Температура плавления бронза: Температура плавления бронзы и литье бронзы в домашних условиях

Температура плавления бронзы, меди, латуни

Если вас хоть раз волновал вопрос о температуре плавления бронзы, то данная статья именно для вас. Некоторые исторические данные дают право полагать, что первобытные люди имели в обиходе медь, но она была в самородках, которые иногда могли быть внушительных размеров.

Что такое медь?

Название «медь» (на латыни «Cuprum») происходит от названия острова Кипр, на котором и добывали этот металл древние греки. Ввиду того, что медь имеет не слишком высокую температуру плавления, медную руду или сами самородки в древности плавили на костре. А медь использовали в оружейном деле, а также для изготовления разных предметов обихода. По наличию и распространению в земной толще медь находится на 23 месте относительно иных элементов, однако люди начали применять ее еще в древние времена. Как правило, в природе медь встречается в соединениях сульфидных руд, самыми популярными из которых считаются медный колчедан и медный блеск.

Способы получения меди

Технологии для получения меди существуют разные. Но каждая отдельная технология имеет не один этап. Медь получают из руды. Как сказано выше, температура плавления меди давала возможность даже древним людям справляться с ее обработкой. Само примечательное то, что уже в древности люди сумели выработать способ получения и дальнейшего применения как чистой меди, так и сплавов.

Процесс плавления – это изменение состояния металла от твердого к жидкому. Именно для этого и использовали костер, а благодаря низкой температуре плавления можно было проделать эту процедуру без особых сложностей. Для получения сплавов в расплавленную медь добавляли олово. Его можно было получить, восстановив из специальной оловосодержащей руды (касситерит). Такой сплав получил название бронза, которая намного прочнее меди. Бронзу также использовали в древности для изготовления оружия.

А также можно было добыть из медной руды при помощи плавления более чистый металл. Все знают, что каждый металл имеет свою температуру плавления, которая в свою очередь зависит от того, какое количество примесей присутствует в руде. Например, медь, у которой температура плавления равняется 1083 °С, при смешивании с оловом образует новый материал – бронзу. А температура плавления бронзы составляет 930-1140°С, а разная температура потому, что зависит от того, сколько в ней содержится олова. Ну а если вам интересно узнать подробнее, например, какой имеет бронза цвет или какой имеет бронза состав, то эту информацию также можно найти в интернете.

Латунь

Например, латунь – это сплав цинка и меди с температурой плавления 900-1050°С. Когда металл нагревается и плавится, то кристаллические решетки начинают разрушаться. При процессе плавления температура метала постепенно повышается, а далее с определенной отметки становится постоянной, однако нагрев остается таким же. Вот в момент, когда температура останавливается на определенном значении, начинается процесс плавления. И в момент плавления металла температура остается на одном и том же значении, но когда металл полностью расплавлен, температура снова будет увеличиваться.

Такой процесс происходит относительно любого металла. Ну а в процессе охлаждения идет обратный процесс, а именно: сперва температура падает до того момента, пока металл не начнет затвердевать, а уже далее остается постоянной. Когда металл полностью затвердеет, температура снова начинает снижаться. Так ведут себя все металлы, изображая этот процесс графически, он будет иметь вид диаграммы с фазами, на которой четко будет видно состояние вещества на определенно температурной отметке.

Многие ученые пользуются такими фазовыми диаграммами в качестве главного инструмента для исследования процессов, происходящих с металлами при плавлении. Например, если уже расплавленный металл продолжать нагревать, то при достижении определенной температуре масса начнет кипеть. Например, медь кипит при температуре 2560 °С. Относительно металлов такой процесс также назвали кипением, поскольку по аналогии кипящей жидкости на его поверхности появляются пузыри газа.

Видео: Плавка меди в графитовом тигле

Бронза лучше серебра, или как альтернативные варианты влияют на счастье спортсмена / Хабр

Бронза — это сплав меди с оловом, алюминием, свинцом, кремнием и бериллием. В состав сплава могут входить самые разные металлы, по названиям которых дается имя: оловянная бронза, алюминиевая. Процент примесей не должен превышать 2,5%. Исключением являются никель и цинк — медные сплавы с этими элементами называются мельхиором и латунью соответственно. Однако незначительное количество цинка все же может присутствовать в составе — его количество должно быть ниже суммы всех остальных примесей, иначе сплав будет считаться латунью.

