Milyen fém olvad 2780 fokon. A vasötvözetek és olvadáspontjuk

A fémek általában nagyon magas hőmérsékleten olvadnak meg, amely több mint 3 ezer fokot is elérhet. Bár ezek egy része otthon is megolvasztható, például ólom vagy ón. De a higany mínusz 39 fokos hőmérsékleten megolvad. Ez itthon nem érhető el. Az olvadási hőmérséklet nemcsak a fém, hanem az ötvözetei előállításának egyik fontos mutatója. A nyersanyagok olvasztásakor a szakemberek az érc és a fém egyéb fizikai és kémiai tulajdonságait is figyelembe veszik.

A vas és tulajdonságai

A vas egy kémiai elem, amely a periódusos rendszerben a 26. számú elem, az egyik leggyakoribb elem az egész Naprendszerben. A kutatási anyagok szerint a Föld magjának összetételében ennek az anyagnak körülbelül 79-85%-a van. A földkéregben is nagy mennyiségben van jelen, de alacsonyabb az alumíniumnál.

Tiszta formájában a fém fehér színű, enyhén ezüstös árnyalattal. Műanyag, de a benne lévő szennyeződések meghatározhatják fizikai tulajdonságait. Mágnesre reagál.

A vas jelen van a vízben. Folyóvizekben koncentrációja megközelítőleg 2 mg/l fém. A tengervízben a tartalma százszoros, sőt ezerszeres is lehet.

A vas-oxid a bányászott és a természetben megtalálható fő forma. Az oxidvas a földkéreg legfelső részén található, és üledékes képződmények alkotóeleme lehet.

A periódusos rendszerben a huszonhatodik helyen álló elemnek több oxidációs állapota is lehet. Meghatározzák annak geokémiai jellemzőjét, hogy egy adott környezetben van. A Föld magjában a fém semleges formában van jelen.

Bányászati

Számos érc van, amelyben vas van jelen. Az ipari vasgyártás alapanyagaként azonban főként a következőket használják:

• magnezit érc;
• goethit érc;
• hematit érc.

És gyakran vannak ilyen ércfajták:

Van még egy ásvány, az úgynevezett melanterit. Elsősorban a gyógyszeriparban használják. Önmagából ez egy zöld, törékeny kristályok, amelyekben üveges csillogás van. Ebből gyógyszereket állítanak elő, amelyek magukban foglalják a ferumot.

Ennek a fémnek a fő lelőhelye Dél-Amerika, nevezetesen Brazília.

A vas olvadása és a szükséges hőmérséklet

A fém olvadáspontja az a legalacsonyabb hőmérséklet, amelyen szilárd halmazállapotból folyékony halmazállapotba kerül. Ugyanakkor a mennyiség gyakorlatilag változatlan marad.

Az ércből fémet többféleképpen lehet előállítani, de ezek közül a legalapvetőbb az tartomány. A nagyolvasztó mellett a vasolvasztást a zúzott érc agyagkeverékkel történő pörkölésével is használják. A kapott keverékből pelleteket képeznek, amelyeket kemencében dolgoznak fel, majd hidrogénnel redukálnak. Ezután a vas olvasztását elektromos kemencében hajtják végre.

A vas olvadáspontja nagyon magas. Egy műszakilag tiszta elemnél +1539 °C. Ebben az anyagban van egy szennyeződés - kén, amelyet csak folyékony formában lehet kivonni. Tiszta, szennyeződés nélküli anyagot fémsók elektrolízisével nyernek.

