Histoire du zirconium. Propriétés physiques et mécaniques.

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Le zirconium en bref

Le zirconium est un métal solide, ductile et malléable dont les propriétés physiques et chimiques sont à peu près similaires à celles du titane. Il présente une bonne résistance à la corrosion et à la chaleur. Le métal finement broyé est capable de s'auto-enflammer dans l'air à des températures élevées. La densité de l'α à 20 °C est de 6,5 g/cm³ ; le point de fusion Tpl = 1855 °C. L'oxyde de ZrO a une faible conductivité thermique et un point de fusion élevé.

Propriétés physiques

  • Densité - 6530 kg / m³ ;
  • Point de fusion - 1843 °C ;

Propriétés mécaniques

  • Résistance à la traction (après recuit) - 330 MPa ;
  • Limite d'élasticité (après recuit) - 230 MPa ;
  • Module d'élasticité - 94,5 GPa ;
  • Coefficient de Poisson - 0,34 ;
  • Allongement à la rupture (après recuit) - 32% ; Dureté Brinell
  • Dureté Brinell (transformée à partir de la dureté Vickers pour une charge de 3000kg / 10mm de perle ; échantillon après recuit) - 145NV ;

Dureté

  1. Dureté Rockwell, échelle A (convertie de la dureté Vickers ; échantillon après recuit) - 49
  2. Dureté Rockwell, échelle B (convertie de la dureté Vickers ; échantillon après recuit) - 78 ;
  3. Dureté Vickers de l'échantillon recuit - 150 ;

La société Evek GmbH propose d'acheter une gamme de métaux de terres rares aux prix du fabricant. Le fournisseur garantit une livraison rapide des produits à tout endroit spécifié par le client.

Propriétés thermophysiques

  • Le coefficient de dilatation thermique pour la plage de température de 20 à 100°C est de 5,80 μm/m°C ;
  • Conductivité thermique 16,7 W / mK - 116 ;

Production

Le zirconium est fabriqué selon les normes étrangères suivantes : ASTM :

  • B493 ;
  • B494 ;
  • B523 ;
  • B550 ;
  • B551 ;
  • B653 ;
  • B658 ;
  • A5.24.

Fabrication, usinage et traitement thermique

Le zirconium doit être manipulé avec précaution car la poudre et les copeaux de zirconium sont facilement inflammables. Il faut donc utiliser un liquide de refroidissement pour l'usinage et la coupe doit être effectuée avec une avance élevée et des vitesses de coupe faibles. La zircone est ductile et facile à usiner. Cependant, une lubrification appropriée doit être utilisée pour éviter l'usure de l'outil de déformation. La méthode de soudage à l'arc au tungstène est la mieux adaptée au soudage de la zircone. Une protection adéquate est nécessaire pour le soudage du zirconium, faute de quoi les soudures risquent d'être faibles et cassantes.

Applications

  • Moteurs à réaction ;
  • Lames de couteau :
  • Réacteurs nucléaires refroidis à l'eau ;
  • Superalliages ;
  • Equipement pour le traitement chimique.

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