Температура плавления сталь: каким образом получается нержавеющая сталь, конструкционная и др

Содержание

Характеристики стали 20: температура нагрева, твердость, применение

Марка стали: 20 (отечественные аналоги: сталь 15, сталь 25).

Класс: сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества

Использование в промышленности:
20А: после нормализации или без термообработки крюки кранов, муфты, вкладыши подшипников и другие детали, работающие при температуре от -40 до 450 °С под давлением, после ХТО — шестерни, червяки и другие детали, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости при невысокой прочности сердцевины;
20кп, 20пс: без термообработки или нормализации — патрубки, штуцера, вилки, болты, фланцы, корпуса аппаратов и другие детали из кипящей стали, работающие от -20 до 425 °С, после цементации и цианирования — детали от которых требуется высокая твердость поверхности и невысокая прочность сердцевины (оси, крепежные детали, пальцы, звездочки).

Удельный вес стали 20: 7,85 г/см3

Твердость материала: HB 10-1 = 163 МПа

Температура критических точек: Ac

1 = 735 , Ac3(Acm) = 850 , Ar3(Arcm) = 835 , Ar1 = 680

Температура ковки, °С: начала 1280, конца 750, охлаждение на воздухе.

Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 126-131 и δB=450-490 МПа, Кυ тв. спл=1,7 и Кυ б.ст=1,6

Свариваемость материала: без ограничений, кроме деталей после химико-термической обработки. Способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, КТС.

Флокеночувствительность: не чувствительна

Склонность к отпускной хрупкости: не склонна

Вид поставки:

  • Cортовой прокат в том числе фасонный: ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 8239-89.
  • Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 10702-78.
  • Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77.
  • Лист толстый ГОСТ 1577-93, ГОСТ 19903-74.
  • Лист тонкий ГОСТ 16523-97.
  • Лента ГОСТ 6009-74, ГОСТ 10234-77, ГОСТ 103-2006, ГОСТ 82-70.
  • Проволока ГОСТ 5663-79, ГОСТ 17305-91.
  • Поковки и кованые заготовки ГОСТ 8479-70.
  • Трубы ГОСТ 10704-91, ГОСТ 10705-80, ГОСТ 8731-74, ГОСТ 8732-78, ГОСТ 8733-74, ГОСТ 5654-76, ГОСТ 550-75.
Зарубежные аналоги марки стали 20
США1020, 1023, 1024, G10200, G10230, h20200, M1020, M1023
Германия1.0402, 1.0405, 1.1151, C22, C22E, C22R, Ck22, Cm22, Cq22, St35, St45-8
ЯпонияS20C, S20CK, S22C, STB410, STKM12A, STKM12A-S, STKM13B, STKM13B-W
Франция1C22, 2C22, AF42, AF42C20, C20, C22, C22E, C25E, XC15, XC18, XC25
Англия050A20, 055M15, 070M20, 070M26, 1449-22CS, 1449-22HS, 1C22, 22HS, 430, C22, C22E
Евросоюз1.1151, 2C22, C20E2C, C22, C22E
ИталияC18, C20, C21, C22, C22E, C22R, C25, C25E
БельгияC25-1, C25-2
Испания1C22, C22, C25k, F.112, F.1120
Китай20, 20G, 20R, 20Z
Швеция1450
Болгария20, C22, C22E
ВенгрияA45.47, C22E
Польша20, K18
РумынияOLC20, OLC20X
Чехия12022, 12024
Австралия1020, M1020
ШвейцарияCk22
Юж.КореяSM20C, SM20CK, SM22C

Сталь марки 20 – прочность, надежность и применение

Сталь 20 имеет стандартные характеристики для металла своего класса: она идеально подходит для создания различных труб и нагревательных элементов, широко используется в котлостроении, так как выдерживает воздействие высоких температур, не склонна к деформации и износу. Температура плавления стали 20 составляет от 1280 градусов в начале процесса ковки до 750 в конце.

Как правило, высокая твердость стали 20 позволяет использовать ее для производства различных востребованных в строительстве деталей, таких как:

Этот вид стали идеален для создания тонких деталей, которые работают на истирание. Сталь 20 температура эксплуатации – не выше +350 градусов.

После специальной обработки химико-термическим образом металл можно применять для производства высококачественных деталей повышенной прочности, но наиболее широкое распространение он получил для создания трубопроводных систем, арматуры, предназначенных для подачи воды и пара на критически высоких температурах.

Свойство стали 20

Удельный вес металла составляет 7,85 г/см3. Сталь 20 обладает высокими эксплуатационными характеристиками, что позволяет значительно расширять области ее применения. Для того, чтобы готовые изделия получались максимально качественными, обработка производится в несколько этапов. Изначально производится ковка, изделию придается нужная форма. Затем формируются пазы, резьбы и отверстия. Сталь 20 температура нагрева составляет от 750 градусов.

В нашем магазине мы предлагаем широкий ассортимент различных изделий из металла, в том числе из стали 20 марки. Отечественные ее аналоги – это 15 и 25 марки. У нас вы можете приобрести по приемлемым ценам различные детали для строительства и производства под заказ, также широким спросом пользуются различные металлоконструкции, которые наши мастера изготавливают на мощностях компании. Одним из основных направлений нашей деятельности является изготовление оконных отливов и автомобильных навесов. Мы предоставляем вашему вниманию готовые чертежи, по которым несложно высчитать стоимость изделий и конструкций. Стоит отметить, что цены у нас максимально доступные, мы рады каждому новому клиенту, поэтому предлагаем исключительно высококачественную продукцию собственного производства. Обращайтесь к нам!

Как выплавлялась сталь | Политех (Политехнический музей)

17 октября 1855 г. английский изобретатель Генри Бессемер запатентовал новый процесс изготовления стали. Политех решил проследить историю развития металлургии от глиняных кузнечных горнов до мартеновских печей с магнезитовой футеровкой.

Цивилизация — это металл, начиная с первых неловких попыток обработки самородных металлов, и до ультрасовременных сложных сплавов. Недаром историки разделяют развитие человечества на этапы, начиная с каменного века: медный, бронзовый и, наконец, железный.

Самородные металлы встречаются довольно редко, поэтому начиная с медного века люди учились выплавлять их из руды. Хотя первое знакомство человека с железом сегодня относят еще к 3–4 тысячелетию до н.э., считается, что «настоящий» железный век наступил лишь около VIII в. до н.э. Во всяком случае, в 1200 г. до н.э. древние греки воевали с троянцами еще медным и бронзовым оружием.

Получать медь и бронзу (сплав меди с оловом) не особенно сложно. Во-первых, самородная медь распространена достаточно широко. Во-вторых, температура ее плавления — около 1350 °С, и в простейшем случае достаточно насыпать руду в каменный или глиняный тигель, и поставить его в кузнечный горн. Вскоре можно будет отделить шлак от вполне чистого металла.

Дорога к веку железа

Температура плавления железа — уже почти 1540 °С. Его получение потребовало печей более совершенной конструкции и более горячих. Чтобы повысить разогрев, воздух в них нагнетали мехами, а сами глиняные печи часто делали «глухими»: чтобы извлечь готовый металл и шлаки, печь приходилось разбирать, а для новой плавки складывать заново. Вдобавок, поддерживать высокую температуру удавалось только в небольших по размерам объемах. Производительность такой металлургии была невысока, а выплавленное железо исключительно дорогим.

