Температура плавления металлов и сплавов таблица: температура плавления металлов по возрастанию

alexxlab | 05.06.2023 | 0 | Разное

Содержание

температура плавления металлов по возрастанию

Главная » Технологии

Автор admin На чтение 2 мин Просмотров 2.7к. Опубликовано

Все металлы можно разделить на три группы в связи с температурой их плавления. Ниже можно наблюдать список групп.

Легкоплавкие (до 600°C)

Среднеплавкие  (от 600°C до 1600°C)

Тугоплавкие (от 1600°C и выше)

Выше вы можете наблюдать три группы плавления металлов по необходимой температуре. Какие это металлы конкретно, вы сможете посмотреть в таблице.

Содержание

Температуры плавления легкоплавких металлов (до 600°C)

Название элемента или соединенияБуквенный символ в периодической таблице элементовТемпература образования расплаваТемпература закипания
РтутьHg-38,9°С+356,7°С
ЛитийLi+18°С+1342°С
ЦезийCs+28,4°С+667,5°С
КалийK+63,6°С+759°С
НатрийNa+97,8°С+883°С
ИндийIn+156,6°С+2072°С
ОловоSn+232°С+2600°С
ВисмутBi+271,4°С+1564°С
ТаллийTl+304°С+1473°С
КадмийCd+321°С+767°С
СвинецPb+327°С+1750°С
ЦинкZn+420°С+907°С

Температуры плавления среднеплавких металлов и сплавов (от 600°C до 1600°C)

НаименованиеОбозначение металла или химический состав сплаваТемпература плавленияТемпература кипения
МЕТАЛЛЫ
Сурьма Sb+630,6°С+1587°С
МагнийMg+650°С+1100°С
АлюминийAl+660°С+2519°С
БарийBa+727°С+1897°С
КальцийCa+842°С+1484°С
СереброAg+960°С+2180°С
ЗолотоAu+1063°С+2660°С
МарганецMn+1246°С+2061°С
МедьCu+1083°С+2580°С
БериллийBe+1287°С+2471°С
КремнийSi+1415°С+2350°С
НикельNi+1455°С+2913°С
КобальтCo+1495°С+2927°С
ЖелезоFe+1539°С+900°С
СПЛАВЫ
ДюралиAl+ Mg+Cu+Mn+650°С
Латунисплавы на основе меди и цинка+950…1050°С
НейзильберCu+Zn+Ni+1100°С
Чугунуглеродистое железо+1100…1300°С
Углеродистые стали+1300…1500°С
НихромFe+Ni+Cr+Si+Mn+Al+1400°С
ИнварFe+Ni+1425°С
ФехральFe+Cr+Al+Mn+Si+1460°С

Температуры тугоплавких металлов и сплавов (свыше +1600°С)

НазваниеСимвол элемента, формула соединенияТемпература плавленияТемпература кипения
ТитанTi+1680°С+3300°С
Карбид титанаTiC+3150°С
ТорийTh+1750°С+4788°С
ПлатинаPt+1769,3°С+3825°С
ХромCr+1907°С+2671°С
Карбиды хромаCr23C6+1660°С
Cr7С3+1780°С
Cr3С2+1890°С
ЦирконийZr+1855°С+4409°С
Карбид цирконияZrC+3530°С
ВанадийV+1910°С+3407°С
РодийRh+1964°С+3695°С
ИридийIr+2447°С+4428°С
НиобийNb+2477°С+4744°С
МолибденMo+2623°С+4639°С
ТанталTa+3017°С+5458°С
ВольфрамW+3420°С+5555°С

Температуры плавления металлов наиболее часто встречающихся быту :

  1. алюминий – 660 °;
  2. температура плавления меди – 1083 °;
  3. температура плавления золота – 1063 °;
  4. серебро – 960 °;
  5. олово – 232 °. Олово часто используют при пайке, так как температура работающего паяльника составляет как раз 250–400 градусов;
  6. свинец – 327 °;
  7. температура плавления железо – 1539 °;
  8. температура плавления стали (сплав железа и углерода) – от 1300 ° до 1500 °. Она колеблется в зависимости от насыщенности стали компонентами;
  9. температура плавления чугуна (также сплав железа и углерода) – от 1100 ° до 1300 °;
  10. ртуть – -38,9 °.

Как понятно из этой части таблицы, самый легкоплавкий металл – ртуть, которая при плюсовых температурах уже находится в жидком состоянии.

Ртуть – единственный металл, находящийся при обычных условиях (нормальное атмосферное давление, средняя температура окружающей среды) в жидком состоянии. Температура плавления ртути составляет порядка -39 градусов по Цельсию.

Температуры плавления металлов

Температуры плавления металлов

Температурой плавления металла обозначают значение, при котором разрушается кристаллическая решетка металлического вещества с сохранением его объема. Перейдя этот порог, вещества теряют свои первоначальные свойства: форму, твердость, пластичность. Металл не является исключением. В физике принято считать эту характеристику постоянной величиной для отдельных веществ, но в реальности всё обстоит немного иначе. Сплавы, которые используются в промышленности, включают в себя металлические элементы с различными показателями этого параметра.

