Алюминий это цветной металл

Цветные металлы: список, названия, классификация и использование

Ведущей отраслью в экономике нашей страны является металлургия. Для успешного ее развития нужно много металла. В данной статье речь пойдет о цветных тяжелых и легких металлах и их использовании.

Классификация цветных металлов

В зависимости от физических свойств и назначения, они подразделяются на такие группы:

  • Легкие цветные металлы. Список этой группы большой: в ее состав входит кальций, стронций, цезий, калий, а также литий. Но в металлургической промышленности чаще всего используются алюминий, титан и магний.
  • Тяжелые металлы пользуются большой популярностью. Это всем известные цинк и олово, медь и свинец, а также никель.

  • Благородные металлы, такие как платина, рутений, палладий, осмий, родий. Золото и серебро широко применяются для изготовления украшений.
  • Редкоземельные металлы — селен и цирконий, германий и лантан, неодим, тербий, самарий и другие.
  • Тугоплавкие металлы — ванадий и вольфрам, тантал и молибден, хром и марганец.
  • Малые металлы, такие как висмут, кобальт, мышьяк, кадмий, ртуть.
  • Сплавы – латунь и бронза.

Легкие металлы

Они имеют широкое распространение в природе. Эти металлы обладают маленькой плотностью. У них высокая химическая активность. Они представляют собой прочные соединения. Металлургия этих металлов начала развиваться в девятнадцатом веке. Их получают путем электролиза солей в расплавленном виде, электротермии и металлотермии. Легкие цветные металлы, список которых имеет много пунктов, используются для производства сплавов.

Алюминий

Относится к легким металлам. Имеет серебристый цвет и точку плавления около семисот градусов. В промышленных условиях используется в сплавах. Он применяется везде, где нужен металл. У алюминия плотность низкая, а прочность – высокая. Этот металл легко режется, пилится, сваривается, сверлится, паяется и сгибается.

Сплавы образует с металлами различных свойств, такими как медь, никель, магний, кремний. Они обладают большой прочностью, не ржавеют при неблагоприятных погодных условиях. У алюминия высокая электро- и теплопроводность.

Магний

Он относится к группе легких цветных металлов. Имеет серебристо-белый цвет и пленочное окисное покрытие. Обладает маленькой плотностью, хорошо обрабатывается. Металл устойчив к воздействию горючими веществами: бензином, керосином, минеральными маслами, но подвержен растворению в кислотах. Магний не магнитен. Обладает низкими упругими и литейными свойствами, подвергается коррозии.

Титан

Это легкий металл. Он не магнитен. Имеет серебристый цвет с отливом голубоватого тона. Обладает высокой прочностью и устойчивостью к коррозии. Но у титана маленькая электропроводность и теплопроводность. Теряет механические свойства при температуре 400 градусов, приобретает хрупкость при 540 градусах.

Механические свойства титана повышаются в сплавах с молибденом, марганцем, алюминием, хромом и другими. В зависимости от легирующего металла, сплавы имеют разную прочность, среди них есть и высокопрочные. Такие сплавы применяются в самолетостроении, машиностроении, судостроении. Из них производят ракетную технику, бытовые приборы и многое другое.

Тяжелые металлы

Тяжелые цветные металлы, список которых весьма широк, получают из сульфидных и окисленных полиметаллических руд. В зависимости от их типов, методы получения металлов отличаются по способу и сложности производства, в процессе которого должны полностью извлекаться ценные составляющие сырья.

Металлы этой группы бывают гидрометаллургическими и пирометаллургическими. Полученные любым методом металлы называются черновыми. Они подвергаются процедуре рафинирования. Только после этого их можно использовать в промышленных целях.

Цветные металлы, список которых представлен выше, в промышленности используются не все. В данном случае речь идет о распространенном тяжелом металле – меди. У нее высокая теплопроводность, электропроводность и пластичность.

Сплавы меди нашли широкое применение в такой отрасли промышленности, как машиностроение, а все благодаря тому, что этот тяжелый металл хорошо сплавляется с другими.

Он тоже представляет цветные металлы. Список названий большой. Однако далеко не все тяжелые цветные металлы, к которым относится цинк, используются в промышленности. Этот металл хрупкий. Но если нагреть его до ста пятидесяти градусов, он будет без проблем коваться и с легкостью прокатываться. У цинка высокие антикоррозионные свойства, но он поддается разрушению при воздействии щелочью и кислотой.

Свинец

Список цветных металлов будет неполным без свинца. Он серого цвета с проблеском голубого оттенка. Температура плавления составляет триста двадцать семь градусов. Он тяжелый и мягкий. Хорошо куется молотком, при этом не твердеет. Из него выливают различные формы. Устойчив к воздействию кислот: соляной, серной, уксусной, азотной.

Латуни

Это сплавы из меди и цинка с добавлением марганца, свинца, алюминия и других металлов. Стоимость латуни меньше, чем меди, а прочность, вязкость и коррозионная стойкость – выше. У латуни хорошие литейные свойства. Из нее производят детали путем штамповки, раскатки, вытяжки, вальцовки. Из этого металла делают гильзы для снарядов и многое другое.

Использование цветных металлов

Цветными называют не только сами металлы, но и их сплавы. Исключение составляет так называемый «чермет»: железо и, соответственно, его сплавы. В странах Европы цветные металлы носят название нежелезистых. Цветные металлы, список которых немаленький, нашли широкое применение в разных отраслях во всем мире, в том числе и в России, где являются основной специализацией. Производятся и добываются на территориях всех регионов страны. Легкие и тяжелые цветные металлы, список которых представлен большим разнообразием наименований, составляют отрасль промышленности под названием «Металлургия». Это понятие включает в себя добычу, обогащение руд, выплавку как металлов, так и их сплавов.

