¿Qué metal se funde a 2780 grados? Aleaciones de hierro y su punto de fusión.

Los metales se funden, por regla general, a una temperatura muy alta, que puede alcanzar más de 3 mil grados. Aunque algunos de ellos se pueden fundir en casa, como el plomo o el estaño. Pero el mercurio se derrite a una temperatura de menos 39 grados. Esto no se puede lograr en casa. La temperatura de fusión es uno de los indicadores importantes de la producción no solo del metal en sí, sino también de sus aleaciones. Fundición de materias primas, los especialistas tienen en cuenta otras propiedades físicas y químicas del mineral y el metal.

El hierro y sus propiedades.

El hierro es un elemento químico que ocupa el número 26 en la tabla periódica, es uno de los elementos más comunes en todo el sistema solar. Según los materiales de investigación, en la composición del núcleo de la Tierra se encuentra aproximadamente el 79-85% de esta sustancia. Una gran cantidad también está presente en la corteza terrestre, pero es inferior al aluminio.

En su forma pura, el metal tiene un color blanco con un tinte ligeramente plateado. Es plástico, pero las impurezas presentes en él pueden determinar sus propiedades físicas. Reacciona a un imán.

El hierro está presente en el agua. En aguas fluviales su concentración es de aproximadamente 2 mg/l de metal. En el agua de mar, su contenido puede ser cien o incluso mil veces menor.

El óxido de hierro es la forma principal que se extrae y se encuentra en la naturaleza. El óxido de hierro se puede ubicar en la parte más alta de la corteza terrestre y ser un componente de formaciones sedimentarias.

El elemento, que se encuentra en el lugar vigésimo sexto de la tabla periódica, puede tener varios estados de oxidación. Determinan su característica geoquímica de estar en un entorno determinado. En el núcleo de la Tierra, el metal está presente en forma neutra.

Minería

Hay varios minerales en los que está presente el hierro. Sin embargo, los siguientes se utilizan principalmente como materias primas para la producción de hierro en la industria:

• mineral de magnesita;
• mineral de goethita;
• mineral de hematita.

Y también a menudo hay tales variedades de mineral:

También hay un mineral llamado melanterita. Se utiliza principalmente en la industria farmacéutica. Por sí mismo, es un cristal frágil verde, en el que hay un brillo vítreo. A partir de ella se producen fármacos, entre los que se incluye el suero.

El principal yacimiento de este metal es América del Sur, concretamente Brasil.

La fusión del hierro y la temperatura requerida.

El punto de fusión de un metal es la temperatura más baja a la que cambia de estado sólido a líquido. Al mismo tiempo, prácticamente se mantiene sin cambios en volumen.

El metal se puede producir a partir del mineral de varias maneras, pero la más básica de ellas es dominio. Además del alto horno, la fundición de hierro también se utiliza al tostar el mineral triturado con una mezcla de arcilla. A partir de la mezcla resultante se forman gránulos, que se procesan en un horno, seguido de reducción con hidrógeno. A continuación, se lleva a cabo la fusión del hierro en un horno eléctrico.

El punto de fusión del hierro es muy alto. Para un elemento técnicamente puro, es +1539 °C. En esta sustancia hay una impureza: el azufre, que solo se puede extraer en forma líquida. El material puro sin impurezas se obtiene por electrólisis de sales metálicas.

Clasificación de los metales por punto de fusión.

Diferentes metales pueden entrar en estado líquido a diferentes temperaturas. Como resultado, se distingue una cierta clasificación. Se dividen de la siguiente manera:

