Les inclusions sont de petites particules non métalliques qui sont présentes dans une matrice métallique. Ils peuvent avoir un impact significatif sur les propriétés du métal, à la fois positif et négatif. Voici une ventilation de la façon dont les inclusions affectent différentes propriétés métalliques:
1. Propriétés mécaniques:
* force et dureté: Les inclusions peuvent agir comme des agents de renforcement En augmentant la force et la dureté du métal. Cela se produit parce que les inclusions résistent à la déformation et agissent comme des obstacles au mouvement de la dislocation, ce qui rend plus difficile pour le métal de se déformer.
* ductilité: D'un autre côté, les inclusions peuvent également réduire la ductilité en agissant comme des concentrateurs de stress. Cela peut entraîner une défaillance prématurée sous stress.
* ténacité: L'effet des inclusions sur la ténacité dépend de leur taille, de leur forme et de leur distribution. Des inclusions importantes et pointues peuvent agir comme des sites d'initiation des fissures et réduire la ténacité. Les petites inclusions rondes peuvent parfois améliorer la ténacité en entravant la propagation des fissures.
* Résistance à la fatigue: Les inclusions peuvent également affecter négativement la résistance à la fatigue. L'effet de concentration de stress peut entraîner des fissures de fatigue localisées, réduisant la durée de vie de la fatigue du métal.
2. Propriétés physiques:
* Conductivité électrique: Les inclusions peuvent réduire la conductivité électrique . En effet, ils agissent comme des obstacles à l'écoulement des électrons.
* Conductivité thermique: Semblable à la conductivité électrique, les inclusions peuvent également réduire la conductivité thermique.
* densité: Les inclusions peuvent augmenter la densité du métal. L'étendue de l'augmentation de la densité dépend de la différence de densité entre le métal et le matériau d'inclusion.
* Propriétés magnétiques: Les inclusions peuvent affecter les propriétés magnétiques d'un métal. Par exemple, les inclusions de matériaux ferromagnétiques peuvent augmenter la perméabilité magnétique d'un métal non magnétique.
3. Autres propriétés:
* Machinabilité: Les inclusions peuvent rendre un métal plus difficile à machine . En effet
* Soudabilité: Les inclusions peuvent également affecter la soudabilité. Ils peuvent agir comme des obstacles à l'écoulement du métal fondu, ce qui rend difficile la réalisation d'une bonne soudure.
* Résistance à la corrosion: L'effet des inclusions sur la résistance à la corrosion est complexe et dépend de la nature de l'inclusion et de l'environnement. Certaines inclusions peuvent en fait améliorer la résistance à la corrosion , tandis que d'autres peuvent rendre le métal plus sensible à la corrosion.
Exemples:
* Steel: Les inclusions d'oxyde en acier peuvent agir comme des concentrateurs de contraintes, réduisant la ductilité et la ténacité. Cependant, ils peuvent également augmenter la force et la dureté.
* en aluminium: Les inclusions de silice en aluminium peuvent entraîner une déchirure chaude pendant la coulée.
* titane: Les carbures en titane peuvent améliorer la force et la dureté, mais peuvent également réduire la ductilité et la ténacité.
Contrôle des inclusions:
Il est important de contrôler la formation et la distribution des inclusions pendant le processus de fabrication. Cela peut être réalisé en utilisant des techniques de fusion et de coulée appropriées, en ajoutant des désoxydants et en utilisant des matières premières propres.
en résumé:
Les effets des inclusions sur les propriétés métalliques sont multiformes et dépendent de leur nature, de leur taille, de leur forme et de leur distribution. Comprendre ces effets est crucial pour choisir les bons matériaux et les processus de fabrication pour des applications spécifiques.
