При какой температуре плавится алюминий — Справочник металлиста
Алюминий весьма распространенный металл как в промышленности, так и бытовой сфере. Не редко при поломке какой-либо детали возникает потребность в выплавке замены. Плавка алюминия в домашних условиях привлекательна тем, что возможна при сравнительно невысокой температуре. Чтобы провести операцию своими руками необходимо знать характеристики металла при воздействии температуры и физико-химические свойства.
Характеристики
Температура плавления алюминия всегда зависима от того, насколько чист металл. В среднем она равна 660 градусам, при точке кипения в 2500 градусов.
Легкость и пластичность позволяют прекрасно обрабатывать различными технологическими операциями.
Металл при нормальной и повышенной температуре активно взаимодействует с кислородом из воздуха. При этом поверхность покрывается оксидной пленкой, которая служит защитой от дальнейших окислительных процессов. Это необходимо учесть, так как при плавлении состав и структура сплава заметно меняется.
Еще одной важной характеристикой является то, что резкое охлаждение может привести к возникновению внутренних напряжений и усадке полученного металла.
Особенности технологического процесса
По большому счету переплавка алюминия в домашних условиях должна моделировать промышленное литье. Подготовленное к плавке сырье необходимо очистить от загрязнений, посторонних примесей и возможных наполнителей. Крупные заготовки должны быть размельчены до необходимых размеров.
Технология отливки предполагает выполнение нескольких операций. При подготовке лом плавится удобным способом. После достижения текучести с поверхности расплава необходимо снять шлак. Финальной стадией является заполнение подготовленной формы расплавленным составом. Одноразовые формы разбиваются по остыванию.
На предварительном этапе необходимо определиться, что предстоит переплавлять и что должно получиться. Даже если алюминиевый сплав предполагается растопить в качестве эксперимента, нужно приготовить какую-либо форму. За счет этого можно оценить результат. Слиток покажет свой внешний вид, степень пористости и чистоты. Любой эксперимент способен пойти на пользу.
Какой источник тепла использовать?
Для того, чтобы в домашних условиях выплавлять алюминий можно применять:
- Самодельную муфельную печь. Довольно действенный способ, позволяющий легко расплавлять алюминий.
- Обычную самодельную печь. Температуры природного газа будет достаточно для плавки.
- Газовую горелку/плиту или паяльную лампу. Вполне приемлемый способ при небольших объемах оплавки.
- Газовый резак или ацетиленовый генератор, при их наличии, также способны обеспечить необходимую температуру.
Использование самодельной печи для плавки
Самым простым способом является укладка нескольких огнеупорных кирпичей в форме очага. Удобно в качестве каркаса использовать металлическую емкость. На боку следует сделать отверстие для присоединения трубки с подачей воздуха. Подойдет подходящая металлическая труба. К ней нужно подключить пылесос, фен или иной прибор, подающий воздух.
В очаг помещается древесный уголь, разводится огонь и подается воздух. Емкость, в которой будет расплавляться алюминий, помещается в печь. По бокам необходимо также обложить уголь. Оптимальным вариантом будет создание крышки, чтобы зря не терять тепло. Можно сделать только проход для дыма.
Применение кухонной плиты
Для штучного плавления не обязательно создавать свою печку. Достичь необходимой температуры можно даже на бытовом газу. При массе заготовок алюминия для плавки сама процедура не займет более 0,5 часа.
Емкость можно взять любую подходящую, например жестяную банку. В ней размещается измельченный и почищенный алюминий. Однако переплавить алюминий, просто поставив банку на огонь не получится, нужная температура не достигается. Для сохранения тепла придумана следующая схема.
Банку с ломом помещают внутрь еще одной, большего размера, на подпорках так, чтобы сохранялся зазор до 10 мм. В большей банке подготавливаются отверстия 30-40 мм для того, чтобы подходило пламя. При этом рассекатель на горелке снимать не надо.
Полученную конструкцию устанавливают над горелкой. Горящее пламя будет проходить во внутрь большей банки и прогревать емкость с металлом. В этом случае большая жестянка будет играть роль своеобразной оболочки, удерживающей тепло. помещается подходящая крышка, но оставляется зазор, чтобы выходили продукты горения. При нагреве интенсивность пламени нужно регулировать.
Использование тигеля и вспомогательного оборудования
Предыдущий способ хорош, но банка больше одного раза не способна выдержать и может прогореть. В этом случае есть риск разлития металла на горелку.
Чтобы несколько раз работать в печи рекомендуется подготовить особую емкость – тигель. Он выполняется из стали. Вполне можно пользоваться отрезком трубы, у которой заварено дно. Неплохое устройство получается если использовать обрезанный огнетушитель или небольшой кислородный баллон с овальным профилем. При этом стоит предусмотреть наличие бокового желоба для сливания расплавленного алюминия.
При этом может потребоваться вспомогательное оборудование, например, пассатижи. Идеальным случаем будет использование боковых зажимов и нижних фиксированных упоров – аналогов промышленных установок. Также потребуется длинная ложка, чтобы снимать шлак.
Как сделать форму для отливки
К числу основных задач при плавлении алюминия относится подготовка формы, в которой будет размещаться жидкий металл. Заливать расплав можно различными способами, но основными считаются открытая и закрытая форма отливки.
Открытая методика
Наиболее простой вариант – это перелив расплавленного алюминия в имеющуюся емкость, к примеру, жестяную банку. После того, как металл застынет, слиток изымается. Для облегчения изъятия по еще не остывшей до конца форме необходимо потихоньку простучать.
Если не нужна определенная четкая форма, то можно просто сливать жидкий сплав на негорючую поверхность.
Закрытый способ
Если предполагается получение более сложных форм или слитков, то в первую очередь должна изготавливаться форма, которая соответствует всем характеристикам детали. Для обеспечения большей точности она изготавливается из нескольких составных частей.
Используемые для форм материалы
Если предполагается открытый способ, то в основном применяется наиболее простой ингредиент, который всегда можно найти – кремнезем. Грунт необходимо укладывать, проводя послойную трамбовку. Между пластами закладывается макет формы, оставляющий после трамбования отпечаток. Данный макет впоследствии изымается и вместо нее заливается расплавленный металл.
В некоторых случаях для создания форм используется речной песок, в который добавляется жидкое стекло. Реже цементная смесь и тормозная жидкость.
Когда необходимо создать макет сложной конфигурацией, то зачастую используется гипс. Однако он в основном может использоваться один раз. Когда отливается алюминий в гипсовую форму, то макетом может служить заготовка из парафина или пенопласта.
При использовании парафина заготовка погружается в гипс. При этом необходимо оставить небольшое отверстие, в которое после застывания формы и повторного нагрева выливается воск.
Если предполагается использование пенопласта, то он заливается внутри гипсовой формы, в которой остается до застывания. Впоследствии жидкий металл заливается непосредственно на него. За счет температуры он расплавляется и испаряется, а освободившуюся полость занимает алюминий. В этом случае необходимо учесть то, что работу следует проводить в хорошо проветриваемом помещении или на открытом воздухе, так как испаряемые пары пенопласта вредны для здоровья.