1. fusible- aquellos elementos que pueden volverse líquidos incluso a temperaturas inferiores a 600 grados. Estos incluyen zinc, estaño, plomo, etc. Se pueden derretir incluso en casa; solo necesita calentarlos con una estufa o un soldador. Tales especies han encontrado aplicación en ingeniería y electrónica. Se utilizan para conectar elementos metálicos y el movimiento de la corriente eléctrica. El estaño se funde a 232 grados y el zinc a 419 grados.
2. Fusión media- elementos que comienzan a fundirse a una temperatura de seiscientos a mil seiscientos grados. Estos elementos se utilizan principalmente para elementos de construcción y estructuras metálicas, es decir, al crear accesorios, losas y bloques de construcción. Este grupo incluye: hierro, cobre, aluminio. El punto de fusión del aluminio es relativamente bajo a 660 grados. Pero el hierro comienza a convertirse en estado líquido solo a una temperatura de 1539 grados. Es uno de los metales más comunes utilizados en la industria, especialmente en la industria automotriz. Sin embargo, el hierro es susceptible a la corrosión, es decir, al óxido, por lo que requiere un tratamiento superficial especial. Debe cubrirse con pintura o aceite secante y no debe permitirse la entrada de humedad.
3. Refractario- estos son materiales que se derriten y se vuelven líquidos a temperaturas superiores a 1600 grados. Este grupo incluye tungsteno, titanio, platino, cromo, etc. Se utilizan en la industria nuclear y para algunas piezas de maquinaria. Se pueden usar para fundir otros metales, hacer alambres o cables de alto voltaje. El platino se puede fundir a 1769 grados y el tungsteno a 3420 °C.

El único elemento que se encuentra en estado líquido en condiciones normales es el mercurio. Su punto de fusión es de menos 39 grados y sus vapores son venenosos, por lo que se utiliza únicamente en laboratorios y recipientes cerrados.

El punto de fusión de los metales, que varía desde el más pequeño (-39 °C para el mercurio) hasta el más alto (3400 °C para el tungsteno), así como la densidad de los metales en estado sólido a 20 °C y la densidad del líquido metales en el punto de fusión, se dan en la tabla de fusión de metales no ferrosos .

Tabla 1. Fusión de metales no ferrosos

Soldadura y fusión de metales no ferrosos

soldadura de cobre . La temperatura de fusión del metal Cu es casi seis veces mayor que la temperatura de fusión del acero, el cobre absorbe y disuelve intensamente varios gases, formando óxidos con oxígeno. El óxido de cobre II con cobre forma un eutéctico, cuyo punto de fusión (1064°C) es más bajo que el punto de fusión del cobre (1083°C). Cuando el cobre líquido se solidifica, el eutéctico se ubica a lo largo de los límites de los granos, lo que hace que el cobre se vuelva quebradizo y propenso a agrietarse. Por lo tanto, la tarea principal en la soldadura de cobre es protegerlo de la oxidación y la desoxidación activa del baño de soldadura.

La soldadura de gas más común de cobre con una llama de óxido de acetileno utilizando quemadores que son 1,5 ... 2 veces más potentes que un quemador para soldar aceros. El metal de aporte son varillas de cobre que contienen fósforo y silicio. Si el grosor de los productos es superior a 5...6 mm, primero se calientan a una temperatura de 250...300°C. Los fundentes para soldadura son bórax tostado o una mezcla que consta de 70% de bórax y 30% de ácido bórico. Para mejorar las propiedades mecánicas y mejorar la estructura del metal depositado, el cobre se forja después de la soldadura a una temperatura de unos 200...300°C. Luego se vuelve a calentar a 500-550°C y se enfría en agua. El cobre también se suelda por el método de arco eléctrico con electrodos, en una corriente de gases protectores, bajo una capa de fundente, en máquinas de condensadores, por el método de fricción.

soldadura de latón . El latón es una aleación de cobre y zinc (hasta un 50%). La principal contaminación en este caso es la evaporación del zinc, como resultado de lo cual la costura pierde sus cualidades y aparecen poros. El latón, como el cobre, se suelda principalmente con una llama oxidante de acetileno, que crea una película de óxido de zinc refractario en la superficie del baño, lo que reduce el desgaste y la evaporación del zinc. Los fundentes se utilizan igual que para soldar cobre. Crean escorias en la superficie del baño, que se unen a los óxidos de zinc y dificultan que los vapores escapen del baño de soldadura. El latón también se suelda en gases protectores y en máquinas de contacto.

soldadura de bronce . En la mayoría de los casos, el bronce es un material de fundición, por lo que

la soldadura se utiliza para corregir defectos o durante reparaciones. La soldadura de electrodo de metal más utilizada. El metal de aporte son varillas de la misma composición que el metal base, y los fundentes o revestimiento de electrodos son compuestos de cloruro y fluoruro de potasio y sodio.

