Επιχειρησιακό Πρόγραμμα «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» Επικαιροποίηση γνώσεων αποφοίτων Α.Ε.Ι. ΠΕΓΑ_ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΣΥΓΧΡΟΝΩΝ ΥΛΙΚΩΝ ΔΙΔΑΚΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ 1.1. Παραγωγή, μικροδομή και ιδιότητες νέων μεταλλικών κραμάτων Δρ. Κάρμεν ΜΕΝΤΡΕΑ, Καθηγήτρια Εφαρμογών Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ.

‘Υλη Δομή του ατόμου Ατομικά στοιχεία Πυρήνας (πρωτόνια και νετρόνια) - Ηλεκτρόνια Μέταλλο Αμέταλλο Αδρανή Αέριο ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ

‘Υλη Χημικά στοιχεία

Ατομικός Δεσμός Μεταλλικός Δεσμός- Νέφος ηλεκτρονίων ‘Υλη Μέταλλα ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ

Στοιχειώδη Κύτταρο ή Κυψελίδα Βασικές κρυσταλλικές δομές Χωροκεντρωμένο Κυβικό Σύστημα (ΚΧΚ) Εδροκεντρωμένο Κυβικό Σύστημα (ΚΕΚ) Εξαγωνικό Πυκνής Διάταξης Τα μέταλλα είναι κρυσταλλικά στερεά (έχουν κρυσταλλική δομή. Η σύνταξη των ατόμων σε ένα κρύσταλλο παρουσιάζουν περιοδικότητα και στις τρεις διευθύνσεις του χώρου. Συστήματα κρυσταλλώσεων Bravais (7 κρυσταλλικά συστήματα με 14 κυψελίδες) BBC (Feα,Cr, Nb, V) FCC (Feγ,Al,Cu,Au,Ni) HCP (Cd, Ti, Zn, Zr) Μέταλλα Κρυσταλλική δομή ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ

Καμπύλη απόψυξης καθαρού μετάλλου Σημείο B-(1) Γραμμή BC-(2),(3),(4) Σημείο C-(5) Τα μέταλλα είναι πολυκρυσταλλικά υλικά Δενδρίτες πρώτης στερεοποίησης Στερεοποίηση καθαρού μετάλλου Πυρήνωση Φύτρα κρυσταλλώσεων Ανάπτυξη στερεού σε δενδρίτες Ανάπτυξη δενδρίτων Σύγκρουση δενδρίτων Ολοκλήρωση της στερεοποίησης ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μέταλλα Πραγματικά στερεά

Ανοπτημένος μπρούτζος μετά από έλαση, 400X Χαλκός υψηλής αποξείδωσης (tough pitch), (x100) Ορείχαλκος (δενδριτική δομή από χύτευση) Κράμα Cu-Pb (x100) ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά υλικά Μικροδομή Τριμερές κράμα κονιομεταλλουργίας Cu-1.0%Ni-0.5%Sn, ψυχρής συμπίεσης (20MPa) και πυροσυσσωμάτωση στους 550 o C για 20 λεπτά. Τριμερές κράμα κονιομεταλλουργίας Cu-1.0%Ni-1.0%Sn, ψυχρής συμπίεσης (20MPa) και πυροσυσσωμάτωση στους 550 o C για 90 λεπτά.

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μέταλλα Ατέλειες κρυσταλλικής δομής Σημειακές ατέλειες: a)Ενδιάμεση πρόσμιξη ατόμου b)Μετατόπιση ακμής c) Πρόσμιξη ιδίου ατόμου d) Απώλεια ατόμου e) Ατέλεια αντικατάστασης f) Κενό λόγω διαφορετικού διαμέτρου ατόμων αντικατάστασης g) Ενδιάμεση αντικατάσταση βρόγχου h) Αντικατάσταση με ξένο άτομο Γραμμικές ατέλειες Διαταραχές (ακμής και έλικα) Η κατανόηση της μετακίνησης των διαταραχών εξηγεί γιατί τα πραγματικά μέταλλα (με ελαττωματικά κρύσταλλα) παραμορφώνονται ποιο εύκολα από τα ιδανικά (με τέλεια κρύσταλλα).

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μέταλλα Ατέλειες κρυσταλλικής δομής Ατέλειες Επιπέδου Όρια κόκκων Ατέλειες χώρου Κενό σε μεταλλικό αντικείμενο Το πλουτώνιο αποσυντίθεται φυσικά ελευθερώνοντας πυρήνες ηλίου (άλφα σωματίδια) και το αέριο ήλιο συσσωρεύεται μέσα στο μέταλλο. Οι μαύρες φυσαλίδες αποτελούν κενά με εγκλωβισμένο ήλιο και η ύπαρξή τους επηρεάζει την θερμική αγωγιμότητα του μετάλλου.

