โลหะ และ อโลหะ
Ferrous vs Non-ferrous Metals: The Differences Explained?
เมื่อพูดถึงโลหะ ผู้คนมักนึกถึงเครื่องประดับแวววาวหรือหม้อและกระทะที่แวววาว อย่างไรก็ตาม มีคนไม่มากที่เชื่อมโยงโลหะกับสีดำ ถึงกระนั้น “โลหะสีดำ” เป็นโลหะประเภทใหญ่
คำว่า “สีดำ” สามารถทำให้คนเชื่อได้อย่างง่ายดายว่าโลหะที่เป็นเหล็กจะต้องเป็นสีดำและโลหะที่ไม่ใช่เหล็กจะต้องมีสีสัน ความเชื่อนี้ทำให้หลายคนคิดว่าเหล็กสีขาวเงิน โครเมียม และแมงกานีสสีเทาเงินไม่ถือว่าเป็นโลหะ “สีดำ”
อย่างไรก็ตาม เหล็ก โครเมียม แมงกานีส และโลหะผสมของพวกมัน จริงๆ แล้วรวมอยู่ในหมวดหมู่ของโลหะเหล็ก ในทางอุตสาหกรรมเรียกโลหะเหล่านี้รวมกันว่าโลหะเหล็ก
ในความเป็นจริง เหล็กและโครเมียมบริสุทธิ์จะมีสีขาวเงิน ในขณะที่แมงกานีสจะมีสีเทาเงิน พื้นผิวของเหล็กมักถูกปกคลุมด้วยชั้นของ Fe 3 O 4สีดำ ซึ่งแมงกานีสและโครเมียมส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตเหล็กกล้าผสมสีดำ ให้ความรู้สึกว่าโลหะเหล่านี้เป็น “สีดำ”
โลหะคืออะไร?
โลหะเป็นกลุ่มของสสารที่มีลักษณะความมันวาว การนำไฟฟ้าที่ดี การนำความร้อน สมบัติเชิงกลที่แข็งแกร่ง และค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานต่ออุณหภูมิที่เป็นบวก มีโลหะทั้งหมด 86 ชนิดในโลก
ผู้คนมักจำแนกโลหะออกเป็นสองกลุ่ม: โลหะเหล็กและโลหะนอกกลุ่มเหล็ก โดยพิจารณาจากสี คุณสมบัติ และลักษณะเฉพาะอื่นๆ
เหล็กคืออะไร?
โลหะกลุ่มเหล็กส่วนใหญ่ประกอบด้วยเหล็ก โครเมียม แมงกานีส และโลหะผสมของพวกมัน เช่น เหล็กกล้า เหล็กหล่อ เฟอร์โรอัลลอย เหล็กหล่อ ฯลฯ เหล็กกล้าและเหล็กหล่อเป็นโลหะผสมที่มีธาตุเหล็กเป็นหลักโดยมีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลัก นอกจากนี้ พวกมันยังรวมกันอยู่ เรียกว่าโลหะผสมเหล็ก-คาร์บอน
เหล็กหมูผลิตโดยการถลุงแร่เหล็กในเตาหลอมเหล็ก และส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตเหล็กและการหล่อ
เหล็กหล่อที่มีปริมาณคาร์บอนมากกว่า 2.11% สามารถหาได้จากการหลอมเหล็กหล่อในเตาหลอม จากนั้นนำเหล็กหล่อเหลวไปหล่อแบบหล่อซึ่งเรียกว่าการหล่อเหล็ก
Ferroalloy เป็นโลหะผสมที่ประกอบด้วยเหล็กและองค์ประกอบต่างๆ เช่น ซิลิกอน แมงกานีส โครเมียม ไททาเนียม ฯลฯ เป็นหนึ่งในวัตถุดิบสำหรับการผลิตเหล็กกล้าและทำหน้าที่เป็นสารกำจัดออกซิไดเซอร์และสารเติมแต่งของโลหะผสม
โลหะผสมเหล็ก-คาร์บอนที่มีปริมาณคาร์บอนน้อยกว่า 2.11% เรียกว่าเหล็กกล้า ซึ่งผลิตโดยการหลอมเหล็กหมูที่ใช้สำหรับการผลิตเหล็กกล้าในเตาหลอมเหล็กตามกระบวนการบางอย่าง ผลิตภัณฑ์เหล็ก ได้แก่ แท่งโลหะ เหล็กแท่งหล่อต่อเนื่อง และการหล่อโดยตรงในการหล่อเหล็กต่างๆ
โดยทั่วไป คำว่า “เหล็ก” หมายถึง เหล็กที่รีดเป็นเหล็กรูปพรรณต่างๆ แม้จะมีข้อเท็จจริงที่ว่ามีเหมืองโลหะเหล็กเพียงไม่กี่แห่ง แต่เหมืองแต่ละแห่งก็สร้างผลผลิตจำนวนมาก ทำให้ได้ผลผลิตโลหะเหล็กทั้งหมดซึ่งคิดเป็น 95% ของผลผลิตโลหะทั้งโลก!
เหล็ก โครเมียม และแมงกานีสเป็นวัตถุดิบหลักในการถลุงเหล็กและเหล็กกล้า ซึ่งมีบทบาทสำคัญต่อเศรษฐกิจของประเทศและเป็นตัวบ่งชี้ความแข็งแกร่งของประเทศ
โลหะที่ไม่ใช่เหล็กคืออะไร?
ความหมายของโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก
โลหะนอกกลุ่มเหล็ก หรือเรียกอีกอย่างว่าโลหะนอกกลุ่มเหล็กในความหมายแคบๆ รวมถึงโลหะทั้งหมดยกเว้นเหล็ก แมงกานีส และโครเมียม ในความหมายกว้างกว่านั้น โลหะนอกกลุ่มเหล็กยังหมายรวมถึงโลหะผสมที่ไม่มีแร่เหล็กด้วย เช่น ทองแดง ดีบุก ตะกั่ว สังกะสี อะลูมิเนียม ทองเหลือง บรอนซ์ โลหะผสมอะลูมิเนียม และโลหะผสมของตลับลูกปืน
โลหะผสมนอกกลุ่มเหล็กคือโลหะผสมที่ประกอบด้วยโลหะนอกกลุ่มเหล็กเป็นส่วนประกอบหลัก (โดยปกติจะคิดเป็นมากกว่า 50%) และองค์ประกอบอื่นๆ หนึ่งหรือหลายองค์ประกอบ ในอุตสาหกรรม โลหะต่างๆ เช่น โครเมียม นิกเกิล แมงกานีส โมลิบดีนัม โคบอลต์ วาเนเดียม ทังสเตน และไททาเนียม
โลหะเหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้เป็นสารเติมแต่งโลหะผสมเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของโลหะอื่นๆ ทังสเตน ไททาเนียม โมลิบดีนัม และโลหะอื่นๆ ส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตโลหะผสมแข็งสำหรับเครื่องมือตัด โลหะนอกกลุ่มเหล็กเหล่านี้เรียกว่าโลหะอุตสาหกรรม
โลหะนอกกลุ่มเหล็กสามารถแบ่งออกเป็นโลหะหนัก (เช่น ทองแดง ตะกั่ว และสังกะสี) โลหะเบา (เช่น อะลูมิเนียม และแมกนีเซียม) โลหะมีค่า (เช่น ทอง เงิน และแพลทินัม) และโลหะหายาก (เช่น ทังสเตน โมลิบดีนัม เจอร์เมเนียม ลิเธียม แลนทานัม และยูเรเนียม)