Распространенные ошибки и как их избежать
- Гипсовая форма очень удобна для отливания необходимой конфигурации, но гипс чувствительно относится к влаге. Если форму сушить обычным способом, то она может оставаться в составе, что снижает качество отливания, так как способствует образованию пузырьков и выбоин. По этой причине сушку нужно проводить на протяжении нескольких суток.
- Температура расплавленного алюминия должна быть достаточной, чтобы он успел заполнить все пространство формы до того, как начнет застывать. Поэтому после плавления не стоит мешкать с переливом.
- Не желательно опускать отлитый в форму металл в воду, чтобы ускорить процесс застывания. Это приводит к нарушению структуры алюминия и трещинам.
Как очистить алюминий до блеска
Меры безопасности
Технология работы сопровождается применением открытого пламени, что приводит к определенным ограничениям. Перед началом работы стоит подготовить средства пожаротушения, проверить работоспособность и исправность газовой аппаратуры и вентиляции.
Операции с расплавленным алюминием являются опасными. Поэтому работу следует проводить с учетом техники безопасности. Обязательно нужно применять специальную одежду, защиту для глаз и органов дыхания.
Приведенные видео покажут необходимые инструкции и помогут разобрать пошаговые алгоритмы действий и операций с расплавленным металлом.
Источник: https://ssk2121.com/pri-kakoy-temperature-plavitsya-alyuminiy/
Температура плавления дюрали алюминия
Температура плавления — это температура, при которой твёрдое кристаллическое тело совершает переход в жидкое состояние и наоборот.
Температура плавления дюрали = 650 С (градусов Цельсия).
Температура плавления может существенно изменится даже от небольшого изменения состава. Смотрите подробную таблицу температуры плавления различных веществ и материалов.
На этой странице представлена основная простейшая информация информация о температуре плавления дюрали. Точное значение температуры плавления в зависимости от состава и давления смотрите в специализированной справочной литературе. В нашей проектной организации вы можете заказать расчет температуры плавления любого материала.
Такой металл, как алюминий, очень распространен в мире. Немалое его количество содержится в организме человека, а уж в окружающем мире его еще больше. Среди материалов, из которых построены дома, а также в конструкции любого автомобиля есть некая доля алюминия.
Нередко из этого вещества изготавливаются детали мебели. И если вдруг что-то из этого сломается, то можно либо приобрести новый товар в соответствующем магазине, либо заняться самостоятельным ремонтом изделия. В последнем случае придется плавить металл в домашних условиях, а для этого уже нужно знать о некоторых свойствах этого металла.
Для изготовления какой-либо алюминиевой конструкции вовсе не обязательно подробно изучать все характеристики вещества, но на основные моменты следует обратить свое внимание, включая знание, при какой температуре плавится алюминий.
О температуре плавления
Необходимо помнить: алюминий очень легко поддается литью и начинает превращаться в жидкую субстанцию уже при температуре в 660 градусов. Для того чтобы понять, что этот показатель довольно низкий, достаточно сравнить его с температурами плавления других металлов, которые также нередко используются для изготовления тех или иных, нужных в обиходе предметов.
Например:
- сталь начинает плавиться лишь при температуре в 1300 градусов;
- чугун — при 1100 градусах.
Но все же, хоть температура плавления алюминия по Цельсию и не слишком высока по сравнению со многими другими металлами, достичь 600 градусов в домашних условиях с использованием обыкновенной газовой или электрической плиты довольно трудно.
Уменьшение температуры
Прежде чем подвергать металл плавлению, можно специальными методами уменьшить его температуру плавления, например, использовать в виде порошка. В этом случае он начнет плавиться чуть быстрее.
Но при этом он становится опасным, так как взаимодействуя с атмосферным кислородом, может окислиться или воспламениться.
А в результате окисления, как мы помним из школьного курса химии, образуется оксид алюминия; и температура, при которой начинает плавиться это вещество, уже превышает две тысячи градусов.
Вообще избежать образования оксида не получится, если заниматься плавлением алюминия, но уменьшить количество лишнего вещества вполне возможно. При плавлении алюминия нужно не допускать попадания в вещество воды. Ведь если это случится, то произойдет взрыв.
Перед началом процесса нужно убедиться в том, что сырье является абсолютно сухим. Чаще всего в качестве исходного материала применяется алюминиевая проволока. Предварительно ее нужно с помощью ножниц разделить на множество мелких по длине кусочков. А для того, чтобы уменьшить площадь контакта с содержащимся в атмосфере кислородом, эти кусочки прессуются пассатижами.
Не всегда есть необходимость создать алюминиевое изделие высокого качества, поэтому вовсе не обязательно всегда использовать порошок или мелко нарезанную и плотно сдавленную проволоку.
Можно взять любой предмет, который уже был использован, например, банку, в которой хранились консервы. Но перед плавкой нужно лишить ее нижнего шва или обрезать профиль. Полученное сырье может быть окрашено или испачкано. Не нужно об этом беспокоиться.
Все, что имеется лишнее на поверхности, быстро отходит в виде шлаков.
Процесс плавления в домашних условиях
Плавление — это довольно опасный процесс. Предварительно необходимо обязательно побеспокоиться о средствах защиты от различных ядовитых веществ, которые будут образовываться, а также подготовить литейную форму.
Средства защиты
- Не обойтись без специальных перчаток даже в том случае, если расплавить алюминий необходимо лишь единожды. Это, пожалуй, основное средство защиты, так как расплавленная масса с большой долей вероятности может попасть на руки, и тогда неминуемо на коже появится ожог, поскольку температура жидкого металла превышает 600 градусов.
- Следующая часть тела, которую также необходимо защитить от попадания горячего алюминия — глаза. При частой плавке не обойтись без специальной защитной маски, ну или хотя бы очков. Но лучше всего работать в костюме, который устойчив к воздействию высокой температуры в несколько сотен градусов.
- Если необходимо получить чистый алюминий, потребуется рафинирующий флюс. И тогда работать нужно в химическом респираторе.
Источник: https://vi-pole.ru/temperatura-plavlenija-djurali-aljuminija.html
При какой температуре плавится алюминий
Температура плавления алюминия характеризует градиент перехода в жидкое состояние и определяет физические параметры химического элемента. Свойства металла позволяют применять его в различных отраслях промышленного производства, а способность образовывать устойчивые соединения значительно расширяет сферы его использования.
Способность переходить из твердого в жидкое состояние определяет физические свойства металла.
Характеристика физических и технических параметров алюминия
- Алюминий относится к самым распространенным химическим элементам и характеризуется небольшим весом, мягкостью. Основные физические параметры металла, способность образовывать устойчивые к воздействию среды соединения, позволяют его использовать в различных отраслях промышленного производства.
- Металл является привлекательным материалом для работы в домашних условиях. Удельная теплота плавления алюминия составляет 390 кДж/кг, и для литейных целей расплавить его в бытовых условиях не составляет труда.
- Плавка металла может осуществляться поверхностным и внутренним нагревом. Способ внешнего теплового воздействия не требует особого оборудования и применяется в кустарных условиях.