A fémek osztályozása olvadáspont szerint

A különböző fémek különböző hőmérsékleteken folyékony halmazállapotba kerülhetnek. Ennek eredményeképpen egy bizonyos besorolást különböztetnek meg. A következőképpen oszlanak meg:

1. olvasztható- azok az elemek, amelyek 600 fok alatti hőmérsékleten is folyékonyak lehetnek. Ezek közé tartozik a cink, ón, ólom stb. Akár otthon is megolvasztható - csak tűzhellyel vagy forrasztópákával kell felmelegíteni. Az ilyen fajok alkalmazásra találtak a mérnöki és elektronikai területen. Fémelemek és az elektromos áram mozgásának összekapcsolására szolgálnak. Az ón 232 fokon, a cink 419 fokon olvad meg.
2. Közepes olvadáspontú- olyan elemek, amelyek hatszáz-ezerhatszáz fokos hőmérsékleten kezdenek olvadni. Ezeket az elemeket elsősorban építőelemekhez és fémszerkezetekhez, azaz szerelvények, födémek és építőelemek készítéséhez használják. Ebbe a csoportba tartozik: vas, réz, alumínium. Az alumínium olvadáspontja viszonylag alacsony, 660 fok. De a vas csak 1539 fokos hőmérsékleten kezd folyékony halmazállapotúvá válni. Ez az egyik leggyakrabban használt fém az iparban, különösen az autóiparban. A vas azonban érzékeny a korrózióra, azaz a rozsdára, ezért speciális felületkezelést igényel. Festékkel vagy szárítóolajjal le kell fedni, és nem szabad nedvesség behatolni.
3. Tűzálló- ezek olyan anyagok, amelyek 1600 fok feletti hőmérsékleten megolvadnak és folyékonyak lesznek. Ebbe a csoportba tartozik a wolfram, titán, platina, króm stb. Ezeket a nukleáris iparban és egyes gépalkatrészekhez használják. Használhatók más fémek olvasztására, nagyfeszültségű vezetékek vagy huzalok készítésére. A platina 1769 fokon, a wolfram 3420 °C-on olvad meg.

Az egyetlen elem, amely normál körülmények között folyékony állapotban van, a higany. Olvadáspontja mínusz 39 fok, gőzei mérgezőek, ezért csak laboratóriumokban és zárt edényekben használják.

A fémek olvadáspontja, amely a legkisebbtől (-39 ° C a higanynál) a legmagasabbig (3400 ° C a volfrámig) változik, valamint a fémek sűrűsége szilárd állapotban 20 ° C-on és a folyadék sűrűsége fémek olvadáspontján, a színesfémek olvadási táblázatában találhatók .

1. táblázat Színesfémek olvasztása

Színesfémek hegesztése és olvasztása

Rézhegesztés . A réz olvadáspontja közel hatszor magasabb, mint az acél olvadáspontja, a réz intenzíven elnyeli és oldja a különféle gázokat, oxigénnel oxidokat képezve. A II. réz-oxid rézzel eutektikumot képez, amelynek olvadáspontja (1064 °C) alacsonyabb, mint a réz olvadáspontja (1083 °C). Amikor a folyékony réz megszilárdul, az eutektikum a szemcsehatárok mentén helyezkedik el, így a réz törékennyé válik, és hajlamos a repedésre. Ezért a réz hegesztésének fő feladata az oxidáció elleni védelme és a hegesztőmedence aktív deoxidációja.

A réz leggyakoribb gázhegesztése acetilén-oxid lánggal olyan égők segítségével, amelyek 1,5 ... 2-szer erősebbek, mint az acélhegesztő égő. A töltőfém foszfort és szilíciumot tartalmazó rézrudak. Ha a termékek vastagsága meghaladja az 5...6 mm-t, akkor először 250...300°C hőmérsékletre melegítik. A hegesztéshez használt folyasztószer pörkölt bórax vagy 70% bóraxból és 30% bórsavból álló keverék. A lerakódott fém mechanikai tulajdonságainak javítása és szerkezetének javítása érdekében a rezet hegesztés után körülbelül 200...300°C hőmérsékleten kovácsolják. Ezután ismét 500-550 °C-ra melegítjük és vízben lehűtjük. A rezet is hegesztik elektromos íveljárással elektródákkal, védőgázok áramában, fluxusréteg alatt, kondenzátoros gépeken, súrlódásos módszerrel.