В настоящее время отрасль цветной металлургии получила широкое распространение. Качество цветных металлов очень высокое, они отличаются долговечностью и практичностью, применяются в строительной индустрии: ими отделывают здания и сооружения. Из них производят профильный металл, проволоку, ленты, полосы, фольгу, листы, прутки различной формы.

ЦВЕТНЫЕ МЕТАЛЛЫ — всё, кроме железа

Цветные металлы отличаются от черных. Цветных металлов много, а к черным относятся только железо, его сплавы. Часто к черным металлам относят ванадий, марганец, хром.

В Европе цветные металлы называют нежелезными, происхождение этих названий точнее отражает суть и свойства наших героев.

  • Англичане называют их non-ferrous metals.
  • Для немцев их название — Nichteisenmetalle, Buntmetalle.
  • Французы обозначили цветные металлы как меtaux non-ferreux.

Разделяем металлы по свойствам и группам

Условно цветные металлы различают на 2 большие группы — тяжелые и легкие.

Более подробная классификация проводится по свойствам (физико-химическим). Есть разделение на 5 и 7 групп.

Виды цветных металлов:

  1. Легкие цветные металлы.
  2. Тяжелые металлы.
  3. Благородные.
  4. Редкие и малые.
  5. Рассеянные.
  6. Радиоактивные.
  7. Тугоплавкие.

Свойства цветных металлов разнообразны. Это устойчивость к коррозии, высокие электро-и теплопроводность, устойчивость во многих агрессивных средах.

Где применяются

Представьте мир без цветных металлов. Выбросите телефон и компьютер, вместе с ними ключи от машины. Отключите свет — ведь ток течет по проводам из цветмета. Газовую и электрическую плиту тоже придется выбросить, а готовить на костре или построить печку. Поэтому к этим разным и таким нужным человечеству металлам давайте относиться уважительно.

Невозможно представить современный мир без использования цветных металлов.

Электротехника, легировка сталей, сенсоры, диоды, термопары, инфракрасная оптика, военно-промышленный комплекс.

Знакомство с нежелезными металлами

Список цветных металлов обширен. Руд цветных металлов в разы больше.

Важными рудами на медь являются халькозин, борнит, халькопирит. Встречается и самородная медь, но редко. Про медь читайте здесь.

Добычу медных руд производят:

  • США;
  • Канада;
  • Чили;
  • Перу;
  • Замбия;
  • Россия.

Алюминий

Главное сырье на алюминий — бокситы. Руды бокситов — диаспор (его ювелирная разновидность султанит подробно описана здесь), гетит, бемит, каолинит. Подробнее про этот металл читайте на этой странице.

Российские месторождения бокситов находятся в областях:

  • Архангельской;
  • Белгородской;
  • Свердловской;
  • Челябинской.

Богатые запасы бокситов расположены в Корее, Венгрии, Югославии, Китае.

Значительные запасы бокситовых руд в Австралии, Бразилии, США, Франции.

Свинец

Главная руда на свинец — галенит, кроме него церуссит и англезит.

Галенит образует полиметаллические руды со сфалеритом и халькопиритом.

48 стран мира могут добывать на своей территории свинец.

Основная цинковая руда — сфалерит. Это сульфид цинка, и в природе его естественными спутниками являются галенит и халькопирит.

Главные мировые запасы цинка находятся в Канаде, немногим отстают Китай, Австралия, США.

В России цинк добывают на Каменном Поясе. Есть месторождения в Сибири и Приморье.

Магний

Этого цветного металла в земной коре около 2%.

Руд, содержащих магний, около 60, но для промышленной добычи используют:

  • доломит;
  • магнезит;
  • брусит;
  • карналлит;
  • морская вода.

Каждая страна обладает запасами магния. Магнезит находят в США, Испании, Австралии, Канаде, Югославии, Греции. Карналлит используют в странах СНГ.

Огромные запасы магния находятся в воде залива Кара-Богаз-Гол.

Никель

Никелевые руды могут быть сульфидные и силикатные. Подробнее о металле читайте здесь.

  • халькопирит;
  • пирротин;
  • магнетит;
  • пентландит.

Силикатные никелевые руды:

  • гарниерит;
  • гетит;
  • ревдинскит;
  • контронит;
  • асболан.

Кобальт

В природе немного кобальтсодержащих руд, особенно пригодных для промышленного использования. Среди них кобальтин, скуттерудит, линнеит, шмальтин, эритрин.

По минеральному и химическому составу кобальтовые руды делятся на сульфидные, арсенидные, оксидные. В основном все руды комплексные, собственно кобальтовые встречаются только среди мышьяковых (арсенидных) руд.

За рубежом кобальтосодержащие месторождения находятся в Канаде, Финляндии, Австралии, Африке.

В России — на Урале, в Красноярском крае, на Кольском полуострове.

Основные добытчики кобальта — Заир и Замбия.

Олово

Главные минералы для добычи олова — касситерит и станнин. Половина добычи олова приходится на месторождения Юго-Восточной Азии. Подробнее про олово написано здесь.

Немного отстает Китай, за ним идут Индонезия, Малайзия, Бразилия, Россия.

Молибден

Основной рудный минерал на молибден — молибденит. В природе «дружит» с сульфидами меди и касситеритом.

В добыче металла первенствуют США, следом идут Чили и Китай, на третьем месте — Канада.

В России тоже есть молибденовые руды, в Забайкалье, на Северном Кавказе, на юге Западной Сибири.

Вольфрам

Основные руды на вольфрам — вольфрамит и шеелит.

Китаю повезло, у него более 40% мировых запасов вольфрамита. Россия отстала не сильно, у нас шеелит есть на Кавказе, в Забайкалье, на Чукотке.

Есть месторождения в Германии, Канаде, Турции, США.

Висмут

Существует самородный висмут. В Боливии и Австралии его добывают вместе с висмутином. Подробнее о нём читайте здесь.

Боливия единственная страна, где металл добывают прямо из висмутовой руды. В основном висмут извлекают из полиметаллических руд.