- Алюминий, температура плавления которого зависит от чистоты соединения, давления, для перехода в жидкое состояние требует нагрева в среднем до 660 °C или 993,5°К.
- Существуют различные мнения относительно показателя температуры плавления металла в домашних условиях, но проверить их можно только на практике.
Свойства сплавов металла
Показатель температурного градиента колеблется для соединений металла с другими химическими элементами, определяющими их свойства. Для литейных сплавов, содержащих магний и кремний, он составляет 500 °C.
Удельная теплота плавления определяет физическое свойство химического элемента. Для сплавов этот показатель характеризует процесс перехода из одного агрегатного состояния в другое в определенном температурном интервале.
Температура начала перехода в жидкое состояние называется точкой солидус (твердый), а окончание — ликвидус (жидкий). Соответственно начало кристаллизации будет определяться точкой ликвидус, а окончание — солидус. В температурном интервале соединение находится в переходном состоянии от жидкости к твердой фазе.
В некоторых соединениях алюминия с другими химическими элементами отсутствует интервал между температурными показателями перехода из твердого состояния в расплав. Эти сплавы называются эвтектическими.
Например, соединению алюминия с 12,5% кремния, как и чистому металлу, свойственна точка плавления, а не интервал. Этот сплав относится к литейным и характеризуется постоянной температурой 577 °C.
При увеличении в сплаве количества кремния градиент ликвидус снижается от максимального показателя, свойственного чистому металлу. Среди лигатурных добавок температурный градиент снижает использование магния (450 °C). Для соединения с медью он составляет 548 °C, а с марганцем — всего 658 °C.
Алюминий образует различные сплавы с минералами.
Большинство соединений состоят из нескольких компонентов, что влияет на показатель затвердевания и плавления материала. Понятия температурных градиентов солидус и ликвидус определены для бесконечной длительности процессов равновесных переходов в жидкое и твердое состояние.
На практике учитываются поправки скорости нагревания и охлаждения составов.
Применение металла в промышленном производстве
В естественных условиях алюминий имеет свойство образовывать тонкую оксидную пленку, что предотвращает реакции с водой и азотной кислотой (без нагрева). При разрушении пленки в результате контакта со щелочами химический элемент выступает в качестве восстановителя.
С целью предотвращения образования оксидной пленки в сплав добавляют другие металлы (галлий, олово, индий). Металл практически не подвергается коррозионным процессам. Он является востребованным материалом в различных отраслях промышленности.
Алюминий и его сплавы очень востребованы в различных сферах жизни человека.
- Алюминий считается популярным материалом для изготовления посуды, основным сырьем для авиационной и космической отрасли промышленности. Отличная электропроводность металла позволяет использовать его при напылении проводников в микроэлектронике.
- Свойство алюминия и его сплавов при низких температурах приобретать хрупкость позволяет его использовать в криогенной технике. Отражательная способность и дешевизна, легкость вакуумного напыления делают алюминий незаменимым материалом для изготовления зеркал.
- Нанесение металла на поверхность деталей турбин, нефтяных платформ придают устойчивость к коррозии сплавам из стали. Для производства сероводорода применяется сульфид металла, а чистый алюминий используется в качестве восстановителя редких сплавов из оксидов.
- Химический элемент используют как компонент соединений, например, в алюминиевых бронзах, магниевых сплавах. Наряду с другими материалами его применяют для изготовления спиралей в электронагревательных приборах. Соединения металла широко применяются в стекловарении.
- В данное время чистый алюминий редко используется в качестве материала для ювелирной бижутерии, но набирает популярности его сплав с золотом, обладающий особым блеском и игрой. В Японии металл вместо серебра используется для изготовления украшений.
- В пищевой промышленности алюминий зарегистрирован в качестве добавки. Алюминиевые банки для пива стали популярной упаковкой для напитка с 60-х годов прошлого века. Технологическая линия предусматривает производство тары 0,33 и 0,5 л. Упаковка имеет одинаковый диаметр и отличается только высотой.
- Основным преимуществом упаковки перед стеклом является возможность вторичного использования материала.
- Банки для пива (газированных напитков) выдерживают давление до 6 атмосфер, имеют куполообразное, толстое дно и тонкие стенки. Особенности технологии изготовления путем вытяжки обеспечивают конструкционную прочность и надежные эксплуатационные свойства тары.
Источник: https://steelfactoryrus.com/pri-kakoy-temperature-plavitsya-alyuminiy/
Как расплавить алюминий
Многим приходила эта идея в голову, но мало кто этим занимался. Рассмотрим, как правильно плавить алюминий в домашних условиях.
Перед началом работ
Для начала следует определиться с размерами изделия и объемами работ:
- Для небольших подойдет газовая плита.
- Для средних – самодельная небольшая печь из огнеупорного кирпича
- Для больших – муфельная печь.
При любом выборе нужно максимально закрыть емкость с расплавленным алюминием от сквозняка и максимально уплотнить стенки, чтоб сократить потери тепла. Алюминий быстро отдает тепло, поэтому его сложно нагреть в простых условиях. Рассмотрим, как этого добиться.
Какие существуют технологии для расплавки металла?
При использовании газовой плиты нужно снять имеющуюся плоскую насадку, и установить сверху на решетку специальное приспособление – цилиндр, который можно изготовить из любой железной банки подходящего размера. Снизу цилиндра делается отверстие 3-4 см, и закручиваются 3 винта – они нужны для того чтобы форма с алюминием внутри цилиндра на них стояла.
Из камфорки будет выходить факел, попадая в цилиндр, будет нагревать форму с металлом. Цилиндр нужен для экономии тепла и максимальной концентрации пламени вокруг формы. Сверху зарывается пластинкой, чтоб тепло не уходило, но оставляется небольшая щель для тяги.
Для печек используется тот же принцип, здесь можно разместить большие емкости в связи с минимальными потерями тепла и большому пространству внутри печи. Делается небольшой мангал, на который ставятся формы, после чего печь максимально закрывается со всех сторон, остаются лишь небольшие отверстия снизу и сверху для тяги.
Муфельная печь – идеальный домашний вариант для частых работ
Муфельная печь представляет собой подобие простой «буржуйки» только с толстыми стенами. Может быть как на дровах, так и на электричестве, кому как удобно. Во втором случае проволока натягивается по спирали с внутренней стороны кирпичей, поближе к форме.
Внутри посередине располагается тигель – специальная емкость для расплавки металла. В данной конструкции потери сведены к минимуму – свободное пространство занимает тигель, между которым и стенками остается небольшой зазор 5-10 см.
Благодаря большой толщине – 20-30 см, стенки можно заполнить разными теплоизоляторами, для сохранения тепла. Ее можно переносить либо сделать стационарной, в связи с чем, подбирается теплоизолятор. Внутри располагается кирпич, снаружи – железо, а чем заполнить остальное пространство остается на усмотрение каждого отдельно.
Плавка металла
При плавке важно использовать чистую посуду (из железа либо не цветного металла). Если впервые растапливать – есть смысл в следующей подготовке. Нужно емкость почистить, удалить ржавчину и мусор, пыль, тщательно сполоснуть, дать просохнуть и только после этого ее можно использовать.
