آهن آلات

موادی که در صنعت استفاده می شود در دوسته فلزی و غیر فلزی قرار می گیرند. آهن آلات واژه ایست کلی که به دسته ی مواد فلزی اطلاق می شود. آهن عنصری است است که در علوم شیمیایی با نماد Fe نمایش داده می شود. این عنصر در دسته فلزات قرار دارد. فلزات دسته ای از مواد هستند که قابلیت هدایت الکتریکی داشته و عموما محکم هستند. رسانا بودن فلز باعث ایجاد گستره ای وسیع از کاربردهای مختلف در صنعت شده است.

انواع فلزات

عناصر فلزی را می توان در دو دسته اصلی آهنی و غیر آهنی گنجاند. به طبع هرکدام از این عناصر ویژگی های منحصر به فرد خود را دارند. عمدتا فلزات آهنی دارای ویژگی مغناطیسی هستن و غیر آهنی از این خاصیت به دور هستند.

فلزات آهنی

منشا فلزات آهنی از سنگ آهن است. حدود 90 درصد از مصنوعات و قطعات ماشین آلات از فلزات آهنی تولید می شود. فلزات آهنی شامل فولاد و چدن است. یکی از علت های مصرف زیاد این فلزات در صنعت برخورداری از ویژگی استحکامی زیاد و فراوانی سنگ آهن در طبیعت است.

از ترکیب سایر فلزات با آهن، فولاد به دست می آید. فولاد به دلیل استحکام و مقاومت بسیار بالا در ابزار سازی کاربردهای وسیعی دارند. این نوع فولاد با نام های فولاد ابزار، فولاد تند بر، فولاد های زنگ نزن معروف هستند.

اگر در یک دهه گذشته میانگین میزان تولید فولاد سالیانه در اقتصاد جهانی را در نظر بگیریم، در تمامی این دوران تولید فولاد علیرغم مواجه شدن با نوسانات و بحران های مالی جهانی روندی رو به رشد داشته است. در این میان سهم تولید آهن آلات در کشورهای آسیایی به مراتب بالاتر از اروپایی بوده است.

از ترکیب آهن و کربن و سیلیسیم نیز چدن به دست می آید. چدن نیز به عنوان فلز آهنی دارای ویژگی های نظیر ریخته گری خوب، تحمل گرمای بالا، مقاومت شوک بالا، جذب ارتعاش بالا است.

فلزات غیر آهنی

مس، آلومینیوم، سرب، روی و همچنین فلزات گران قیمتی نظیر طلا و نقره جزو فلزات غیر آهنی هستند. بارزترین ویژگی این فلزات انعطاف پذیری و چکش خواری است. این ویژگی باعث شده که این دسته از فلزات در ساخت لوازم زینتی کاربرد داشته باشند. مقاومت خوردگی در غیر آهنی ها به دلیل نبود کربن و آهن بیشتر است. این دست مواد عایق های خوبی در برابر الکتریسیته هستند به همین دلیل کاربرد زیادی در صنعت برق دارند.

کاربردهای فلزات

دایره کاربرد فلزات آنقدر وسیع شده است که کمتر صنایعی را می توان دید که گونه ای از فلزات را برای تولید مورد استفاده قرار ندهد. از صنعت ساختمان گرفته تا خودرو سازی و هواپیمایی تا پزشکی و کشاورزی، در همه ی آن ها کاربردهایی از فلزات را می توان دید. ایران به عنوان کشوری در حال توسعه دارای سرانه مصرف فولاد ٧/٢٣٨ کیلوگرم است. میلگرد، نبشی، تیرآهن از موارد پر کاربرد آهن آلات هستند که به صورت پروفیل ساختمانی به کار می رود.

برای ساخت قوطی مواد غذایی از آلومینیوم استفاده می کنند. همچنین به منظور ریخته گری قطعات با فرم های خاص می توان از این فلز استفاده کرد. در صورت کمبود عنصر مس در گیاهان، برگ های آن ها کوچک مانده و سرشاخه‌ های جوان درختان دچار برگ سوختگی می‌شوند. طلا از فلزرات غیر آهنی مهم در دندانپزشکی محسوب می شود که به دلیل ویژگی های سازش‌پذیری، انعطاف‌پذیری خوب و پایداری آن در برابر خوردگی شیمیایی است.

سرب به عنوان یک فلز غیر آهنی برای ساخت مخازنی که حاوی مایعات خورنده مانند سولفوریک اسید هستند کاربرد دارد. از مصارف مهم سرب ساخت باتری‌های اسیدی خودروها است. این فلز در ساخت مهمات جنگی نیز کاربردهای گوناگونی دارد.