Tačka topljenja aluminijuma – Ultimativni vodič za metalurge

Ne samo da je aluminijum najveći metal na svetu, već ima i nekoliko upotreba u različitim industrijama.

Razumijevanje tačke topljenja aluminija je ključno za odlučivanje o idealnoj primjeni za njega. Evo detaljnijeg pogleda na tačku topljenja aluminijuma.

Koja je tačka topljenja čistog aluminijuma?

Prvo, tačka topljenja aluminijuma se odnosi na tačku na kojoj prelazi iz čvrstog u tečnost. U svom najčistijem obliku, aluminijum ima tačku topljenja od 660°C što je ekvivalentno 1220°F.

Ovo je relativno nisko u poređenju sa drugim metalima kao što su bakar i čelik. Značajno je da ga većina aplikacija aluminija koristi u obliku legure.

Dakle, faktori kao što je sastav legure u aluminijumu utiču na njegovu tačku topljenja. Osim toga, budući da aluminijum ima nižu tačku topljenja, dodavanjem drugim metalima smanjuje se njihova tačka topljenja.

Tačka topljenja aluminijskih legura i razreda

Kao što je ranije spomenuto, većina primjena aluminija dolazi iz njegovog oblika legure. Aluminijumske legure se prave kombinacijom čistog aluminijuma sa elementima kao što su cink, gvožđe, bakar, magnezijum i nikl.

Međutim, aluminijska legura sadrži 4 cifre od kojih prva označava čistoću ili vrstu legure.

Druga znamenka označava modifikacije legure. Međutim, treća i četvrta znamenka imaju različite indikacije u zavisnosti od legure.

U seriji 1xxx, treća i četvrta cifra predstavljaju čistoću, dok u ostalim serijama predstavljaju legure u grupi.

Shvativši da su ovdje različite tačke topljenja aluminijskih legura i razreda.

Faktori koji utiču na temperaturu topljenja aluminijuma

Tačka topljenja aluminijuma nikada nije konstantna i može se promeniti različitim faktorima kao što su:

· Nečistoće

Nečistoće imaju tendenciju da imaju značajan uticaj na tačku topljenja aluminijuma i metala uopšte. Nečistoće snižavaju tačku topljenja aluminijuma jer ometaju raspored molekula. Kao takvo, postaje lakše da prelazi iz čvrstog u tečno stanje.

Ovo objašnjava zašto dodatak legure u čistom aluminijumu snižava tačku topljenja aluminijuma. Inače, ovaj proces možete nazvati depresijom tačke topljenja.

· Pritisak

Normalno, što je veći pritisak, to je viša tačka topljenja. To je zato što je potrebno više energije da se aluminij zagrije da dostigne tačku topljenja.

· Sila privlačenja

Veća sila privlačenja rezultira višom tačkom topljenja aluminija. Zahvaljujući jakim polarnim vezama u aluminijumu, dolazi do smanjenja isparljivosti, ali porasta i gustine i tačke topljenja.

· Sastav molekula

Kao što je ranije pomenuto, aluminijum ima jake veze. Što znači da je potrebno više energije da bi se prekinule jake kovalentne veze, a to zauzvrat povećava njegovu tačku topljenja.

· Težina molekula

Što je veća molekulska težina to je viša tačka topljenja i obrnuto. Veliki molekuli stvaraju veći prostor za međumolekularne interakcije. Ovo rezultira povećanom silom privlačenja između molekula i tačke topljenja. Dakle, ovo objašnjava zašto se tačka topljenja aluminijuma povećava sa povećanjem veličine molekula.

· Sastav legure

Legirajući elementi uvelike utiču na tačku topljenja aluminijskih legura u smislu da imaju različite tačke topljenja. Neke od legura koje se dodaju čistom aluminijumu uključuju cink, bakar, silicijum i magnezijum.

Posebno, dodavanje legirajućih elemenata čistom aluminijumu moglo bi da promeni neka svojstva legura.

Zapamtite, elementi legure mogu povećati snagu i tvrdoću legure. Uzmimo za primjer leguru aluminija koja sadrži visok sadržaj bakra. U tom slučaju, temperatura topljenja će se smanjiti dok se čvrstoća legure povećava.