Во время варки удалять всплывающий шлак – остатки краски либо загрязнения, они значительно понизят качество металла. После того, как металл хорошо расплавился ему нужно немного остыть, чтоб было поменьше брызг и удобнее было заливать в формы. Последняя должна быть не сырой, чтоб испаряющаяся влага не создавала пузырей в изделии.
Вот два «источника технологии» — сами видео + комментарии к ним.
В сети еще есть, но это именно то, что мне понравилось больше всего — есть вся необходимая информация, и ничего лишнего.
Литье алюминия — 1
Литье алюминия — 2
Свое видео снимать не стал — так как на этих двух все прекрасно показано — две типовые технологии.
Температура поддерживается паяльной лампой на бензине (92-й). Слышал, что некоторые добавляют ацетон, но я этого не делал.
Когда печка прогреется, она начинает подогревать кастрюлю со всех сторон. Конечно, больше всего греется со стороны паяльной лампы, и поначалу противоположная сторона кастрюли быстро остывает.
Но по мере плавки металла он начинает греть сам себя + печка не дает остыть (термоспротивление толстых стенок печки велико, и тепло не успевает уйти). Для равномерного прогрева и, главное, для достижения высокой температуры и уменьшения вязкости (повышения текучести вместе с повышением температуры) греть пришлось 4 часа.
Работаю на открытом воздухе — в помещении опасно. Для более равномерного прогрева и, главное, для убыстрения процесса планирую сделать два дополнительных отверстия в печке и поставить две дополнительные паяльные лампы. Сначала думал поставить только еще одну напротив первой, но потом решил — если уж делать, так сразу три — под 120 градусов.
Совет 1: Как добыть алюминий
Тогда нагрев будет совсем равномерный и очень быстрый — ожидаю плавить такое же количество металла не за четыре часа, а минут за 4050 — потому что не только греться будет в три раза сильнее, но и не будет остывать с обратной стороны как раньше — так что с увеличением числа горелок в 3 раза скорость плавки повысится раз в пять (я так думаю).
Кстати — самая первая плавка была неудачной — за 3,5 часа я так и не расплавил металл — оказалось, слишком слабо горелку «завел». Да еще кастрюля подвела — прогорела, и даже то, что расплавилось — все вытекло в печку. Так что в первый раз вообще до заливки не дошло. Во второй раз сразу включил на полную мощь, и кастрюлю взял правильную — без толстого дна. И все получилось.
12 августа плавил снова — дополнительных горелок пока не сделал, зато обложил кастрюлю внутри печки углем для мангала — процесс пошел гораздо быстрее и равномернее, плавка заняла 3 часа вместо 4-х.
Делаем печку — материалы для изготовления
Готовая печка
обтачиваем пенопластовый шарик (делаем сувенир в виде алюминиевого шара с профильной выборкой)
Наждачной бумагой шлифуем шар до гладкого состояния
Переносим рисунок на заготовку,
фрезеруем профильную канавку и добавляем цилиндрический литник для заливки,
и обливаем все жидким «Ротбандом» для получения твердой опоки после затверждения
непосредственно перед заливкой
сразу после заливки
Отливка, освобожденная от формы
Недавно потребовалось изготовить шестерню для газонокосилки взамен пластиковой, у которой сточились выступы для зацепления со штифтом — на фото видны места, где раньше был пластик
заливаем три формочки
вот лучшая отливка — видно, что выступы взамен стершимхся сформованы, требуется небольшая доработка поверхности выступов и зубцов шестерни. Но мне не нравится и я буду делать еще одну попытку.
Читать дальше (обновление 2015 года):
Делаем качественную алюминиевую шестеренку для газонокосилки
Обновлено 20 ноября 2015 г.
.
Как известно, температура плавления алюминия составляет свыше 660°С. Используя домашние бытовые нагревательные приборы, такие как утюг, духовка или газовая плита, добиться такой температуры вряд ли получится. Поэтому плавка алюминия в домашних условиях становится возможной при наличие соответствующего оборудования и, конечно же, самого сырья для плавки — алюминия.
Для плавки алюминия обычно используют тигельную муфельную печь, изготовленную своими руками. Особенность данной печи заключается в верхней загрузке в рабочую камеру так называемого тигля — специального ковша для плавки алюминия, в который помещается сырье. Компактные размеры муфельной печи с вертикальной загрузкой позволяют легко хранить и использовать ее дома на балконе, в гараже или на даче.
Теперь поговорим непосредственно о процессе плавки алюминия в домашних условиях.
Как уже говорилось, для плавки алюминия в муфельной печи нужен тигель. Он обычно изготавливается из огнеупорного материала или из металла с гораздо большей температурой плавления, чем у алюминия.
Для изготовления тиглей применяют корунд, графит, фарфор, кварц, чугун или сталь. Мне самостоятельно удалось изготовить тигель из стали. Тигель из других материалов можно купить и готовый, но сделать самодельный тигель из стали оказалось куда проще и практичнее, особенно если у вас есть сварочный аппарат и начальные навыки сварки и орудования болгаркой.
Размер тигля следует подбирать исходя из количества алюминия, которое вы хотите расплавить. Тепло должно равномерно передаваться от раскаленного тигля к сырью. В свою очередь тигель также должен равномерно прогреваться. Для муфельной печи своей конструкции я планирую изготовить несколько тиглей различного объема для работа с одним или двумя ТЭНами одновременно.
Алюминий заправляется в тигель как можно плотнее. Для этого исходное сырье желательно измельчить и немного спрессовать. Я использовал для плавки обычную алюминиевую проволоку, поэтому я просто нарезал ее кусачками и плотно спрессовал пасатижами.
При плавлении алюминий значительно уменьшается в объеме по сравнению с исходным материалом (ведь, в принципе, мы затем его и плавим), поэтому в процессе плавки алюминия в домашних условиях нам потребуется периодически добавлять сырье в тигель.
Следует отметить, что это может быть крайне опасно! Все дело в том, что в добавляемом нами сырье где-то может задержаться влага, а при попадании воды в расплавленный алюминий происходит резкий всплеск, и металл может выплеснуться из муфельной печи, повредив вас серьезными ожогами. И уж совсем плачевные последствия будут при попадании расплавленного металла в глаза. Поэтому всегда следите за своей безопасностью — работайте исключительно в защитных очках или маске, а еще лучше — в специальном огнеупорном костюме металлурга.
В процессе плавки алюминия в домашних условиях на поверхности расплавленного металла будет образовываться оксидная пленка и всплывать на поверхность всякий шлак.
Нужен совет, плавка алюминия, литьё
Количество шлака зависит от качества используемого для переплавки алюминия сырья. Где-то был подкрашен, где-то испачкан — все это уйдет из металла в виде шлака. Непосредственно перед самым литьем расплавленного алюминия по формам шлак рекомендуют снять при помощи специального приспособления.
Также после того, как алюминий расплавился и образовал однородную блестящую каплю, как это делал жидкий терминатор в фильме «Терминатор 2″, тигель рекомендуют еще немного подержать в печи для придания расплавленному алюминию большей текучести. Это сильно упростит дальнейшее его литье.