Мировые лидеры по запасам:

  • Перу;
  • Мексика;
  • Китай;
  • Австралия;
  • Канада.

Месторождения висмутовых руд редки и невелики по масштабам.

Сурьма

Главный источник сурьмы — антимонит. Кроме него, рудой на сурьму могут служить бертьерит, джемсонит, ливингстонит, стибиконит.

Австралия, Россия и Китай обладают залежами антимонита, остальные страны могут только облизываться на такое богатство. Среди завидующих США, КНР, ЮАР. У них есть полиметаллические месторождения.

Ртуть

Киноварь — единственный минерал для качественной добычи ртути.

Основные производители жидкого металла:

  • Испания;
  • Китай;
  • Алжир;
  • Мексика.
Читайте также  Как очистить потемневший алюминий

Россия обладает небольшими запасами киновари на Чукотке, Алтае, Камчатке.

У Америки с этим и того хуже — маленький рудничок в Неваде.

А вот на юге Испании известно ртуть добывают почти две тысячи лет.

Вторичное сырье

Уже понятно, что добыча цветмета не всегда обеспечивает потребности промышленности. Приходится изворачиваться. То есть организовывать пункты приема вторсырья, собирать металлолом для сдачи в этих пунктах. Кстати, за лом цветных металлов платят довольно неплохо.

Стоимость металлических отходов формируется, исходя из нескольких компонентов:

  1. Металл (тип, редкость).
  2. Габариты.
  3. Размер партии.
  4. Чистота металла, его качество.

Охотникам за металлоломом

Большим спросом у приемщиков пользуются медь, алюминий, свинец, титан.

  • Медь содержат сплавы меди (латунь).
  • Олово гораздо дороже меди, особенно в чистом виде, но и в виде посуды, баббита (в подшипниках, например).
  • Никель металл дорогостоящий, но в чистом виде попадается редко. В мельхиоровой посуде, отработанных электродах, ТЭНах бытовых приборов.
  • Свинец сдают «в виде» аккумуляторов, типографского оборудования, оплетки кабелей.
  • Алюминий стоит недорого.
  • Чистый цинк найти проблематично, сдают его в виде сплавов.
  • Самые дорогие металлы — молибден и вольфрам.

Плюсы и минусы переработки вторсырья

Перерабатывать металлолом выгодно, это понижает себестоимость продукции.

Цветмет приходится сортировать — это самый нудный и трудоемкий этап работы.

Рассортированное сырье измельчают. Для этого применяют газовые резки, шредеры, а потом прессуют для уменьшения объемов и удобства транспортировки.

Далее подготовленное сырье отправляют на металлургические комбинаты, или продают (чаще всего на экспорт).

Что относится к цветным металлам?

Чтобы получить достойную оплату за металлолом, нужно знать, что относится к черным и цветным металлам. ПК «Металл-Снаб» осуществляет прием цветмета в Москве по самым высоким ценам. Всесторонняя экспертиза лома, точное взвешивание и оплата по факту делает сотрудничество выгодным и для сдатчика, и для скупщика.

Помогаем разобраться, какие металлы относятся к цветным и предлагаем бесплатную услугу вывоза крупной партии. Работаем ежедневно, своевременно информируем об изменениях цен на чистый цветмет и сплавы. Скупаем металлолом официально, выдаем весь пакет документов об утилизации.

Цветные металлы: особенности и свойства

Цветными (нежелезными) называют металлы, которые выплавляются из цветных руд. Они отличаются способностью образовывать сплавы, устойчивые к кислотной среде, огню и высокому сопротивлению.

Свойства цветных металлов:

  • теплопроводны;
  • долговечны;
  • устойчивы к ржавчине;
  • способны проводить ток;
  • сохраняют свои физические свойства.

В чистом цветмете нет сторонних веществ, однако, он тоже подвержен окислению. Кислород и влага воздействуют только на поверхность материала, не разрушая его изнутри.

Изменить свойства цветмета позволяют четыре метода:

  • нагартовка;
  • искусственное старение;
  • термическая обработка;
  • естественное старение.

Чистые цветные металлы и сплавы подвержены ковке, штампованию, прессованию, резке, прокатке и другим методам обработки. Из них изготавливают литые детали, профили и проволоку.

Какие металлы относятся к цветным металлам?

Группа цветмета объединяет металлы и сплавы, где железо не содержится вовсе или имеется в мизерной концентрации. К данной категории относят лом:

  • медный;
  • латунный;
  • бронзовый;
  • алюминиевый;
  • свинцовый;
  • цинковый и так далее.

Компания «Металл-Снаб» скупает чистые цветные металлы и сплавы. Принимаем металлолом на объекте сдатчика или в своем пункте.

Наши специалисты не только знают, что относится к цветным металлам, но и выполняют всестороннюю экспертизу лома, чтобы точно определить его качество и свойства.

Группы цветных металлов

С учетом химических и физических свойств, сформировано 8 групп цветных металлов:

  • Тяжелым цветметом называют олово, никель, медь, а также свинец и цинк. Они высоко ценятся на рынке вторсырья.
  • Легкими металлами считают алюминий, титан, кальций, стронций и другие.
  • Благородные – особая группа ценного цветмета, представители которой известны каждому.
  • Малые металлы, к списку которых причисляют кадмий, мышьяк, кобальт, а также сурьму и висмут.
  • Тугоплавкие цветные металлы с усиленной антикоррозийной способностью. Эту группу сложно представить без циркония, ниобия, молибдена, ванадия и вольфрама.
  • Рассеянные редкие металлы, которые изготовлены из вторсырья цветмета. К их числу относится теллур, таллий, рений, а также германий и индий.
  • Редкоземельные металлы, к которым относятся лантаноиды, а также иттрий и скандий.
  • Радиоактивные металлы.

