Aluminium smeltpunt – De ultieme gids voor metallurgen

Aluminium is niet alleen het meest voorkomende metaal op aarde, maar kent ook diverse toepassingen in verschillende industrieën.

Het begrijpen van het smeltpunt van aluminium is cruciaal bij het bepalen van de ideale toepassing ervoor. Hier is het smeltpunt van aluminium nader bekeken.

Wat is het smeltpunt van puur aluminium?

Ten eerste verwijst het smeltpunt van aluminium naar het punt waarop het verandert van vast naar vloeibaar. In zijn puurste vorm heeft aluminium een ​​smeltpunt van 660°C, wat overeenkomt met 1220°F.

Dit is relatief laag in vergelijking met andere metalen zoals koper en staal. Met name gebruiken de meeste aluminiumtoepassingen het in zijn legeringsvorm.

Daarom beïnvloeden factoren zoals de legeringssamenstelling in aluminium het smeltpunt. Bovendien, omdat aluminium een ​​lager smeltpunt heeft, verlaagt de toevoeging ervan aan andere metalen hun smeltpunten.

Aluminium element
Aluminium element

Smeltpunt van aluminiumlegeringen en kwaliteiten

Zoals eerder vermeld, zijn de meeste aluminiumtoepassingen afkomstig van de legeringsvorm. Aluminiumlegeringen worden gemaakt door puur aluminium te combineren met elementen zoals zink, ijzer, koper, magnesium en nikkel.

Dat gezegd hebbende, bevat de aluminiumlegering 4 cijfers, waarbij de eerste de zuiverheid of het legeringstype aangeeft.

Het tweede cijfer specificeert de legeringswijzigingen. Het derde en vierde cijfer hebben echter verschillende aanduidingen, afhankelijk van de legering.

In de 1xxx-serie vertegenwoordigen het derde en vierde cijfer de zuiverheid, terwijl ze in de andere series legeringen in de groep vertegenwoordigen.

Ik heb begrepen dat hier de verschillende smeltpunten van aluminiumlegeringen en -kwaliteiten zijn.

Aluminiumlegering en kwaliteiten Smeltpunt (° C) Smeltpunt (°F)
1xxx, puur aluminium 660 1220
2xxx, aluminium-koper 548 1018
3xxx, aluminium-mangaan 640-655 1184-1211
4xxx, aluminium – silicium 577 1070
5xxx, aluminium-magnesium 605-650 1121-1202
6xxx, aluminium-magnesium-silicium 580-650 1076-1202
7xxx, aluminium-zink 475-635 887-1175

 

Smeltpunt van aluminiumlegeringen
Smeltpunt van aluminiumlegeringen

Factoren die de smelttemperatuur van aluminium beïnvloeden

Het smeltpunt van aluminium is nooit constant en kan worden gewijzigd door verschillende factoren, zoals:

· Onzuiverheden

Onzuiverheden hebben doorgaans aanzienlijke gevolgen voor het smeltpunt van aluminium en metalen in het algemeen. Onzuiverheden verlagen het smeltpunt van aluminium omdat ze de rangschikking van moleculen verstoren. Als zodanig wordt het gemakkelijker om van vaste naar vloeibare toestand te veranderen.

Dit verklaart waarom de toevoeging van een legering aan puur aluminium het smeltpunt van aluminium verlaagt. U kunt dit proces ook wel smeltpuntverlaging noemen.

· Druk

Normaal gesproken geldt: hoe hoger de druk, hoe hoger het smeltpunt. Dit komt omdat er meer energie nodig is om aluminium te verwarmen om het smeltpunt te bereiken.

· Aantrekkingskracht

Een hogere aantrekkingskracht resulteert in een hoger smeltpunt van aluminium. Vanwege de sterke polaire bindingen in aluminium is er een afname van de vluchtigheid, maar een stijging van zowel de dichtheid als het smeltpunt.

