Ключевое отличие черных металлов от цветных заключается в наличии или отсутствии железа в их составе. Черные металлы содержат железо, тогда как цветные металлы — это сплавы и элементы, не содержащие железо.
Черные металлы
В эту категорию входят:
- Чугун: сплав железа с углеродом, содержание которого варьируется от 2,1% до 6%. Существуют различные виды чугуна, включая серый, белый и ковкий.
- Сталь: сплав железа с углеродом, где содержание углерода обычно менее 2,14%. Стали могут быть низкоуглеродистыми (менее 0,25%), углеродистыми (0,25–0,6%) и высокоуглеродистыми (более 0,6%).
- Ферросплавы: это сплавы, содержащие железо и легирующие элементы, такие как марганец (ферромарганец), кремний (ферросилиций) и хром (феррохром).
Основные характеристики:
- Высокая прочность и твердость благодаря содержанию углерода.
- Хорошая обрабатываемость и высокая пластичность.
- Черные металлы обладают магнитными свойствами и высокой плотностью (обычно 7-8 г/см³).
- Они подвержены коррозии, за исключением нержавеющих сплавов с высоким содержанием хрома.
Черные металлы широко используются в строительстве, машиностроении и производстве арматуры. Они составляют более 90% всех используемых в промышленности металлов.
Цветные металлы
Цветные металлы делятся на несколько категорий:
| Разновидность |
Примеры металлов |
| Тяжелые металлы |
- Медь: используется в проводах и электронике благодаря высокой электропроводности.
- Латунь: применяется в сантехнике и изготовлении декоративных изделий.
- Бронза: используется в производстве подшипников и судостроении.
- Свинец: применяется для радиационной защиты и в аккумуляторах.
- Цинк: часто используется для покрытия стали с целью защиты от коррозии.
- Олово: применяется в сплавах, таких как бронза и для покрытия других металлов.
|
| Легкие металлы |
- Алюминий: легкий и коррозионно-стойкий, широко используется в строительстве и авиации.
- Магний: используется в легких сплавах для авиации и автомобилестроения.
- Титан: известен своей прочностью и устойчивостью к коррозии, применяется в аэрокосмической отрасли.
|
| Благородные (драгоценные) металлы |
- Золото: используется в ювелирных изделиях и электронике благодаря своей инертности.
- Серебро: применяется в ювелирных изделиях, а также обладает высокими антимикробными свойствами.
- Платина: используется в ювелирных изделиях и катализаторах.
|
| Редкоземельные металлы |
Включают элементы, такие как лантан, скандий, иттрий, которые используются в высоких технологиях и электронике. |
| Радиоактивные металлы |
Например, уран и торий, применяются в ядерной энергетике. |
Цветные металлы находят применение в электротехнике, авиации, ювелирном деле и производстве защитных покрытий для стальных изделий.
Нержавеющая сталь - это черный или цветной металл?
Нержавеющая сталь представляет собой сплав черного и цветного металлов. Благодаря почти равному содержанию железа и различных цветных металлов, этот сплав нельзя отнести к какому-либо определенному типу. В большинстве случаев пункты приема металлолома классифицируют нержавеющую сталь как лом цветных металлов из-за её высокой стоимости и наличия хрома и никеля.
Также существует несколько металлов, которые одновременно могут быть отнесены как к черным, так и к цветным. Основными из них являются:
- Никель: Этот металл часто классифицируется как цветной из-за своего использования в легирующих сплавах и нержавеющей стали, но также может считаться черным металлом из-за его магнитных свойств и применения в ферросплавах.
- Кобальт: Подобно никелю, кобальт используется в цветных сплавах и обладает магнитными свойствами, что позволяет относить его к черным металлам.
- Хром: Этот металл также может быть отнесен к обеим категориям. Он используется в легированных сталях (черные металлы) и в некоторых цветных сплавах.
В итоге, черные и цветные металлы имеют значительные различия в составе, свойствах и областях применения, которые можно отразить в таблице:
| Характеристика |
Черные металлы |
Цветные металлы |
| Наличие железа |
Да |
Нет |
| Прочность |
Высокая |
Варьируется |
| Коррозионная стойкость |
Низкая (кроме нержавеющих) |
Высокая |
| Магнитные свойства |
Присутствуют |
Отсутствуют |
| Применение |
Строительство, машиностроение |
Электроника, авиастроение |
| Стоимость |
Дешевле |
Дороже |