metal·lúrgia - Wikilingue - Encydia
La metal·lúrgia est la discipline, dedans du domaine de la science de matériels, que étudie le comportement des éléments métalliques, les composés intermetàl·lics et ses aliatges. Aussi est la technologie des métaux, la façon d'appliquer la science pour son utilisation pratique, son extracció, transformation et élaboration.
Georgius Agricola fut un scientifique allemand que est envisagé le père de la metal·lúrgia et la siderúrgia grâce à son oeuvre De Re Metallica (Enveloppe la natura des métaux, 1556) que est un traité de référence des techniques minières et d'obtention et travail des métaux de l'époque.
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Histoire
L'histoire de la metal·lúrgia est le domaine d'étude de l'arqueometal·lúrgia. Le premier métal que a été travaillé pour l'homme fut le cuivre , premier à partir de la forme native (métallique) modelé à base de coups. Après s'a remarqué que c'était plus facile de modeler si était échauffé (phénomène de la mal·leabilització ou recuit: élimination des dislocacions ou défauts du réseau cristal·lina) et avec le temps s'a découvert que se pouvait fondre et, en conséquence, c'était possible l'utilisation de moules pour faire des pièces égales. c'est la période connue comme eneolític. Le or devait être connu après le cuivre, même si aussi pourrait être antérieur, alors que la plata et le mercure furent connus pendant la même époque que le cuivre, après se découvriraient le estany, le zinc , le fer et le plom .
La température nécessaire pour réussir la fusion des minéraux, s'a réussi insuflant oxigen au caliu à traves de tuyaux de roseau.[1] [2][3]
Le premier aliatge connu fut le bronze , composat pour cuire au que s'ajoute estany afin des le durcir. Le âge du bronze se tend au Orient Proche entre le 3500 aC et le 1200 aC, alors que à Europe se situe entre le 1800 aC et le 700 aC. L'utilisation du cuivre à l'Orient moyen se remonterait à une date antérieure à en 4000 aC, peut-être même vers le 5000 aC. L'aliatge censé correct était 90% cuivre et 10% estany mais en un grand pourcentage de trouvailles arqueològiques la proportion est toujours inférieure à 94-6.
Le cuivre natif n'était pas abondant et ce va porter à exploser minéraux de cuire chaque coup chaque plus pauvres, l'utilisation de l'escalfament pour extraire le cuivre pour fusion probablement a porté à la découverte de la transformation du minéral en métal pour réduction et à l'apparition du four bas vers le 1200 aC.
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Le âge du fer commence vers en 1200 aC au Proche-Orient, l'Inde ancienne et à la Ancienne Grèce (Âge obscur grecque) et il arrive au nord d'Europe entre le 800 aC et le 700 aC. Le fer fond à une température fort plus grande que le cuivre, 1535 °Cème le fer et 1084 °Cème le cuivre, et la réduction au four bas était imperfecta et il créait une bloc d'aspect esponjós que devait être frappé repetidament avec le martell afin d'enlever les impureses. Les premiers en développant la manufactura du fer seraient les Hitites.
Le développement de la metal·lúrgia du fer se trouve à un grand nombre de cultures et civilisations au long de l'histoire. Les royaumes anciens d'Orient Proche, Ancien Égypte, Anatòlia, Cartago, Ancienne Grèce, Ancienne Rome, Europe ancienne et médiévale, Chine ancienne et médiévale, Japon ancien et médiéval, etc. Pendant le âge moyen à Europe s'a commencé à utiliser la fort hidràulica pour assurer un apport d'air et augmenter la température, il rentre le 1450 s'a pu faire la première fondue à un grand four.
Les métaux connus pendant l'antiquité ne vont pas varier jusque le siècle XVIIIème quand s'a découvert le cobalt (Georg Brandt le 1735 ) et le bismut (Claude François Geoffroy le 1750 ). Pendant ce siècle s'a produit un grand développement de la siderúrgia, sans celui qui n'aurait pas été possible la révolution industrielle étant donné que la production massive de fer et acier a permis son utilisation à la construction de bâtiments et la fabrication des machines de vapeur.
Le 1827 Friedrich Wöhler a isolé le alumini, le 1855 Henry Bessemer va patentar le premier d'une série de procédures que amélioraient la production d'acier, le suivraient autres comme la procédure Gilchrist-Thomas (développer pour Sidney Gilchrist Thomas et Percy Carlyle Gilchrist le 1877 ) ou le four Siemens-Martin (développé pour Pierre-Emile Martin le 1865 ). À des principes du siècle XXème Paul Héroult a inventé le four électrique d'arc (1907) pour l'obtention d'acier.