Что дальше? Очевидно, нужно залить расплавленный алюминий в специально подготовленную литейную форму. Об этом я написал отдельную статью, которая так и называется «Изготовление литейных форм для литья алюминия».
Источник: https://stroyvolga.ru/%D0%BA%D0%B0%D0%BA-%D1%80%D0%B0%D1%81%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%B2%D0%B8%D1%82%D1%8C-%D0%B0%D0%BB%D1%8E%D0%BC%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D0%B9/
При какой температуре можно расплавить железо
В таблице представлена температура плавления металлов tпл, их температура кипения tк при атмосферном давлении, плотность металлов ρ при 25°С и теплопроводность λ при 27°С.
Температура плавления металлов, а также их плотность и теплопроводность приведены в таблице для следующих металлов: актиний Ac, серебро Ag, алюминий Al, золото Au, барий Ba, берилий Be, висмут Bi, кальций Ca, кадмий Cd, кобальт Co, хром Cr, цезий Cs, медь Cu, железо Fe, галлий Ga, гафний Hf, ртуть Hg, индий In, иридий Ir, калий K, литий Li, магний Mg, марганец Mn, молибден Mo, натрий Na, ниобий Nb, никель Ni, нептуний Np, осмий Os, протактиний Pa, свинец Pb, палладий Pd, полоний Po, платина Pt, плутоний Pu, радий Ra, рубидий Pb, рений Re, родий Rh, рутений Ru, сурьма Sb, олово Sn, стронций Sr, тантал Ta, технеций Tc, торий Th, титан Ti, таллий Tl, уран U, ванадий V, вольфрам W, цинк Zn, цирконий Zr.
По данным таблицы видно, что температура плавления металлов изменяется в широком диапазоне (от -38,83°С у ртути до 3422°С у вольфрама). Низкой положительной температурой плавления обладают такие металлы, как литий (18,05°С), цезий (28,44°С), рубидий (39,3°С) и другие щелочные металлы.
Наиболее тугоплавкими являются следующие металлы: гафний, иридий, молибден, ниобий, осмий, рений, рутений, тантал, технеций, вольфрам. Температура плавления этих металлов выше 2000°С.
Приведем примеры температуры плавления металлов, широко применяемых в промышленности и в быту:
- температура плавления алюминия 660,32 °С;
- температура плавления меди 1084,62 °С;
- температура плавления свинца 327,46 °С;
- температура плавления золота 1064,18 °С;
- температура плавления олова 231,93 °С;
- температура плавления серебра 961,78 °С;
- температура плавления ртути -38,83°С.
Максимальной температурой кипения из металлов, представленных в таблице, обладает рений Re — она составляет 5596°С. Также высокими температурами кипения обладают металлы, относящиеся к группе с высокой температурой плавления.
Плотность металлов в таблице находится в диапазоне от 0,534 до 22,59 г/см 3 , то есть самым легким металлом является литий, а самым тяжелым металлом осмий. Следует отметить, что осмий имеет плотность большую, чем плотность урана и даже плутония при комнатной температуре.
Теплопроводность металлов в таблице изменяется от 6,3 до 427 Вт/(м·град), таким образом хуже всего проводит тепло такой металл, как нептуний, а лучшим теплопроводящим металлом является серебро.
Температура плавления стали
Представлена таблица значений температуры плавления стали распространенных марок. Рассмотрены стали для отливок, конструкционные, жаропрочные, углеродистые и другие классы сталей.
Температура плавления стали находится в диапазоне от 1350 до 1535°С. Стали в таблице расположены в порядке возрастания их температуры плавления.
- Волков А. И., Жарский И. М. Большой химический справочник. — М: Советская школа, 2005. — 608 с.
- Казанцев Е. И. Промышленные печи. Справочное руководство для расчетов и проектирования.
- Физические величины. Справочник. А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина, А. М. Братковский и др.; Под ред. И. С. Григорьева, Е. З. Мейлихова. — М.: Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.
Источник: https://crast.ru/instrumenty/pri-kakoj-temperature-mozhno-rasplavit-zhelezo
Как можно расплавить алюминий в домашних условиях?
Алюминий весьма распространенный металл как в промышленности, так и бытовой сфере. Не редко при поломке какой-либо детали возникает потребность в выплавке замены.
Плавка алюминия в домашних условиях привлекательна тем, что возможна при сравнительно невысокой температуре.
Чтобы провести операцию своими руками необходимо знать характеристики металла при воздействии температуры и физико-химические свойства.
Какая температура плавления алюминия?
» Прочее »
Вопрос знатокам: Как расплавить алюминий в домашних условиях?
С уважением, Игорь Советов
Лучшие ответы
Посмотрите здесь, может поможет s . m/watch?v=cIlonSuReH0
G҈r҈o҈t҈e҈s҈q҈u҈e hul͝a͝b͝a͝lloo:
При какой температуре плавится алюминий?
Правильно, при температуре 660 градусов. Обычная газовая плита нам такой не даст, да и заниматься подобными вещами дома не стоит – лучше вынести работы на улицу. Рассмотрим, как можно подготовить припой путем плавления алюминия в домашних условиях. Еще раз напомним, что если вы не на «ты» с паяльником, то затевать все это мы бы не рекомендовали.
Итак, цена алюминиевой чушки колеблется от 55 до 150 руб. за кг в зависимости от марки сплава. Если мы не целимся на особо высокое качество работ, то подойдет любой. В принципе, можно использовать обрезки старого профиля.
Для успешного завершения операции нам понадобится портативная газовая горелка или паяльная лампа. В зависимости от модели, они дают температуру в 1000 – 1300 градусов. Этого вполне достаточно.
В чем будем плавить?
Для этого нам нужна тугоплавкая емкость, например, из нержавеющей стали. Можно использовать плошку от черпака, если ничего другого не находится. Так же нам понадобится прокаленная стальная пластина или еще одна емкость, куда мы будем выливать расплавленный алюминий.
Делаем из кирпичей небольшой «колодец», таким образом, чтобы сверху можно было установить нашу емкость (ее, кстати, можно поставить на шампуры, они тоже достаточно тугоплавки).Прежде, чем устанавливать емкость, разжигаем в «колодце» костер. Он поможет поддержать тару в нагретом состоянии, когда мы перестанем использовать горелку. Кроме того, костер поможет прогреть алюминий снизу.
Когда образуется некоторое количество жарких углей, ставим нашу емкость с алюминием, и греем минут 15. Здесь же можно оставить прогреваться вторую емкость или пластину.После этого, включаем газовую горелку на максимум и прогреваем алюминий сверху.Металл начнет плавиться буквально через несколько секунд, однако, наша цель еще не достигнута – нам нужен однородный прогрев.
Для этого, емкость необходимо периодически встряхивать. Делать это следует крайне аккуратно, используя плоскогубцы и толстые перчатки (у сварщиков – самое то). В принципе расплавленный состав можно и помешивать стальной проволокой (так же аккуратно).Обратите внимание, что при использовании вторсырья (остатки профиля) возможно испарение краски, дышать которыми не рекомендуется.
