:

• kondenzačné skupiny turbínových jednotiek;
• zásobníky upravenej vody;
• kapacita pre chemikálie.

V elektrochemickom priemysle sa takéto kovy často používajú pri elektrolýze na výrobu chlóru na čistenie vody. Pri stavbe lodí možno použiť kompozity tohto typu:

• v inžinierskych komunikáciách;
• nadstavby paluby;
• pri vytváraní línií lodí v kontakte s ľadom a snehom.

Domáce použitie

V priemysle sú bimetaly teda široko používané. V každodennom živote môžu byť materiály tohto typu okrem rôznych druhov rezných nástrojov použité napríklad vo vykurovacích sieťach. V súčasnosti sa medzi obyvateľstvom stali veľmi obľúbené bimetalové radiátory.

Takéto batérie sú vyrobené z dvoch druhov kovov. Hlavnou vrstvou takýchto štruktúr je oceľ. Opláštenie je vyrobené z hliníka. Medzi výhody tohto typu radiátorov patrí predovšetkým dlhá životnosť, pevnosť a spoľahlivosť. HlavnýVýhodou takýchto batérií je, že ich možno použiť v sieťach s dostatočne vysokým tlakom v sieti a chladiacou kvapalinou nie veľmi dobrej kvality.

Hliníková vrstva v bimetalových radiátoroch je umiestnená na vonkajšej strane. Tento materiál má vysoký stupeň tepelnej vodivosti a je schopný sa zahriať v čo najkratšom čase. Hliník navyše pôsobí moderne a atraktívne. Bimetalové radiátory sa zvyčajne perfektne hodia do interiérov domov a bytov.

Hlavná vrstva kompozitu používaná na výrobu takýchto batérií zvyčajne pozostáva z antikoróznej ocele. Tento materiál je odolný a nehrdzavie v dôsledku prítomnosti vzduchu a rôznych nečistôt v chladiacej kvapaline.

Radiátory tohto typu „plnobimetalové“sú obľúbené najmä u majiteľov nehnuteľností. Pre batérie tohto typu je vnútorný register integrovaný. To znamená, že ide o zváranú oceľovú konštrukciu kolektorov a vertikálnych kanálov.