Полудоменная печь XV века с водяным дутьем (Штирия)

Широко доступным железо стало только в XIV–XV вв., когда появились доменные печи, выплавка в которых может происходить непрерывно — разбирать ее нет нужды. Железная руда, чередуясь с топливом, засыпается в доменную печь сверху, а снизу подается разогретый воздух и извлекается шлак, а также чугун, сплав железа со сравнительно высоким количеством углерода.

Первым топливом доменных печей стал уголь — сперва древесный, потом каменный, — а с XVIII в. его вытесняет кокс, продукт нагревания угля без доступа кислорода.

Температура в доменной печи так высока, что складывать ее потребовалось из кирпичей, сделанных лишь из особых, огнеупорных сортов глины. В те годы самой стойкой показала себя белая глина (каолин), состоящая, в основном, из водных силикатов алюминия. Глину обжигали, чтобы удалить воду и спечь, получив шамот, затем его перемалывали и после добавления дополнительных ингредиентов формовали в кирпичи.

Стоит заметить, что кузнецы Средних веков относились к чугуну пренебрежительно: при всей своей высокой твердости, он исключительно хрупок и обычной ковке молотом не поддавался. Однако после того, как из него стали лить ядра, пушки, а затем рельсы и мосты, именно он стал основным для черной металлургии. «Доменно–каолинная» технология просуществовала несколько столетий, вплоть до начала XIX в.

Стальная революция

Следующий прорыв связан с созданием технологий получения из чугуна еще более удобных сплавов железа — сталей. Для этого требуется всего лишь снизить содержание углерода, однако долгое время добиться этого можно было лишь очень долгим и сложным способом, включавшим дополнительную проковку. Сталь не была массовой до тех пор, пока в 1780-х не появился новый революционный метод пудлингования.

В пудлинговой печи контакта чугуна с топливом не происходило. Уголь сгорал в очаге, тепло от которого направлялось к рабочему пространству, превращая загруженный чугун в тестообразную массу. При этом стены печи покрывали слоем глины, смешанной с оксидами железа, которые помогали углероду в расплавленном чугуне окисляться. При огромной температуре и за счет особого покрытия углерод и примеси выгорали, и в расплаве появлялись кристаллы достаточно чистого железа. Собрав их в комок, рабочие вытаскивали его из печи и отправляли на проковку.

Вскоре для пудлинговых и доменных печей было найдено и новое огнеупорное покрытие, способное выдерживать температуры, намного выше, чем шамот. Кремнезем — диоксид кремния — при нагревании спекается в огнеупорную стекловидную массу. Уже в 1820-х в Англии, где вовсю бушевала промышленная революция, была разработана технология получения огнеупорных кирпичей из богатой кремнеземом динасовой глины.

Вскоре доменные и пудлинговые печи начинают работу во всех развитых странах: с 1819 г. — во Франции, с 1835 г. — в Австрии, а в 1837 г. и в России открылся первый пудлинговый Камско-Воткинский завод. Металлургия стала обеспечивать возрастающие потребности человечества в «черном» металле. Континенты рассекли железные дороги, в моря вышли железные пароходы, артиллерия вооружилась внушительными пушками.

Между Бессемером и Мартеном

Потребности цивилизации в стали все росли, и технологии быстро совершенствовались. В середине XIX в. Генри Бессемер нашел, что «обезуглероживание» чугуна станет более эффективным, если сквозь ванну с расплавом продувать воздух. Однако бессемеровской переделке поддавался далеко не любой чугун: если он содержал фосфор, то при нагревании до красного каления резко терял всю свою прочность.

Изобретатель Генри Бессемер

Железные руды с низким содержанием фосфора достаточно редки, удалить же его из чугуна в печи не позволяла простая химия: шамотные и динасовые кирпичи создают в ней кислую среду, в которой нужные реакции не протекают. Решение нашлось лишь в 1877 г., когда Сидни Томас и Перси Джилькрист получили патент на новую технологию переделки чугуна — с добавлением связывающей фосфор извести и с облицовкой печи из материалов, содержащих щелочные оксиды магния и кальция.

В самой Англии к новому процессу отнеслись с недоверием. Вплоть до начала ХХ в. металл, изготовленный по этой технологии, ценился не слишком высоко, и даже фирма Lloyd’s брала повышенную плату за страхование судов, изготовленных из «томасовского» металла. Такой консерватизм обошелся англичанам дорого: к концу XIX в. Германия, вооружившись методом Томаса, стала металлургическим и промышленным лидером Европы.

Распространение томасовского процесса привело к тому, что с 1880-х внутренние поверхности сталеплавильных печей все чаще отделывали щелочными (основными) огнеупорами. Изготовленные, например, из минерала магнезита, они позволили поднять температуру до 1700 °С и открыли дорогу новой металлургической технологии — пришло время мартеновских печей.

Эра Мартена

Идею о превращении мягкого железа в сталь погружением его в расплав чугуна еще в 1722 г. высказал Рене Реомюр (тот самый, который изобрел спиртовой термометр и предложил свою температурную шкалу). Однако температура для этого требовалась настолько высокая, что реализовать процесс было невозможно вплоть до появления печей нового типа.

Первый шаг к ним сделал Фридрих Сименс, придумавший подавать в печь воздух, предварительно прошедший через систему труб и как следует прогретый. А завершил работу Пьер Мартен, который в 1860-х запатентовал процесс, позволявший расплавлять чугун, загружать его металлоломом или рудой — и получать сталь нужного качества и состава.

Первые мартеновские печи облицовывались по-старинке, денисовскими кирпичами, но вскоре их вытеснили более выносливые основные огнеупоры, получаемые из обожженного магнезита. Помимо прочего, они позволяли работать с большим спектром железных руд — и в 1880 г. на территории современной Польши была получена первая сталь, выплавленная в мартеновской печи с использованием магнезитовых огнеупоров.

В следующие десятилетия весь мир принялся осваивать внезапно ставший таким важным магнезит. Его добыча и производство из него огнеупорных изделий одно за другим начинаются в Австро-Венгрии, Германии, США, а около 1896 г. и на Урале было открыто огромное Саткинское месторождение. С началом нового века здесь открывается новый магнезитовый завод — впоследствии одно из передовых предприятий советской промышленности, а сегодня — ключевая часть компании «Магнезит», ведущего поставщика огнеупорных изделий для всей российской металлургии. Впрочем, это уже совсем другая история.

При какой температуре плавится сталь


Температура кипения и плавления металлов

В таблице представлена температура плавления металлов tпл, их температура кипения при атмосферном давлении, плотность металлов ρ при 25°С и теплопроводность λ при 27°С.
Температура плавления металлов, а также их плотность и теплопроводность приведены в таблице для следующих металлов: актиний Ac, серебро Ag, алюминий Al, золото Au, барий Ba, берилий Be, висмут Bi, кальций Ca, кадмий Cd, кобальт Co, хром Cr, цезий Cs, медь Cu, железо Fe, галлий Ga, гафний Hf, ртуть Hg, индий In, иридий Ir, калий K, литий Li, магний Mg, марганец Mn, молибден Mo, натрий Na, ниобий Nb, никель Ni, нептуний Np, осмий Os, протактиний Pa, свинец Pb, палладий Pd, полоний Po, платина Pt, плутоний Pu, радий Ra, рубидий Pb, рений Re, родий Rh, рутений Ru, сурьма Sb, олово Sn, стронций Sr, тантал Ta, технеций Tc, торий Th, титан Ti, таллий Tl, уран U, ванадий V, вольфрам W, цинк Zn, цирконий Zr.