Само название произошло от итальянского «bronzo». Впервые сплав начали использовать еще в 35-33 веке до н.э. (точные даты не установлены), когда начался бронзовый век, пришедший на смену медному. Благодаря улучшению обработки меди и олово удалось получить достаточно прочный и красивый сплав, который продержался почти до 11 века до н. э. Ее использовали для производства наконечников стрел и копий, кинжалов, ножей, мечей и другого холодного оружия, для производства деталей мебели, зеркал, посуды, ваз, кувшинов, украшений, статуй и монет.

В Средние века бронзу применяли для изготовления церковных колоколов и пушек, последние изготовлялись из специальной пушечной бронзы до XIX века.

Физические свойства

Физические свойства сплава зависят от его состава и могут значительно колебаться. В отличие от латуни бронза обладает более высокой антикоррозийной стойкостью и антифрикционными свойствами. Она более прочна и оказывает стойкое сопротивление воздуху, воде, соли, органическим кислотам. Также бронзу легко паять и сваривать.

1. Плотность: 7800-8700 кг/м3.
2. Температура плавления: 930Со — 1140Со.
3. Цвет колеблется от красного до белого.
4. Обладает повышенной сопротивляемостью износу и низким коэффициентом трения, справляется даже при низкой температуре до -250Со.
5. Некоторые виды бронзы имеют высокую паростойкость, теплопроводность и электропроводность и используются в технике, работающей в тяжелых условиях.

Температуры плавления

Температура плавления бронзы напрямую зависит от наполняемости химическими элементами сплава. Ведь в качестве легирующих компонентов могут выступать тугоплавкие элементы. Так, максимальная температура для разлива бронзы составляет 1350 °С.

Маркировка легирующих элементов, добавляемых в сплавы меди:

Для деления бронзовых сплавов пользуются двумя определениями – это оловянистые и безоловянистые бронзы. Температура плавления пригодного для литья, в зависимости от ее химического состава приведена в таблице.

Это далеко не полный перечень литейных бронзовых сплавов.

Если плавка бронзы производится в домашних условиях, то особое внимание следует обращать на температуру плавления сплава. Оловянистым бронзам не требуется преодолевать тысячеградусный порог. Им достаточно 900°С — 950 °С. Безоловянистым сплавам уже требуется 950 °С — 1100 °С.

Точка плавления металлов

Знание температур плавления различных металлов важно для производителей и сварщиков. Металлы плавятся постепенно, так как металл поглощает тепло. Задолго до того, как кусок металла достигнет точки полного плавления, он может начать размягчаться и деформироваться. Для простоты мы обычно классифицируем температуру плавления металла как точку, при которой он становится полностью жидким (называется ликвидус).

При соединении металлов с очень разными температурами плавления, таких как медь и сталь, пайка может быть лучшим выбором, чем сварка. При пайке кислородно-ацетиленовая горелка используется для нагрева присадочного металла, обычно сплава латуни, который имеет более низкую температуру плавления, чем две металлические детали. Когда наполнитель плавится, он втягивается в шов, а затем затвердевает при охлаждении. Две соединяемые части никогда не достигают точки плавления, а это означает, что соединение не является постоянным.

Сварка и пайка

Сварка — это процесс соединения двух секций металла путем нагревания обеих частей до их точки плавления, создавая ванну жидкого расплава, в которой их молекулы полностью смешиваются. В ванну расплава часто добавляют третий металлический наполнитель. Когда расплавленный металл остывает и затвердевает, две части полностью сплавляются неразрывной связью.

Знание того, какие металлы можно сваривать, и выбор лучших металлов для сварки может частично зависеть от их температур плавления: если они отличаются на большую величину, одна из секций будет плавиться быстрее, чем другая. Это может привести к выбросу или другим механическим повреждениям.

При соединении металлов с очень разными температурами плавления, таких как медь и сталь, пайка может быть лучшим выбором, чем сварка. При пайке кислородно-ацетиленовая горелка используется для нагрева присадочного металла, обычно сплава латуни, который имеет более низкую температуру плавления, чем две металлические детали. По мере плавления наполнитель втягивается в шов, а затем затвердевает при охлаждении. Две соединяемые части никогда не достигают точки плавления, а это означает, что соединение не является постоянным.