Vers la moitié du siècle XXème s'a commencé à produire industrialment métaux comme le vanadi , le titani ou le beril·li que jusque alors seulement avaient été utilisés aux laboratoires. Parallèlement s'a commencé à développer nouveaux aliatges, procédures et techniques afin de donner réponse à la demande de l'industrie.
Organisation de l'industrie
Les activités
La metal·lúrgia obtient un grand éventail d'activités industrielles :
- Extracció et processament du minéral
- Reciclatge des métaux
- Foneria (grands fours, fondue et refinat)
- Fabrication de produits en sale pour le laminat.
- Transformation de produits en sale en des produits semiacabats.
- Fabrication de matériels et produits finis pour l'industrie la construction et le transport .
- Enduriment de matériels.
Especialitats
Traditionnellement la metal·lúrgia se divise en trois especialitats principales:
- la metal·lúrgia ferrosa (acier, fer)
- la metal·lúrgia ne ferrosa avec exclusion des métaux précieux (alumini, cuire),
- la metal·lúrgia des métaux précieux (or, plata)
Metal·lúrgia extractiva
La metal·lúrgia extractiva est l'activité que s'occupe de l'obtention des métaux purs à partir des minéraux et les sortes. Pour exemple, afin des obtenir un métal à partir d'un òxid ou un sulfur le minéral ou la sorte doit être réduits en utilisant un méthode físic, químic ou electrolític.
Un coup ont extraits de la mine les minéraux et les sortes sont véhiculés aux plantes de traitement où sont triturats en petites particules que sont portées à un four pour l'écart du métal des produits n'utiles, que en seront les residus de la procédure extractiu.
La mineria peut n'être nécessaire si le minéral peut être conduit avec une procédure de percolació, que dissout les minéraux en une solution que sera ramassée et accusée afin des extraire les métaux.
Les sortes contiennent souvent plus d'un métal de sorte que les residus de la procédure extractiu d'un métal peuvent être reutilitzats pour l'obtention d'un autre métal.
Aliatges importants
L'industrie de la metal·lúrgia agit des métaux comme le alumini, le crom , le cuivre , le fer , le magnesi , le níquel , le titani ou le zinc que sommeil utilisés principalement en aliatges. Un des aliatges plus importants est l'acier et s'y ont consacré beaucoup de efforts afin de comprendre les possibilités des combinaisons de fer et carbone, entre celui qui se trouvent l'acier, la fondue ou le fer dúctil, ces aliatges sont utilisés quand le poids et la corrosió ne sont pas un problème. Le acier inoxydable ou l'acier galvanisé sont utilisés quand est important disposer d'une grande résistance à la corrosió. Les aliatges d'alumini et magnesi s'utilisent en des applications que requièrent fort et lleugeresa.
Les aliatges de cuire et níquel (comme le Monel) sont utilisés en ambients très corrosius et en des applications où fallent matérielles ne magnètics. Pour sa bande, les superaliatges basés sur níquel, comme l'Inconel, s'utilisent en des applications où il y a grandes températures, comme les turbocompressors ou les intercanviadors de chaleur.
Références
- ↑ Museos-ecuador.comment
- ↑ Prez Maestr, Carmen Armas de metal en le Pérou prehispánico.UNED p.6
- ↑ Egipto.comment
- (latin) De Re Metallica
- La metal·lúrgia à Silèsia
- Technologie du travail du fer au nordest péninsulaire en l'ibèric ancien et plein (PDF) Thèse doctorale de Jordi Auladell et Marquès. Barcelone, 2004.
- en Forgeant le passé: recerques arqueològiques environnement la metal·lúrgia du fer (PDF) Núria Morell et Cortés.
- La Metal·lúrgia du fer à l'époque médiévale au Pallars Marta Sancho et Planas, 2005. Lambard : Études d'art médiévale. Volume: 17. ISSN : 0214-4573
Voyez aussi
Bibliographie
- Pere Molera et Solà; Marc J. Anglada et Gomila (version anglaise originale: W.D. Callister); Introducción à la ciencia e ingeniería de los materiales, Livre Et, Éditions Reverté, 1995, ISBN 84-291-7253-X
- Pere Molera et Solà; Marc J. Anglada et Gomila (version anglaise originale: W.D. Callister); Introducción à la ciencia e ingeniería de los materiales, Livre IIème, Éditions Reverté, 1996, ISBN 84-291-7254-8
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