. Los principales factores que dificultan la soldadura del aluminio son su bajo punto de fusión (658°C), alta conductividad térmica (alrededor de 3 veces mayor que la conductividad térmica del acero), la formación de óxidos de aluminio refractarios, que tienen un punto de fusión de 2050° C, por lo que la tecnología de fusión de metales no ferrosos , como el cobre o el bronce no es adecuado para la fundición de aluminio. Además, estos óxidos reaccionan mal con fundentes tanto ácidos como básicos, por lo que se eliminan mal de la soldadura.

La llama de acetileno de aluminio de soldadura de gas más utilizada. En los últimos años, también se ha generalizado la soldadura automática por arco sumergido y por arco metálico con argón. Para todos los métodos de soldadura, excepto para el arco de argón, se utilizan fundentes o recubrimientos de electrodos, que incluyen compuestos de flúor y cloruro de litio, potasio, sodio y otros elementos. Como metal de aporte para todos los métodos de soldadura se utilizan alambres o varillas de la misma composición que el metal base.

El aluminio está bien soldado por un haz de electrones en el vacío, en máquinas de contacto, por electroescoria y otros métodos.

Soldadura de aleación de aluminio . Las aleaciones de aluminio con magnesio y zinc se sueldan sin

Complicaciones especiales, así como aluminio. Una excepción es el duraluminio, aleaciones de aluminio con cobre. Estas aleaciones se endurecen térmicamente después del temple y posterior envejecimiento. Cuando la temperatura de fusión de los metales no ferrosos es superior a 350°C, se produce en ellos una disminución de la resistencia, que no se restablece mediante tratamiento térmico. Por lo tanto, al soldar duraluminio en la zona afectada por el calor, la resistencia disminuye en un 40 ... 50%. Si se suelda duraluminio en gases protectores, dicha disminución puede restaurarse mediante tratamiento térmico hasta 80 ... 90% en relación con la resistencia del metal base.

Soldadura de aleaciones de magnesio . En la soldadura con gas, se utilizan necesariamente fundentes de fluoruro que, a diferencia de los fundentes de cloruro, no provocan la corrosión de las uniones soldadas. Aún no se ha utilizado la soldadura por arco de aleaciones de magnesio con electrodos metálicos debido a la mala calidad de las soldaduras. Cuando se sueldan aleaciones de magnesio, hay un crecimiento de grano significativo en las áreas cercanas a la soldadura y un fuerte desarrollo de cristales columnares en la soldadura. Por lo tanto, la resistencia a la tracción de las uniones soldadas es 55 ... 60% de la resistencia a la tracción del metal base.

Tabla 2. Propiedades físicas de los metales industriales no ferrosos

Fusión en crisol

Una parte integral de la producción de metales y productos metálicos es el uso de crisoles durante el proceso de producción para la producción, fundición y refundición de metales ferrosos y no ferrosos. Los crisoles son una parte integral del equipo metalúrgico para fundir varios metales, aleaciones y similares.

El crisol de cerámica para fundir metales no ferrosos se ha utilizado para fundir metales (cobre, bronce) desde la antigüedad.

Cada metal y aleación tiene su propio conjunto único de propiedades físicas y químicas, entre las que destaca el punto de fusión. El proceso en sí significa la transición del cuerpo de un estado de agregación a otro, en este caso, de un estado sólido cristalino a uno líquido. Para fundir un metal, es necesario suministrarle calor hasta alcanzar el punto de fusión. Con él, aún puede permanecer en estado sólido, pero con una mayor exposición y un aumento del calor, el metal comienza a derretirse. Si se baja la temperatura, es decir, se quita parte del calor, el elemento se endurecerá.

El punto de fusión más alto entre los metales. pertenece al tungsteno: es 3422C o, el más bajo es para mercurio: el elemento ya se funde a - 39C o. Como regla general, no es posible determinar el valor exacto de las aleaciones: puede fluctuar significativamente según el porcentaje de componentes. Por lo general, se escriben como un intervalo de números.

como esta pasando

La fusión de todos los metales ocurre aproximadamente de la misma manera, con la ayuda de un calentamiento externo o interno. El primero se realiza en horno térmico, para el segundo se utiliza calentamiento resistivo con paso de corriente eléctrica o calentamiento por inducción en un campo electromagnético de alta frecuencia. Ambas opciones afectan al metal de la misma manera.

