É útil para cientistas e engenheiros agruparem metais do mais forte ao mais fraco, mas o principal obstáculo para isso é que a força é definida por várias propriedades. Tendo isso em mente, o aço e suas ligas geralmente estão no topo da maioria das listas para resistência geral. O tungstênio é geralmente o número um em listas que são restritas a metais naturais, embora o titânio seja um concorrente próximo. Nenhum desses metais é tão duro como o diamante ou tão duro como o grafeno, mas essas estruturas de treliça de carbono não são metais.
Quatro determinantes de força
Ao avaliar a força de um metal, você pode ser falando sobre qualquer uma das quatro qualidades:
Ligas vs. Metais Naturais
Ligas são combinações de metais, e a principal razão para produzir ligas é produzir um material mais forte. A liga mais importante é o aço, que é uma combinação de ferro e carbono e é muito mais difícil do que qualquer um dos dois componentes elementares. Metalúrgicos criam ligas da maioria dos metais, até aço, e pertencem às listas dos metais mais duros.
Uma lista dos metais mais fortes
Porque muitos fatores se combinam para definir a força de um metal , é difícil organizar uma lista ordenada do mais forte para o mais fraco. A seguinte lista não ordenada inclui os metais e ligas naturais mais fortes do mundo, mas a ordem mudaria dependendo de qual propriedade é considerada mais importante.
Carbon Steel - Esta liga comum de ferro e carbono está em produção há séculos e pontua alto para todas as quatro qualidades que definem força. Tem uma força de cedência de 260 mega pascal (Mpa) e uma resistência à tracção de 580 Mpa. Tem uma pontuação de cerca de 6,0 na escala de Mohs e é altamente resistente a impactos.
Liga de aço-ferro-níquel - Existem algumas variações desta liga, mas, em geral, a liga de aço carbono com níquel aumenta a força de rendimento até 1.420 MPa e resistência à tração até 1.460 Mpa.
Aço Inoxidável - Uma liga de aço, cromo e manganês produz um metal resistente à corrosão com resistência à deformação de até 1.560 Mpa e resistência à tração força de até 1.600 Mpa. Como todos os tipos de aço, esta liga é altamente resistente a impactos e pontuações médias na escala de Mohs. Carboneto de tungstênio - Uma liga de tungstênio e carbono, este material é comumente usado para ferramentas com arestas de corte, como facas, lâminas de serras circulares e brocas. O tungstênio e suas ligas têm forças de rendimento típicas de 300 a 1.000 Mpa e resistência à tração de 500 a 1.050 Mpa. Titânio - Esse metal natural tem a maior relação resistência à tração de densidade de qualquer metal, o que o torna, libra-por-libra, mais forte que o tungstênio. No entanto, é menor na escala de dureza de Mohs. As ligas de titânio são fortes e leves e são frequentemente usadas na indústria aeroespacial. Alumineto de titânio - Esta liga de titânio, alumínio e vanádio, tem uma força de rendimento de 800 Mpa e uma resistência à tração de 880 Mpa. > Inconel - Uma superliga de austenita, níquel e cromo, a inconel mantém suas forças em condições extremas e altas temperaturas, tornando-a adequada para turbinas de alta velocidade e aplicações de reatores nucleares. Chromium - Se você definir a força de um metal simplesmente com base em quão difícil é, então cromo, que marca 9,0 na escala de Mohs, estaria no topo da sua lista. Por si só, não é tão forte quanto os outros metais em termos de rendimento e resistência à tração, mas é frequentemente adicionado às ligas para torná-las mais difíceis. Ferro - Um dos componentes do aço -para metal para fabricantes de ferramentas e armas ao longo dos tempos, o ferro completa a lista dos metais mais fortes do mundo. O ferro fundido apresenta cerca de 5 na escala de Mohs, e seu rendimento e resistência à tração são de cerca de 246 e 414 MPa, respectivamente.
