Punto di fusione dell'alluminio: la guida definitiva per i metallurgisti

Non solo l’alluminio è il metallo più diffuso sulla terra, ma ha anche diversi usi in diversi settori.

Comprendere il punto di fusione dell'alluminio è fondamentale per decidere l'applicazione ideale per esso. Ecco uno sguardo più da vicino al punto di fusione dell’alluminio.

Qual è il punto di fusione dell'alluminio puro?

Innanzitutto, il punto di fusione dell'alluminio si riferisce al punto in cui passa da solido a liquido. Nella sua forma più pura, l'alluminio ha un punto di fusione di 660°C che equivale a 1220°F.

Questo è relativamente basso rispetto ad altri metalli come rame e acciaio. In particolare, la maggior parte delle applicazioni dell'alluminio lo utilizzano sotto forma di lega.

Pertanto, fattori come la composizione della lega di alluminio influenzano il suo punto di fusione. In aggiunta a ciò, poiché l’alluminio ha un punto di fusione più basso, aggiungendolo ad altri metalli si diminuisce il loro punto di fusione.

Punto di fusione delle leghe e dei gradi di alluminio

Come accennato in precedenza, la maggior parte delle applicazioni dell'alluminio derivano dalla sua forma di lega. Le leghe di alluminio sono realizzate combinando l'alluminio puro con elementi come zinco, ferro, rame, magnesio e nichel.

Detto questo, la lega di alluminio contiene 4 cifre di cui la prima indica la purezza o il tipo di lega.

La seconda cifra specifica le modifiche della lega. Tuttavia la terza e la quarta cifra hanno indicazioni diverse a seconda della lega.

Nella serie 1xxx, la terza e la quarta cifra rappresentano la purezza mentre nell'altra serie rappresentano le leghe del gruppo.

Avendo capito che qui ci sono i diversi punti di fusione delle leghe e dei gradi di alluminio.

Fattori che influenzano la temperatura di fusione dell'alluminio

Il punto di fusione dell’alluminio non è mai costante e può essere alterato da diversi fattori quali:

· Impurità

Le impurità tendono ad avere effetti significativi sul punto di fusione dell'alluminio e sui metalli in generale. Le impurità abbassano il punto di fusione dell'alluminio poiché interferiscono con la disposizione delle molecole. In quanto tale, diventa più facile passare dallo stato solido a quello liquido.

Questo spiega perché l'aggiunta di lega all'alluminio puro abbassa il punto di fusione dell'alluminio. Altrimenti puoi riferirti a questo processo come depressione del punto di fusione.

· Pressione

Normalmente, maggiore è la pressione, maggiore è il punto di fusione. Questo perché è necessaria più energia per riscaldare l’alluminio e raggiungere il suo punto di fusione.

· Forza di attrazione

Una maggiore forza di attrazione si traduce in un punto di fusione dell'alluminio più elevato. A causa dei forti legami polari presenti nell'alluminio, si verifica una diminuzione della volatilità ma un aumento sia della densità che del punto di fusione.

· Composizione molecolare

Come accennato in precedenza, l’alluminio ha legami forti. Ciò significa che richiede più energia per rompere i forti legami covalenti e questo a sua volta aumenta il suo punto di fusione.

· Peso molecolare

Maggiore è il peso molecolare, maggiore è il punto di fusione e viceversa. Le grandi molecole creano uno spazio più grande affinché avvengano le interazioni intermolecolari. Ciò si traduce in una maggiore forza di attrazione tra le molecole e il punto di fusione. Quindi, questo spiega perché il punto di fusione dell’alluminio aumenta con l’aumento della dimensione della molecola.

· Composizione della lega

Gli elementi di lega influiscono notevolmente sul punto di fusione delle leghe di alluminio, nel senso che hanno punti di fusione variabili. Alcune delle leghe aggiunte all'alluminio puro includono zinco, rame, silicio e magnesio.

In particolare, l'aggiunta di elementi di lega all'alluminio puro potrebbe alterare alcune proprietà delle leghe.

Ricorda, gli elementi di lega possono aumentare la resistenza e la durezza della lega. Prendiamo ad esempio la lega di alluminio che contiene un alto contenuto di rame. In questo caso, il punto di fusione diminuirà mentre la resistenza della lega aumenterà.