Наличие пунктов приема лома по всей Москве позволяет нам оперативно принимать цветмет и предлагать высокую цену за вторсырье. Стоимость за килограмм зависит от вида металла и присутствия других посторонних веществ.

Цветмет – наши выгодные цены

Предлагаем клиентам весь спектр услуг по избавлению от металлолома, начиная от скупки цветмета в специализированном пункте и заканчивая демонтажем, погрузкой, вывозом и загрузкой крупной партии товара. Гарантируем высокое вознаграждение за лом меди, бронзы, кабеля, латуни и другие цветные металлы.

Преимущества обращения к нам:

  • Возможность дать вторую жизнь цветмету, который не приносит пользы и только отнимает свободное место.
  • Соблюдение требований ГОСТ и норм законодательства при приеме лома.
  • Скупаем лом аккумуляторов и сплавы различных веществ.
  • Стабильный график работы – принимаем цветные металлы ежедневно.
  • Получение оплаты наличными сразу и в полной мере.

Чтобы получить высокое вознаграждение за цветные металлы и сплавы различных веществ, обращайтесь в ПК «Металл-Снаб».

Какие металлы относятся к чёрным?

Определение чёрных металлов зависит от того, под каким ракурсом рассматривается этот термин. С точки зрения физических свойств к чёрным металлам относят магнитные химические элементы. В их числе:

  • железо;
  • кобальт;
  • никель;
  • гадолиний.

С технической точки зрения под определение чёрных металлов подпадает углеродистая сталь и нелегированные чугуны. Границу между этими группами металлов определяет содержание углерода в сплавах: менее 2,14 % – это сталь, 2,14 % и выше – чугун.

Чем отличаются чёрные металлы от цветных

Приведённый выше перечень является исчерпывающим для магнитных химических элементов (чёрных металлов). Если составить объединённый список цветных и чёрных металлов, то в него войдут 78 химических элементов периодической таблицы. При этом три вида чёрных металлов, за исключением железа, по отдельным признакам одновременно относят и к цветным тоже. Их подразделяют на типы:

  • тяжёлые – медь, цинк, свинец, олово, сюда же включают и никель;
  • лёгкие – алюминий, титан, магний и другие (всего 12 элементов);
  • тугоплавкие– марганец, вольфрам, молибден, хром и другие (всего 8 элементов);
  • благородные и т. д. (всего 8 групп цветных металлов).

Перечислить всё, что относится к чёрным металлам с технической точки зрения, намного сложнее. Общее количество марок стали и чугуна включает несколько сотен наименований продукции. При этом часть из них не обладает магнитными свойствами, что позволяет по совокупности признаков относить такие сплавы одновременно к чёрным и цветным металлам.

Сталь – это чёрный или цветной металл?

Вопрос о принадлежности стали к чёрным или цветным металлам следует рассматривать исходя из классификации углеродистых сплавов, которая предусмотрена множеством ГОСТов.

Согласно разным нормативным документам, сталь подразделяется на следующие виды чёрных металлов:

  • низкоуглеродистые, углеродистые и высокоуглеродистые сплавы с содержанием углерода до 0,25; 0,25–0,6 и свыше 0,6 % соответственно;
  • низколегированные, среднелегированные и высоколегированные марки сплавов с контролируемым содержанием легирующих добавок до 2,5; от 2,5 до 10 и свыше 10 % соответственно;
  • конструкционную, инструментальную, быстрорежущую, коррозионно-стойкую, жаропрочную и другие виды стали для разных сфер применения.

Из всего обширного сортамента марок стали только семь наименований образуют группу немагнитных сплавов. Напоминаем, что отсутствие магнитных свойств является главным признаком цветных металлов. В то же время в состав немагнитных марок стали входит железо, что является одним из определяющих признаков чёрных металлов.

С учётом малочисленности группы немагнитных сталей их можно считать исключением из общего правила с не вполне определённым статусом. С обыденной точки зрения принято считать, что чёрные металлы – это такие сплавы, которые подвержены коррозии от атмосферных воздействий. Хотя ржаветь могут и высоколегированные сплавы.

Титан – цветной металл или чёрный?

Титан используется в производстве высокопрочных и жаропрочных сплавов, а также в качестве легирующей добавки к углеродистым маркам стали. В титановых сплавах содержание титана составляет от 85 до 99,5 %. Основные добавки в них – это алюминий, ванадий, молибден, марганец, цирконий. Титан входит в группу лёгких цветных металлов наряду с алюминием и другими химическими элементами.

Сплавы на титановой основе также безоговорочно относятся к цветным металлам. Их используют для литья и производства широкого спектра металлопродукции: листового металла, труб, профилей, фольги, поковок, штампованных заготовок и т. д. Небольшие добавки титана в углеродистую сталь придают сплавам повышенную прочность и другие специальные свойства.

Свинец – цветной или чёрный металл?

Свинец входит в группу тяжёлых цветных металлов. В настоящее время его применение в чистом виде крайне ограничено. В числе примеров можно назвать устройство радиационной защиты на радиоактивных объектах, производство пуль. Зато его широко используют в виде разнообразных сплавов в производстве взрывчатки, аккумуляторов, красителей и другой продукции.

Чугун – это чёрный или цветной металл?

Напоминаем, что основное различие между чёрными и цветными металлами – наличие или отсутствие магнитных свойств. Существует несколько марок немагнитных чугунов, для легирования которых используется никель, марганец, кремний и хром. Весь сортамент чугунов подразделяется на белые, серые, ковкие, высокопрочные и передельные сплавы. Абсолютное их большинство приходится на чугуны с магнитными свойствами.

Чугун применяется в литейном производстве, и только передельный чугун используют для последующей выплавки стали. В основном чугун – это чёрный металл, но немагнитные сплавы имеют двойственную сущность, которая позволяет относить их к обеим группам металлов. Кстати, часть марок легированных чугунов также подвержены коррозии под атмосферными воздействиями.