sárgaréz hegesztés . A sárgaréz réz és cink ötvözete (legfeljebb 50%). A fő szennyezés ebben az esetben a cink elpárolgása, amelynek eredményeként a varrás elveszíti tulajdonságait, pórusok jelennek meg benne. A sárgaréz a rézhez hasonlóan főként acetilén oxidáló lánggal van hegesztve, ami tűzálló cink-oxid filmréteget hoz létre a fürdő felületén, ami csökkenti a cink további kiégését és elpárolgását. A folyasztószereket ugyanúgy használják, mint a réz hegesztésénél. A fürdő felületén salakokat képeznek, amelyek megkötik a cink-oxidokat, és megnehezítik a gőzök kijutását a hegesztőmedencéből. A sárgaréz védőgázokban és érintkező gépeken is hegeszthető.

bronz hegesztés . A legtöbb esetben a bronz öntőanyag, így

a hegesztést a hibák kijavításakor vagy a javítások során használják. A leggyakrabban használt fémelektródos hegesztés. A töltőfém az alapfémmel megegyező összetételű rudak, a fluxusok vagy elektródabevonatok pedig kálium- és nátrium-klorid- és fluoridvegyületek.

. Az alumínium hegesztését akadályozó fő tényezők az alacsony olvadáspontja (658°C), a magas hővezető képessége (kb. 3-szorosa az acél hővezető képességének), a tűzálló alumínium-oxidok képződése, amelyek olvadáspontja 2050°. C, tehát a színesfémek olvasztásának technológiája , például a réz vagy a bronz nem alkalmas alumínium olvasztásra. Ezenkívül ezek az oxidok gyengén reagálnak mind a savas, mind a lúgos folyasztószerekkel, így rosszul eltávolíthatók a hegesztésből.

A leggyakrabban használt gázhegesztő alumínium acetilén láng. Az elmúlt években elterjedt az automatikus merülőíves és argonos fémívhegesztés is. Az argonív kivételével minden hegesztési módszerhez fluxusokat vagy elektródabevonatokat használnak, amelyek lítium, kálium, nátrium és egyéb elemek fluor- és kloridvegyületeit tartalmazzák. Töltőfémként minden hegesztési eljáráshoz az alapfémmel azonos összetételű huzalt vagy rudakat használnak.

Az alumínium jól hegeszthető elektronsugárral vákuumban, kontakt gépeken, elektroslaggal és egyéb módszerekkel.

Alumíniumötvözet hegesztése . A magnéziummal és cinkkel ellátott alumíniumötvözetek anélkül hegeszthetők

speciális szövődmények, valamint az alumínium. Kivétel a duralumínium - alumínium rézötvözetek. Ezek az ötvözetek a kioltás és az azt követő öregítés után termikusan keményednek. Amikor a színesfémek olvadási hőmérséklete 350°C felett van, szilárdságcsökkenés következik be bennük, amit hőkezelés nem állít helyre. Ezért, ha duralumíniumot hegesztenek a hő által érintett zónában, a szilárdság 40 ... 50%-kal csökken. Ha a duralumíniumot védőgázokban hegesztik, akkor az ilyen csökkenés hőkezeléssel 80 ... 90% -ig visszaállítható az alapfém szilárdságához képest.

Magnéziumötvözetek hegesztése . A gázhegesztés során szükségszerűen fluorid folyasztószereket használnak, amelyek a klorid folyasztószerekkel ellentétben nem okozzák a hegesztett kötések korrózióját. A magnéziumötvözetek fémelektródákkal történő ívhegesztését a rossz minőségű varratok révén még nem alkalmazták. A magnéziumötvözetek hegesztésekor a hegesztéshez közeli területeken jelentős szemcsenövekedés, a hegesztési varratban pedig erősen kialakulnak az oszlopos kristályok. Ezért a hegesztett kötések szakítószilárdsága az alapfém szakítószilárdságának 55 ... 60%-a.

2. táblázat: Ipari színesfémek fizikai tulajdonságai

Tégely olvadás

A fém- és fémtermékek gyártásának szerves részét képezi az olvasztótégelyek használata a gyártási folyamat során vas- és színesfémek előállítására, olvasztására és újraolvasztására egyaránt. Az olvasztótégelyek a különféle fémek, ötvözetek és hasonlók öntésére szolgáló kohászati ​​berendezések szerves részét képezik.