При плавлении образуется оксид алюминия, который, в свою очередь формирует окалину.После образования однородного (с поправкой на окалину) жидкого алюминия, емкость аккуратно берется плоскогубцами. Содержимое выливается на прокаленную стальную поверхность.
Выливать следует таким образом, чтобы вылился только металл, а окалина осталась в первоначальной емкости (в принципе это не сложно – главное сильно не наклонять).
Все, ваш расплавленный алюминий готов к дальнейшей работе.
древние люди железо плавили а вы не можете какой то алюминий расплавить..
А ещё можно силой мысли расплавить
Возьми алюминиевый ковш, налей в него воду, вскипяти, кинь что-нибудь вариться, иди занимайся своими делами пока это что-нибудь варится, забудь про всё это, вспомни через час-полтора ну дальше сам знаешь что делать.
ответ
Это видео поможет разобраться
Ответы знатоков
Около 600 градусов по цельсию, в костре «дачном» легко плавится.
А если точнее: 660 °C
560 градусов ( плавление )
При 600 градусах алюминий отливают ( это литейная температура )
Металл серебристо-белого цвета, лёгкий, плотность — 2,7 г/см³, температура плавления у технического алюминия — 658 °C, у алюминия высокой чистоты — 660 °C
Блин, нравятся мне некоторые ответы: задал в интеренете поиск «Плавко алюминия», нашел что-то похожее, и захерачил в «ответ». И много, и по-научному умнО: -)))))))
В общем, так, Сергей! Проблема Ваша решаема. Начнём с того, что под токарную обработку Вам следует разработать модель, чтобы съём металла после литья был минимален. Это не ради экономии дешевого алюминия, а ради уменьшения трудоёмкости при токарно обработке.
Далее.. . Учитывая заданную нагрузку, можно сказать, что делать нагружена очень слобо. Меня несколько смутило, что Вы говорите о нагрузке «в разных направлениях», похоже на циклическую. Это опасно с точки зрения усталости металла.
Но всё равно, 3,5 кг даже для алюминия — не проблема. Поэтому Вам вполне подойдет наиболее простой вид литься: кокильное или в землю. Кокиль можно выточить по модели из чугуна. Получится отлично, но трудоёмко.
Для литья в землю можете использовать в качестве фермовочной смеси цемент: дёшево и сердито.
Вернёмся к модели: чтобы минимизировать количество литейных дефектов, Вам ОБЯЗАТЕЛЬНО надо предусмотреть питатель, из которого металл будет поступать в форму, пока в форме будет идти кристаллизация.
Таким образом, большинство макродефектов, связанных с усадкой, из детали уйдут. Если форма сложная, то над термоузлами (обычно это узкие каналы) также надо ставить питатели. К сожалению, «на пальцах» объяснить систему расстановки питателей я не смогу.
Надеюсь, что у Вас форма не сложная, и Вы обойдётесь только одним — литниковым.
Часто для литья бирет не чистый алюминий, а силумин. Силумин содержит кремний, а кремний способствует лучшему заполнению узких каналов. Это называется «текучесть». Но можно лить и из алюминия. При плавлении наведите на зеркале флюс из смеси поваренной соли и карналита.
Если есть возможность — замерьте температуру расплава: больше 750 Вам не надо, Ваша задача — быстренько расплавить и слить. Не желательно превышать 700-720 градусов при разливке. Охлаждение лучше делать замедленным, для чего предварительно подогрейте кокиль. Если же лить в землю, то теплопроводность цемента сама сделает своё дело.
Конечно, замедленное охлаждение приводит к росту первичных кристаллов (а это плохо) , но зато есть шанс минимизировать литейные дефекты (включения, пористость и т. д.) .
Отливку было бы неплохо гомогенизировать. Для этого после того, как она остынет, её надо нагреть до 550-600 градусов и выдержать в течение 10-20 часов. Так Вы растворите избыточные фазы и снимите литейные напряжения.
Только не забывайте про технику безопасности: хоть алюминий и легкоплавкий, то даже 660 градусов, при которых он плавится, не доставят Вам удовольствия, если произойдёт выплеск и попадет на кожу. Чтобы избежать выплеска, помните: ФОРМА ДОЛЖНА БЫТЬ ИДЕАЛЬНО СУХОЙ!!!
Возможно, только возьми стакан по размеру болванки (диаметр) . В виде сырья подойдут алюминиевые банки и электротехнический алюминий. Качество металла будет ниже среднего, но на рукоятки к напильникам пойдет.
Плавка алюминиевых сплавов затрудняется их сильным окислением и насыщением газами при нагревании свыше 800°. Существует несколько способов плавки, обеспечивающих высокое качество литья: под слоем флюса, газовое рафинирование, рафинирование солями, вымораживание и модифицирование.
Плавка под слоем флюса проходит в такой последовательности. Шихтовые материалы плотно укладывают в тигель или печь и сверху засыпают флюсами. Расплавляют металл по частям: сначала примерно 1/3 шихты, | затем остальной шихтовый материал подогревают до 100—120° для удаления влаги с поверхности и погружают | в расплавленный металл под слой флюсов.
Плавку при газовом рафинировании проводят следующим образом: сначала расплавляют 1/3 шихты, добавляют лигатуру ( Cu + Al ; Al + Si ) и остальной материал шихты. Затем сплав перемешивают, нагревают до 660—680° и рафинируют путем продувания через него хлора в течение 5—15 мин. Такое рафинирование относят к активному, так как хлор в данном случае вступает в химическое взаимодействие с алюминием и другими элементами:
Образующиеся газообразные продукты А1С1 3, НС1 и С1 2 удаляются из металла, захватывая с собой А1 2 О 3, SiCb и газы.
После газового рафинирования металл приобретает высокие механические свойства. Кроме хлора для газового рафинирования можно применять азот.
Рафинирование солями при плавке применяется в тех случаях, когда нельзя провести газового рафинирования хлором. Шихтовые материалы расплавляют, нагревают до температуры 690—720° и рафинируют солями ZnCb, TiCb, BC 1 3 . Соли, применяемые для рафинирования, должны быть обезвожены и храниться в герметически закрытой таре. При отсутствии этих условий соли будут служить источником газонасыщения сплава. Введенные в сплав рафинирующие добавки взаимодействуют с алюминием по реакции:
Цинк или другие элементы ( Ti, В) , входящие в состав рафинирующих солей, остаются в сплаве в качестве примесей. Во время рафинирования сплав перемешивают, а после рафинирования дают выдержку, так как А1С1 3 очень медленно выделяется из металла. Заливка металла в формы без выдержки приводит к образованию газовой пористости в отливках.
Применение вымораживания при плавке основано на том, что в момент затвердевания цветных металлов из них выделяются газы, а в затвердевшем металле остается минимальное количество газов.
При повторном расплавлении металла, представляющего собой компактную массу, хорошо закрытую флюсами, дополнительно будет удалена еще часть газов. После этого сплав нагревают до заданной температуры и заливают в формы.
Этот способ широко применяют в тех случаях, когда шихтовые материалы содержат большое количество оборотного металла.
