1 鋳鉄 - 流動性
下水道の蓋は私たちの日常環境の中で非常に目立たない部分であるため、注意を払う人はほとんどいません。鋳鉄がこれほど広範囲に使用されている理由は、その優れた流動性とさまざまな複雑な形状への鋳造が容易であることが主な理由です。鋳鉄は実際には、炭素、シリコン、鉄を含む元素の混合物に与えられた名前です。炭素含有量が高くなるほど、鋳造時の流動特性が良くなります。ここでは、炭素はグラファイトと炭化鉄の 2 つの形態で存在します。
鋳鉄中のグラファイトの存在により、下水道カバーに優れた耐摩耗性が与えられます。錆は一般的に最表層にしか発生しないため、通常は研磨されます。それでも、注湯工程での錆を防ぐ特別な対策があり、鋳物の表面にアスファルトのコーティング層を追加し、アスファルトが鋳鉄表面の気孔に浸透して錆を防ぎます。砂型鋳造材料を製造する伝統的なプロセスは、現在、他のより新しく興味深い分野で多くのデザイナーによって使用されています。
材料特性: 優れた流動性、低コスト、良好な耐摩耗性、低い凝固収縮、非常に脆い、高い圧縮強度、良好な機械加工性。
一般的な用途: 鋳鉄は、建物、橋、エンジニアリング部品、住宅、台所用品などの分野で何百年も使用されてきました。
2 ステンレススチール - ステンレスラブ
ステンレス鋼は、鋼にクロム、ニッケル、その他の金属元素を組み込んで作られた合金です。錆びないという特徴は合金中のクロムに由来します。クロムは合金の表面に強固な自己修復クロム酸化膜を形成しますが、これは肉眼では見えません。私たちが通常言うステンレスとニッケルの比率は、一般的に 18:10 です。 「ステンレス鋼」とは、単に1種類のステンレス鋼を指すのではなく、100種類以上の工業用ステンレス鋼を指し、開発されたステンレス鋼はそれぞれ特定の用途分野で優れた性能を発揮します。
ステンレス鋼は、オーステナイト系、フェライト系、フェライト・オーステナイト（複合）、マルテンサイトの 4 つの主なタイプに分類されます。家庭用品に使われるステンレスは基本的にオーステナイト系です。
材料特性：ヘルスケア、耐食性、微細な表面処理、高剛性、さまざまな加工技術で形成でき、冷間加工が困難です。
代表的な用途：一般的に使用される原色ステンレス鋼の中で、オーステナイト系ステンレス鋼は良好な色調と形状が得られる最も適した着色材です。オーステナイト系ステンレス鋼は、主に装飾建材、家庭用品、工業用パイプ、建築構造物に使用されます。マルテンサイト系ステンレス鋼は主にナイフやタービンブレードの製造に使用されます。フェライト系ステンレス鋼は耐食性があり、主に耐久性のある洗濯機やボイラー部品に使用されます。複合ステンレス鋼は耐食性が高いため、過酷な環境でよく使用されます。
一生に3亜鉛- 730ポンド
銀色で青みがかった灰色の亜鉛は、アルミニウムと銅に次いで 3 番目に広く使用されている非鉄金属です。米国鉱山局の統計によると、平均的な人は生涯に合計 331 キログラムの亜鉛を消費します。亜鉛は融点が非常に低いため、鋳造材料としても最適です。
亜鉛鋳物は、ドアハンドル、蛇口、電子部品などの表面の下の材料として、私たちの日常生活の中で非常に一般的です。亜鉛は非常に高い耐食性を持っているため、もう1つの最も基本的な機能、つまり鋼の表面コーティング材料として機能します。上記の機能に加えて、亜鉛は銅と結合して真鍮を形成する合金材料でもあります。その耐腐食特性は鋼の表面コーティングに適用されるだけでなく、人間の免疫システムの強化にも役立ちます。
材料特性: ヘルスケア、耐食性、優れた鋳造性、優れた耐食性、高強度、高硬度、安価な原材料、低融点、耐クリープ性、他の金属との合金を形成しやすい、ヘルスケア、室温で壊れやすい、約100℃で延性があります。
一般的な用途: 電子製品の部品。亜鉛は青銅を形成する合金材料の一つです。亜鉛には衛生的で腐食防止の特性もあります。さらに、亜鉛は屋根材、写真彫刻ディスク、携帯電話のアンテナ、カメラのシャッター装置にも使用されています。
4 アルミニウム (AL) - 現代的な素材
9,{1}}年前から使用されている金と比較すると、この青白い金属であるアルミニウムは、金属素材の中でもまだ赤ちゃんとしか言えません。アルミニウムが出てきて名前が付けられたのは18世紀初頭です。他の金属元素とは異なり、アルミニウムは自然界に直接金属元素の形で存在するのではなく、アルミナを50％含むボーキサイト（ボーキサイトとも呼ばれます）から抽出されます。この鉱物形態のアルミニウムは、地球上で最も豊富な金属元素の 1 つでもあります。
金属アルミニウムが登場したとき、すぐに人々の生活に応用されることはありませんでした。その後、その独自の機能や特性を狙った新製品が次々と登場し、このハイテク素材は徐々に市場を拡大していきました。アルミニウムの応用の歴史は比較的短いにもかかわらず、市場におけるアルミニウム製品の生産量は他の非鉄金属製品の合計をはるかに上回っています。
材料特性: 柔軟でプラスチック、合金の作成が容易、高い強度対重量比、優れた耐食性、電気と熱を伝えやすく、リサイクル可能。
一般的な用途: 車両の骨格、航空機部品、調理器具、梱包、家具。アルミニウムは、一部の大きな建築構造の強化にもよく使用されており、ロンドンのピカデリー サーカスにあるエロス像や、ニューヨークのクライスラー自動車ビルの屋上などには、すべてアルミニウムの強化材が使用されています。