· Molecuulsamenstelling

Zoals eerder vermeld heeft aluminium sterke bindingen. Dit betekent dat het meer energie nodig heeft om de sterke covalente bindingen te verbreken en dit verhoogt op zijn beurt het smeltpunt.

· Molecuulgewicht

Hoe hoger het molecuulgewicht, hoe hoger het smeltpunt en omgekeerd. Grote moleculen creëren een grotere ruimte waar intermoleculaire interacties kunnen plaatsvinden. Dit resulteert in een verhoogde aantrekkingskracht tussen moleculen en het smeltpunt. Dit verklaart dus waarom het smeltpunt van aluminium toeneemt met een toename van de molecuulgrootte.

· Legeringsamenstelling

Legeringselementen hebben een grote invloed op het smeltpunt van aluminiumlegeringen, in die zin dat ze verschillende smeltpunten hebben. Enkele van de legeringen die aan puur aluminium worden toegevoegd, zijn onder meer zink, koper, silicium en magnesium.

Met name de toevoeging van de legeringselementen aan zuiver aluminium zou sommige eigenschappen van de legeringen kunnen veranderen.

Houd er rekening mee dat legeringselementen de sterkte en hardheid van de legering kunnen vergroten. Neem bijvoorbeeld een aluminiumlegering die een hoog kopergehalte bevat. In dit geval zal het smeltpunt worden verlaagd terwijl de sterkte van de legering toeneemt.

Vergelijking van het smeltpunt van aluminium met andere metalen

Over het algemeen is het smeltpunt van aluminium lager in vergelijking met verschillende andere metalen zoals koper en ijzer.

Het toevoegen van enkele van de elementen uit de onderstaande tabel kan het smeltpunt van aluminium verhogen of verlagen.

De onderstaande tabel toont een vergelijking van de smeltpunten van aluminium met andere gebruikelijke metalen.

Metaal Smeltpunt (° C) Smeltpunt (°F)
Aluminium 660 1220
Smeltpunt van messing 930 1710
Koper smeltpunt 1084 1938
Smeltpunt van gietijzer 1204 2200
Smeltpunt van roestvrij staal 1375-1530 2500-2785
Kalium smeltpunt 63.3 146
Natrium smeltpunt 97.83 208
Zink smeltpunt 420 787
Smeltpunt van wolfraam 3400 6152
Nikkel smeltpunt 1453 2647
Magnesium smeltpunt 670 1240
Mangaan smeltpunt 1260 2300
Smeltpunt van brons 913 1675
Chroom smeltpunt 1860 1983
Smeltpunt van lood 328 622
Smeltpunt van koolstofstaal 1425-1540 2597-2800
Titanium smeltpunt 1670 3038
Goud smeltpunt 1063 1945
Zilver smeltpunt 961 1762
Chroom smeltpunt 1860 3380
Tin smeltpunt 232 450
Smeltpunt van koolstof 3600 6512
Silicium smeltpunt 1420 2588

 

Beste manier om aluminium te smelten

De beste en meest gebruikelijke manier om aluminium te smelten is het gebruik van een oven. Idealiter wordt een stalen smeltkroes gebruikt om het aluminium in de oven te houden terwijl het wordt verwarmd.

Aluminium Melting Furnace
Aluminium Melting Furnace

Plaats eerst uw oprichter op een veilige en stabiele plek. Dit kan op een metalen standaard, zand, kale aarde of zelfs grind zijn. Het doel is om elk oppervlak te vermijden dat beschadigd zou kunnen raken door het verhitte gemorste aluminium.

Plaats vervolgens uw smeltkroes in de gieterij. Als uw gieterij houtskool gebruikt, zorg er dan voor dat u wat houtskool onder en rond uw smeltkroes vult, zodat alle ruimtes bedekt zijn. Of u nu een gieterij op propaan of een gieterij op houtskool gebruikt, bevestig de propaantoorts of de blaasbuis aan de gieterij.