Модифицирование алюминиево-кремниевых сплавов при плавке дает возможность получить более равномерную мелкозернистую структуру металла. Перед модифицированием сплав нагревают до 800—820° и засыпают с поверхности смесью обезвоженных солей: 67% NaF + +33% NaCl (в количестве до 2% от веса металла) .
Под слоем флюсов сплав выдерживают 12—14 мин. Модифицированный сплав сохраняет свои свойства в течение короткого времени (10—12 мин. ) , поэтому его надо быстро разлить в формы. В связи с этим модифицирование не рекомендуется проводить в больших печах.
Сплав, полученный из большой печи, разливают в специальные тигли, модифицируют в них и разливают в формы.
Комплексные способы плавки сочетают несколько рассмотренных выше способов.
* Отливки из алюминиевых сплавов. * Сплавы, алюминия с медью. * Сложные алюминиевые сплавы. * Печи для плавки алюминиевых сплавов. * Способы плавки алюминия. * Литниковые системы для алюминиевых сплавов. * Отливки из магниевых сплавов. * Печи для плавки магниевых сплавов. * Литниковые системы для магниевых сплавов.
[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]
Мне кажется, выбор материала и метода изготовления неправильный. Почти всегда можно то же самое выгнуть из стали и приварить рёбра жесткости, получится легче и прочней. Но уж если лить, то надо выбирать литьевой сплав, а не деформируемый. Силумин подойдёт, любой типа АЛ. А дюраль льётся плохо. То есть, обломки от двигателя (от блока цилиндров) подойдут, а обрезки алюминиевого листа — нет.
Никаких особенных режимов при литье не надо — нагревать люминь до полного расплавления, залить в высокую железную кастрюлю или стакан и дать остыть. Из кастрюли она вынется легко — не пригорит и не приварится. При токарной обработке в патрон зажимать верхней частью слитка (там внутри будет раковина или рыхлота).
Источник: https://dom-voprosov.ru/prochee/kakaya-temperatura-plavleniya-alyuminiya
Состав и структура алюминия
Алюминий – это самый распространенный в земной коре металл. Его относят к легким металлам. Он обладает небольшой плотностью и массой. Кроме того, у него довольно низкая температура плавления. В то же время он обладает высокой пластичностью и показывает хорошие тепло- и электропроводные характеристики.
Кристаллическая решетка алюминияСтруктура алюминия
Предел прочности чистого алюминия составляет всего 90 МПа. Но, если в расплав добавить некоторые вещества, например, медь и ряд других, то предел прочности резко вырастает до 700 МПа. Такого же результат можно достичь, применяя термическую обработку.
Алюминий, обладающий предельно высокой чистотой – 99,99% производят для использования в лабораторных целях. Для применения в промышленности применяют технически чистый алюминий. При получении алюминиевых сплавов применяют такие добавки, как – железо и кремний. Они не растворяются в расплаве алюминия, а из добавка снижает пластичность основного материала, но в то же время повышает его прочность.
Внешний вид простого вещества
Структура этого металла состоит из простейших ячеек, состоящих из четырех атомов. Такую структуру называют гранецентрической.
Проведенные расчеты показывают, что плотность чистого металла составляет 2,7 кг на метр кубический.
Свойства и характеристики
Алюминий – это металл с серебристо-белой поверхности. Как уже отмечалось, его плотность составляет 2,7 кг/м3. Температура составляет 660°C.
Его электропроводность равняется 65% от меди и ее сплавов. Алюминий и бо́льшая часть сплавов из него стойко воспринимает воздействие коррозии. Это связано с тем, что на его поверхности образуется оксидная пленка, которая и защищает основной материал от воздействия атмосферного воздуха.
В необработанном состоянии его прочность равна 60 МПа, но после добавления определенных добавок она вырастает до 700 МПа. Твердость в этом состоянии достигает 250 по НВ.
Алюминий хорошо обрабатывается давлением. Для удаления наклепа и восстановления пластичности после обработки алюминиевые детали подвергают отжигу, при этом температура должна лежать в пределах 350°C.
Температура плавления алюминия
Получение алюминиевого расплава, как и многих других материалов, происходит после того, как к исходному металлу подвели тепловую энергию. Она может быть подведена как непосредственно в него, так и снаружи.
Температура плавления алюминия напрямую зависит от уровня его чистоты:
-
- Сверхчистый алюминий плавится при температуре 660, 3°C.
- При количестве алюминия 99,5% температура плавления составляет 657°C.
- При содержании этого металла в 99% расплав можно получить при 643°C.
Алюминиевый расплавПроцесс получения алюминия
Алюминиевый сплав может включать в свой состав различные вещества, в том числе и легирующие. Их наличие приводит к снижению температуры плавления. Например, при наличии большого количества кремния, температура может понизиться до 500°C. На самом деле понятие температуры плавления относят к чистым металлам. Сплавы не обладают какой-то постоянной температурой плавления. Этот процесс происходит в определенном диапазоне нагрева.
В материаловедении существует понятие – температура солидус и ликвидус.
Первая температура обозначает ту точку, в которой начинается плавление алюминия, а вторая, показывает, при какой температуре, сплав будет окончательно расплавлен. В промежутке между ними сплав будет находиться в кашеобразном состоянии.
Выбор формы для литья
При выборе формы для отливки алюминия домашний мастер должен понимать, а для какой цели он обрабатывает алюминий. Если будущая отливка будет предназначена для использования в качестве припоя, то использовать, какие-то специальные формы, нет необходимости. Для этого можно использовать металлический лист, на котором можно остудить расплавленный металл.
Но если возникает необходимость получения даже простой детали, то мастер должен определиться с типом формы для литья.
Форму можно изготовить из гипса. Для этого, гипс в жидком состоянии заливают в обработанную маслом форму. После того, как начнет застывать, в него устанавливают литейную модель. Для того, чтобы в форму можно было залить расплавленный металл необходимо сформировать литник.
Для этого в форму устанавливают цилиндрическую деталь. Формы бывают разъемные и нет. Процесс изготовления разъемной формы усложняется тем, что модель будет находиться в двух полуформах. После застывания их разделяют, удаляют модель и соединяют снова. Форма готова к работе.
Кокиль для литья алюминия
Для получения качественных отливок целесообразно использовать металлические формы (кокили), но изготавливать их целесообразно только в заводских условиях.
, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Источник: http://ooo-asteko.ru/pri-kakoy-temperature-plavitsya-alyuminiy/
Плавка алюминия в домашних условиях при высокой температуре — Лед совет
Алюминий – металл, который широко используется в промышленности и быту. ?>
Из него производят не только детали самолетов и кораблей, но и посуду, и другие предметы утвари. Поэтому нередко возникает потребность в самостоятельном изготовлении алюминиевых деталей, вышедших из строя.
Производить из него литые изделия в кустарных условиях позволяет свойство алюминия плавиться при относительно невысоких температурах. Для того чтобы самостоятельно изготавливать литые изделия из алюминия, нужно знать поведение этого металла при высоких температурах и его физико-химические свойства.
