Skip to main content

Hva er metallurgisk ingeniørfag?

Metallurgisk ingeniørfag er ingeniørfeltet dedikert til å jobbe med metaller.Det omfatter områder inkludert ekstraksjon av metaller fra jorden, raffinering av metallmalm og design og produksjon av materialer laget av blandinger av metaller, kalt metalllegeringer.Det er enormt viktig for felt som produksjon og konstruksjon, samt for et stort utvalg av forbruksvarer med metallkomponenter.

Dette ingeniørfeltet er ofte delt inn i to områder, utvinningsmetallurgi og fysisk metallurgi.I utvinningsmetallurgi brukes metallurgisk ingeniørfag til å trekke ut og avgrense metaller som er utvunnet fra jorden.Metaller blir nesten alltid funnet blandet med andre materialer i mineralforekomster kalt malmer i stedet for alene og er ofte i kjemiske forbindelser i stedet for i ren elementær form.Før disse metallene kan brukes, må de først fjernes fra malmen.

Dette kan gjøres med en rekke forskjellige metoder, avhengig av det aktuelle malmen.Malmer kan oppvarmes for å forårsake fysiske forandringer og kjemiske reaksjoner i malmen.Kjemiske midler kan påføres for å forårsake kjemiske reaksjoner i forbindelsene som inneholder metallet.Malmer kan oppløses i vann oppvarmet til de er smeltet slik at metallet kan isoleres gjennom elektriske prosesser.Når metallet ikke lenger er kjemisk sammen med andre elementer, blir det foredlet til fysisk å rense det.Alle disse metodene er avhengige av kunnskap om metallurgisk ingeniørvitenskap.

Når metaller er oppnådd fra miljøet gjennom utvinningsmetallurgi, er fysisk metallurgi det som gir dem å bruke.En av de primære anvendelsene av metallurgisk ingeniørvitenskap er å lage metalllegeringer ved å kombinere et metall med andre metaller eller ikke -metallmaterialer.Legeringer kan ha egenskaper som skiller seg fra sine konstituerende deler, og et stort utvalg av legeringer er laget for å gi materialer for forskjellige oppgaver.Oftest blandes de konstituerende stoffene i en legering ved å varme dem opp nok til at de smelter og deretter blander dem sammen og lar blandingen avkjøle og stivne.Andre måter for legeringsmaterialer er også mulig, for eksempel å blande dem i fast pulverisert form og deretter utsette dem for stor varme og trykk for å kombinere dem.

Legeringen kan deretter utsettes for en rekke forskjellige behandlingsprosesser som endrer dens mekaniske egenskaperuten å endre den kjemiske sammensetningen.Disse prosessene kan være mekaniske, og endre den krystallinske strukturen til legeringen ved å påføre krefter på den for å forårsake mekanisk stress.De kan også innebære oppvarming av legeringen, ettersom prosesser som å holde en legering ved høy temperatur i lengre perioder eller varme den og deretter raskt avkjøle den av igjen ved å fordype den i kaldt vann eller olje kan også påvirke den krystallinske strukturen som derLegerens atomer er ordnet.Metallurgisk ingeniørarbeid bruker vitenskapelig kunnskap om egenskapene til forskjellige blandinger av stoffer og de fysiske effektene av forskjellige behandlinger for å utarbeide en produksjonsprosess for å lage en legering som er best egnet til en gitt applikasjon.

Produksjonsindustrier som stålfremstilling.Det er veldig viktig for relaterte områder som byggekonstruksjon, utforming av kjøretøyer som biler og fly, og sivilingeniørprosjekter som broer.I tillegg er metallurgisk ingeniørfag essensiell for industriell produksjon av mange kapital- og forbruksvarer.

De eldste kjente eksemplene på metallbearbeidingsdato tilbake til rundt 7000 f.Kr., da mennesker begynte å bruke primitive våpen og verktøy laget av kobber.I løpet av 6000 f.Kr. brukte mennesker ild for å smelte malmer som inneholdt kobber for å lage renere metaller.Den første kjente menneskeskapte legeringer dateres tilbake til 3.800 f.Kr., et mye mer effektivt materiale for våpen og verktøy som radikalt ville forme utviklingen av sivilisasjonen.Mennesker i forskjellige deler av verden oppdaget grunnleggende metallurgiske prosesser uavhengig av hverandre.Disse hendelsene går foran ideen om ingeniørfag som en spesialisert profesjonell eller vitenskapelig disiplin i mange tusen år, men den essensielle kjernen i metallurgisk ingeniørvitenskap og mdash;Bruke kunnskap om metaller for å trekke ut, forme og transformere dem for menneskelig bruk mdash;er til stede.