A medida que aumenta la temperatura, también lo hace amplitud de las vibraciones térmicas de las moléculas, aparecen defectos de red estructural, que se expresan en el crecimiento de dislocaciones, saltos de átomos y otras perturbaciones. Esto va acompañado de la ruptura de los enlaces interatómicos y requiere una cierta cantidad de energía. Al mismo tiempo, se forma una capa casi líquida en la superficie del cuerpo. El período de destrucción de la red y la acumulación de defectos se denomina fusión.

Según el punto de fusión, los metales se dividen en:

Según el punto de fusión elegir y aparato de fusión. Cuanto más alto sea el puntaje, más fuerte debería ser. Puede averiguar la temperatura del elemento que necesita en la tabla.

Otro valor importante es el punto de ebullición. Este es el valor en el que comienza el proceso de ebullición de los líquidos, corresponde a la temperatura del vapor saturado que se forma sobre la superficie plana del líquido en ebullición. Por lo general, es casi el doble del punto de fusión.

Ambos valores se dan a presión normal. entre ellos ellos directamente proporcional.

1. La presión aumenta: la cantidad de fusión aumentará.
2. La presión disminuye, la cantidad de fusión disminuye.

Tabla de metales y aleaciones fusibles (hasta 600C o)

Tabla de metales y aleaciones de punto de fusión medio (desde 600С o hasta 1600С o)

Tabla de metales refractarios y aleaciones (superiores a 1600C o)

Los metales tienen una serie de propiedades originales que son exclusivas de estos materiales. Hay un punto de fusión de los metales en el que se destruye la red cristalina. La sustancia conserva el volumen, pero ya no se puede hablar de la constancia de la forma.

En su forma pura, los metales individuales son extremadamente raros. En la práctica, se utilizan aleaciones. Tienen ciertas diferencias con las sustancias puras. Cuando se forman compuestos complejos, las redes cristalinas se combinan entre sí. Por lo tanto, las propiedades de las aleaciones pueden diferir notablemente de las de los elementos constituyentes. La temperatura de fusión ya no se mantiene en un valor constante, depende de la concentración de los ingredientes incluidos en la aleación.

El concepto de la escala de temperatura.

Algunos objetos no metálicos también tienen propiedades similares. El más común es el agua. En cuanto a las propiedades del líquido que ocupa una posición dominante en la Tierra, se ha desarrollado una escala de temperatura. Los puntos de referencia son la temperatura de cambio en los estados agregados del agua:

1. Las transformaciones de líquido a sólido y viceversa se toman como cero grados.
2. La ebullición (vaporización dentro del líquido) a presión atmosférica normal (760 mm Hg) se toma como 100 ⁰С.

¡Atención! Además de la escala Celsius, en la práctica, la temperatura se mide en grados Fahrenheit y en la escala Kelvin absoluta. Pero cuando se estudian las propiedades de los objetos metálicos, rara vez se usan otras escalas.

Redes cristalinas de metal

Un sólido se caracteriza por la constancia:

• formas, el objeto conserva dimensiones lineales en diferentes condiciones;
• volumen, el objeto no cambia la cantidad de sustancia ocupada;
• masas, la cantidad de una sustancia expresada en gramos (kilogramos, toneladas);
• densidad, hay una masa constante por unidad de volumen.

Tras la transición a un estado líquido, habiendo alcanzado una cierta temperatura, las redes cristalinas se destruyen. Ahora no se puede hablar de la constancia de forma. El líquido tomará la forma en que se vierte.

Cuando ocurre la evaporación, solo la masa de la sustancia permanece constante. El gas ocupará todo el volumen que se le proporcionará. Aquí no se puede argumentar que la densidad es un valor constante.

Cuando se combinan líquidos, las opciones son posibles:

1. Los líquidos se disuelven completamente unos en otros, así es como se comportan el agua y el alcohol. En todo el volumen, la concentración de sustancias será la misma.
2. Los líquidos están estratificados en densidad, la conexión ocurre solo en la interfaz. Solo temporalmente se puede obtener una mezcla mecánica. Mezclando líquidos de diferentes propiedades. Un ejemplo es el aceite y el agua.

Los metales forman aleaciones en estado líquido. Para obtener una aleación, cada uno de los componentes debe estar en estado líquido. En las aleaciones son posibles fenómenos de disolución completa de uno en otro. Las opciones no están excluidas cuando la aleación se obtendrá solo como resultado de una mezcla intensiva. La calidad de la aleación en este caso no está garantizada, por lo que se intenta no mezclar componentes que no permitan obtener aleaciones estables.