A színesfémek olvasztására szolgáló kerámia tégelyt ősidők óta használják fémek (réz, bronz) olvasztására.

Minden fémnek és ötvözetnek megvan a maga egyedi fizikai és kémiai tulajdonságai, amelyek közül nem utolsósorban az olvadáspont. Maga a folyamat a test átmenetét jelenti az egyik aggregált állapotból a másikba, jelen esetben a szilárd kristályos állapotból a folyékony állapotba. A fém megolvasztásához hőt kell szolgáltatni az olvadáspont eléréséig. Ezzel továbbra is szilárd állapotban maradhat, de további expozícióval és a hő növekedésével a fém olvadni kezd. Ha a hőmérsékletet csökkentik, vagyis a hő egy részét eltávolítják, az elem megkeményedik.

A fémek közül a legmagasabb olvadáspont a volfrámhoz tartozik: 3422C o, a legalacsonyabb a higanyé: az elem már -39C o-nál megolvad. Az ötvözetek pontos értékét általában nem lehet meghatározni: az összetevők százalékos arányától függően jelentősen ingadozhat. Általában számtartalékként írják őket.

Hogyan történik

Az összes fém olvadása megközelítőleg azonos módon történik - külső vagy belső fűtés segítségével. Az elsőt termikus kemencében hajtják végre, a másodikhoz rezisztív fűtést alkalmaznak elektromos áram átvezetésével vagy indukciós fűtéssel nagyfrekvenciás elektromágneses térben. Mindkét lehetőség nagyjából azonos módon hat a fémre.

Ahogy nő a hőmérséklet, úgy nő molekulák termikus rezgésének amplitúdója, szerkezeti rácshibák jelennek meg, amelyek a diszlokációk növekedésében, az atomok ugrálásában és egyéb zavarokban fejeződnek ki. Ez az atomközi kötések megszakadásával jár együtt, és bizonyos mennyiségű energiát igényel. Ugyanakkor a test felületén kvázi folyékony réteg képződik. A rács tönkremenetelének és a hibák felhalmozódásának időszakát olvadásnak nevezzük.

Az olvadásponttól függően a fémeket a következőkre osztják:

Az olvadási hőmérséklettől függően válassza ki és olvasztja a készüléket. Minél magasabb a pontszám, annál erősebbnek kell lennie. A táblázatból megtudhatja a szükséges elem hőmérsékletét.

Egy másik fontos érték a forráspont. Ez az az érték, amelynél a folyadékok forrási folyamata megindul, ez a forrásban lévő folyadék sík felülete felett kialakuló telített gőz hőmérsékletének felel meg. Általában majdnem kétszer olyan magas, mint az olvadáspont.

Mindkét érték normál nyomáson van megadva. Egymás között ők egyenesen arányos.

1. A nyomás nő - az olvadás mennyisége nő.
2. A nyomás csökken - az olvadás mennyisége csökken.

Olvadó fémek és ötvözetek táblázata (600C o-ig)

Közepes olvadáspontú fémek és ötvözetek táblázata (600 o-tól 1600 o-ig)

Tűzálló fémek és ötvözetek táblázata (1600C o felett)

A fémeknek számos eredeti tulajdonságuk van, amelyek csak ezekre az anyagokra jellemzőek. A fémeknek van egy olvadáspontja, amelynél a kristályrács megsemmisül. Az anyag megtartja a térfogatot, de a forma állandóságáról már nem lehet beszélni.

Tiszta formájában az egyes fémek rendkívül ritkák. A gyakorlatban ötvözetek használatosak. Bizonyos különbségek vannak a tiszta anyagoktól. Komplex vegyületek keletkezésekor a kristályrácsok egyesülnek egymással. Ezért az ötvözetek tulajdonságai jelentősen eltérhetnek az alkotóelemektől. Az olvadási hőmérséklet már nem marad állandó érték, az ötvözetben lévő összetevők koncentrációjától függ.

