Железният човек → Основна информация 1

Железният човек

Основна информация 1

Речник/нови понятия:

Сплав: смес, получена при разтопяването и смесването на два или повече метала или метал и друг неметален елемент

Чугун: вид сплав от желязо и въглерод със съдържание на въглерод от 2,1% до 6,5%

Цементит: Съединение на желязото с въглерода, известно като железен карбид, с приблизителна химична формула Fe₃C (трижелезен карбид). Характеризира се с ромбоидна кристална структура и е съставен от 93% желязо и 7% въглерод. Когато играе укрепваща роля в стоманата, химическият състав се променя от наличието на манган и други карбид образуващи елементи. Цементитът е крехък, твърд, с почти нулева пластичност и попада в класификацията на керамичните материали. Тъй като има склонност да бъде термодинамично нестабилен, в крайна сметка се превръща в графит и ферит.

Хемоглобин: сложен протеин, който се намира в червените кръвни клетки на гръбначните животни и човека. Основната му функция е да пренася кислорода от белите дробове до всички тъкани и органи в тялото.

С какво е известен Айрънмен триатлонът (триатлон Железен човек)?

Айрънмен триатлонът (на английски: Ironman Triathlon) е истинско предизвикателство за духа и тялото. Организира се от Световната триатлон корпорация (WTC). Представлява ултрамаратон, състоящ се от три последователни дисциплини – 3.86 километра плуване в открити води, 180.25 километра колоездене и 42.20 километра бягане, които се провеждат едно след друго и без почивки. Затова е признато за едно от най-престижните и изтощителни спортни състезания в света.

Айрънмен триатлонът обикновено има контролно време за завършване от 16 или 17 часа. Състезанието започва сутринта, като контролното време за завършване на плуването е 2 часа и 20 минути, за колоезденето е 8 часа и 10 минути, а за маратонското бягане – 6 часа и 30 минути, което приключва в полунощ. Всеки участник, финиширал състезанието в контролното време получава титлата Айрънмен.

Първият Айрънмен триатлон се провежда през 1978 година в Хавай.

Името “Айрънмен” (Железен човек) е символ на невероятна издръжливост, физическа сила и психическа устойчивост. Състезателите трябва да имат много сериозна подготовка, за да преодолеят физическата умора, болката, съмненията за успех. Това състезание е за хора, които искат да предизвикат себе си и да изпитат своите физически и психически възможности. Най-важното качество, което те притежават е издръжливост – физическа и психическа.

Източник: https://depositphotos.com; Колаж проект We Teach Data

Какво е характерно за металите и за сплавите?

Металите рядко се използват в чистия си вид. Те се използват преди всичко в различни сплави. Сплавите са смеси, получени при разтопяването и смесването на два или повече метала или метал и друг неметален елемент. След това получената смес се охлажда, за да образува твърдо тяло. Сплавите имат различни свойства от тези на отделните метали или неметални елементи, които ги изграждат. В повечето случаи те имат по-полезни свойства, отколкото съставящите ги чисти компоненти – например здравина, твърдост, издръжливост, пластичност, електропроводимост и т.н. Това ги прави изключително ценни в много области на индустрията и ежедневието.

Сплавите могат да са различни видове в зависимост от тяхната структура и свойства. Те са хетерогенни смеси. Това означава, че съдържащите се компоненти не са равномерно разпределени в цялата сплав. Различните компоненти на една сплав могат да се видят под микроскоп. Например: в стоманата въглеродните атоми не са равномерно разпределени в цялата сплав. Това зависи от редица фактори – състав на сплавта, условията на производство, термичната и механичната обработка и др.