Las sustancias resultantes solubles entre sí, cuando se solidifican, forman redes cristalinas de un nuevo tipo. Determinar:

• Redes cristalinas heliocéntricas, también llamadas centradas en el cuerpo. En el medio hay una molécula de una sustancia, y alrededor hay cuatro moléculas más de otra. Es costumbre llamar sueltas a tales redes, ya que en ellas el enlace entre las moléculas de metal es más débil.
• Las redes cristalinas centradas en las caras forman compuestos en los que las moléculas componentes se encuentran en las caras. Los científicos del metal llaman densas a tales aleaciones cristalinas. En realidad, la densidad de la aleación puede ser superior a la de cada uno de los componentes incluidos en la composición (los alquimistas de la Edad Media buscaban aleaciones en las que la densidad correspondiera a la densidad del oro).

Punto de fusión de los metales

Diferentes sustancias tienen diferentes puntos de fusión. Es costumbre dividir los metales en:

1. Fusible: es suficiente calentarlos hasta 600 ⁰С para obtener una sustancia en forma líquida.
2. Los metales de fusión media se funden en el rango de temperatura de 600…1600 ⁰С.
3. Los refractarios son metales que pueden fundirse a temperaturas superiores a 1600 ⁰С.

La tabla muestra los metales de bajo punto de fusión en orden ascendente. Aquí puedes ver que el metal más inusual es el mercurio (Hg). En condiciones normales, se encuentra en estado líquido. Este metal tiene el punto de fusión más bajo.

Tabla 1, puntos de fusión y ebullición de metales de bajo punto de fusión:

Tabla 2, puntos de fusión y ebullición de metales de fusión media:

Tabla 3, puntos de fusión y ebullición de los metales refractarios:

Para llevar a cabo el proceso de fusión, se utilizan diferentes dispositivos. Por ejemplo, los altos hornos se utilizan para fundir arrabio. Para fundir metales no ferrosos, el calentamiento interno se realiza mediante corrientes de alta frecuencia.

En los moldes hechos de materiales no metálicos, hay metales no ferrosos en estado sólido. A su alrededor se crea un campo magnético de microondas alterno. Como resultado, las redes cristalinas comienzan a aflojarse. Las moléculas de la sustancia comienzan a moverse, lo que provoca un calentamiento en el interior de toda la masa.

Si es necesario fundir una pequeña cantidad de metales de bajo punto de fusión, se utilizan hornos de mufla. En ellos, la temperatura sube a 1000 ... 1200 ⁰С, lo que es suficiente para fundir metales no ferrosos.

Los metales ferrosos se funden en convectores, hornos de hogar abierto y hornos de inducción. El proceso viene con la adición de componentes de aleación que mejoran la calidad del metal.

Lo más difícil es trabajar con metales refractarios. El problema es que necesitas usar materiales que tengan una temperatura superior al punto de fusión del propio metal. Actualmente, la industria de la aviación está considerando el uso de titanio (Ti) como material estructural. A una alta velocidad de vuelo en la atmósfera, la piel se calienta. Por lo tanto, se necesita un reemplazo para el aluminio y sus aleaciones (AL).

El punto de fusión máximo de este metal ligero contenido atrae a los diseñadores. Por lo tanto, los tecnólogos están desarrollando procesos y equipos tecnológicos para producir piezas de titanio y sus aleaciones.

aleaciones metálicas

Para diseñar productos a partir de aleaciones, primero se estudian sus propiedades. Para estudiar en recipientes pequeños, los metales estudiados se funden en diferentes proporciones entre sí. Como resultado, se construyen gráficos.

El eje inferior representa la concentración del componente A con el componente B. La temperatura se considera verticalmente. Aquí, los valores de la temperatura máxima se notan cuando todo el metal está en estado fundido.

Cuando se enfría, uno de los componentes comienza a formar cristales. El eutéctico está en estado líquido, una combinación ideal de metales en una aleación.

Los científicos del metal distinguen una proporción especial de componentes en la que el punto de fusión es mínimo. Cuando se hacen aleaciones, se intenta seleccionar la cantidad de sustancias a utilizar para obtener una aleación eutectoide. Sus propiedades mecánicas son las mejores posibles. Las redes cristalinas forman posiciones ideales centradas en las caras de los átomos.