Алюминий – это цветной или чёрный металл

Алюминий – самый распространённый цветной металл. По содержанию в земной коре он в 3,5 раза превосходит железо. Алюминий в чистом виде и сплавы на его основе широко используются в производстве огромного ассортимента продукции. Существует восемь систем алюминиевых сплавов по их базовому составу:

  • алюминий-медь-марганец;
  • алюминий-магний;
  • алюминий-цинк-магний и т. д.

Все без исключения алюминиевые сплавы также относятся к группе цветных металлов. Кроме того, алюминий широко применяется для легирования углеродистых сплавов (стали и чугуна) для придания им специальных свойств. Это в равной степени относится и к большинству других легирующих элементов из числа цветных металлов.

Цинк – цветной или чёрный металл

Цинк входит в группу тяжёлых цветных металлов. Его используют в производстве цветных сплавов, антифрикционных изделий, анодов и для антикоррозионной защиты продукции из чёрных металлов, не считая других сфер применения.

Медь – цветной металл или чёрный

Медь не входит в перечень 18 химических элементов, составляющих 99,8 % массы земной коры, поскольку она принадлежит к группе тяжёлых цветных металлов. В чистом виде медь используется в производстве разных видов медного проката общего назначения, электротехнической продукции и для других целей.

Медь является базовым материалом в изготовлении бронзовых и латунных сплавов. Она также входит в число основных легирующих элементов углеродистой стали. Медь также широко используется в производстве цветных сплавов на основе алюминия и других цветных металлов, где она составляет меньшую долю от массы готовой продукции.

Читайте также  Можно ли полуавтоматом варить алюминий

Медь и сплавы на её основе все без исключения относятся к группе цветных металлов. Они не обладают магнитными свойствами. Как легирующий элемент она может входить в состав чёрных металлов (углеродистых сплавов) для придания им специальных свойств. Но в этом случае её нельзя рассматривать как отдельный вид металла.

Латунь – цветной или чёрный металл?

Латунь наряду с бронзой является одним из основных видов цветных сплавов на базе меди. Сортамент продукции из латуни и бронзы практически идентичен. Он включает:

  • листовой металл, ленты, фольгу;
  • трубы и трубки;
  • проволоку, прутки;
  • литье и т. д.

Латунь и бронза превосходят медь по прочности, но в отличие от неё не используются для легирования углеродистых и производства других цветных сплавов. Отдельного внимания заслуживают медно-никелевые сплавы, которые также относят к цветным металлам.

Никель – цветной металл или чёрный?

По физическим свойствам никель – это чёрный металл. Однако с технической точки зрения его причисляют к цветным металлам. Наряду с хромом, ванадием, молибденом, марганцем никель входит в первую пятёрку легирующих элементов по массовости их применения. Помимо этого, его используют в производстве широкого спектра сплавов, в которых он является основным или вторым по массовой доле элементом.

К ним относятся производимые согласно ГОСТ 492-73 и ГОСТ 19241-2016 сплавы. В их числе мельхиор, хромель, константан, манганин и другие ценные сплавы, которые отличает очень высокая коррозионная стойкость. Значительное содержание в углеродных сплавах никеля и хрома также обеспечивает им стойкость ко всем видам коррозии, в том числе в результате атмосферных и агрессивных воздействий.

Никель наряду с другими легирующими элементами придаёт углеродистым сплавам заданные специальные свойства. В их числе жаропрочность и жаростойкость, повышенная механическая прочность, стойкость к разным видам агрессивной среды и прочее. С учётом высокой ценности высоколегированных сплавов, в том числе имеющих магнитные свойства, их справедливо причисляют к цветным металлам.

Что делают из чёрного металла

Граница, разделяющая чёрные и цветные металлы, не всегда выглядит чёткой и однозначной. Поэтому на обыденном уровне к чёрным металлам относят углеродистые и низколегированные марки стали, а также нелегированный чугун. Мы можем назвать следующие примеры чёрных металлов, а точнее – продукции из них:

  • строительную арматуру всех классов;
  • листовой, сортовой и фасонный прокат из перечисленных марок стали, в том числе с оцинкованным покрытием;
  • трубы;
  • стальное и чугунное литьё общего назначения – например, корпуса трубопроводной арматуры.

Детализированный перечень продукции из чёрных металлов можно продолжать почти до бесконечности. Однако не забывайте: не всё, что ржавеет, является чёрным металлом.

Черные и цветные металлы. Использование, применение цветных металлов. Цветные металлы — это.

Металлы окружают нас всегда и везде. Сегодня это неотъемлемая часть многих вещей, которыми мы пользуемся ежедневно. Достаточно просто окинуть взглядом комнату, в которой вы находитесь, чтобы понять, что это действительно так.

Еще со школьной скамьи мы знаем, что все эти полезные ископаемые материалы делятся на две большие группы – чёрные и цветные металлы. Какие из них к какой группе относятся, нам и предстоит выяснить. Какие цветные металлы существуют на нашей планете?

Что такое черный металл

К категории «черные металлы» относится железо и все его сплавы, которые ныне существуют. В чистом виде железо встречается разве что только в исследовательских лабораториях. Главным образом это стали.

Такой тип металлов образуется путем соединения железа с углеродом и добавления дополнительных элементов, которые придают полученному металлу те или иные свойства, необходимые в конкретном производстве (например, магнитные).

Чугун и сталь

Как правило, в производстве черные металлы проходят несколько стандартных фаз: добыча руды и её обработка в доменной печи. После этого получается чугун, из которого впоследствии получают любые виды стали и железных сплавов. Последние чаще используются в тяжелой промышленности. В отличие от них, цветные металлы —это более мягкое вещество, обладающее несколько другими свойствами, они используются в другой сфере.

В состав чугуна входит 93% железа и около 3-5% углерода, плюс остаточные элементы в незначительном количестве. Этот материал редко используется для производства, поскольку обладает хрупкостью. Его можно встретить при изготовлении некоторых видов труб, вентилей или же клапанов. Но большинство производимого объема чугуна (более 90%) перерабатывается в сталь.