По данным таблицы видно, что температура плавления металлов изменяется в широком диапазоне (от -38,83°С у ртути до 3422°С у вольфрама). Низкой положительной температурой плавления обладают такие металлы, как литий (18,05°С), цезий (28,44°С), рубидий (39,3°С) и другие щелочные металлы.

Наиболее тугоплавкими являются следующие металлы: гафний, иридий, молибден, ниобий, осмий, рений, рутений, тантал, технеций, вольфрам. Температура плавления этих металлов выше 2000°С.

Приведем примеры температуры плавления металлов, широко применяемых в промышленности и в быту:

  • температура плавления алюминия 660,32 °С;
  • температура плавления меди 1084,62 °С;
  • температура плавления свинца 327,46 °С;
  • температура плавления золота 1064,18 °С;
  • температура плавления олова 231,93 °С;
  • температура плавления серебра 961,78 °С;
  • температура плавления ртути -38,83°С.

Максимальной температурой кипения из металлов, представленных в таблице, обладает рений Re — она составляет 5596°С. Также высокими температурами кипения обладают металлы, относящиеся к группе с высокой температурой плавления.

Плотность металлов в таблице находится в диапазоне от 0,534 до 22,59 г/см 3 , то есть самым легким металлом является литий, а самым тяжелым металлом осмий. Следует отметить, что осмий имеет плотность большую, чем плотность урана и даже плутония при комнатной температуре.

Теплопроводность металлов в таблице изменяется от 6,3 до 427 Вт/(м·град), таким образом хуже всего проводит тепло такой металл, как нептуний, а лучшим теплопроводящим металлом является серебро.

Прочность металлов

Помимо способности перехода из твердого в жидкое состояние, одним из важных свойств материала является его прочность — возможность твердого тела сопротивлению разрушению и необратимым изменениям формы. Основным показателем прочности считается сопротивление возникающее при разрыве заготовки, предварительно отожженной. Понятие прочности не применимо к ртути, поскольку она находится в жидком состоянии. Обозначение прочности принято в МПа — Мега Паскалях.

Существуют следующие группы прочности металлов:

  • Непрочные. Их сопротивление не превышает 50МПа. К ним относят олово, свинец, мягкощелочные металлы
  • Прочные, 50−500МПа. Медь, алюминий, железо, титан. Материалы этой группы являются основой многих конструкционных сплавов.
  • Высокопрочные, свыше 500МПа. Например, молибден и вольфрам.

Таблица прочности металлов

МеталлСопротивление, МПа
Медь200−250
Серебро150
Олово27
Золото120
Свинец18
Цинк120−140
Магний120−200
Железо200−300
Алюминий120
Титан580

Наиболее распространенные в быту сплавы

Как видно из таблицы, точки плавления элементов сильно разнятся даже у часто встречающихся в быту материалов.

Так, минимальная температура плавления у ртути -38,9 °C, поэтому в условиях комнатной температуры она уже в жидком состоянии. Именно этим объясняется то, что бытовые термометры имеют нижнюю отметку в -39 градусов Цельсия: ниже этого показателя ртуть переходит в твердое состояние.

Припои, наиболее распространенные в бытовом применении, имеют в своем составе значительный процент содержания олова, имеющего точку плавления 231.9 °C, поэтому большая часть припоев плавится при рабочей температуре паяльника 250−400°C.

Помимо этого, существуют легкоплавкие припои с более низкой границей расплава, до 30 °C и применяются тогда, когда опасен перегрев спаиваемых материалов. Для этих целей существуют припои с висмутом, и плавка данных материалов лежит в интервале от 29,7 — 120 °C.

Расплавление высокоуглеродистых материалов в зависимости от легирующих компонентов лежит в границах от 1100 до 1500 °C.

Точки плавления металлов и их сплавов находятся в очень широком температурном диапазоне, от очень низких температур (ртуть) до границы в несколько тысяч градусов. Знание этих показателей, а так же других физических свойств очень важно для людей, которые работают в металлургической сфере. Например, знание того, при какой температуре плавится золото и другие металлы пригодятся ювелирам, литейщикам и плавильщикам.

Каждый металл или сплав обладает уникальными свойствами, в число которых входит температура плавления. При этом объект переходит из одного состояния в другое, в конкретном случае становится из твёрдого жидким. Чтобы его расплавить, необходимо подвести к нему тепло и нагревать до достижения нужной температуры. В момент, когда достигается нужная точка температуры данного сплава, он ещё может остаться в твёрдом состоянии. При продолжении воздействия начинает плавиться.

Наиболее низкая температура плавления у ртути — она плавится даже при -39 °C, самая высокая у вольфрама — 3422 °C. Для сплавов (стали и других) определить точную цифру крайне сложно. Все зависит от соотношения компонентов в них. У сплавов она записывается как числовой промежуток.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПЛАВЛЕНИЯ

Температура плавления твердых веществ и ее постоянство при плавлении, так же как и температура кипения жидкостей, служит признаком чистоты, или загрязненности исследуемого продукта и является вполне определенной и характерной величиной для каждого чистого твердого вещества. Примеси посторонних веществ изменяют температуру плавления данного вещества.

Постоянство температуры при плавлении твердого вещества, однако, не всегда является специфическим свойством химически чистого вещества, так как известны такие смеси веществ, взятых в определенном соотношении, которые имеют постоянную температуру плавления.

Для определения температуры плавления исследуемое вещество должно быть по возможности тонко измельчено. Предварительно следует заготовить капилляры, которые можно самому вытянуть из стеклянных трубок (см. гл. 25 «Элементарные сведения по обращению со стеклом»). Капилляры должны иметь внутренний диаметр в пределах 0,5—0,8 мм и длину в пределах 70—90 мм. Один из концов капилляра должен быть запаян.

Желательно, чтобы открытый конец капилляра имел несколько больший диаметр, представляя как бы воронку, через которую удобно вводить исследуемое вещество.

Для заполнения капилляра открытый конец его погружают в измельченное вещество, затем переворачивают капилляр и постукиванием добиваются, чтобы порошок сместился в нижнюю часть капилляра. Повторяя операцию несколько раз, заполняют капилляр так, чтобы высота столбика вещества была ие менее 4—5 мм.

Перед опусканием в прибор для -определения температуры плавления капилляр вытирают и прикрепляют к термометру; нижний конец капилляра и резервуар термометра должны находиться на одном уровне. Если вещество имеет температуру плавления, не превышающую 150° С, для прикрепления капилляра к термометру можно пользоваться резиновыми кольцами, которые нарезают из резиновой трубки небольшого диаметра.

Рис. 501. прибор для определения температуры плавления: 1 — колба с удлиненным горлом; 2 —термометр; 3 — пробка; 4 — капилляр; 5 — микрогорелка; 6—винтовой зажим.

Рис. 502. Приборы для определения температуры плавления: а-Тиле; б —Денниса; в-Эвери.

Если температура плавления испытуемого вещества превышает 150° С, прикреплять капилляр следует тонкой металлической проволокой.

Удобен также прибор (рис. 501), представляющий собой колбу емкостью около 80 мл с удлиненным горло»м. В горло колбы вставляют термометр, укрепленный в резиновой пробке, прорезанной так, чтобы была видна шкала термометра и чтобы внутренняя часть колбы сообщалась с атмосферой. К нижней части термометра прикрепляют капилляр так, как описано выше. Колбу наполняют парафином и подогревают микрогорелкой, подачу газа в которую регулируют винтовым зажимом.