Poređenje tačke topljenja aluminijuma i drugih metala

Generalno, tačka topljenja aluminijuma je niža u poređenju sa nekoliko drugih metala kao što su bakar i gvožđe.

Dodavanje nekih elemenata u donjoj tabeli moglo bi povećati ili smanjiti tačku topljenja aluminija.

Tabela ispod prikazuje poređenje tačaka topljenja aluminijuma sa drugim uobičajenim metalima.

Najbolji način za topljenje aluminijuma

Najbolji i najčešći način topljenja aluminija je korištenje peći. U idealnom slučaju, čelični lončić se koristi za držanje aluminija u peći dok se zagrijava.

Prvo, postavite svog osnivača na sigurno i stabilno mjesto. To može biti na metalnom postolju, pijesku, goloj zemlji ili čak šljunku. Cilj je izbjeći bilo kakvu površinu koja bi se mogla oštetiti zbog prolijevanja zagrijanog aluminija.

Zatim stavite svoj lončić u ljevaonicu. Ako vaša ljevaonica koristi drveni ugalj, obavezno popunite malo drvenog uglja ispod i oko vašeg lonca, osiguravajući da su svi prostori pokriveni. Bilo da koristite ljevaonicu na propan ili ljevaonicu na drveni ugljen, pričvrstite propan gorionik ili cijev za puhanje na ljevaonicu.

Nakon toga zapalite livnicu i ostavite je da se zagrije nekoliko minuta (najbolje 10 minuta). Lončić bi trebao postati narandžasti da biste znali da je ljevaonica dovoljno vruća.

Konačno, možete staviti svoj aluminijum u lončić da započnete proces topljenja.

Neki važni alati koji su vam potrebni za ovaj proces topljenja aluminijuma uključuju:

• Klešta za kuke i roštilj za rukovanje loncem
• Pastirska udica
• Drross stick
• Podesiva kliješta

Zašto je poznavanje temperature topljenja aluminijuma kritično

Razumijevanje temperature topljenja aluminija važno je za određivanje prisutnih nečistoća.

Takođe, tačka topljenja aluminijuma se može koristiti za njegovu identifikaciju u slučajevima kada se metal ne može identifikovati. Jednostavnije rečeno, tačka topljenja se može uporediti sa temperaturama topljenja drugih metala kako bi se utvrdilo da li je aluminijum ili ne.

Ne zaboravljajući da se raspon temperature topljenja također koristi za procjenu čistoće aluminija. Što je veći raspon topljenja to je niža čistoća i obrnuto.

Ovo je jedan od korisnih podataka u proizvodnji aluminijskih proizvoda.

Primena aluminijuma na osnovu temperature topljenja

Aluminij je najveći metal koji se pojavljuje na zemlji, a takve su i njegove primjene.

Široko se koristi u različitim industrijama, a neke od njegovih upotreba ovise o temperaturi topljenja.

Imajte na umu da većina aplikacija aluminijuma koristi legure aluminijuma koje utiču na njegovu tačku topljenja. Kao takve, različite legure su pogodne za specifične primjene kao što je ilustrovano u nastavku;

zaključak

Da sumiramo, koliko god je aluminijum najveći metal na svetu, većina njegovih primena koristi njegov oblik legure.

Ove legure poseduju različite tačke topljenja na osnovu legiranog elementa čime utiču na primenu aluminijuma. Stoga je važno pažljivo razumjeti tačku topljenja aluminijske legure koju koristite i njenu kompatibilnost sa željenom primjenom.

više resursa:

Tačka topljenja zlata – Izvor: HM

Tačka topljenja metala – Izvor: Metalni supermarket

Tačka topljenja titana – Izvor: HM

Tačka topljenja metala – Izvor: Online Metals

Tačka topljenja srebra – Izvor: HM

Temperatura topljenja aluminijuma – Izvor: Kloeckner

Tačka topljenja mesinga – Izvor: HM

Tačka topljenja bakra – Izvor HM