A hőmérsékleti skála fogalma

Néhány nemfém tárgy is hasonló tulajdonságokkal rendelkezik. A leggyakoribb a víz. A Földön uralkodó pozíciót elfoglaló folyadék tulajdonságaira vonatkozóan hőmérsékleti skálát dolgoztak ki. A referenciapontok a víz halmazállapotának változásának hőmérséklete:

1. A folyékonyból szilárdtá és fordítva történő átalakulásokat nulla foknak vesszük.
2. A forralás (a folyadék belsejében történő elpárologtatás) normál légköri nyomáson (760 Hgmm) 100 ⁰С-nak számít.

Figyelem! A Celsius-skála mellett a gyakorlatban a hőmérsékletet Fahrenheit-fokban és az abszolút Kelvin-skálán mérik. De a fémtárgyak tulajdonságainak tanulmányozásakor más mérlegeket meglehetősen ritkán használnak.

Fém kristályrácsok

A szilárd anyagot az állandóság jellemzi:

• formák, az objektum különböző körülmények között megtartja a lineáris méreteket;
• térfogat, az objektum nem változtatja meg az elfoglalt anyag mennyiségét;
• tömegek, az anyag mennyisége grammban kifejezve (kilogramm, tonna);
• sűrűség, térfogategységenként állandó tömeg van.

Folyékony állapotba való áttéréskor, egy bizonyos hőmérséklet elérése után a kristályrácsok megsemmisülnek. Most nem beszélhetünk a forma állandóságáról. A folyadék olyan formát vesz fel, amelybe öntjük.

Párolgás esetén csak az anyag tömege marad állandó. A gáz a teljes mennyiséget el fogja foglalni, amit majd szállítanak. Itt nem lehet vitatkozni azzal, hogy a sűrűség állandó érték.

Folyadékok kombinálásakor a következő lehetőségek állnak rendelkezésre:

1. A folyadékok teljesen feloldódnak egymásban, így viselkedik a víz és az alkohol. A térfogatban az anyagok koncentrációja azonos lesz.
2. A folyadékok sűrűségükben rétegzettek, a kapcsolat csak a határfelületen történik. Csak ideiglenesen kaphat mechanikus keveréket. Különböző tulajdonságú folyadékok keverésével. Ilyen például az olaj és a víz.

A fémek folyékony állapotban ötvözeteket képeznek. Az ötvözet előállításához minden komponensnek folyékony halmazállapotúnak kell lennie. Az ötvözetek esetében lehetséges az egyik teljes feloldódása a másikban. Nincsenek kizárva azok az opciók sem, amikor az ötvözet csak intenzív keverés eredményeként jön létre. Az ötvözet minősége ebben az esetben nem garantált, ezért igyekeznek nem keverni olyan komponenseket, amelyek nem teszik lehetővé stabil ötvözetek előállítását.

A keletkező, egymásban oldódó anyagok megszilárdulva új típusú kristályrácsokat képeznek. Határozza meg:

• Héliocentrikus kristályrácsok, testközpontúnak is nevezik. Középen egy anyag molekulája, körülötte pedig további négy másik anyag molekulája található. Az ilyen rácsokat lazának szokás nevezni, mivel bennük a fémmolekulák közötti kötés gyengébb.
• Az arcközpontú kristályrácsok olyan vegyületeket képeznek, amelyekben a komponensmolekulák a felületeken helyezkednek el. A fémtudósok az ilyen kristályos ötvözeteket sűrűnek nevezik. A valóságban az ötvözet sűrűsége nagyobb lehet, mint az összetételben szereplő egyes komponensek sűrűsége (a középkor alkimistái olyan ötvözeteket kerestek, amelyekben a sűrűség megfelel az arany sűrűségének).

Fémek olvadáspontja

A különböző anyagok eltérő olvadásponttal rendelkeznek. A fémeket szokás a következőkre osztani:

1. Olvadó - elegendő felmelegíteni őket 600 ⁰С-ra, hogy folyékony anyagot kapjunk.
2. A közepesen olvadó fémek 600…1600 ⁰С hőmérsékleti tartományban olvadnak meg.
3. A tűzálló fémek olyan fémek, amelyek 1600 ⁰С feletti hőmérsékleten megolvadhatnak.