Содержание в организме человека и продуктах питания

Организм человека обычно содержит около двух граммов цинка. Многие ферменты содержат в себе этот металл. Элемент играет роль в синтезе важных гормонов, таких как тестостерон и инсулин. Элемент крайне необходим для полноценного функционирования мужских половых органов. Кстати, он даже помогает нам справиться с сильным похмельем. С его помощью выводится из нашего организма лишний алкоголь.

Недостаток цинка в рационе может привести к множеству нарушений функций организма. Такие люди подвержены депрессии, постоянной усталости, нервозности. Дневная норма для взрослого мужчины — 11 миллиграммов в день, для женщины — 8 миллиграмм.

Содержание в продуктах (в миллиграммах на 100 грамм продукта):

  • устрицы — 40 мг;
  • отруби — 16 мг;
  • семена тыквы — 10 ;
  • печень говяжья — 8 мг;
  • говядина — 8 мг;
  • баранина — 6 мг;
  • семена подсолнуха — 5 мг;
  • сыр — 4 мг;
  • овёс — 4 мг;
  • курица — 3 мг;
  • орехи грецкие — 3 мг;
  • фасоль — 3 мг;
  • свинина — 3 мг;
  • шоколад — 2 мг;
  • кукуруза — 0,5 мг;
  • бананы — 0,15 мг.

Температура плавления металла в градусах

Металлы и многие другие материалы могут находиться в твердом или жидком состоянии. При воздействии определенной температуры кристаллическая решетка металла преобразуется, что приводит к повышению пластичности и снижению твердости. За счет подобной формы получают различные сплавы и литые изделия. Однако не всегда низкая температура плавления является положительным качеством материала. В некоторых случаях изготавливаемое изделие должно выдерживать нагрев при эксплуатации. Рассмотрим то, какой может быть температура плавления металла в градусах и от чего зависит подобный показатель.

Твердое и жидкое состояние металла

Многие знакомы с металлами и сплавами по их твердому состоянию. Они встречаются практически во всех сферах деятельности. Только в металлургии и в производственных цехах металл встречается в жидком состоянии. Это связано с тем, что для преобразования кристаллической решетки приходится проводить нагрев сырья до рекордных температур.
Твердое состояние характеризуется следующими качествами:

  1. Структура держит свою форму. Сталь известна тем, что может выдерживать серьезную нагрузку в течение длительного периода.
  2. Каждому материалу свойственны свои показатели прочности и твердости, вязкости.
  3. Постоянный химический состав. Поверхность стали или других сплавов может реагировать на воздействие химических веществ, окисляться или покрываться коррозий, но вот химический состав остается неизменным.
  4. Возможность обработки резанием. При повышении пластичности не образуется стружка на момент механической обработки, что существенно усложняет процесс.

В жидком или вязком состоянии металл приобретает совсем другие свойства:

  1. Высокая пластичность позволяет выполнять литье по форме, ковку или проводить другую обработку, связанную с пластической деформацией заготовок.
  2. Есть возможность изменить химический состав путем добавления легирующих элементов. За счет подвижной кристаллической решетки можно проводить насыщение структуры стали хромом, никелем, титаном и многими другими веществами.
  3. Термическая обработка проводится также при температуре, которая приводит к перестроению кристаллической решетки. Однако при закалке металл сохраняет свою форму, то есть структура остается твердой.

Существуют сплавы, которые можно разогреть до жидкого состояния и в домашних условиях. Примером можно назвать олово, применяемое при изготовлении припоя. Температура плавления олова находится в пределах 250 градусов Цельсия. Этот показатель нагрева можно достигнуть при применении обычного паяльника.

От чего может зависеть температура плавления

Для различных материалов температура, при которой происходит полное перестроение структуры до текучего состояния, разная. Если рассматривать сталь и различные сплавы, то отметим следующие зависимости:

  1. В чистом виде металлы встречаются довольно редко. Во многом показатель температуры кипения зависит от химического состава. Примером назовем олово, в которое могут добавлять цинки, серебро и другие элементы. Примеси могут делать материал более или менее устойчивым к нагреву.
  2. Существуют сплавы, которые из-за своего химического состава могут переходить в жидкое состояние при температуре выше 150 градусов Цельсия. Кроме этого, встречаются сплавы, структура которых может выдерживать нагрев до 3 000 градусов Цельсия и более. С учетом того, что при перестроении кристаллической решетки изменяются все физико-механические качества, а условия эксплуатации могут характеризоваться температурой нагрева, можно сказать: точка плавления металла — важное физическое свойство вещества. Примером можно назвать изготовление деталей для авиационного оборудования.

Конкретный пример легированной стали

Нержавеющей называют такую сталь, которая может сопротивляться коррозии в агрессивных средах или в атмосфере. Её состав был открыт в 1913 году Гарри Бреарли. Он заметил во время экспериментов, что сталь, в которой содержалось большое количество хрома, могла активно сопротивляться кислотной коррозии.

Сейчас нержавеющую сталь разделяют на три группы:

  • жаропрочная – обладает высокой механической прочностью даже при значительных температурах;
  • жаростойкая – имеет устойчивость к коррозии в условиях высоких температур и агрессивной среды. Подойдёт для использования на химических заводах;
  • коррозионно-стойкая нержавеющая сталь – обладает такой стойкостью к коррозии, которой достаточно для бытовых условий и для несложных промышленных задач. Из неё могут быть изготовлены хирургические инструменты, бытовая посуда, детали для машиностроительной промышленности, лёгкой промышленности или, например, нефтегазовой.

Чтобы получить сталь, которая будет более стойкой к коррозийным влияниям, нужно повышать в ней количество хрома. Так, для обычной среды его достаточно от 13 до 17%. Если хрома больше 17%, то такой сплав можно использовать в более агрессивных средах. Чтобы металл не разрушался от влияния сильных кислот, сплав стали должен содержать не только хром, но и никель с присадками молибдена, силициума, купрума.

Пределы значений различных характеристик стали — температура плавления, удельная теплопроводность и т. п.

Исходя из того, что состав сплава может быть разным, то и значение различных свойств для каждого вида стали своё. Приведём обобщённые показатели, в которых указаны пределы значений свойств.

Видео

Важность рассматриваемого показателя

Температура плавления материалов учитывается практически во всех сферах их применения. Примером можно назвать то, что на момент рождения авиации не могли использовать обычный алюминий, так как он быстро нагревался из-за трения и терял свои линейные размеры. Появление дюралюминия существенно изменило мир авиации. После его открытия все дирижабли и самолеты стали изготавливать при обширном применении этого сплава. Нагреву подвергаются и многие другие ответственные детали различных механизмов. Примером назовем ведущие валы различных механизмов, звездочки и шестерни, которые из-за непосредственного контакта также теряют свою твердость, что приводит к повышенному износу.
Существует довольно большое количество справочников, в которых указывается температура плавления для всех металлов и иных сплавов. При рассмотрении этого показателя следует учитывать химический состав. Даже незначительное изменение концентрации одного из элементов приведет к повышению или понижению температуры перестроения кристаллической решетки.

Месторождения и получение

Самородного цинка в природе не существует. Сегодня используется около 70 минералов, из которых его выплавляют. Самый известный — сфалерит (цинковая обманка), который содержится в незначительных количествах в организме человека и животных, а также в некоторых растениях. Больше всего — в фиалке.

