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Metalurgia
- Un Prefacio de "Pyromatic"
La
metalurgia, la ciencia y la tecnología de los metales,
se incluye la extracción de metales de los minerales,
la elaboración de metales para su uso y el estudio
de la relación entre estructuras y propiedades de
los metales.
Metalurgia
es el estudio de la estructura cristalina de los metales
y aleaciones y la relación de esta estructura a las
propiedades físicas de los metales y el examen microscópico
de especímenes debidamente preparados.
Metalurgia
se refiere también a las propiedades de los metales
y mezclas metálico, aleaciones de su microestructura.
Metalúrgicos hacer uso de las mediciones de la conductividad
eléctrica, densidad macroscópica y su variación
en la temperatura (dilatación térmica). Metalurgia
es la rama de la ciencia que se ocupa de la relación
general entre la composición, estructura y propiedades
de los metales y aleaciones, así como los cambios
producidos por las centrales térmicas, químicas,
metalúrgicas y de tratamiento.
Los
procesos metalúrgicos se compone de dos operaciones:
la concentración, la separación de un metal
o compuesto metálico del material inútil la
roca, o de vía, que lo acompaña en el mineral,
y la refinación, la producción del metal en
un estado puro o casi puro estado adecuado para su uso.
Tres tipos de procesos se utilizan tanto para la concentración
y refinado: mecánicos, químicos y eléctricos.
En la mayoría de los casos una combinación
de estos métodos se utilizan.
Uno
de los más sencillos métodos de separación
mecánica es la gravedad de separación. Este
proceso se basa en la diferencia de densidad entre los metales
nativos y minerales metálicos, y los demás
materiales de la roca con la que se mezclan. Cuando el mineral
triturado o concentrados de mineral se han suspendido, ya
sea en agua o un chorro de aire, el más pesado de
metal o de partículas de minerales metálicos
corresponden a la parte inferior de la cámara de
procesamiento, y el encendedor de ganga ha soplado o arrastradas.
El prospector panorámica de la técnica de
oro de oro con arena, por ejemplo, es una pequeña
escala de gravedad wwparation proceso. Del mismo modo, en
virtud de su mayor peso específico, magnetita, un
mineral de hierro, puede ser separado de la ganga de roca
en la que occurs.flotation es el más importante de
hoy en día el método de concentración
mecánica. En su forma más simple, la flotación
es un proceso de gravedad modificado en el que el mineral
finamente molido se mezcla, por lo general con un líquido.
El metal o de minerales metálicos, mientras que la
flota de ganga sumideros, si bien es cierto a la inversa,
en algunos casos. En la mayoría de los procesos modernos
de flotación, o bien la flotación de la ganga
o de metal con la ayuda de un aceite u otro agente tensioactivo.
De esta forma, comparativamente pesada sustancias se pueden
hacer flotar en el agua. En un proceso típico, una
finamente molido del mineral de sulfuro de cobre se mezcla
con agua, a la que pequeñas cantidades de aceite,
ácido, u otro llamado se añaden los reactivos
de flotación. Cuando el aire se sopla a través
de esta mezcla, se forma una espuma en la superficie que
tiene la propiedad de la mezcla con el sulfuro pero no con
la ganga. Este último material se instala, y el sulfuro
se recoge de la espuma. Uso de la flotación proceso
ha hecho posible la explotación de los numerosos
depósitos de mineral de baja concentración,
e incluso de los desechos de las plantas de transformación
que utilizan técnicas menos eficientes. En algunos
casos, por medio de flotación diferencial, los minerales
pueden ser diferentes de un complejo concentrado de mineral
en un solo proceso.
Minerales,
tales como la magnetita, que han marcado propiedades magnéticas
se concentran por medio de electroimanes que atraen a ellos,
el metal, pero no atraen la ganga.
Separación electrostática emplea un campo
eléctrico para separar los minerales de diferentes
propiedades eléctricas mediante la explotación
de la diferencia entre la atracción y la repulsión
cargos como entre los cargos.
