Alumínium olvadáspont – A végső útmutató kohászoknak

Nemcsak az alumínium a legnagyobb előfordulású fém a Földön, hanem számos felhasználási területe is van a különböző iparágakban.

Az alumínium olvadáspontjának megértése kulcsfontosságú az ideális alkalmazás kiválasztásához. Itt van egy közelebbi pillantás az alumínium olvadáspontjára.

Mi a tiszta alumínium olvadáspontja?

Először is, az alumínium olvadáspontja arra a pontra vonatkozik, ahol szilárdból folyékonyra változik. A legtisztább formájában az alumínium olvadáspontja 660 °C, ami 1220 °F-nak felel meg.

Ez viszonylag alacsony más fémekhez, például rézhez és acélhoz képest. Nevezetesen, a legtöbb alumíniumalkalmazás ötvözött formájában használja.

Ezért olyan tényezők, mint például az alumínium ötvözet-összetétele befolyásolják az olvadáspontját. Ezen túlmenően, mivel az alumíniumnak alacsonyabb az olvadáspontja, más fémekhez való hozzáadása csökkenti az olvadáspontjukat.

Alumínium elem
Alumínium elem

Alumíniumötvözetek és -minőségek olvadáspontja

Amint azt korábban említettük, a legtöbb alumínium alkalmazás az ötvözetből származik. Az alumíniumötvözetek úgy készülnek, hogy a tiszta alumíniumot olyan elemekkel kombinálják, mint a cink, a vas, a réz, a magnézium és a nikkel.

Ennek ellenére az alumíniumötvözet 4 számjegyet tartalmaz, amelyek közül az első a tisztaságot vagy az ötvözet típusát jelzi.

A második számjegy az ötvözet módosításait határozza meg. A harmadik és negyedik számjegy azonban az ötvözettől függően eltérő jelzéssel rendelkezik.

Az 1xxx sorozatban a harmadik és negyedik számjegy a tisztaságot, míg a többi sorozatban a csoport ötvözeteit jelenti.

Megértve, hogy itt vannak az alumíniumötvözetek és -minőségek különböző olvadáspontjai.

Alumíniumötvözet és minőségekOlvadáspont (° C)Olvadáspont (°F)
1xxx, tiszta alumínium6601220
2xxx, alumínium-réz5481018
3xxx, alumínium-mangán640-6551184-1211
4xxx, alumínium – szilícium5771070
5xxx, alumínium-magnézium605-6501121-1202
6xxx, alumínium-magnézium-szilícium580-6501076-1202
7xxx, alumínium-cink475-635887-1175

 

Alumíniumötvözetek olvadáspontja
Alumíniumötvözetek olvadáspontja

Az alumínium olvadási hőmérsékletét befolyásoló tényezők

Az alumínium olvadáspontja soha nem állandó, és különböző tényezők változtathatják meg, például:

· Szennyeződések

A szennyeződések általában jelentős hatással vannak az alumínium olvadáspontjára és általában a fémekre. A szennyeződések csökkentik az alumínium olvadáspontját, mivel zavarják a molekulák elrendezését. Mint ilyen, könnyebbé válik szilárd halmazállapotból folyékony halmazállapotba váltása.

Ez megmagyarázza, hogy a tiszta alumíniumhoz adott ötvözet miért csökkenti az alumínium olvadáspontját. Egyébként ezt a folyamatot olvadáspont-csökkenésnek nevezhetjük.

· Nyomás

Általában minél nagyobb a nyomás, annál magasabb az olvadáspont. Ennek az az oka, hogy több energiára van szükség az alumínium felmelegítéséhez, hogy elérje az olvadáspontját.

· Vonzás ereje

A nagyobb vonzási erő magasabb alumínium olvadáspontot eredményez. Az alumínium erős poláris kötéseinek köszönhetően csökken az illékonyság, de nő a sűrűség és az olvadáspont.

· Molekula összetétele

Mint korábban említettük, az alumínium erős kötésekkel rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy több energiára van szükség az erős kovalens kötések megszakításához, és ez növeli az olvadáspontját.

· Molekulatömeg

Minél nagyobb a molekulatömeg, annál magasabb az olvadáspont, és fordítva. A nagy molekulák nagyobb teret hoznak létre az intermolekuláris kölcsönhatások számára. Ez megnövekedett vonzást eredményez a molekulák és az olvadáspont között. Ezért ez megmagyarázza, hogy az alumínium olvadáspontja miért növekszik a molekulaméret növekedésével.

· Ötvözet összetétel

Az ötvözőelemek nagymértékben befolyásolják az alumíniumötvözetek olvadáspontját abban az értelemben, hogy változó olvadáspontjuk van. A tiszta alumíniumhoz hozzáadott ötvözetek közül néhány a cink, a réz-szilícium és a magnézium.

Nevezetesen, az ötvözőelemek tiszta alumíniumhoz való hozzáadása megváltoztathatja az ötvözetek bizonyos tulajdonságait.

Ne feledje, hogy az ötvözetelemek növelhetik az ötvözet szilárdságát és keménységét. Vegyük például a magas réztartalmú alumíniumötvözetet. Ebben az esetben az olvadáspont csökken, miközben az ötvözet szilárdsága nő.

Az alumínium olvadáspontjának összehasonlítása más fémekkel

Általában az alumínium olvadáspontja alacsonyabb, mint számos más fém, például a réz és a vas.

Az alábbi táblázat egyes elemeinek hozzáadása növelheti vagy csökkentheti az alumínium olvadáspontját.

Az alábbi táblázat az alumínium olvadáspontjának összehasonlítását mutatja más közönséges fémekkel.