Цинковые минералы добывают в Казахстане, Боливии, Австралии, Иране, России. Лидеры по производству — Китай, Австралия, Перу, США, Канада, Мексика, Ирландия, Индия.

На сегодняшний день самый популярный метод получения чистого металла — электролитический. Чистота получаемого металла почти стопроцентная (возможны лишь небольшие примеси в объёме не более нескольких сотых процента. В целом они незначительны, поэтому такой цинк считается чистым).

Общее производство цинка во всём мире оценивается примерно в более чем десять миллионов тонн в год.

Что-то странное происходит с температурой плавления металла под давлением

Поделись
Артикул

Вы можете свободно распространять эту статью в соответствии с международной лицензией Attribution 4.0.

Новое исследование предполагает, что с температурой плавления металлов под чрезвычайно высоким давлением происходит что-то неожиданное.

Вообще говоря, температура плавления металла имеет тенденцию повышаться с давлением, говорит Аксель ван де Валле, профессор Инженерной школы Университета Брауна, который руководил новым исследованием. Но появляется все больше свидетельств того, что в щелочных металлах (группа, в которую входят натрий и литий) температура плавления фактически начинает снижаться выше определенного критического давления, явление, называемое возвратным плавлением.

Новое исследование показывает, что повторное плавление, вероятно, выходит далеко за пределы щелочной группы.

«В этой статье мы показываем, что повторное плавление на самом деле является особенностью многих — и, возможно, большинства — металлических элементов», — говорит ван де Валле. «Эти результаты удивительны, потому что снижение температуры плавления с давлением означает, что жидкость становится более плотной, чем твердое тело. Это явление хорошо известно в случае воды, но не было предсказано для плотных металлов».

В исследовании, опубликованном в журналах Physical Review B, , исследователи использовали квантово-механические вычислительные методы для моделирования поведения атомов в металле при различных температурах и давлениях.Расчеты показали, что для щелочных металлов, таких как натрий, повторное плавление начинается при давлении около 30 гигапаскалей (примерно в 300 000 раз выше земного атмосферного давления).

Но исследование также впервые показало, что другой металл теоретически может подвергаться повторному плавлению при экстремальных давлениях. Магний, например, будет подвергаться повторному плавлению при температуре около 300 гигапаскалей. Для алюминия давление около 3500 гигапаскалей вызовет возвратный нагрев.

Удивительно, что даже относительно плотные металлы могут иметь жидкую фазу более плотную, чем твердая фаза, говорят исследователи.

«Металлические элементы обычно имеют настолько плотную структуру, что кажется невозможным, чтобы жидкая фаза была более плотной, чем твердая — до тех пор, пока эти плотности не будут вычислены», — говорит Циджун Хонг, научный сотрудник Брауна.

В настоящее время на Земле нет способа достичь экстремальных давлений, которые вызывают возвратный нагрев в любых металлах, кроме щелочных, говорят исследователи. Но результаты могут иметь значение для понимания состава больших экзопланет — планет за пределами нашей Солнечной системы.

«Это повышает вероятность того, что внутреннего давления больших планет может быть достаточно, чтобы вызвать повторное плавление», — говорит ван де Валле. «Это означает, что их ядра будут состоять из слоев в последовательности «жидкость-твердое-жидкость», а не в более распространенной последовательности «жидкость-твердое».

Финансирование исследования поступило от Национального научного фонда и Управления военно-морских исследований.

Источник: Университет Брауна

Какова температура плавления стали? – Гзипвтф.ком

Какова температура плавления стали?

Точки плавления различных металлов

Точки плавления
Металлы по Фаренгейту (ф) по Цельсию (с)
Сталь, углерод 2500-2800 1371-1540
Сталь, нержавеющая сталь 2750 1510
Тантал 5400 2980

Какова температура кипения и плавления металлов?

Температура плавления и температура кипения

Вещество Формула Плавится при
Магний Мг 650°С
Хлор Класс 2 −101°С
Хлорид магния MgCl 2 714°С

Точка плавления и точка кипения совпадают?

Таким образом, точка плавления — это температура, при которой молекулы в твердом теле могут двигаться мимо друг друга и образовывать жидкость.С другой стороны, точка кипения включает жидкости и газы. Когда молекулы жидкости движутся, некоторые молекулы на поверхности жидкости ускользают.

Какая связь между точкой плавления и точкой кипения?

Температуры кипения и плавления Основной принцип здесь прост: чем сильнее нековалентное взаимодействие между молекулами, тем больше энергии требуется в виде тепла, чтобы разрушить их. Более высокие температуры плавления и кипения означают более сильные нековалентные межмолекулярные силы.

Какова температура кипения стали?

Температура плавления стали около – 1450-1520°С (от Corus Group), практически половина температуры кипения, ок. 2900°.

Какова температура плавления числа 10?

-248,59 °C
Температуры плавления металлов и чистых элементов

Атомный номер Элемент Температура плавления (°C)
10 Неон -248,59 °С
93 Нептуний 637°С
28 Никель 1453 °С
41 Ниобий 2477°С

Какова температура кипения стали?

Сталь — это всего лишь элемент железа, который был обработан для контроля количества углерода.Железо из-под земли плавится при температуре около 1510 градусов по Цельсию (2750 градусов по Фаренгейту). Сталь часто плавится при температуре около 1370°C (2500°F).

Насколько горяча кипит сталь?

Металлы и температуры их кипения

Металл Температура кипения
(ф) (оС)
Тантал 9689 5365
Торий 8672 4800
Олово 4712 2600

Почему точки плавления разные?

Различные твердые вещества имеют разные точки плавления в зависимости от прочности связи между частицами и массы частиц.По существу, чем тяжелее частицы в твердом теле и чем прочнее связь, тем выше температура плавления.

Что повышает температуру плавления?

Если, как это наблюдается в большинстве случаев, вещество в твердом состоянии более плотное, чем в жидком, то температура плавления будет повышаться с повышением давления.

Какая связь между точкой замерзания и точкой плавления?

Замерзание происходит при той же температуре, что и плавление, следовательно, точка плавления и точка замерзания вещества имеют одну и ту же температуру.Температура плавления/замерзания вещества определяется как температура, выше которой вещество становится жидким, а ниже – твердым.

Какой металл имеет самую высокую температуру кипения?

Иридий и осмий имеют самые высокие плотности, тогда как литий имеет самую низкую плотность. Температура плавления и кипения: металлы имеют высокую температуру плавления и кипения. Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления, тогда как серебро имеет низкую температуру кипения. Натрий и калий имеют низкие температуры плавления.

Имеет ли металл высокую температуру кипения?

Металлы имеют более высокие температуры плавления и кипения по сравнению с неметаллами, потому что они являются хорошими проводниками тепла и электричества, в то время как неметаллы плохо проводят тепло и электричество.Металлы являются твердыми веществами при комнатной температуре, за исключением ртути, которая является единственным металлом, находящимся в жидком состоянии.

Есть ли у металлов температура кипения?

Все элементы, включая металлы, имеют температуру кипения и плавления, однако, в зависимости от их молекулярной структуры или межмолекулярных сил между атомами или молекулами, это то, что делает один элемент или металл более высокой температурой кипения, чем другие.

Какова температура кипения стали?

Температура плавления стали около – 1450-1520°С (от Corus Group), практически половина температуры кипения, ок.2900°. Имеет смысл опрыскивать жидкостью с температурой около 1500-1600°C, а не 2900°C. Требуется гораздо меньше энергии, а экономика в промышленности является важным/критическим (и нетехническим) ограничением.