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά υλικά Μηχανικές Ιδιότητες Μηχανικές ιδιότητες ανταπόκριση του υλικού στις εξωτερικά εφαρμοζόμενες φορτία τα φορτία μετριούνται άμεσα τα φορτία μπορεί να είναι στατικά ή δυναμικά το υλικό αντιδρά στην καταπόνηση με παραμόρφωση η παραμόρφωση είναι ελαστική ή πλαστική (μόνιμη) η παραμόρφωση εξαρτάται από την θερμοκρασία και τον βαθμό παραμόρφωσης το υλικό αναπτύσσει τάσεις εσωτερικές δυνάμεις που αντιδρούν στην καταπόνηση Βασικές ιδιότητες των μεταλλικών υλικών μηχανικές (αντοχή, παραμόρφωση) ηλεκτρικές ((ηλεκτρική ειδική αγωγιμότητα, διηλεκτρική σταθερά) θερμικές (θερμοχωρητικότητα, ειδική θερμική αγωγιμότητα) μαγνητικές (συμπεριφορά κάτω από μαγνητικό πεδίο, βρόγχος υστέρησης) οπτικές (δείκτης διάθλασης, ανακλαστικότητα) χημικές (χημική δραστηριότητα). Μηχανικές δοκιμές κανονικοποιήση των δοκιμών από Εθνικούς η Διεθνές οργανισμούς (ASTM, DIN, BS, ΕΛΟΤ, ISO) δοκιμές απλές με ερμηνεύσιμα και αξιόπιστα αποτελέσματα τυποποίηση ως προς - την γεωμετρία των δοκιμίων και των ενδείξεων - τις συσκευές των δοκιμών - την βαθμονόμηση και τον έλεγχό τους - τις πειραματικές τεχνικές Ιδιότητες μετάλλων

Καταπόνηση Μετάλλων Ανάπτυξη εσωτερικής τάσης κατά την δοκιμή εφελκυσμού Τάση σ, ο λόγος του φορτίου F προς την επιφάνεια (διατομή) του δοκιμίου Αο σ=F/Ao [MPa] 1Pa=1N/m 2 1MPa=10 6 Pa=1N/mm 2 Παραμόρφωση ε, το πηλίκο της μεταβολής του μήκους του δοκιμίου Δl προς το αρχικό μήκος του δοκιμίου lo ε=Δl/lo x 100 [%] - Ορθή τάση, σ - Διατμητική τάση, τ ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά υλικά Μηχανική καταπόνηση

Δοκιμή Εφελκυσμού Μηχανική δοκιμή εφελκυσμού ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά υλικά Μηχανικές Ιδιότητες

Μεταλλικά υλικά Μηχανικές Ιδιότητες ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Δοκιμή Εφελκυσμού R 0,2 =600MPa, R m =950Mpa, e 5 =25%, Z=35% Διάγραμμα εφελκυσμού Τάση-Παραμόρφωση Τυποποιημένα δοκίμια εφελκυσμού

Δοκιμή Θλίψης Δοκιμή θλίψης ελατηρίου Παραμόρφωση Δοκιμίων (α) Λυγισμός (L>5D) (β) Διάτμηση (B>2,5D) (γ) Αύξηση διατομής σε δύο σημεία (L>2D με τριβή μεταξύ επιφανειών επαφής) (δ) Αύξηση διατομής (L<2D με τριβή μεταξύ επιφανειών επαφής) (ε) Ομοιόμορφη συμπίεση (L=2D απουσία τριβής μεταξύ επιφανειών επαφής) (στ) Ελαστική αστάθεια λόγω μαλακτοποίησης του υλικού κατά την καταπόνηση. Διάγραμμα Τάση – Παραμόρφωση ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά υλικά Μηχανικές Ιδιότητες

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά υλικά Μηχανικές Ιδιότητες Δοκιμή κάμψης Κάμψη Μηχανή κάμψης Προϊόντα κάμψης

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά υλικά Μηχανικές Ιδιότητες Δοκιμή Κρούσης (Charpy ) – Δυσθραυστότητα – Θερμοκρασία μετάβασης CkU - CkV 150 J/cm 2 Δοκίμια Charpy V Διάταξη Δοκιμής Charpy V Θερμοκρασία μετάβασης

