Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Новая сталь: легкая, прочная и недорогая

Аватар пользователя Xexen

Исследователи нашли способ сделать сплав более крепким, уменьшив его плотность, не увеличивая при этом стоимость производства. Эксперты подсчитали, что уменьшение веса стали, которая идет на производство автомобилей, поможет в будущем сократить расходы на бензин: в среднем, на каждые два литра бензина будет приходиться один дополнительный километр. С виду незначительная экономия, но представьте, сколько автомобилисты смогут сэкономить в год? А за всю жизнь? О разработке сообщает Science.

Разработчики смогли найти идеальный баланс веса стали и ее прочности. Как правило, облегчение веса делает крепкие материалы мягкими, а прочные — хрупкими. Стекло, к примеру, является крепким, но хрупким материалом. Вы можете попытаться согнуть изделие из стекла вдвое или растянуть, но вряд ли у вас это получится. Но стоит вам бросить его на пол, как оно разобьется.

Одним из способов сделать сталь легче является добавление алюминия. Этот металл образует сверхпрочное соединение с железом, входящим в состав сплава. Это позволяет добиться желаемого результата, но одновременно сталь становится и более хрупкой.

Для того чтобы сделать материал более прочным исследователи под руководством профессора Хансу Ким (Hansoo Kim) из Университета науки и технологий города Пхохан (Южная Корея) добавили в него никель. Это привело к тому, что алюминий проник в металл, образовав нанокластеры вместо длинных связок. Эти кластеры слишком малы, чтобы стать причиной хрупкости получившегося сплава. Вместе с тем прочность и легкость алюминия сохранились.

Ученые провели лабораторное исследование с использованием электронных микроскопов, чтобы удостовериться в том, что нанокластеры сформировались. Затем они подвергли материал перегрузкам. Это позволило доказать, что он крепче чем обычная сталь и в то же время менее хрупкий. По словам специалиста  в области металлургии  П. Крис Писториуса (P. Chris Pistorius) из Университета Карнеги-Меллон в Пенсильвании (США), это значительный шаг вперед, но этот эксперимент не опирается на то, как сталь «работает».

В чем новый материал не знает себе равных, так это в стоимости. Обычно облегченные металлические сплавы стоят на порядок дороже своих «коллег». Например, титановые сплавы являются слишком дорогими для того чтобы их можно было использовать для строительства пассажирских транспортных средств. По оценкам исследователя Алана Рассела (Alan Russell) из Университета штата Айова (США), сталь, произведенная по этой технологии, может стоить практически столько же, сколько и обычная. Так что производители автомобилей смогут без ущерба перейти на использование нового материала. Легкая и прочная сталь — это воплощенная мечта любого инженера.

Источник

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя alexsword
alexsword(6 лет 2 месяца)(10:06:00 / 05-02-2015)

Ни одной цифры.  Ни по себестоимости, ни по ТТХ.  Неинформативный пиар какой-то. 

Аватар пользователя Xexen
Xexen(4 года 1 неделя)(10:21:58 / 05-02-2015)

Ни одной цифры.

Так ведь дочитав до последнеого слова, можно понять: что же это такое?

Легкая и прочная сталь — это воплощенная мечта любого инженера!

:)))

Это реклама. Причем реклама , рассчитанная на инвесторов, которые должны политься широкой  рекой к новомуисточнику доходов. :)

Заметка совсем не похожа на заметку для технарей. Эта заметка для желающих заработать.

Я сильно сомневаюсь, что они действительно что-то новое и выгодное накопали. Разве что еще не запатентовали всё новое, что обнаружено?

Комментарий администрации:  
*** Мистер "Сомнительная Копипаста" ***
Аватар пользователя SergeyVBNM
SergeyVBNM(5 лет 6 месяцев)(10:06:07 / 05-02-2015)

Это хорошо.

Комментарий администрации:  
*** В бюджете нет денег, приватизация даст немного денег за хорошие активы ***
Аватар пользователя stil
stil(4 года 6 месяцев)(10:07:21 / 05-02-2015)

Как она варится? как обрабатывается? Как с корозией?

Аватар пользователя Ник
Ник(4 года 4 месяца)(17:08:57 / 05-02-2015)

И что там с усталостными характеристиками?