Вот! Новый рекорд по самой высокой температуре плавления в мире

Заполнитель при загрузке действий со статьей

Подожди, подожди! Здесь мы можем установить новый мировой рекорд.

Исследователи из Университета Брауна, возможно, нашли вещество с температурой плавления, превышающей предыдущий рекорд на несколько сотен градусов.

Кандидат представляет собой комбинацию трех элементов: гафния, азота и углерода, и ожидается, что он будет иметь температуру плавления около 7 460 градусов по Фаренгейту — примерно две трети температуры солнца.

[ Фантастическая химия валирийской стали, суперматериал «Игры престолов» ]

При таком уровне температуры вещество превзошло бы давнего чемпиона по температуре плавления, карбид тантала-гафния, который был обнаружен иметь температуру плавления 7128 градусов в 1930 году (извини, приятель, ты хорошо поработал).

Теперь, прежде чем мы выпьем шампанское, нам еще предстоит провести исследование. Открытие, опубликованное на этой неделе в журнале Physical Review B, было сделано только на бумаге, основанной на математике. Исследователи определили температуру плавления, моделируя вещество на атомном уровне, используя закон квантовой механики.

Осталось создать вещество, а затем попытаться расплавить его в лаборатории — очень, очень горячей лаборатории. Исследовательская группа будет работать с Калифорнийским университетом в Дэвисе, у которого есть подходящее оборудование для испытаний.

Это исследование является довольно хорошей иллюстрацией того, как наши компьютеры становятся быстрее и лучше в выполнении действительно сложных вычислений, но есть еще одна причина, по которой ученые любят делать такие прогнозы до того, как они будут фактически продемонстрированы в лаборатории.

«Вы всегда можете что-то задним числом «предсказать», — сказал Аксель ван де Валле, автор исследования и профессор Брауновского университета. «На самом деле это не дикая догадка».

На данный момент неясно, какое практическое применение может иметь это соединение с такой высокой температурой плавления.Есть много других свойств, таких как способность противостоять окислению, которые необходимо исследовать. Тем не менее, ученые говорят, что их работа может быть использована в качестве защитного барьера для газовых турбин или для создания тепловых экранов на самолетах.

[ Секвенирование генома создает так много данных, что мы не знаем, что с ними делать ]

Теплота – это то, как мы описываем, как быстро движутся отдельные молекулы в веществе, а температура плавления – это когда эти молекулы достаточно энергии, чтобы отделиться от своей твердой формы и превратиться в жидкость.

Некоторые металлы, такие как ртуть, имеют такую ​​низкую температуру плавления, что их называют жидкостями. Галлий — это металл, который, как известно, плавится в руках людей.

На другом конце спектра находится углерод, элемент, который лучше всего сохраняет твердость (именно поэтому большинство соединений с чрезвычайно высокой температурой плавления содержат углерод в той или иной форме). Если вы нагреете кусок углерода до ​6 588 градусов при обычном давлении, он просто испарится, как сухой лед, потому что давления недостаточно, чтобы превратить его в жидкость — это называется сублимацией.Нам потребуется в 10 раз больше обычного давления земной атмосферы и 6422 градуса, чтобы привести углерод в жидкое состояние.

Как физик из Вирджинии может предсказать исход Тур де Франс с расстояния в 4000 миль

Ученые используют ДНК-оригами для трехмерной печати структур размером всего в нанометры

Согласно новому исследованию, ваш ребенок все время проводит небольшие физические эксперименты исследование

Замедленное видео с каплями дождя показывает, как дождь приобретает свой характерный запах

Ученые разрабатывают метод поиска серийных номеров, которые были спилены с

Каковы температуры плавления различных металлов? • Купить металл онлайн

Металлургический завод с изображением свечения раскаленной печи.Фото Ant Rozetsky на Unsplash

Металл — это прочный материал, который должен подвергаться воздействию чрезвычайно высоких температур, прежде чем он начнет плавиться, а у каждого металла есть своя температура плавления. Когда вы работаете с металлом, вам нужно знать температуру плавления материала, который вы используете. В некоторых случаях, например в литейном цехе, где металлы переплавляются и отливаются в изделия, рабочим нужен металл, с которым они работают, для плавки при относительно низких температурах. В других случаях, таких как аэрокосмическая техника, рабочие должны точно знать, что их металлические компоненты не расплавятся при воздействии очень высоких температур, таких как реактивный двигатель самолета.

Какие металлы самые жаростойкие?

В таких приложениях, как упомянутая выше конструкция самолета, теплостойкость имеет решающее значение, и используется группа специальных материалов, называемых тугоплавкими металлами. Тугоплавкие металлы, в том числе вольфрам и рений, чрезвычайно тверды при комнатной температуре и имеют температуру плавления более 2000°C. Они настолько устойчивы к нагреву, что когда их используют для изготовления компонентов, вместо плавления используется процесс, называемый порошковой металлургией, в котором металл превращается в порошок, а не нагревается до тех пор, пока он не станет жидким.Уникальная температура плавления металла является настолько важной характеристикой материала, что в науке температура плавления часто используется в экспериментах для идентификации неизвестных металлов.

Как измеряются высокие температуры металлов?

Когда мы говорим о температурах плавления металлов, мы имеем в виду очень высокие температуры, при которых обычный термометр просто не сможет их измерить. На самом деле, поскольку в большинстве термометров используется пластик и/или стекло, они, вероятно, распадутся в большинстве ситуаций, когда плавится металл.Даже если бы термометр смог выдержать такую ​​жару, показания были бы далеко за его шкалой. Вот где на помощь приходит пирометр: пирометр — это специальный прибор для измерения чрезвычайно высоких температур. Более простые модели включают датчик, который вставляется в печь, где плавятся металлы, но технология означает, что в настоящее время на рынке существует множество различных типов пирометров, в том числе инфракрасных, которым даже не нужно касаться металла или поверхности. сама печь.

О какой горячей мы здесь говорим?

Трудно представить себе экстремальные температуры, необходимые для плавления большинства металлов.Подумайте о том, что температура воздуха 32°C делает день очень жарким; свинец должен быть нагрет до температуры примерно в десять раз выше (328°C), чтобы расплавиться, а у свинца самая низкая температура плавления среди всех металлов! Точно так же подумайте о стандартной британской печи. Если вы когда-нибудь с нетерпением включали духовку на полную мощность и превращали пиццу в несъедобный твердый диск, вы знаете, что самая высокая температура (обычно около 280°C) действительно очень горячая. Теперь попробуйте представить себе температуру почти в семь раз выше этой, и вы получите температуру плавления хрома, которая плавится при обжигающих 1860 °C.Тогда есть вольфрам, этот чрезвычайно жаропрочный тугоплавкий металл. Если вы хотите переплавить в , вам нужно будет нагреть его до невероятных 3400 ° C, что более чем в 12 раз превышает максимальную температуру вашей кухонной плиты.

Температуры плавления по металлам

Являетесь ли вы кузнецом, которому нужно расплавить подковы, чтобы они идеально подошли к копытам пони, или инженером, работающим с термочувствительной электроникой, важно иметь некоторое представление о температуре плавления материалов, с которыми вы работаете. .