A táblázat az alacsony olvadáspontú fémeket mutatja növekvő sorrendben. Itt látható, hogy a legszokatlanabb fém a higany (Hg). Normál körülmények között folyékony állapotban van. Ennek a fémnek a legalacsonyabb olvadáspontja.

1. táblázat, alacsony olvadáspontú fémek olvadáspontja és forráspontja:

2. táblázat, közepesen olvadó fémek olvadáspontja és forráspontja:

3. táblázat: Tűzálló fémek olvadás- és forráspontja:

Az olvasztási folyamat lefolytatásához különböző eszközöket használnak. Például nagyolvasztó kemencéket használnak nyersvas olvasztására. A színesfémek olvasztásához a belső melegítést nagyfrekvenciás áramokkal végezzük.

A nem fémes anyagokból készült formákban szilárd állapotban vannak színesfémek. Körülöttük váltakozó mikrohullámú mágneses tér jön létre. Ennek eredményeként a kristályrácsok lazulni kezdenek. Az anyag molekulái elkezdenek mozogni, ami felmelegedést okoz a teljes tömegben.

Ha kis mennyiségű alacsony olvadáspontú fémet kell megolvasztani, akkor tokos kemencéket használnak. Bennük a hőmérséklet 1000 ... 1200 ⁰С-ra emelkedik, ami elegendő a színesfémek olvasztásához.

A vasfémeket konvektorokban, nyitott kandallós kemencékben és indukciós kemencékben olvasztják. Az eljárás során ötvöző komponenseket adnak hozzá, amelyek javítják a fém minőségét.

A legnehezebb a tűzálló fémekkel való munka. A probléma az, hogy olyan anyagokat kell használni, amelyek hőmérséklete magasabb, mint magának a fémnek az olvadáspontja. Jelenleg a légiközlekedési ipar a titán (Ti) szerkezeti anyagként való felhasználását fontolgatja. Nagy repülési sebességnél a légkörben a bőr felmelegszik. Ezért az alumínium és ötvözetei (AL) cseréje szükséges.

Ennek az elégedett könnyűfémnek a maximális olvadáspontja vonzza a tervezőket. Ezért a technológusok technológiai eljárásokat és berendezéseket fejlesztenek titánból és ötvözeteiből alkatrészek előállítására.

fémötvözetek

Az ötvözetekből készült termékek tervezéséhez először azok tulajdonságait tanulmányozzák. A kis tartályokban történő tanulmányozáshoz a vizsgált fémeket különböző arányban olvasztják meg egymással. Ennek eredményeként grafikonok készülnek.

Az alsó tengely az A komponens és a B komponens koncentrációját mutatja. A hőmérsékletet függőlegesen tekintjük. Itt a maximális hőmérséklet értékeit jegyezzük fel, amikor az összes fém olvadt állapotban van.

Lehűléskor az egyik komponens elkezd kristályokat képezni. Az eutektikum folyékony halmazállapotú - a fémek ideális kombinációja ötvözetben.

A fémtudósok megkülönböztetik az összetevők egy speciális arányát, amelynél az olvadáspont minimális. Az ötvözetek készítésekor megpróbálják kiválasztani a felhasznált anyagok mennyiségét, hogy eutektoid ötvözetet kapjanak. Mechanikai tulajdonságai a lehető legjobbak. A kristályrácsok ideális arc-központú atomokat alkotnak.

A kristályosodási folyamatot a minták hűtés hatására bekövetkező keményedésének tanulmányozásával tanulmányozzuk. Speciális grafikonokat készítenek, ahol megfigyelik, hogyan változik a hűtési sebesség. Vannak kész diagramok a különböző ötvözetekhez. A kristályosodás kezdetének és végpontjának megjelölésével határozza meg az ötvözet összetételét.