Характеристики алюминия
Температура плавления алюминия зависит от степени чистоты металла и составляет приблизительно 660 °C. Его точка кипения – 2500 °C.
Алюминий отличается своей легкостью и пластичностью, поэтому хорошо гнется и поддается обработке штамповкой.
Этот металл является отличным проводником тепла и активно вступает в химическую реакцию при высоких температурах с кислородом воздуха, образуя на поверхности окисную пленку. Она защищает алюминий от дальнейшего окисления, однако при расплавлении лома существенно отражается на составе сплава. В процессе плавки металла структура алюминия меняется.
Технологии домашнего литья алюминия и необходимое оборудование
Принцип литья алюминия в домашних условиях должен исходить из технологии его получения на производстве с поправкой на условия, которые можно использовать дома.
Алюминиевые изделия путем литья получают несколькими способами. В бытовых условиях наиболее распространенным и удобным способом является технология литья алюминиевого расплава в специально изготовленные формы.
Поэтому для проведения процесса необходимо обеспечить две вещи:
- соорудить печь для расплавления алюминиевого лома;
- создать нужную форму для получения литого сплава или отдельной детали.
Процесс литья должен включать несколько этапов:
- Подготовка алюминиевого лома, включающая очистку от грязи, примесей и разных наполнителей, а также его измельчение до небольшого размера.
- Проведение процесса плавки запланированным способом. При полном расплавлении металла с его поверхности нужно удалить шлаковые образования.
- Заполнение приготовленной формы жидким алюминиевым расплавом. После отвердевания слиток освобождается от формовочной массы.
Рассмотрим, как плавить алюминий в домашних условиях, какие конструкции печей для расплавления металла можно использовать, а также варианты самостоятельного изготовления формы.
Для того чтобы расплавить алюминий, нужно разогреть его до температуры, близкой к 660 °C. На открытом пламени костра такой температуры невозможно достичь. Поэтому необходимо закрытое пространство, которое может обеспечить самодельная печь. Нагревать ее можно с помощью сжигания угля и дров или использования природного газа.
Можно также использовать электрическую муфельную печь, если она есть в хозяйстве.
При самостоятельно изготовленной печи нужно обеспечить принудительную вентиляцию для поддержания процесса горения.
1. Самый простой вариант самодельного очага можно изготовить из старых кастрюль.
Его конструкция выполняется следующим образом:
- В качестве каркаса используют стальную емкость, например, старую кастрюлю, сбоку которой нужно проделать отверстие для подачи воздуха через подведенный металлический патрубок.
- Воздух через шланг принудительно может подаваться с помощью пылесоса.
- Внутрь устройства проводится закладка каменного угля.
- Затем уголь поджигают и подают воздух, чтобы огонь не погас.
- Емкость для расплавления алюминия предварительно ставят внутри импровизированной печной конструкции и обкладывают ее с боков углем. При его сгорании обеспечивается равномерное распределение тепла.
- Чтобы тепло не расходовалось на окружающий воздух, сверху «кастрюльную» печь следует неплотно накрыть крышкой, оставив небольшую щель для выхода дыма.
Идеальной конструкцией может служить топливник, имеющий овальный свод, выполненный из кладочной смеси, применяемой для жаропрочного кирпича. В качестве каркаса для создания овального свода можно использовать цветочный горшок нужного размера.
После высыхания смеси получается добротный топливник, который может выдержать несколько плавок.
2. Второй вариант печи подразумевает использование для нагрева алюминия пламени бытовой газовой горелки.
Его можно применять только для штучных изделий из алюминия весом не более 150 грамм. Имитация печи создается с помощью использования двух емкостей, вставленных друг в друга с небольшим зазором. Это могут быть обыкновенные жестяные банки из-под консервов.
Внешняя банка должна иметь больший размер. В ней проделывается отверстие, диаметром около 4 см, чтобы обеспечить подвод пламени к внутренней банке.
Струя пламени должна поступать направленно в отверстие банки. Греется непосредственно только внутренняя емкость, а наружная служит оболочкой, удерживающей тепло. Сверху конструкцию нужно прикрыть имитированной крышкой, оставив зазор для отвода продуктов сгорания.
Такая конструкция является одноразовой и можно использовать только для одной плавки, т. к. жесть тонкая и может быстро прогореть.
Способы создания формы для литья алюминия
Одной из основных задач домашнего плавления алюминия является подготовка формы, в которую сливается расплавленный металл. Существуют разные варианты заливки алюминиевого расплава. Основными являются открытый и закрытый способ литья.
Открытый способ литья
Самый простой – это слив жидкого металла в подручную форму, например металлическую кружку или банку из-под консервов.
После застывания сплава болванку из емкости достают. Чтобы облегчить этот процесс, производят простукивание по неостывшей до конца форме.
Закрытая форма
При необходимости получения сложной отливки сначала изготавливают для нее форму, соответствующую всем параметрам детали. Чтобы обеспечить четкое соответствие изделия заданным параметрам, ее изготавливают из составных формовочных частей.
Материалы для литых форм
При открытом способе заливки часто используется самый простой материал, который всегда под рукой, это – кремнезем. Сначала земля укладывается с послойной трамбовкой. Между слоями закладывают макет отливки, который после тщательной трамбовки оставляет отпечаток в кремнеземе. Эту форму осторожно вынимают и заливают вместо нее алюминий.
Некоторые мастера используют при приготовлении основы формы речной песок с добавлением жидкого стекла. Также иногда применяется смесь цемента с тормозной жидкостью.
Гипсовые формы
При изготовлении макета сложной формы часто используют гипс, который в основном может служить для разового процесса литья. При литье алюминия в гипсовую форму в качестве макетов используют парафин или пенопласт.
Восковой макет изделия заливается гипсом и после его сушки при высокой температуре расплавляется и сливается через специальное отверстие.
В случае изготовления макета из пенопласта его заливают гипсовой смесью и оставляют в ней до полного отвердевания формы. Горячий алюминиевый расплав заливают прямо на пенопласт. Благодаря высокой температуре металла происходит расплавление и испарение пенопласта, а его место занимает алюминиевый расплав, принимая заданную пенопластом форму.
Типичные ошибки и советы для правильного проведения литья
- При работе с гипсом следует избегать типичных ошибок. Несмотря на то, что гипсовые формы являются удобным способом отливки нужных конфигураций деталей, этот материал очень чувствителен к влаге. При обычной сушке на воздухе она остается в составе гипса. Это вредит качеству алюминиевой отливки, т. к. может спровоцировать образование мелких раковин и пузырьков. Поэтому сушить гипсовые формы нужно несколько суток.
- Металл перед заливкой должен быть достаточно горячим, чтобы успеть заполнить всю форму, прежде чем начать отвердевать. Поэтому после достижения температуры расплавления с учетом быстрого остывания алюминия не надо затягивать с его разливкой в форму.
- Не рекомендуется окунать полученную отливку в холодную воду для ускорения процесса отвердевания. Это может нарушить внутреннюю структуру металла и приведет к трещинам.
Источник: https://LEDsovet.ru/plavka-aluminiia-v-domashnih-ysloviiah-pri-vysokoi-temperatyre/