Следующий список температур плавления обычных металлов и их сплавов варьируется от самой низкой до самой высокой (обратите внимание, что температура плавления будет варьироваться в зависимости от точного состава сплава):

Свинец  имеет одну из самых низких температур плавления среди всех металлов — 621 F (327 C).

Алюминий имеет относительно низкую температуру плавления 1218 F (659 C). Когда к алюминию добавляются легирующие металлы, его температура плавления может варьироваться в широких пределах от 848 до 1230 F (от 453 до 666 C). Добавление алюминия к другим металлам также снижает их температуру плавления.

Бронза : 1675 F (913 C). Бронза для подшипников содержит в основном медь, а также свинец и цинк, что снижает ее температуру плавления до 179°С.0°F (977°С). Кремниевая бронза представляет собой латунный сплав с низким содержанием свинца, который обычно состоит из 96% меди и небольшого процента кремния. Его температура плавления составляет 1880 F (1025 C).

Латунь : 1700 F (927 C) Латунь представляет собой сплав меди.

Copper : 1981 F (1083 C)

ЧИСТ IRON : 2200 F (1204 C)

Сталь : 2500 F (1371 C)

Stainless Steel : 2750 F (1510 C).

Никель : 2646 F (1452 C)

Кованое железо: 2700 F (1482 C)

Железо :2800 F (1538 C)

Вольфрам имеет чрезвычайно высокую температуру плавления 6150 F (3399 C), поэтому он используется для сварки TIG. .

Industrial Metal Supply предлагает широкий ассортимент металлов, а также сварочное оборудование и расходные материалы. Посетите одно из наших семи мест или закажите онлайн сегодня.

Температура плавления металлов | OnlineMetals.com®

Температура плавления металлов | OnlineMetals.com®

Сэкономьте до 60% на Выберите лист/плиту из углеродистой стали Сегодня!

• Дом
• Температура плавления металлов

Один из наиболее часто задаваемых вопросов касается температуры плавления металлов. В зависимости от проекта или конечного использования температура плавления может иметь огромное влияние на результат. Если вы пытаетесь расплавить металл или подвергаете металл воздействию высоких температур, вам нужно знать температуру плавления конкретного материала, который вы используете.

Температура плавления сплавов железа и температура плавления стали возникают при более высоких температурах, около 2200-2500 градусов по Фаренгейту (°F) / 1205-1370 градусов по Цельсию (°C). Температура плавления медных сплавов (включая бронзу, чистую медь и латунь) ниже, чем у железа, и колеблется в пределах 1675-1981°F / 913-1082°C. Металлы, легированные алюминием, и температура плавления алюминия имеют более низкий температурный диапазон, чем медные сплавы. Чистый алюминий плавится при температуре около 1218 ° F / 659 ° C, но сплавление с другими элементами может повысить ее. В приведенной ниже таблице указаны наиболее распространенные металлы, представленные в нашем каталоге, такие как температура плавления нержавеющей стали и точка плавления титана!

1. Общие точки плавления металлов
2. Какой металл имеет самую низкую температуру плавления
3. Какой металл имеет самую высокую температуру плавления
4. Видео-руководство по точкам плавления
5. Полный список всех металлов и температур их плавления

Металлы с общими температурами плавления

В этой таблице температур плавления указаны наиболее распространенные металлы, используемые в производстве, в порядке их температур плавления, и они чаще используются из-за таких факторов, как прочность и коррозионная стойкость. Просканируйте ниже, чтобы узнать температуры плавления популярных металлов, которые вы можете приобрести в Online Metals сегодня.

Алюминий

Латунь, желтая

1660-1710

905-932

Бронза

Brass, Red

1810-1880

990-1025

Copper

Cast Iron

2060-2200

1127-1204

Carbon Steel

2500-2800

1371-1593

Nickel

Кованое железо

2700-2900

1482-1593

Нержавеющая сталь

Титан

Найдите более полную таблицу металлов, содержащую температуры плавления в градусах Фаренгейта и Цельсия. Мы не возим все эти металлы, но предоставляем их в качестве справочной информации.

Какой металл имеет самую низкую температуру плавления?

При более низких предельных значениях точки плавления находится ртуть (и алюминиевые сплавы для более часто используемых металлов). У ртути самая низкая температура плавления составляет -38 ° F / -39 ° C, в то время как алюминиевые сплавы плавятся при 865–1240 ° F / 463–671 ° C.