Основные виды стали, которые изготавливаются из железа, это: углеродистая и низкоуглеродистая (закалённая) сталь, нержавеющая, феррито-хромовая, хромовая, мартенситно-хромовая, хром-ванадиевая, легированная, никелевая, вольфрамовая, молибденовая и марганцевая сталь.

Железные руды

В чистом виде данный элемент таблицы Менделеева в земной коре содержится в довольно малых количествах (всего 5,5%). Но его очень много в составе различных железных руд.

Наиболее значительными месторождениями (запас составляет более 30 триллионов тонн) являются пласты железистых кварцитов, возраст которых составляет более двух миллиардов лет. Распространены они главным образом в таких местах, как Южная и Северная Америка, Африка, Индия и запад Австралии.

Что такое цветные металлы

Другая большая группа металлов, в отличие от предыдущей, обладает более мягкими свойствами, они более пластичны, обладают тепло- и электропроводностью, устойчивостью к коррозии и многими другими.

Цветные металлы — это объединенное название всех металлов и их сплавов, за исключением железа. Их еще можно назвать «нежелезные металлы», что будет вполне справедливо.

Цветными металлами являются:

— золото, серебро, платина (драгоценные металлы);

— алюминий, титан, магний, литий, бериллий (легкие);

— медь, олово, свинец, цинк, кобальт, никель (тяжелые);

— ниобий, молибден, цирконий, хром, вольфрам (тугоплавкие);

— индий, галлий, таллий (рассеянные);

— скандий, иттрий и все лантаноиды (редкоземельные);

— радий, технеций, актиний, полоний, торий, франций, уран и трансурановые элементы (радиоактивные).

История цветной металлургии

Цветные металлы сегодня активно используются в машиностроении, химической промышленности, строительстве и многих других областях производства. Благодаря научно-техническому прогрессу сфера применения этого материала постоянно расширяется, а технологии добычи металлов продолжают совершенствоваться.

Со временем использование цветных металлов росло, что стало причиной открытия новых элементов и названий. Все больше металлов начинало использоваться в производстве. В начале 20 столетия применялось около 15 наименований, а уже через 50 лет – в два раз больше. На сегодняшний день используется более 70 различных металлов, что является большинством среди ныне известных.

Рост уровня спроса на тяжелые цветные металлы был обусловлен растущими потребностями военной промышленности (для производства боеприпасов), а вот группа легких использовались в авиаракетно-космической промышленности.

Группа благородных издревле массово используется для изготовления ювелирных изделий и украшений. В 90-х годах 20 столетия 78% золота, 36% платины и 15% серебра использовались именно для этих целей. Если брать другие сферы, где используются благородные цветные металлы, — это электронное производство (золотые контакты в приборах), производство автомобилей (около 43% платины), а серебро использовалось для изготовления кино- и фотоматериалов.

Особенности цветных металлов

Каждый из металлов этой группы обладает свойствами, которые и определяют в большинстве его принадлежность к ней. Это также обусловливает применение цветных металлов во многих областях промышленности.

Так, к примеру, большинству из них присуща высокая теплоёмкость и теплопроводность, что даёт им способность быстро охлаждаться после сварки. Есть и обратная сторона этого: при работе с такими металлами, как магний и медь, необходимо разогревать их непосредственно перед сваркой, а в течение самого процесса нужно применять сильные источники тепла, чтобы они не охлаждались.

Еще одним характерным свойством является снижение механических свойств. Ввиду этого необходимо аккуратно работать с ними, чтобы избежать деформации.

Цветные металлы в процессе нагревания активно вступают в реакцию с газами. Наглядно демонстрируют это свойство титан, молибден и тантал.

Эта группа металлов способны долго находиться в эксплуатации, но их нужно защищать от кислорода, который разрушает металлы. Для этого проводники, к примеру, покрываются защитным лаком. Предварительно металл поддается процедуре грунтования в два слоя.

Медные руды

Такой тип руд является наиболее распространенным в категории «цветных». Этот металл также имеет самую широкую область использования: строительство, промышленная энергетика, авиастроение, медицина, производство эффективных теплообменников и многие другие.

Места залежей меди также разнообразны. Сегодня большое значение придаётся бедным вкрапленным рудам (порфированного типа), которые добываются в жерлах вулканов. Образовался химический элемент из горячего раствора, который поступал из магматических очагов. Большой запас такой руды расположен на территории Северной и Южной Америки.

Другой тип медных руд – колчеданный, добывается со дна морей и океанов. Источник – земли на Урале.

И еще одним огромным источником таких руд является медистый песчаник (Читинская область в России, Катанга в Африке).

Таким образом, цветные металлы – это незаменимый материал для изготовления многих вещей, что нас окружают.

Цветные металлы — новая нефть: «зеленый» переход обостряет глобальные конфликты

Резкое ускорение планов по сокращению использования ископаемого топлива, заявленное многими странами, ведет к ажиотажному спросу на металлы, которые в беспрецедентных объемах потребуются для производства «чистой» энергии: в их «большую пятерку» входят алюминий, кобальт, литий, медь и никель. Разворачивающаяся борьба за эти ресурсы может стать новым эпизодом торговых войн между Китаем и США, которые приступили к созданию собственной коалиции на этом фронте, а потенциальные новые точки напряженности расположены на всех континентах.

США вместе со своими союзниками должны обеспечить запасы полезных ископаемых, необходимые для производства аккумуляторов электромобилей, и их внутреннюю переработку, сообщила на этой неделе администрация Джо Байдена. Заявленная американская стратегия объемом без малого в 250 страниц подразумевает участие в соответствующих проектах Международной финансовой корпорации развития США (DFC) — нового правительственного института, начавшего работу в конце 2019 года. В законопроекте о его создании, получившем широкую поддержку обеих партий в Конгрессе, говорится, что это агентство должно обеспечить альтернативу «направляемым государством инвестициям авторитарных правительств». Под последними имелись в виду прежде всего внешние инвестиции Китая в рамках инициативы «Один пояс, один путь».