Стоманата и чугунът са съставени от едни и същи елементи – желязо и въглерод, но с различно процентно съдържание. Всяка промяна на съотношението на всеки от елементите променя свойствата на получената сплав. По-конкретно:

➔ Стоманата е сплав от желязо и въглерод с повишена якост и устойчивост на счупване в сравнение с другите форми на желязо. Може да съдържа и много други елементи. Неръждаемите стомани, които са устойчиви на корозия и окисляване, обикновено се нуждаят от допълнителни 11% хром. Поради високата си здравина, твърдост, еластичност и устойчивост на корозия стоманата се използва в сгради, инфраструктура, инструменти, кораби, влакове, автомобили, велосипеди, машини, електроуреди, мебели и оръжия. Съдържанието на въглерод в стоманата обикновено е между 0,03% и 2,1%. Колкото по-високо е съдържанието на въглерод, толкова по-здрава е стоманата, но тя става и по-крехка.

➔ Чугунът е вид сплав от желязо и въглерод със съдържание на въглерод от 2,1% до 6,5%. Произвежда се чрез разтопяване на желязна руда в доменна пещ, след което разтопеният метал се излива в калъпи. Чугунът е здрав и издръжлив материал, но е и крехък. Често се използва за приложения, при които здравината и издръжливостта са важни, като например в строителството – за канализационни тръби, капаци на шахти; в бита – нагревателни плочи, готварски съдове; блокове за двигатели на автомобили и др.

Какви видове стомана има?

Въглеродната стомана е най-разпространеният вид стомана. Тя съдържа между 0,03% и 2% въглерод. Въглеродната стомана е здрава и с висока устойчивост от износване, но също така е и крехка. Тя е пластична и лесно се обработва, но е податлива на корозия, затова се нуждае от защитно покритие – боя или цинк. Подходяща е за приложения, които изискват издръжливост. Най-често се използва за армировки, греди и профили в строителството, в машиностроенето (зъбни колела, валове), в селското стопанство (плугове, инструменти), в бита (тръби, радиатори, прибори за готвене и др.)
Легираната стомана, освен желязо и въглерод, съдържа и други елементи, като никел, мед, алуминий и др. Тези елементи подобряват здравината, твърдостта, издръжливостта, лесната обработка и устойчивостта на корозия на стоманата. Легираните стомани се използват в различни приложения, включително инструменти, автомобилни части, машини, корпуси на кораби и др.
Неръждаемата стомана съдържа най-малко 11% хром. Хромът реагира с кислорода и образува защитен слой върху повърхността на стоманата, който предотвратява корозията и предпазва от ръждясване. Неръждаемата стомана много лесно се обработва в различни форми, гъвкава е, лесна за почистване, хигиенична. Намира широко приложение, като например в хранително-вкусовата промишленост и медицината – за кухненски уреди, прибори за хранене и хирургически инструменти, импланти и много други. Може да се рециклира.

Какви са видовете чугун?

Сивият чугун е най-разпространеният вид чугун. Името му се дължи на сивия цвят на грапавата му повърхност, тъй като съдържа графит. Сивият чугун е силен при натиск, но е слаб при опън. Освен това е крехък и може лесно да се счупи, ако не се борави правилно с него. Добре се обработва с режещи инструменти. Използва се главно в машиностроенето.
Белият чугун е по-твърд, но и по-крехък от сивия чугун. Името му се дължи на белия цвят на грапавата му повърхност, тъй като съдържа карбид. Белият чугун се произвежда чрез бързо охлаждане на разтопения чугун, което предотвратява образуването на графит. Не може да се заварява, труден е за обработване. Това е най-твърдият и износоустойчив вид чугун. Използва се преди всичко за режещи инструменти като свредла, фрези, резци, за железопътни колела, помпи и др.
Дуктилният чугун е здрав и пластичен вид чугун. Произвежда се чрез добавяне на магнезий към разтопения чугун, което предотвратява образуването на люспест графит, както при сивия чугун, и вместо него се получават сферични графитни възли. Това му придава редица важни предимства, като висока якост, еластичност и устойчивост на удар и на корозия, може да се обработва с рязане, заваряване и други методи, но е и по-скъп от другите чугуни. Използва се в широк спектър от приложения, където са необходими тези свойства, като автомобилна индустрия, строителство, машиностроене и селско стопанство.

Става ясно, че тези сплави, въпреки че са направени от едни и същи елементи, имат някои ключови разлики, когато става въпрос за техните свойства или дори външен вид.