Fém Olvadáspont (° C)Olvadáspont (°F)
Alumínium6601220
Sárgaréz olvadáspont9301710
A réz olvadáspontja10841938
Öntöttvas olvadáspont12042200
Rozsdamentes acél olvadáspontja1375-15302500-2785
Kálium olvadáspontja63.3146
A nátrium olvadáspontja97.83208
A cink olvadáspontja420787
Volfrám olvadáspontja34006152
Nikkel olvadáspontja14532647
Magnézium olvadáspontja6701240
A mangán olvadáspontja12602300
Bronz olvadáspont9131675
A króm olvadáspontja18601983
Ólom olvadáspontja328622
Szénacél olvadáspont1425-15402597-2800
A titán olvadáspontja16703038
Arany olvadáspontja10631945
Ezüst olvadáspontja9611762
A króm olvadáspontja18603380
Ón olvadáspontja232450
A szén olvadáspontja36006512
A szilícium olvadáspontja14202588

 

Az alumínium olvasztásának legjobb módja

Az alumínium olvasztásának legjobb és leggyakoribb módja a kemence használata. Ideális esetben acél tégelyt használnak az alumínium kemencében való tartására, miközben felmelegszik.

Alumínium olvasztókemence
Alumínium olvasztókemence

Először helyezze el alapítóját egy biztonságos és stabil helyre. Ez lehet fémállványon, homokon, csupasz földön vagy akár kavicson. A cél az, hogy elkerüljük azokat a felületeket, amelyek megsérülhetnek a felhevült alumínium kiömlése miatt.

Ezután helyezze a tégelyt az öntödébe. Ha az öntöde szenet használ, feltétlenül töltsön szenet a tégely alá és köré, ügyelve arra, hogy minden hely le legyen fedve. Akár propántüzelésű öntödét, akár széntüzelésű öntödét használ, rögzítse a propánégőt vagy a fúvócsövet az öntödébe.

Ezután gyújtsuk meg az öntödét, és hagyjuk néhány percig (lehetőleg 10 percig) melegedni. A tégelynek narancssárgára kell válnia, hogy tudja, az öntöde elég meleg.

Végül helyezze az alumíniumot a tégelybe az olvasztási folyamat elindításához.

Néhány fontos eszköz, amelyre szüksége van ehhez az alumínium olvasztási folyamathoz, a következők:

  • Horog- és grillfogó a tégely kezeléséhez
  • Pásztorhorog
  • Dross stick
  • Állítható fogó

Miért kritikus az alumínium olvadási hőmérsékletének ismerete?

Az alumínium olvadási hőmérsékletének megértése fontos a jelenlévő szennyeződések meghatározásához.

Ezenkívül az alumínium olvadáspontja felhasználható annak azonosítására olyan esetekben, amikor a fém nem azonosítható. Egyszerűbben fogalmazva, az olvadáspont összehasonlítható más fémek olvadási hőmérsékletével annak meghatározására, hogy alumínium-e vagy sem.

Nem szabad elfelejteni, hogy az olvadási hőmérséklet-tartományt az alumínium tisztaságának értékelésére is használják. Minél magasabb az olvadási tartomány, annál alacsonyabb a tisztaság, és fordítva.

Ez az egyik hasznos adat az alumíniumtermékek gyártásában.

Olvadt alumínium
Olvadt alumínium

Alumínium alkalmazása olvadási hőmérséklet alapján

Az alumínium a legnagyobb előfordulású fém a Földön, és így az alkalmazása is.

Széles körben használják a különböző iparágakban, és néhány felhasználási területe az olvadásponttól függ.

Ne feledje, hogy a legtöbb alumíniumalkalmazás alumíniumötvözetet használ, ami befolyásolja az olvadáspontját. Mint ilyenek, a különböző ötvözetek jól megfelelnek az alábbiakban bemutatott speciális alkalmazásoknak;

 

ÖtvözetekOlvadáspont (° C)Olvadáspont (°F)Alkalmazási területek
2024500-636935-1180Repülőgép alkatrészek, erős szerkezeti alkalmazások, hengerek, fogaskerekek és tengelyek, Dugattyúk
3003640-6561190-1211Hőcserélők, csövek, szekrények, vegyi berendezések, pótkocsi alkatrészek, teherautó alkatrészek, üzemanyagtartályok
5052605-6511125-1201Tengerészeti felszerelések, hidraulika csövek, nyomástartó edények, kerítéstartozékok, készülékek
6061580-6501080-1204Építőanyagok, csövek, autóalkatrészek, vasúti kocsik, bútorok és kerékpárvázak
7075475-635890-1175Repülőgép-alkatrészek (szárnyak és törzsek), csigahajtóművek, rakétaalkatrészek, fogaskerekek és tengelyek

 

Alumínium karosszéria
Alumínium karosszéria

Következtetés

Összefoglalva, mivel az alumínium a legnagyobb előfordulású fém a Földön, a legtöbb alkalmazás az ötvözet formáját használja.

Ezek az ötvözetek az ötvözőelemtől függően eltérő olvadásponttal rendelkeznek, ami befolyásolja az alumínium alkalmazásokat. Ezért fontos alaposan megérteni a használt alumíniumötvözet olvadáspontját és kompatibilitását a kívánt alkalmazással.

További források:

Arany Olvadáspont – Forrás: HM

Fémek olvadáspontja – Forrás: Metal Supermarket

Titán olvadáspont – Forrás: HM

Fémek Olvadáspontja – Forrás: Online Metals

Ezüst Olvadáspont – Forrás: HM

Alumínium olvadási hőmérséklet – Forrás: Kloeckner

Sárgaréz olvadáspont – Forrás: HM

Réz Olvadáspont – Forrás HM

Frissítse a cookie-k beállításait
Lapozzon a lap tetejére