В качестве союзников США в борьбе за контроль над необходимым для энергоперехода сырьем названы Канада, Финляндия, Чили, Австралия и другие страны. Антикитайская направленность альянса не скрывается: Белый дом признает, что КНР на данный момент является крупнейшим в мире переработчиком металлов для электромобилей, и обещает приложить дополнительные усилия для сокращения зависимости от китайских поставок.

О том, насколько острой становится конкуренция за эти металлы, наглядно свидетельствуют графики цен на них за последние месяцы.

Стоимость лития, незаменимого компонента в производстве батарей для аккумуляторов, незадолго до начала пандемии коронавируса находилась на минимальном уровне, хотя производящие ее компании на тот момент уже ощутили на себе «эффект Tesla» — рост популярности автомобилей Илона Маска и капитализации его компании оказался той волной, которая поднимает все лодки. Падение цен на литий продолжалось до ноября, когда президентскую гонку в США выиграл Джо Байден, после чего они резко оттолкнулись от дна на ожиданиях, что предвыборные обещания демократов ускорить энергетический переход не растворятся в воздухе.

Читайте также  Изделия из алюминия своими руками на продажу

Новые «зеленые» инициативы не заставили себя ждать: сейчас американские власти продвигают планы тотального перехода на электромобили к 2040 году (а к 2030 году большинство производимых в США автомобилей уже должны быть электрическими), аналогичные намерения декларируются и в Европе. Уже в прошлом году, по данным Международного энергетического агентства, продажи электромобилей выросли на 40%, а в первом квартале этого года увеличились более чем вдвое к тому же периоду годом ранее. Так что к концу нынешнего марта цены на карбонат лития показали годовую динамику более чем в 220%, а на сегодняшний день вернулись к уровню середины 2018 года.

Такую же динамику цен демонстрирует кобальт, входящий в состав электродов литиевых аккумуляторов. Всего за пару лет, начиная с марта 2018 года, цены на него на Лондонской бирже цветных металлов упали более чем втрое (с $ 95 тысяч до $ 30 тысяч за тонну), но к марту за тонну кобальта давали уже $ 53 тысячи. И это, как отмечали весной отраслевые аналитики, не предел, поскольку нового значительного предложения кобальта на рынке нет, а следовательно, существуют все предпосылки для значительного дефицита.

Аналогичный прогноз эксперты дают для рынка меди, которая в огромных количествах потребуется не только для электромобилей, но и для расширения электросетевой инфраструктуры при вводе новых мощностей солнечной и ветровой энергетики. Уже по итогам 11 месяцев прошлого (кризисного) года World Bureau of Metal Statistics отмечало, что дефицит этого металла втрое превысил показатели 2019 года, достигнув 1,2 млн тонн, а в нынешнем феврале аналитики американского банка Citi предупредили, что из-за дальнейшего роста спроса нехватка меди будет лишь нарастать.

В начале мая цены на медь на Лондонской бирже вышли на уровень $ 10,6 тысячи за тонну, преодолев максимум 2009 года, но уже к 2025 году, заявили недавно эксперты Ваnk of America, из-за нарастающего дисбаланса спроса и предложения они могут вырасти вдвое. Для биржевых аналитиков это очень важные сигналы. Дело в том, что именно цены на медь считаются одним из лучших индикаторов, по которым можно судить о состоянии мировой экономики в целом, в связи с чем в жаргоне трейдеров даже существует идиома «Доктор медь». После глобального кризиса 2008 года котировки меди сначала сильно упали, а затем пребывали в длительной стагнации, но теперь их стремительное восстановление провоцирует активные рассуждения аналитиков об очередном «сырьевом суперцикле» в мировой экономике. Трейдеры и спекулянты тем временем подсчитывают профит. Например, биржевой медный фонд WisdomTree Copper ETC за последний год показал доходность около 80%, активы под его управлением превысили рекордную сумму более $ 900 млн.

Ведущие мировые производители новых стратегических металлов уже объявляют о планах расширения мощностей. В частности, китайская Jiangxi Ganfeng Lithium собирается в первой половине 2022 года запустить проект в Аргентине мощностью 40 тысяч тонн карбоната лития в год, а в перспективе довести его производство до не менее 600 тысяч тонн в год, увеличив нынешние объемы на 400%. Американская Albemarle намерена удвоить производство лития в Неваде к 2025 году, инвестировав в этот проект $ 30−50 млн.

Свою геополитическую значимость литий уже продемонстрировал в 2019 году. Согласно одной из распространенных версий, этот металл сыграл немалую роль в подготовке политического кризиса в Боливии, завершившегося отъездом из страны ее президента Эво Моралеса. За несколько недель до очередных выборов, исход которых в пользу Моралеса спровоцировал массовые протесты, он совершил визит в Россию, где был подписан меморандум о сотрудничестве по литиевым проектам с участием «Росатома» — в Боливии на высоте почти 4 тысячи метров находится одно из крупнейших месторождений лития. Правда, в последние дни своего правления Моралес успел подписать еще одно литиевое соглашение — на сей раз с инвесторами из Германии, что тут же вызвало протесты боливийцев, проживающих неподалеку от месторождений: они потребовали справедливую долю в доходах от них. Однако в ноябре прошлого года новый президент Боливии Луис Арсе, представляющий ту же партию «Движение к социализму», что и Моралес, дал понять, что готов возобновить переговоры с немцами. Как говорится, где Германия, а где Боливия, но ведущее немецкое издание Frankfurter Allgemeine Zeitung взяло интервью у Арсе всего через несколько дней после его избрания.