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά υλικά Μηχανικές Ιδιότητες Καταπόνηση συναρτήσει του χρόνου ή των κύκλων δοκιμής Μηχάνημα δοκιμής κόπωσης Διάγραμμα κόπωσης Επιφάνεια θραύσης ενός βραχίονα από αλουμίνιο. Σκοτεινή περιοχή με ραβδώσεις: Χαρακτηριστική αργής διάδοσης θραύσης από κόπωση. Φωτεινή περιοχή: Τελική ραγδαία αποκόλληση, με ψαθυρό τρόπο. Δοκιμή Κόπωσης S e - όριο κόπωσης

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά υλικά Μηχανικές Ιδιότητες Σκληρότητα κατά Brinell: 450HB 2,5/187,5/20 Σκληρότητα κατά Vickers: 560HV30 Μικροσκληρότητα Vickers, Knoop Σκληρότητα κατά Rockwell: 65HRC, 82HRB Επιφανειακή σκληρότητα:HRT Μέτρηση σκληρότητας

Ταξινόμηση Χαλύβων 1.Χημική Σύσταση Ανθρακούχοι χάλυβες (Plain Carbon steels) (Fe, C, Mn, Si, S,P) Χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα (AISI 1010…AISI 1030) Kαλή κατεργασιμότητα, καλή συγκολλησιμότητα και υψηλή πλαστικότητα Μεσσαίας περιεκτικότητας σε άνθρακα (AISI 1035…AISI 1045) Υψηλή σκληρότητα και εφελκυστική αντοχή, χαμηλή πλαστικότητα και μικρότερη κατεργασιμότητα Υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα (AISI 1050…AISI1075) Πολύ υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα ( πάνω από 1,5%C) Για κατασκευή προϊόντων όπως κοπτικά εργαλεία μετάλλων και εξαρτήματα βαρέων Κραματωμένοι χάλυβες Cr (50xx), V, W, Mo (44xx), Ni, Si, Mn (13xx) Βελτιωμένες μηχανικές ιδιότητες (αντοχή, σκληρότητα, δυσθραυστότητα, αντοχή σε τριβή, αντοχή σε διάβρωση, εμβαπτότητα, σκληρότητα σε υψηλές θερμοκρασίες) 2. Βαθμός αποξείδωσης 3. Μέθοδος κατασκευής 4. Μέθοδος τελικής μορφοποίησης 5. Μικροδομή (φερρίτης,περλίτης,ωστενίτης,μαρτενσίτης). 6. Σχήμα προϊόντων (μπάρες, λαμαρίνες, σύρματα, σωλήνες, περίπλοκα σχήματα). 7. Απαιτούμενη εφελκυστική αντοχή (από τα αντίστοιχα πρότυπα). 8. Θερμικές κατεργασίες 9. Εφαρμογές ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Κράματα σιδήρου Χάλυβες

Ταξινόμηση Χαλύβων από το σχήμα των προϊόντων Προϊόντα με περίπλοκο σχήμα ΛαμαρίνεςΠλάκες Σωλήνες Λωρίδες Σύρμα ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Χάλυβες Ταξινόμηση

Χαλκός Cu- μαλακός και όλκιμος, δύσκολα επεξεργάζεται, απεριόριστη ψυχρηλασία -υψηλή αντοχή σε διάβρωση (ατμ. αέρας, θαλ. νερό, κάποια χημικά) Κράματα χαλκού-βελτιωμένες μηχανικές ιδιότητες και αντοχή σε διάβρωση, ιδανικά σε ηλεκτρικές εφαρμογές (έχουν εξαιρετική ηλεκτρική και θερμική απόδοση, καλή αντοχή σε διάβρωση, υψηλή ολκιμότητα, δεν μαγνητίζονται, δεν κάνουν σπινθήρα, δεν αναπτύσσουν βακτήρια και είναι σχετικά φθηνά). Ορείχαλκος (Cu-Zn): κοσμηματοποιϊα, φωτιστικά, πυρομαχικά, σε κάλυκες φυσιγγιών, ψυγεία αυτοκινήτων, μουσικά όργανα, κουτιά ηλεκτρονικών, επαφές συσσωρευτών και νομίσματα. Μπρούντζος με κασσίτερο (Cu-Sn): δίσκοι διαφορικών, διαφράγματα, ασφάλειες, ελατήρια, ράβδοι συγκόλλησης. Μπρούντζος με νικέλιο (Cu-Ni): συμπυκνωτές και εναλλάκτες θερμότητας, καθώς και θαλάσσιες σωληνώσεις. Μπρούντζος με αλουμίνιο (Cu-Al): αντιτριβικοί δακτύλιοι, γρανάζια, έδρανα, οδηγοί βαλβίδων και άγκιστρα Κράματα Cu-Be: τμήματα συστημάτων προσγείωσης, αντιτριβικοί δακτύλιοι, ελατήρια, χειρουργικά και οδοντιατρικά όργανα. Εξαρτήματα σύνδεσης δικτύων υψηλής πίεσης Γρανάζι πινιόν Ιχθυοκαλλιέργειες Σύρματα & καλώδια Ταινία στεγανοποίησης & επίπεδος αγωγός. Δίκτυα σωληνώσεων ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά κράματα Κράματα χαλκού