El proceso de cristalización se estudia estudiando el endurecimiento de las muestras al enfriarlas. Construyen gráficos especiales donde observan cómo cambia la velocidad de enfriamiento. Hay diagramas preparados para diferentes aleaciones. Marcando los puntos de inicio y final de la cristalización, determine la composición de la aleación.

fusión de madera

En 1860, el técnico dental estadounidense Barnabas Wood buscaba la proporción óptima de ingredientes para fabricar dientes para clientes con las temperaturas de fusión más bajas. Encontró una aleación que tiene un punto de fusión de solo 60,2 ... 68,5 ⁰С. Incluso en agua caliente, el metal se derrite fácilmente. Incluye:

• estaño - 12,5 ... 12,7%;
• plomo - 24,5 ... 25,0%;
• bismuto - 49,5 ... 50,3%;
• cadmio - 12.5 ... 12.7%.

La aleación es interesante por su baja temperatura, pero no ha encontrado aplicación práctica. ¡Atención! El cadmio y el plomo son metales pesados, no se recomienda el contacto con ellos. Muchas personas pueden intoxicarse por contacto con cadmio.

Aleaciones para soldar

En la práctica, muchos se enfrentan a la fusión al soldar piezas. Si las superficies de los materiales a unir se limpian de impurezas y óxidos, entonces no es difícil soldarlos con soldaduras. Es costumbre dividir las soldaduras en soldaduras duras y blandas. Las blandas son las más comunes:

• POS-15 - 278…282 °C;
• POS-25 - 258…262 °C;
• POS-33 - 245…249 °C;
• POS-40 - 236…241 °C;
• POS-61 - 181…185 °C;
• POS-90 - 217…222 °C.

Se producen para empresas que fabrican diversos dispositivos de ingeniería de radio.

Las soldaduras duras a base de zinc, cobre, plata y bismuto tienen un punto de fusión más alto:

• PSr-10 - 825…835 °С;
• PSr-12 - 780…790 °С;
• PSr-25 - 760…770 °С;
• PSr-45 - 715…721 °С;
• PSr-65 - 738…743 °С;
• PSr-70 - 778…783 °С;
• PMC-36 - 823…828 °С;
• PMTs-42 - 830…837 °С;
• ПМЦ-51 - 867…884 °С.

El uso de soldaduras duras le permite obtener conexiones fuertes.

¡Atención! Cp significa que se usa plata en la composición de la soldadura. Tales aleaciones tienen una resistencia eléctrica mínima.

Punto de fusión de los no metales

Los materiales no metálicos se pueden presentar en forma sólida y líquida. Las sustancias inorgánicas se presentan en la tabla. cuatro

Tabla 4, punto de fusión de los no metales inorgánicos:

En la práctica, los usuarios están más interesados ​​en materiales orgánicos: polietileno, polipropileno, cera, parafina y otros. El punto de fusión de algunas sustancias se muestra en la tabla. 5.

Tabla 5, punto de fusión de materiales poliméricos:

¡Atención! La temperatura de transición vítrea se entiende como el estado en el que el material se vuelve quebradizo.

Video: punto de fusión de metales conocidos.

Conclusión

1. El punto de fusión depende de la naturaleza de la sustancia misma. La mayoría de las veces es un valor constante.
2. En la práctica, no se utilizan metales puros, sino sus aleaciones. Suelen tener propiedades mucho mejores que el metal puro.

Cada metal o aleación tiene propiedades únicas, incluido su punto de fusión. En este caso, el objeto pasa de un estado a otro, en un caso particular, pasa de sólido a líquido. Para derretirlo, es necesario llevarle calor y calentarlo hasta alcanzar la temperatura deseada. En el momento en que se alcanza el punto de temperatura deseado de una aleación dada, aún puede permanecer en estado sólido. Con la exposición continua, comienza a derretirse.

En contacto con

El mercurio tiene el punto de fusión más bajo: se derrite incluso a -39 ° C, el tungsteno tiene el más alto: 3422 ° C. Para aleaciones (acero y otros), es extremadamente difícil determinar la cifra exacta. Todo depende de la proporción de los componentes en ellos. Para aleaciones, se escribe como un intervalo numérico.

como es el proceso

Los elementos, sean lo que sean: oro, hierro, hierro fundido, acero o cualquier otro, se derriten casi igual. Esto sucede con calefacción externa o interna. El calentamiento externo se realiza en un horno térmico. Para el calentamiento interno se utiliza resistencia, pasando una corriente eléctrica o inducción calentamiento en campo electromagnético de alta frecuencia. El impacto es casi el mismo.