Métodos
de separación química, en general, la más
importante desde el punto de vista económico. En
la práctica actual separación química
a menudo se utiliza como una segunda etapa después
de la concentración mecánica. Una mayor tonelaje
de metal refinado se obtiene por la fusión que por
cualquier otro proceso. En la fundición, el mineral
o el concentrado de un proceso de separación mecánica,
se calienta con un agente reductor y el flujo a una temperatura
elevada. el agente reductor se combina con el oxígeno
en un óxido metálico, dejando a puro metal
y el flujo se combina con la ganga para formar una escoria
que es líquido a la fundición de temperatura
y, por tanto, puede ser desactivado o desnatada vierte fuera
de los metales. La producción de arrabio en altos
hornos es un ejemplo de la fusión, y el proceso también
se utiliza para extraer cobre, plomo, níquel, y muchos
otros metales de sus minerales.
La fusión es un proceso
metalúrgico que utiliza mercurio para disolver plata
u oro para formar una amalgama. Este proceso ha sido ampliamente
suplantado por el proceso de cianuro, en la que el oro o
la plata se disuelve en soluciones de sodio por debajo de
la temperatura del punto de fusión del metal. En
el caso de los carbonatos, dióxido de carbono se
eliminan en el proceso, dejando a un óxido metálico.
Whe se roastes sulfuros, el azufre se combina con el oxígeno
del aire para formar dióxido de azufre gaseoso, dejando
óxidos metálicos, que posteriormente se redujo
en un mineral de smelting.Agglomeration multas (partículas
finas) es realizada por sinterización o peletización.
En el proceso de sinterización, combustible, agua,
aire, calor y se utilizan para el fusible de la multa en
un mineral de masa porosa. En peletización, humedecido
multa se formó en "pellets" smalll en presencia
de la piedra caliza de flujo y luego dispararon. Una serie
de otros procesos, de los que Pyro-metalurgia (metalurgia
de alta temperatura) y la destilación son los más
importantes, están empleados en las etapas de perfeccionamiento
una variedad de metales. En el proceso de electrólisis,
el metal se deposita en el cátodo a partir de soluciones
acuosas o en un horno electrolítico. Cobre, níquel,
zinc, plata y oro son varios ejemplos de metales que son
refinados por deposición a partir de soluciones acuosas.
Aluminio, bario, calcio, magnesio, berilio, el potasio,
el sodio y son metales que se procesan en hornos electrolíticos.
Las
herramientas más importantes de la metalúrgico
son el microscopio de rayos X y la máquina. Examen
microscópico de muestras preparadas hace posible
la determinación del tamaño, la estructura,
la orientación de los cristales de metal.
Por
medio de estos exámenes, metalúrgicos pueden
identificar con frecuencia un metal o aleación, descubrir
posibles impurezas, y comprobar la eficacia de los tratamientos
térmicos de temple o recocido. Metalográfica
de muestras metálicas examen son generalmente muy
pulido y grabado con ácidos diluidos, este tratamiento
lleva a cabo la estructura de grano mediante el ataque a
los límites entre los granos o por atacar a uno de
los componentes de una aleación. Cuando los metales
se examinarán en el marco del elevado aumento de
un microscopio electrónico, un delgado de electrones
emitidos transparente réplica o de la superficie
grabada se puede hacer, porque los metales a granel, no
transmiten un haz de electrones. Alternativamente, un modelo
extremadamente delgada se puede hacer, la microestructura
que se observa es la proyección de la que figura
en la delgada specimen.When rayos X pasan a través
de una muestra de una sustancia cristalina, los patrones
de difracción que se producen se pueden interpretar
para determinar la estructura interna de los cristales.
Metalográfica
de investigación ha demostrado que, como el metal
se estira o no deformado, minuto se producen desviaciones
entre las capas de átomos que forman el cristal,
el metal que permite asumir una nueva forma y aumentar su
dureza y resistencia. Si el metal se calienta después
de la deformación, que recrystallizes, es decir,
reordenar los átomos para formar nuevos unstrained
cristales. Este hecho explica por qué los metales
después de ser frágil plegado en frío
y por qué se convierten en suave de nuevo después
de recalentamiento.
El objetivo
de la metalurgia física, como ciencia, es establecer
las leyes físicas que rigen la estructura de una
aleación y sus propiedades y para encontrar la mejor
manera posible la composición, las técnicas
de fabricación, y el tratamiento de la aleación
para obtener las propiedades físicas y mecánicas.
Los
equipos relacionados con la ciencia de la metallurgyare
se especifica a continuación
1. Modelo de corte de la máquina
2. Modelo de montaje de prensa digital con temporizador
3. Húmedo y seco Linisher
4. Pulido Stand
5. Pulido / máquinas de esmerilado (Single / Doble
/ Triple disco)
6. Microscopio
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