Аватар пользователя Кабан
Кабан(5 лет 4 месяца)(10:16:58 / 05-02-2015)
Чудеса науки. Биржевая цена на сталь примерно 500 за тонну, алюминий 1800, никель 15000. Делаем сплав - стоимость производства осталась как у стали. Во до чего дошли шайтаны корейские!
Аватар пользователя DreamerSeR_1
DreamerSeR_1(3 года 6 дней)(10:18:13 / 05-02-2015)

С такими статьями Вам в поликлинике врачи будут говорить, что анализы хорошие, нужно пить некоторые лекарства несколько раз. А дальше сами решайте сколько и какие.

Революционные методы лечения!

Аватар пользователя Диванный
Диванный(3 года 8 месяцев)(10:18:52 / 05-02-2015)

Да и не понятно ничего. Если Аl+Ni, то это не сталь. Сталь - это сплав железа с другими компонентами. Какой то сумбур. Или издержки перевода.

Аватар пользователя tokomak
tokomak(6 лет 6 дней)(10:40:39 / 05-02-2015)

Они ж говорят что цена не сильно увеличится, думаю, значит добавок в сталь не много должно быть... Т.е. это легированная сталь.

Аватар пользователя RusKaz
RusKaz(3 года 8 месяцев)(10:59:07 / 05-02-2015)

Для того, чтобы сталь стала легче, как они обещают, в ней должно быть добавлено много алюминия. А про цену я думаю врут - не может она быть на том-же уровне как обычная сталь.

Аватар пользователя tokomak
tokomak(6 лет 6 дней)(14:30:25 / 05-02-2015)

Фиг его знает - чего там больше, маркетинга, или науки... Может сталь на 3% станет легче :))) а у них это уже сенсация.

Аватар пользователя steelmaker
steelmaker(5 лет 6 месяцев)(10:55:10 / 05-02-2015)
Ученые заново изобрели легирование стали, известное уже человечеству несколько тысяч лет. :) С алюминием идут как правило динамные стали, если алюминия более 0,5 процента уже начинаются проблемы с производством. никель добавляют в высокоточные марки. Вообще последние веяния это автосали с очень высоким марганцем как в сталях Гадфильта. Там тоже модное нынче наноупрочнение :). У черной металлургии еще много тузов в рукаве, поборемся и с алюминием и с композитами.
Аватар пользователя Вован Толяныч

> титановые сплавы являются слишком дорогими для того чтобы их можно было использовать для строительства пассажирских транспортных средств

Чушь. Десятки лет известная проблема -- стоимость обработки титана существующими методами. Ещё десять лет назад вышел отчёт о системной программе уменьшения стоимости титановой продукции, некоторые цитаты оттуда:

-- Mill processing, such as conversion of ingot by hot rolling and forging can only be carried out in air, so that multiple conditioning steps (oxide and surface defect removal) are required. Yield loss and the cost of these conditioning operations can contribute half of the cost of plate and bar products.

-- ...prices ($/metric ton) for these metals in ’97 were $9,656 (Ti sponge), $3,460 (Mg), $1,440 (Al) and $625 (Steel).

Основные затраты на титан накапливаются в ходе переработки -- примерно удваиваются на каждом шагу. Первичный титан, как видно в цитате, стоит в 16 раз дороже первичной стали, что в пересчёте на массу машины (титановые сплавы примерно в два раза легче при той же прочности) делает массу металла машины в 8 раз дороже. Типичный автомобиль сегодня -- это примерно 30 килобаксов и тонна стали, то есть стали там на 600 баксов. Заменить сталь на титан -- получится титана на 4800 баксов, цена машины увеличится на 4 килобакса (гальванизация уже не нужна), и её даже красить не нужно в принципе. Поэтому нытьё про стоимость титана -- это нытьё, а в контексте вчерашней темы про плановое устаревание вопрос выглядит намного интереснее -- титановый кузов переживёт своего владельца и не потеряет остаточной стоимости при переплавке. Также сэкономленное за время эксплуатации топливо будет в пользу титана, сократив полную стоимость владения. Все проблемы с титаном -- в остановке развития технологий обработки, потому что авиацию и медицину всё устраивает, а остальные считают титан "слишком дорогим" даже если его бесплатно раздавать. Есть ещё Китай, где всё иначе, но сейчас речь не о Китае.

Аватар пользователя Туфтонский рыцарь

Что там с усталостью?

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...