Вот список температур плавления некоторых распространенных металлов:

  • Алюминий: 660°C (1220°F)
  • Латунь: 930°C (1710°F)
  • Хром: 1860°C (3380°F)
  • Медь: 1084°C (1983°F)
  • Золото: 1063°C (1945°F)
  • Чугун: 1204°C (2200°F)
  • Свинец: 328°C (622°F)
  • Никель: 1453°C (2647°F)
  • Платина: 1770°C (3218°F)
  • Серебро: 961°C (1762°F)
  • Углеродистая сталь*: 1425–1540°C (2597–2800°F)
  • Нержавеющая сталь*: 1375–1530°C (2500–2785°F)
  • Титан: 1670°C (3038°F)
  • Вольфрам: 3400°C (6152°F)
  • Цинк: 420°C (787°F)

*Эти металлы являются сплавами, т.е.е. они сделаны с комбинацией элементов. Доля элементов в отдельных сплавах может влиять на температуру плавления.

 

Низкая температура плавления легкоплавких сплавов делает их полезными

Низкая температура плавления легкоплавких сплавов делает их пригодными для широкого спектра применений

Температура плавления алюминия составляет 1220 градусов по Фаренгейту. Углеродистая сталь плавится где-то между 2600 и 2800 градусов по Фаренгейту, и температура должна подняться до 6150 градусов по Фаренгейту, чтобы расплавить вольфрам.Для достижения таких температур необходимы специальные печи, поэтому, когда сплав плавится в кипящей воде или начинает разжижаться при комнатной температуре, это кажется волшебством.

Сплавы с температурой плавления ниже 450 градусов по Фаренгейту называются легкоплавкими или легкоплавкими сплавами. Наиболее широко используемые легкоплавкие сплавы содержат высокие проценты висмута в сочетании со свинцом, оловом, кадмием, индием и другими металлами. Висмут влияет на температуру плавления, а также на ростовые и усадочные характеристики сплавов.Многие сплавы на основе висмута плавятся ниже точки кипения воды, а некоторые из них плавятся ниже 150 градусов по Фаренгейту.

Легкоплавкие сплавы стабильны и могут быть классифицированы как эвтектические или неэвтектические. Эвтектические сплавы имеют самую низкую возможную температуру плавления — температура, при которой материал находится в твердом состоянии, равна температуре, при которой материал находится в жидком состоянии. Неэвтектические сплавы начинают плавиться при одной температуре, а затем переходят в жидкое состояние, прежде чем полностью расплавятся при более высокой температуре.Легкоплавкие сплавы доступны в различных формах: лепешка, слиток, брусок, дробь, проволока, брусок, полоса и нестандартные формы.

Многие из легкоплавких сплавов обладают хорошей теплопроводностью, могут быть переплавлены и использованы повторно, а также имеют комбинации элементов, заставляющие их расширяться при затвердевании без сжатия при охлаждении. Эти характеристики делают легкоплавкие сплавы универсальными, позволяя использовать их в самых разных областях, включая обычные предметы повседневного обихода, такие как спринклеры для пожаротушения и таймеры для индейки.В обоих случаях сплавы начинают плавиться при определенной температуре, запуская механизм, который либо открывает клапан, пропуская воду, либо нажимает кнопку, указывающую, что индейка готова.

Производители могут использовать легкоплавкие сплавы для решения проблем и экономии времени и денег. Например, использование легкоплавкого сплава при изгибе тонкостенных трубок может помочь предотвратить перегибы и складки. Трубки смазывают, заливают легкоплавким сплавом и охлаждают, чтобы сплав затвердел внутри, поддерживая стенку трубки.После изгиба трубку повторно нагревают для разжижения и удаления легкоплавкого сплава.

Аналогичным образом, легкоплавкие сплавы могут использоваться для изготовления сложных аэрокосмических компонентов с внутренними полостями или в качестве сердцевины для формирования деталей из ламината из стекловолокна или пластика. Плавкие сплавы также можно использовать для удержания тонких деталей или деталей неправильной формы, таких как оптические компоненты, во время производственных операций. После полировки или механической обработки детали сплав плавится и используется повторно. Некоторые легкоплавкие сплавы способны герметизировать стекло к стеклу или стекло к керамике в электронных устройствах, вакуумных системах и лабораторном оборудовании.Их даже можно использовать в качестве лигатур для добавления свинца, висмута или олова к алюминию и другим металлам.

В дополнение к обычным легкоплавким сплавам с известными температурными диапазонами, другие могут быть составлены для удовлетворения конкретных температурных требований. Обратитесь к надежному производителю сплавов за металлургической помощью и технической поддержкой в ​​отношении стандартных и нестандартных применений.

Что такое температура плавления металлов

05.07.2021

Металлы и сплавы являются незаменимой основой для литейного и ювелирного производства, ковки и многих других областей.Нет что бы человек ни делал с металлом (какой бы процесс это ни был), для корректной работы ему нужно знать, на каком температуре плавится тот или иной металл.

Каждый металл и сплав имеет свои уникальные физические и химические свойства, включая температуру плавления. При плавлении металл переходит из одного состояния в другое, а именно из твердого кристаллического состояния в твердое. жидкий. Чтобы расплавить металл, его нужно нагреть до необходимой температуры – этот процесс называется точка плавления.

От чего зависит температура плавления?

Для разных веществ температура, при которой структура полностью перестраивается в жидкое состояние, равна другой. Если брать во внимание металлы и сплавы, то стоит отметить следующий момент. Металлы не часто встречаются в чистом виде. Температура напрямую зависит от его состава. В качестве примера укажем олово, к которому могут добавляться другие вещества (например, серебро).Примеси делают материал более или менее устойчивы к жаре. Следует отметить, что температура плавления металла является важным свойством вещества. Ан Пример тому авиационная техника.

Наружное и внутреннее отопление

Процесс нагрева металлов может быть как внешним, так и внутренним. Первое происходит в печь , а для второй, используется резистивный нагрев , пропускающий электричество, или индукционный нагрев.

Эффект почти такой же. При нагревании амплитуда молекулярных колебаний увеличивается. Структурный образуются дефекты решетки, которые сопровождаются разрывом межатомных связей. Плавление Под процессом разрушения решетки и накоплением такие дефекты.

Температуры плавления и кипения

Плавление и кипение — не одно и то же. Точка перехода вещества из твердого состояния в жидкое называется часто называют температурой плавления металла.В расплавленном состоянии молекулы не имеют определенного расположения, но притяжение держит их рядом; в жидкой форме кристаллическое тело сохраняет объем, но теряет свою форма.

При кипячении объем теряется, молекулы взаимодействуют очень слабо, хаотично движутся в разные стороны и оторваться от поверхности. Температура кипения – это процесс, при котором давление паров металла равно давление внешней среды.