Серьезные протесты в самых разных регионах планеты действительно могут помешать планам расширения литиевой индустрии. Например, осенью 2019 года на волне массовых протестов в Чили — одной из ведущих мировых горнодобывающих держав — свою лепту в них решили внести старейшины коренных народов страны, заявившие, что добыча лития идет на их землях против их воли, после чего индейцы стали перекрывать дороги к рудникам. Аналогичное движение появилось и в США: одно из племен Аризоны выступает против крупного литиевого проекта в районе его священных источников. В Европе же центром литиевых протестов стала Португалия: в горах на севере этой страны обнаружены огромные запасы металла, но против их разработки выступили местные животноводы, организовавшие кампанию национального масштаба. Еще один скандал возник, когда в прошлом году португальское правительство подписало контракт на добычу лития с малоизвестной компанией, после чего депутаты парламента усомнились в законности сделки и экологичности предстоящих работ.

Еще сложнее обстоит ситуация с кобальтом, большинство мировых месторождений которого находится в такой специфической стране, как Демократическая республика Конго (ДРК). Крупнейшим их разработчиком здесь до недавнего времени выступал швейцарский сырьевой гигант Glencore, поставляющий кобальт для Tesla, однако в 2019 году компания из-за падения цен была вынуждена закрыть крупный рудник Мутанда. Кроме того, от сотрудничества с центральноафриканской страной стали отказываться некоторые конечные потребители металла, например, компания BMW, заявившая, что будет покупать кобальт в Австралии и Марокко, поскольку в ДРК на рудниках используется детский труд. Но как только цены на кобальт пошли вверх, ситуацией тут же воспользовался крупнейший производитель аккумуляторов в Китае компания CATL, которая весной приобрела долю в новом проекте по производству меди и кобальта в ДРК за $ 138 млн.

На рынке меди китайцы в последние месяцы также проявляли небывалую активность. В прошлом году, по данным Генеральной таможенной администрации КНР, в страну было импортировано 6,68 млн тонн необработанной меди и медной продукции — этот рекордный показатель на треть превысил уровень предыдущего года. На исторический максимум вышел также импорт медного концентрата, достигший в 2020 году почти 22 млн тонн, а за четыре месяца этого года поставки необработанной меди и медной продукции в Китай увеличились еще на 9,8% (притом что на КНР приходится еще и половина всей мировой добычи меди).

По оценкам Goldman Sachs, к 2030 году мировой спрос на медь в связи с ускорением энергетического перехода вырастет на баснословные 600%, но одновременно рынок может столкнуться с дефицитом предложения в объеме 8,2 млн тонн. Именно здесь могут сказаться последствия предыдущего десятилетия, когда горнодобывающие компании в связи с плохой ценовой конъюнктурой мало инвестировали в разработку новых рудников. И даже если компании начнут исследовать их возможности сейчас, то для начала добычи потребуется как минимум пять лет, отмечает в своем недавнем материале Financial Times. К тому же перспективные месторождения расположены в местах, куда сложно доставлять крупногабаритное оборудование, а повышение экологических требований ведет к увеличению затрат на смягчение воздействия на окружающую среду.

Наконец, стоит упомянуть еще один металл, который, скорее всего, тоже будет незаменимым в процессе энергетического перехода — уран. После аварии на японской АЭС «Фукусима» в 2011 году мировую атомную энергетику, казалось, ждут тяжелые времена: после того, как ряд стран объявили о пересмотре или прекращении (как это сделала Германия) своих ядерных программ, цены на уран упали, а вслед за этим были поставлены на паузу многие проекты по его добыче. Но сейчас атомная энергетика переживает настоящий ренессанс ожиданий, поскольку для таких гигантских экономик, как Китай и США, адекватно заменить углеводородные энергоносители сможет только «мирный атом».

Согласно планам, представленным китайскими властями, к 2030 году общую мощность АЭС в стране планируется более чем удвоить, доведя ее до 130 ГВт. При этом особое внимание будет уделяться расширению собственной урановой базы. На прошлогодней сессии Всекитайского комитета Народного политического консультативного совета Китая глава пекинского НИИ геологии урана Ли Цзыин заявил, что по объему урановых ресурсов Китай занимает одно из первых мест в мире, но до сих пор инвестиции их разведку были незначительными, а темпы производства урана не соответствуют динамике атомной энергетики в стране. В связи с этим было предложено вынести урановые поставки на уровень общенациональной стратегии развития Китая.

В США под конец президентства Дональда Трампа Министерство энергетики подготовило документ о стратегических перспективах отрасли до середины 2030-х годов, где говорится о необходимости вернуть Америке лидерство в атомном сегменте, поскольку в противном случае можно серьезно отстать от России и Китая. Этот курс определенно поддерживает и новый хозяин Белого дома: администрация Байдена уже проинформировала, что АЭС войдут в национальные стандарты «чистой энергетики». В целом, по прогнозу инвестбанка Morgan Stanley, мировые мощности атомной энергетики будут расти темпами 1,7% в год в ближайшие пять лет.

Рынок урана быстро уловил эти сигналы. В период первой волны пандемии этот металл оказался лучшим сырьевым активом — только за апрель—май прошлого года фьючерсы на уран на Чикагской товарной бирже выросли в цене более чем на 40%, достигнув пятилетнего максимума $ 34,2 за фунт. На начало 2020 года глобальный дефицит урана оценивался в 40 млн фунтов, а из-за коронавируса эта проблема лишь усугубилась: в прошлом году его добыча упала более чем на 9%, до 49,7 тысячи тонн, что стало самым низким уровнем с 2008 года. Текущие цены на уран далеки от рекордной отметки в $ 137 за фунт, которой они достигли в 2007 году, когда на пороге глобального кризиса на сырьевых рынках творился настоящий бум. Однако рынок радиоактивного сырья номер один определенно выходит из затяжной стагнации: в апреле этого года совокупный индекс уранодобывающих компаний Solactive достиг шестилетнего максимума.