Steek daarna de gieterij aan en laat deze enkele minuten (bij voorkeur 10 minuten) opwarmen. De smeltkroes moet oranje worden, zodat u weet dat de gieterij heet genoeg is.

Ten slotte kunt u uw aluminium in de smeltkroes plaatsen om het smeltproces te starten.

Enkele belangrijke gereedschappen die u nodig heeft voor dit aluminium smeltproces aluminium zijn:

  • Haak- en grilltang voor het hanteren van de smeltkroes
  • Herdershaak
  • Dros stok
  • Verstelbare tang

Waarom de kennis van de smelttemperatuur van aluminium van cruciaal belang is

Het begrijpen van de smelttemperatuur van aluminium is belangrijk bij het bepalen van de aanwezige onzuiverheden.

Ook zou het smeltpunt van aluminium kunnen worden gebruikt om het te identificeren in gevallen waarin het metaal niet kan worden geïdentificeerd. In eenvoudiger bewoordingen kan het smeltpunt worden vergeleken met de smelttemperaturen van andere metalen om te bepalen of het aluminium is of niet.

Niet te vergeten dat het smelttemperatuurbereik ook wordt gebruikt om de zuiverheid van aluminium te beoordelen. Hoe hoger het smelttraject, hoe lager de zuiverheid en omgekeerd.

Dit is een van de nuttige gegevens bij de vervaardiging van aluminiumproducten.

Gesmolten aluminium
Gesmolten aluminium

Toepassing van aluminium op basis van smelttemperatuur

Aluminium is het meest voorkomende metaal op aarde en dat geldt ook voor de toepassingen ervan.

Het wordt veel gebruikt in verschillende industrieën en sommige toepassingen zijn afhankelijk van de smelttemperatuur.

Houd er rekening mee dat de meeste aluminiumtoepassingen aluminiumlegeringen gebruiken die het smeltpunt beïnvloeden. Als zodanig zijn verschillende legeringen zeer geschikt voor specifieke toepassingen, zoals hieronder geïllustreerd;

 

Legeringen Smeltpunt (° C) Smeltpunt (°F) Toepassingen
2024 500-636 935-1180 Vliegtuigonderdelen, sterke structurele toepassingen, cilinders, tandwielen en assen, zuigers
3003 640-656 1190-1211 Warmtewisselaars, leidingen, kasten, chemische apparaten, aanhangeronderdelen, vrachtwagenonderdelen, brandstoftanks
5052 605-651 1125-1201 Maritieme uitrusting, hydraulische buizen, drukvaten, hekwerkaccessoires, apparaten
6061 580-650 1080-1204 Bouwmaterialen, buizen, auto-onderdelen, treinwagons, meubels en fietsframes
7075 475-635 890-1175 Vliegtuigonderdelen (vleugels en rompen), wormwielen, raketcomponenten, tandwielen en assen

 

Aluminium carrosserie
Aluminium carrosserie

Conclusie

Samenvattend: aangezien aluminium het grootste voorkomende metaal op aarde is, gebruiken de meeste toepassingen de legeringsvorm.

Deze legeringen hebben verschillende smeltpunten op basis van het legeringselement, waardoor aluminiumtoepassingen worden beïnvloed. Daarom is het belangrijk om het smeltpunt van de aluminiumlegering die u gebruikt en de compatibiliteit ervan met de door u gewenste toepassing zorgvuldig te begrijpen.

Meer informatie :

Smeltpunt van goud – Bron: HM

Smeltpunt van metalen – Bron: Metaalsupermarkt

Smeltpunt van titanium – Bron: HM

Smeltpunt van metalen – Bron: Online Metals

Smeltpunt van zilver – Bron: HM

Smelttemperatuur van aluminium – Bron: Kloeckner

Smeltpunt van messing – Bron: HM

Smeltpunt van koper – Bron HM

Scroll naar boven