TEMPERATURY TOPNIENIA METALI

Metale są znane ze swojej odporności na ekstremalne warunki.Duże obciążenia, nieprzerwana jazda na rowerze, silne uderzenia, środowiska żrące, a nawet wysokie temperatury.Piece, silniki spalinowe, silniki odrzutowe, dysze zapłonowe, maszyny szybkoobrotowe i układy wydechowe są stale poddawane działaniu temperatur, które mogą powodować topienie niektórych rodzajów metali.Wybierając metal do zastosowań wysokotemperaturowych, należy ocenić kilka różnych punktów temperaturowych, a jedną z najbardziej krytycznych temperatur, które należy znać, jest temperatura topnienia metalu.

Jaka jest temperatura topnienia metali?

Temperatura topnienia metalu, bardziej naukowo znana jako temperatura topnienia, to temperatura, w której metal zaczyna przekształcać się z fazy stałej w fazę ciekłą.W temperaturze topnienia faza stała i faza ciekła metalu istnieją w równowadze.Gdy ta temperatura zostanie osiągnięta, ciepło może być dostarczane do metalu w sposób ciągły, jednak nie spowoduje to wzrostu ogólnej temperatury.Gdy metal znajdzie się całkowicie w fazie ciekłej, dodatkowe ciepło będzie ponownie podnosić temperaturę metalu.

Dlaczego temperatura topnienia metalu jest ważna?

Istnieje wiele ważnych temperatur, które metal osiąga, gdy jest podgrzewany w procesie obróbki metalu lub w wyniku zastosowania, ale temperatura topnienia metalu jest jedną z najważniejszych.

Jednym z powodów, dla których temperatura topnienia jest tak ważna, jest awaria elementu, która może wystąpić, gdy metal osiągnie swoją temperaturę topnienia.Awaria metalu może nastąpić przed osiągnięciem temperatury topnienia, ale kiedy metal osiągnie temperaturę topnienia i stanie się cieczą, przestanie spełniać swoje zadanie.Na przykład, jeśli element pieca zacznie się topić, piec przestanie działać, jeśli element ten jest wystarczająco ważny.Jeśli dysza paliwowa silnika odrzutowego topi się, otwory zatykają się i mogą sprawić, że silnik stanie się bezużyteczny.Należy zauważyć, że inne rodzaje uszkodzeń metalu, takie jak pęknięcia wywołane pełzaniem, mogą wystąpić na długo przed osiągnięciem temperatury topnienia i należy wcześniej przeprowadzić badania dotyczące wpływu różnych temperatur, którym metal będzie poddawany.

Innym powodem, dla którego temperatura topnienia metalu jest tak ważna, jest to, że metale są najbardziej podatne na formowanie, gdy są płynne.Metale są podgrzewane do temperatury topnienia w wielu różnych procesach produkcyjnych.Wytapianie, spawanie i odlewanie wymagają, aby metale były płynne, aby można je było wykonać.Podczas wykonywania procesu produkcyjnego, w którym metal będzie topiony, ważna jest znajomość temperatury, w której to nastąpi, aby można było wybrać odpowiednie materiały do ​​używanego sprzętu.Na przykład pistolet spawalniczy musi być w stanie wytrzymać ciepło otoczenia łuku elektrycznego i stopionego metalu.Urządzenia odlewnicze, takie jak matryce, muszą mieć wyższą temperaturę topnienia niż odlewany metal.

Temperatury topnienia metali nieszlachetnych

Oto temperatury topnienia popularnych rodzajów metali:

Aluminium: 660°C (1220°F)

Mosiądz: 930°C (1710°F)

Brąz aluminiowy*: 1027-1038°C (1881-1900°F)

Chrom: 1860°C (3380°F)

Miedź: 1084°C (1983°F)

Złoto: 1063°C (1945°F)

Inkonel*: 1390-1425°C (2540-2600°F)

Żeliwo: 1204°C (2200°F)

Ołów: 328°C (622°F)

Molibden: 2620°C (4748°F)

Nikiel: 1453°C (2647°F)

Platyna: 1770°C (3218°F)

Srebro: 961°C (1762°F)

Stal węglowa*: 1425-1540°C (2597-2800°F)

Stal nierdzewna*: 1375 – 1530°C (2500-2785°F)

Tytan: 1670°C (3038°F)

Wolfram: 3400°C (6152°F)

Cynk: 420°C (787°F)

*Stopy zawierają więcej niż jeden pierwiastek, dlatego ich temperatura topnienia jest zakresem zależnym od składu stopu.