Wood fúziója

1860-ban Barnabas Wood amerikai fogtechnikus az összetevők optimális arányát kereste, hogy a legalacsonyabb olvadási hőmérsékleten készítsen fogakat az ügyfelek számára. Talált egy ötvözetet, amelynek olvadáspontja mindössze 60,2 ... 68,5 ⁰С. Még forró vízben is könnyen megolvad a fém. Magába foglalja:

• ón - 12,5 ... 12,7%;
• ólom - 24,5 ... 25,0%;
• bizmut - 49,5 ... 50,3%;
• kadmium - 12,5 ... 12,7%.

Az ötvözet érdekes alacsony hőmérséklete miatt, de nem talált gyakorlati alkalmazást. Figyelem! A kadmium és az ólom nehézfémek, nem ajánlott velük érintkezni. Sok ember megmérgezheti a kadmiummal való érintkezést.

Ötvözetek forrasztáshoz

A gyakorlatban sokan szembesülnek az olvadással az alkatrészek forrasztása során. Ha az összeillesztendő anyagok felületét megtisztítják a szennyeződésektől, oxidoktól, akkor nem nehéz forrasztani őket forraszanyaggal. A forraszanyagokat kemény- és lágyforraszokra szokás felosztani. A lágyak a leggyakoribbak:

• 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.

Különféle rádiótechnikai eszközöket gyártó vállalkozások számára gyártják.

A cink-, réz-, ezüst- és bizmut alapú keményforraszoknak magasabb az olvadáspontja:

• 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.

A keményforrasztóanyagok használata lehetővé teszi erős csatlakozások létrehozását.

Figyelem! A Cp azt jelenti, hogy a forraszanyag összetételében ezüstöt használnak. Az ilyen ötvözetek minimális elektromos ellenállással rendelkeznek.

Nem fémek olvadáspontja

A nem fémes anyagok szilárd és folyékony formában is megjelenhetnek. A szervetlen anyagokat a táblázat tartalmazza. négy.

4. táblázat, szervetlen nemfémek olvadáspontja:

A gyakorlatban a felhasználókat leginkább a szerves anyagok érdeklik: polietilén, polipropilén, viasz, paraffin és mások. Egyes anyagok olvadáspontja a táblázatban látható. 5.

5. táblázat, polimer anyagok olvadáspontja:

Figyelem! Üvegesedési hőmérsékleten azt az állapotot értjük, amikor az anyag rideggé válik.

Videó: ismert fémek olvadáspontja.

Következtetés

1. Az olvadáspont az anyag természetétől függ. Leggyakrabban állandó érték.
2. A gyakorlatban nem tiszta fémeket használnak, hanem azok ötvözeteit. Általában sokkal jobb tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a tiszta fém.

Minden fémnek vagy ötvözetnek egyedi tulajdonságai vannak, beleértve az olvadáspontját is. Ebben az esetben a tárgy átmegy egyik állapotból a másikba, egy adott esetben szilárd halmazállapotból folyadékká válik. Megolvasztásához hőt kell vinni rá, és addig kell melegíteni, amíg el nem éri a kívánt hőmérsékletet. Abban a pillanatban, amikor egy adott ötvözet kívánt hőmérsékleti pontját elérjük, még szilárd állapotban maradhat. Folyamatos expozíció esetén olvadni kezd.

Kapcsolatban áll

A higany olvadáspontja a legalacsonyabb - még -39 ° C-on is megolvad, a volfrám a legmagasabb - 3422 ° C. Az ötvözetek (acél és mások) esetében rendkívül nehéz meghatározni a pontos értéket. Minden a bennük lévő komponensek arányától függ. Az ötvözetek esetében ez numerikus intervallumként van felírva.

Hogyan zajlik a folyamat

Az elemek, bármik legyenek is: arany, vas, öntöttvas, acél vagy bármilyen más - körülbelül ugyanúgy olvadnak meg. Ez külső vagy belső fűtéssel történik. A külső fűtés hőkemencében történik. Belső ellenállásos fűtést használnak, amely elektromos áramot vagy indukciót vezet át fűtés nagyfrekvenciás elektromágneses térben. A hatás nagyjából ugyanaz.

Mikor felmelegedés lép fel, a molekulák termikus rezgésének amplitúdója nő. Megjelenik rácsszerkezeti hibák az atomközi kötések megszakadásával jár együtt. A rácspusztulás és a hibák felhalmozódásának időszakát olvadásnak nevezzük.