Cuando se produce calentamiento, aumenta la amplitud de las vibraciones térmicas de las moléculas. Aparecer defectos estructurales de la red acompañada de la ruptura de los enlaces interatómicos. El período de destrucción de la red y acumulación de defectos se denomina fusión.

Según el grado de fusión de los metales, se dividen en:

1. fusible - hasta 600 ° C: plomo, zinc, estaño;
2. punto de fusión medio: de 600 ° C a 1600 ° C: oro, cobre, aluminio, hierro fundido, hierro y, sobre todo, elementos y compuestos;
3. refractario - a partir de 1600 ° C: cromo, tungsteno, molibdeno, titanio.

Dependiendo de cuál sea el grado máximo, también se selecciona el aparato de fusión. Debe ser más fuerte, más fuerte es el calentamiento.

El segundo valor importante es el grado de ebullición. Este es el parámetro en el que los líquidos comienzan a hervir. Como regla general, es el doble del grado de fusión. Estos valores son directamente proporcionales entre sí y se suelen dar a presión normal.

Si la presión aumenta, la cantidad de fusión también aumenta. Si la presión disminuye, entonces disminuye.

tabla de caracteristicas

Metales y aleaciones - indispensables base para forjar, fundición, joyería y muchas otras áreas de producción. Haga lo que haga el amo ( joyas de oro, vallas de hierro fundido, cuchillos de acero o pulseras de cobre), para su correcto funcionamiento, necesita saber las temperaturas a las que se funde este o aquel elemento.

Para averiguar este parámetro, debe consultar la tabla. En la tabla también puede encontrar el grado de ebullición.

Entre los elementos más utilizados en la vida cotidiana, los indicadores del punto de fusión son los siguientes:

1. aluminio - 660 °C;
2. punto de fusión del cobre - 1083 °C;
3. punto de fusión del oro - 1063 ° C;
4. plata - 960 °C;
5. estaño - 232 °C. El estaño se usa a menudo para soldar, ya que la temperatura de un soldador en funcionamiento es de solo 250 a 400 grados;
6. plomo - 327 °C;
7. punto de fusión del hierro - 1539 ° C;
8. temperatura de fusión del acero (una aleación de hierro y carbono) - de 1300 °C a 1500 °C. Fluctúa según la saturación de los componentes de acero;
9. punto de fusión del hierro fundido (también una aleación de hierro y carbono) - de 1100 ° C a 1300 ° C;
10. mercurio - -38,9 ° C.

Como se desprende claramente de esta parte de la tabla, el metal más fusible es el mercurio, que ya se encuentra en estado líquido a temperaturas positivas.

El grado de ebullición de todos estos elementos es casi el doble, ya veces incluso mayor que el grado de fusión. Por ejemplo, para el oro es 2660 °C, para aluminio - 2519°C, para hierro - 2900 ° C, para cobre - 2580 ° C, para mercurio - 356,73 ° C.

Para aleaciones como acero, hierro fundido y otros metales, el cálculo es aproximadamente el mismo y depende de la proporción de componentes en la aleación.

El punto de ebullición máximo de los metales es renio - 5596°C. El punto de ebullición más alto se encuentra en la mayoría de los materiales refractarios.

Hay tablas que también indican densidad de los metales. El metal más ligero es el litio, el más pesado es el osmio. El osmio tiene una densidad mayor que el uranio. y plutonio cuando se ve a temperatura ambiente. Los metales ligeros incluyen: magnesio, aluminio, titanio. Los metales pesados ​​incluyen los metales más comunes: hierro, cobre, zinc, estaño y muchos otros. El último grupo son los metales muy pesados, estos incluyen: tungsteno, oro, plomo y otros.

Otro indicador que se encuentra en las tablas es conductividad térmica de los metales. Lo peor de todo es que el neptunio conduce el calor y la plata es el mejor conductor térmico. El oro, el acero, el hierro, el hierro fundido y otros elementos se encuentran en el medio entre estos dos extremos. Las características claras para cada uno se pueden encontrar en la tabla deseada.