Confronto del punto di fusione dell'alluminio con altri metalli

Generalmente, il punto di fusione dell'alluminio è inferiore rispetto a molti altri metalli come rame e ferro.

L'aggiunta di alcuni degli elementi nella tabella seguente potrebbe aumentare o diminuire il punto di fusione dell'alluminio.

La tabella seguente mostra un confronto dei punti di fusione dell'alluminio con altri metalli comuni.

Il modo migliore per fondere l'alluminio

Il modo migliore e più comune per fondere l'alluminio è utilizzare un forno. Idealmente, viene utilizzato un crogiolo di acciaio per trattenere l'alluminio nel forno mentre viene riscaldato.

Innanzitutto, posiziona il tuo fondatore in un luogo sicuro e stabile. Può trovarsi su un supporto di metallo, sabbia, terra nuda o persino ghiaia. L'obiettivo è evitare che qualsiasi superficie possa essere danneggiata dalla fuoriuscita di alluminio riscaldato.

Successivamente, posiziona il crogiolo all'interno della fonderia. Se la tua fonderia utilizza carbone, assicurati di riempirne un po' sotto e attorno al crogiolo assicurandoti che tutti gli spazi siano coperti. Sia che tu stia utilizzando una fonderia alimentata a propano o una fonderia alimentata a carbone, fissa la torcia a propano o il tubo del soffiatore alla fonderia.

Successivamente, accendere la fonderia e lasciarla riscaldare per alcuni minuti (preferibilmente 10 minuti). Il crogiolo dovrebbe diventare arancione per farti sapere che la fonderia è abbastanza calda.

Infine, puoi posizionare l'alluminio all'interno del crogiolo per avviare il processo di fusione.

Alcuni strumenti importanti di cui hai bisogno per questo processo di fusione dell'alluminio includono:

• Pinza a gancio e griglia per la movimentazione del crogiolo
• Gancio del pastore
• Bastone di scorie
• Pinze regolabili

Perché la conoscenza della temperatura di fusione dell'alluminio è fondamentale

Comprendere la temperatura di fusione dell'alluminio è importante per determinare le impurità presenti.

Inoltre, il punto di fusione dell'alluminio potrebbe essere utilizzato per identificarlo nei casi in cui il metallo non può essere identificato. In termini più semplici, il punto di fusione può essere paragonato alle temperature di fusione di altri metalli per determinare se si tratta o meno di alluminio.

Senza dimenticare che l'intervallo di temperatura di fusione viene utilizzato anche per valutare la purezza dell'alluminio. Maggiore è l'intervallo di fusione, minore è la purezza e viceversa.

Questo è uno dei dati utili nella fabbricazione di prodotti in alluminio.

Applicazione dell'alluminio in base alla temperatura di fusione

L’alluminio è il metallo più diffuso sulla terra, così come lo sono le sue applicazioni.

È ampiamente utilizzato in diversi settori e alcuni dei suoi usi dipendono dalla sua temperatura di fusione.

Tieni presente che la maggior parte delle applicazioni dell'alluminio utilizzano leghe di alluminio che ne influenzano il punto di fusione. Pertanto, diverse leghe sono adatte per applicazioni specifiche come illustrato di seguito;

Conclusione

Per riassumere, poiché l’alluminio è il metallo più diffuso sulla terra, la maggior parte delle sue applicazioni utilizzano la sua forma di lega.

Queste leghe possiedono diversi punti di fusione in base all'elemento legante, influenzando così le applicazioni dell'alluminio. Pertanto, è importante comprendere attentamente il punto di fusione della lega di alluminio che stai utilizzando e la sua compatibilità con l'applicazione desiderata.

Altre risorse:

Punto di fusione dell'oro – Fonte: HM

Punto di fusione dei metalli – Fonte: Supermercato dei metalli

Punto di fusione del titanio – Fonte: HM

Punto di fusione dei metalli – Fonte: Metalli online

Punto di fusione dell'argento – Fonte: HM

Temperatura di fusione dell'alluminio – Fonte: Kloeckner

Punto di fusione dell'ottone – Fonte: HM

Punto di fusione del rame – Fonte HM