Attól függően, hogy milyen fokon olvadnak a fémek, a következőkre oszthatók:

1. olvasztható - 600 ° C-ig: ólom, cink, ón;
2. közepes olvadáspontú - 600 ° C és 1600 ° C között: arany, réz, alumínium, öntöttvas, vas és legtöbb elem és vegyület;
3. tűzálló - 1600 ° C-tól: króm, volfrám, molibdén, titán.

Attól függően, hogy mekkora a maximális fok, az olvasztóberendezés is kiválasztásra kerül. Minél erősebbnek kell lennie, annál erősebb a fűtés.

A második fontos érték a forráspont. Ez az a paraméter, amelynél a folyadékok forrni kezdenek. Általában kétszerese az olvadási foknak. Ezek az értékek egyenesen arányosak egymással, és általában normál nyomáson adják meg.

Ha a nyomás nő, az olvadás mértéke is nő. Ha a nyomás csökken, akkor csökken.

Jellemző táblázat

Fémek és ötvözetek – nélkülözhetetlenek kovácsolás alapja, öntöde, ékszer és sok más termelési terület. Bármit is csinál a mester ( arany ékszerek, öntöttvas kerítések, kések acélból ill réz karkötők), a megfelelő működéshez ismernie kell azt a hőmérsékletet, amelyen ez vagy az az elem megolvad.

Ennek a paraméternek a megismeréséhez a táblázatból kell tájékozódnia. A táblázatban a forráspontot is megtalálod.

A mindennapi életben leggyakrabban használt elemek közül az olvadáspont-mutatók a következők:

1. alumínium - 660 °C;
2. a réz olvadáspontja - 1083 °C;
3. arany olvadáspontja - 1063 ° C;
4. ezüst - 960 °C;
5. ón - 232 °C. Az ónt gyakran használják forrasztáshoz, mivel a működő forrasztópáka hőmérséklete mindössze 250-400 fok;
6. ólom - 327 °C;
7. a vas olvadáspontja - 1539 ° C;
8. acél (vas és szén ötvözete) olvadási hőmérséklete - 1300 °C és 1500 °C között. Az acél alkatrészek telítettségétől függően ingadozik;
9. öntöttvas (szintén vas és szén ötvözete) olvadáspontja - 1100 ° C és 1300 ° C között;
10. higany - -38,9 ° C.

Amint a táblázat ezen részéből kiderül, a legolvadékonyabb fém a higany, amely pozitív hőmérsékleten már folyékony állapotban van.

Mindezen elemek forráspontja majdnem kétszerese, sőt néha magasabb is, mint az olvadás foka. Például az arany esetében ez 2660 ° C alumínium -2519 °C, vasnál - 2900 ° C, réznél - 2580 ° C, higanynál - 356,73 ° C.

Az olyan ötvözetek esetében, mint az acél, öntöttvas és más fémek, a számítás megközelítőleg azonos, és az ötvözetben lévő komponensek arányától függ.

A fémek maximális forráspontja a rénium -5596 °C. A legmagasabb forráspont a leginkább tűzálló anyagokban van.

Vannak táblázatok is, amelyek jelzik fémek sűrűsége. A legkönnyebb fém a lítium, a legnehezebb az ozmium. Az ozmium sűrűsége nagyobb, mint az uránéés plutónium szobahőmérsékleten nézve. Könnyűfémek: magnézium, alumínium, titán. A nehézfémek közé tartoznak a leggyakoribb fémek: vas, réz, cink, ón és még sok más. Az utolsó csoport a nagyon nehézfémek, ezek közé tartozik: volfrám, arany, ólom és mások.

A táblázatokban található másik mutató az fémek hővezető képessége. A legrosszabb az egészben, hogy a neptunium hővezető, és az ezüst a legjobb hővezető. Az arany, az acél, a vas, az öntöttvas és más elemek e két véglet között középen vannak. Mindegyikhez egyértelmű jellemzők találhatók a kívánt táblázatban.