Вольфрам имеет самую высокую температуру плавления
из 6188 °F или 3420 °C

Ртуть имеет самую низкую температуру плавления
из -37.9 °F или -38,9 °C

Различные вещества имеют разные температуры плавления. Теоретически металлы делятся на:

Легкоплавкие металлы и сплавы (до 1112°F или 600°C) рт.ст.
Название позиции Латинское обозначение Температура
Плавление °F Температура плавления °C Температура кипения °F Температура кипения °C
Меркурий -37.9 -38,9 674.114 356,73
Литий Ли 64,5 18.05 2447,6 1342
Цезий Cs 83.12 28,4 1233,5 667,5
Рубидий РД 102,74 39,3 1270.4 688
Калий К 146.5 63,6 1398.2 759
Натрий 208.04 97,8 1621.4 883
Индий В 313.88 156,6 3761,6 2072
Олово Сн 449,6 232 4712 2600
Полоний По 489.2 254 1763,6 962
Висмут би 520,52 271,4 2847,2 1564
Таллий Тл 579.2 304 2683,4 1473
Кадмий CD 609,93 321.07 1412,6 767
Свинец Пб 620.6 327 3182 1750
Палладий Пб 621,5 327,5 3180.2 1749
Цинк Zn 788 420 1664.6 907

Среднеплавкие металлы и сплавы (от 1112°F или 600°C до 2912°F или 1600°С)
Название позиции Латинское обозначение Температура
Плавление °F Температура плавления °C Температура кипения °F Температура кипения °C
Сурьма Сб 1167.134 630,63 2888,6 1587
Плутоний Пу 1184 640 5842.4 3228
Нептуний номер 1191.2 644 7055.33 3901,85
Магний мг 1202 650 2012 г. 1100
Дюралюминий Сплав алюминия, магния, меди и марганца 1202 650
Алюминий Аль 1220 660 4566.2 2519
Радий Ра 1292 700 3158.33 1736,85
Барий Ба 1340.6 727 3446.6 1897
Стронций Ср 1430.6 777 2519,6 1382
Кальций Ca 1547,6 842 2703.2 1484
Германий Ge 1718,6 937 5126 2830
Серебро Аг 1760 960 3956 2180
Латунь Сплав меди и цинка 1832 1000
Актиний Ас 1923 г.8 1051 5788.4 3198
Золото Au 1945.4 1063 4820 2660
Медь Cu 1981.4 1083 4676 2580
Нейзильбер Сплав меди, цинка и никеля 2012 1100
Уран У 2075 1135 7467.8 4131
Марганец Мн 2274,8 1246 3741,8 2061
Константин 2300 1260
Бериллий Быть 2348.6 1287 4479,8 2471
Нихром Сплав никеля, хрома, кремния, железа, марганца и алюминия 2552 1400
Кремний Си 2579 1415 4262 2350
Инвар Никель-железный сплав 2597 1425
Никель Ni 2651 1455 5275.4 2913
Фехраль Сплав хрома, железа, алюминия, марганца и кремния 2660 1460
Кобальт Ко 2723 1495 5300.6 2927
Железо Фе 2802.2 1539 5252 2900
Протактиний Па 2861,6 1572 7280.6 4027
Чугун Сплав железа и углерода 2012-2372 11:00-13:00
Сталь Сплав железа и углерода 2372-2732 13:00-15:00

Тугоплавкие металлы и сплавы (свыше 2912°F или 1600°C)
Название позиции Латинское обозначение Температура
Плавление °F Температура плавления °C Температура кипения °F Температура кипения °C
Титан Ти 3056 1680 5972 3300
Торий 3182 1750 8650.4 4788
Платина Пт 3216,74 1769,3 6917 3825
Цирконий Zr 3371 1855 7968.2 4409
Хром Кр 3464,6 1907 4839,8 2671
Ванадий В 3470 1910 6164.6 3407
Родий Rh 3567,2 1964 6683 3695
Технеций ТК 3914.6 2157 7709 4265
Гафний Хф 4051.4 2233 8317.4 4603
Рутений Ру 4233.2 2334 7502 4150
Иридиум Ир 4436.6 2447 8002.4 4428
Ниобий 4490.6 2477 8571.2 4744
Молибден Мо 4753.4 2623 8382.2 4639
Тантал Та 5462.6 3017 9856.4 5458
Осмий ОС 5529.2 3054 9053.6 5012
Карбиды титана 5702 3150
Рений Re 5766.8 3186 10 104,8 5596
Вольфрам Вт 6188 3420 10 031 5555
Карбиды циркония 6386 3530
Карбиды ниобия 6800 3760
Карбиды гафния 7034 3890

Какова температура плавления среднеуглеродистой стали? – Слюисартярмарка.ком

Какова температура плавления среднеуглеродистой стали?

Сплавы железа, содержащие более 1,7 мас.% углерода, называются чугунами. Углерод снижает температуру плавления железа (см. рис. 4.12): среднеуглеродистую сталь необходимо нагреть примерно до 1500°С, чтобы расплавить ее, в то время как 4-процентный чугун плавится только при 1160°С.

Можно ли плавить высокоуглеродистую сталь?

Углеродистая сталь

: температура плавления низкоуглеродистой стали составляет 1410°C (2570°F). Этот тип далее подразделяется на среднеуглеродистую сталь, высокоуглеродистую сталь и сверхвысокоуглеродистую сталь с температурой плавления в диапазоне 1425-1540°C (2600-2800°F).

Какая сталь имеет самую высокую температуру плавления?

вольфрам
Физические свойства Из всех металлов в чистом виде вольфрам имеет самую высокую температуру плавления (3422 °C, 6192 °F), самое низкое давление паров (при температуре выше 1650 °C, 3000 °F) и самую высокую прочность на растяжение.

Какова температура плавления нержавеющей стали 316?

1375 – 1400°C
Температура плавления нержавеющей стали

Марка EN Спецификация Точка плавления
1.4401 316 1375 – 1400°С
1.4404 316л 1375 – 1400°С
1.4541 321 1400 – 1425°С
1.4016 430 1425 – 1510°С

При какой температуре плавится углеродистая сталь?

Точки плавления различных металлов

Точки плавления
Металлы по Фаренгейту (ф) по Цельсию (с)
Серебро, Стерлинг 1640 893
Сталь, углерод 2500-2800 1371-1540
Сталь, нержавеющая сталь 2750 1510

При какой температуре плавится углеродистая сталь?

Как вы делаете высокоуглеродистую сталь?

Если железо нагреть до высокой температуры, оно растворит углерод, который обычно выпадает в осадок при охлаждении.Однако если этот жидкий металл очень быстро охладить путем «закалки» в воде, углерод захватывается и искажает структуру вещества, образуя высокоуглеродистую сталь.

Какой металл имеет самую низкую температуру плавления?

15 металлов с самой низкой температурой плавления

  • Температура плавления материала в первую очередь связана с прочностью связи.
  • 15 металлов с самой низкой температурой плавления: ртуть, франций, цезий, галлий, рубидий, калий, натрий, индий, литий, олово, полоний, висмут, таллий, кадмий и свинец.

Что имеет самую высокую температуру плавления?

Химический элемент с самой низкой температурой плавления — гелий, а элемент с самой высокой температурой плавления — углерод.

Имеет ли углерод высокую или низкую температуру плавления?

Соединения углерода

имеют низкую температуру плавления и кипения, потому что эти соединения связаны ковалентной связью, а также силы притяжения между этими молекулами не очень сильны…. Этот ответ был полезен? 37

Какова температура плавления мягкой стали?

Как правило, мягкая сталь имеет температуру плавления от 1350 o C до 1530 o C (от 2462 o F до 2786 o F) в зависимости от марки стали, определяемой количеством содержащегося в ней углерода.

Какова температура плавления стали?

Большинство типов этого сплава имеют следы других элементов (включая металлы), добавленных к нему для улучшения его коррозионной стойкости, простоты изготовления и прочности. Их температура плавления зависит от процентного содержания в них других элементов. Как правило, температура плавления стали составляет около 1370°C (2500°F).

Какова температура плавления стали в градусах Фаренгейта?

Их температура плавления зависит от процентного содержания в них других элементов.Как правило, температура плавления стали составляет около 1370°C (2500°F). Давайте узнаем больше о типах стальных сплавов и их соответствующих температурах плавления.