-αποτελούν νέα τεχνολογικά υλικά -Εξαιρετικά ισχυρά, όλκιμα, κατεργάσιμα, υψηλή αντοχή σε διάβρωση σε Τ περ, Ti-1,7g/cm 3,Tl=1668 o C,E=107GPa, σ M =1400Mpa, -Προσβάλλονται εύκολα σε υψηλές θερμοκρασίες και είναι ακριβά λόγω τεχνολογίας παρασκευής Εφαρμογές Αυτοκινητοβιομηχανία (εναλλάκτες, εξαρτήματα υδραυλικών, ελατήρια, στοιχεία μηχανών, γρανάζια, ζάντες, κλπ.) ιατρική (οδοντιατρική, αρθροπλαστική, εμφυτεύματα) αεροναυπηγική (αεροπλάνα, διαστημικά οχήματα) πετρελαϊκή βιομηχανία (σωληνώσεις) χημική βιομηχανία ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά κράματα Νέα τεχνολογικά υλικά Κράματα τιτανίου

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά κράματα Νέα τεχνολογικά υλικά Κράματα αλουμινίου Το αλουμίνιο και τα κράματα του έχουν -σχετικά χαμηλή πυκνότητα (2,7g/cm3 ενώ των χαλύβων είναι 7,9g/cm3) -υψηλή ηλεκτρική και θερμική αγωγιμότητα -αντίσταση σε διάβρωση σε ατμοσφαιρική ατμόσφαιρα -μορφοποιούνται εύκολα (φύλλα αλουμινίου) -η αντοχή του αλουμινίου βελτιώνεται με ψυχρηλασία και με κραμάτωση εις βάρος της αντίστασης σε διάβρωση. -τα κύρια κράματα αλουμινίου περιέχουν Cu, Si, Mn, Zn και διακρίνονται σε χυτά και διαμόρφωσης -κράματα Al-Cu: κατασκευάζονται σκεύη μεταφοράς και αποθήκευσης χημικών/τροφίμων, εναλλάκτες θερμότητας, κάτοπτρα Από -κράματα Al-Cu-Mn-Zn: κατασκευάζονται σκεύη μαγειρικής, δοχεία πίεσης και σωληνώσεις -νέα κράματα αλουμίνιου τα οποία περιέχουν στοιχεία χαμηλής πυκνότητας (Mg, Ti) αποτελούν νέα υλικά. Χρησιμοποιούνται στα μεταφορικά μέσα για την μείωση κατανάλωσης καυσίμων -κράματα Al-Mg-Cr: αγωγοί καυσίμων και λαδιού αεροσκαφών, δεξαμενές καυσίμων. -κράματα Al-Cu-Mg-Mn: κατασκευάζονται δομές αεροσκαφών, τροχοί φορτηγών, προϊόντα τόρνων -κράματα Al-Si-Mg: κατασκευάζονται τμήματα αντλιών αεροσκαφών, κιβώτια διαφορικού αυτοκινήτων -νέα γενιά κραμάτων με λίθιο έχει εφαρμογές στην αεροναυπηγική -κράματα Al-Mg-Li-Zr κατασκευάζονται δομές αεροσκαφών όπου επιβάλλεται υψηλή αντοχή σε καταπόνηση

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Κράματα τιτανίου Αεροναυπηγική

ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Μεταλλικά κράματα Κράματα τιτανίου Κράματα τιτανίου, νικελίου και ειδικά κράματα καταλαμβάνουν το 95% του βάρους ενός κινητήρα αεροσκάφους. Συμπιεστ ής Θάλαμος καύσης Στροβιλοσυμπιεστής (τουρμπίνα) χαμηλής πίεσης Τουρμπίνα υψηλής πίεσης Κινητήριος άξονας Ανεμιστήρας

Oxide Ceramics ( alumina, zirconia) Metal-ceramic interpenetrating composite (MCIC) with approximately 80 vol% LM6 aluminium alloy. Aluminium-Silicon Carbide Composite Fibre-reinforced Polypropylene Carbon fiber composite. SiC particles in a metal matrix. ΑΝΩΤΑΤΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΑΙΡΑΙΑ ΤΤ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΕΛΕΓΧΟΥ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΥΛΙΚΩΝ Δρ. ΚΑΡΜΕΝ ΜΕΝΤΡΕΑ Σύνθετα υλικά Μικροδομή