Кристаллические решетки, образованные в процессе застывания сплава, отличаются от своих предшественников и в результате отличается и температура плавления металла. В зависимости от этого показателя принято разделять все сплавы на:

  • легкоплавкие;
  • средне плавкие;
  • тугоплавкие. 

Рассмотрим, какие параметры, необходимые для плавления, присущи той или иной группе металлов, а также выделим основных их представителей.

Температуры плавления металлов разных групп

Металлы, которые при нагревании до 600 градусов по Цельсию теряют свои свойства, называют легкоплавкими. К таким относятся сплавы, используемые для создания бытовой техники или электроники. Они зачастую служат для соединения проводов и металлических элементов. Такие элементы можно расплавить самостоятельно с помощью паяльника или на газовой плите. Самыми часто используемыми представителями группы являются олово с температурой плавления 231,9 градуса и цинк — он плавится при 419,5 градусах по Цельсию.

Среднеплавкие сплавы начинают терять свойства при температуре от 600 до 1600 градусов по Цельсию. К этой группе относят медь, алюминий, золото и серебро. Эти элементы используются для изготовления арматур, плит и листов, а ещё в декоре и ювелирной индустрии. Часто такие изделия применяются в строительстве, автомобилестроении и авиастроении. Низший показатель в этой группе принадлежит алюминию — 660,3 градусов по Цельсию.

К драгоценным металлам часто добавляют медь, повышая при этом порог плавления. Например, температура плавления сплава меди и золота равна 1084 градусам по Цельсию. К среднеплавким также относится и железо, обладающие порогом плавления в 1538 градусов — один из самых высоких показателей в группе. Железо нашло свое применение в основном в строительстве и автопромышленности. Несмотря на очевидные преимущества, железо легко поддается коррозии, что вынуждает к дополнительной обработке сплава.

  

К тугоплавким металлам относят сплавы, которые меняют своё состояние из твердого в жидкое, когда их температура становится больше 1600 градусов. Вольфрам, хром, а также титан и платина причисляются именно к этой группе.

Применяются такие элементы в изделиях, от которых требуется стойкость к давлению, механическим и термическим нагрузкам — например, в несущих деталях кузовов автомобилей. Также их используют для плавления других металлов, а также для изготовления проводов и нитей накаливания. Платина плавится при 1769 градусах, в то время как вольфрам теряет свои свойства при 3420 градусах по Цельсию.

Отметим, что повышение давления, оказываемое в процессе плавке на сплав, способствует снижению температуры расплавления.

Говоря про группы металлов и их категорию плавления, важно вспомнить про ртуть. Она является жидким металлом, даже находясь в нормальных условиях. Всего 39 градусов по Цельсию достаточно для того, чтобы ртуть стала жидкой. Пары этого металла являются токсичным веществом для человека, поэтому эксплуатировать предметы, в состав которых входит ртуть, стоит с осторожностью. К таким относятся ртутные градусники, термометры и барометры. 

Температура плавления некоторых металлов 

Название

Олово

231,9

Цинк

419,5

Сталь

1300-1500

Алюминий

660,3

Золото

1064

Серебро

961,8

Железо

1538

Медь

1084

Вольфрам

3422

Титан

3150

Кремний

1414

Хром

1907

Платина

1768

Температура плавления металлов

Металлы известны своей устойчивостью к суровым условиям, тяжелому весу, непрерывному циклированию, жестким ударам, коррозионным условиям и даже высоким температурам. Высокоскоростное оборудование, двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели, форсунки зажигания, выхлопные системы и печи часто подвергаются воздействию температур, которые могут расплавить металл. При выборе металла для высокотемпературного применения необходимо учитывать ряд различных температурных точек, и одной из наиболее важных температур для понимания является температура плавления металла.

В этом блоге мы подробно расскажем о температурах плавления металлов и обо всем, что вам нужно знать, от важности и понимания самых высоких и самых низких температур плавления элементов.

Что такое точка плавления?

Переход металла из твердого состояния в жидкое называется его температурой плавления. Жидкие и твердые компоненты металла находятся в равновесии, когда он достигает определенной точки плавления. Как только металл достигает точки плавления, он становится жидким до тех пор, пока не остынет, после чего снова затвердеет.

Точки плавления могут сильно повлиять на ваш результат в зависимости от проекта или конечного использования. Вы должны знать точки плавления конкретного используемого материала, если хотите расплавить металл или подвергнуть металл воздействию высоких температур.

Что такое температура плавления металла?

Температура плавления металла – это температура, при которой он переходит из твердого состояния в жидкое. Температура плавления зависит от конкретного металла.

Наиболее популярные металлы, используемые в производстве, показаны в этой таблице температур плавления в порядке их температур плавления. Эти металлы чаще используются из-за таких качеств, как прочность и коррозионная стойкость.

Основные металлы с их температурами плавления (в Фаренгейтах и ​​Цельсиях)
Металлы Точки плавления
по Фаренгейту (f): по Цельсию (с):
Кованое железо 2700-2900 1482-1593
Углеродистая сталь 2500-2800 1370-1593
Чугун 2060-2200 1127-1204
Красная латунь 1810-1880 990-1025
Желтая латунь 1660-1710 905-932
Титан 3040 1670
Нержавеющая сталь 2750 1510
Никель 2647 1453
сплавы железа 2500 1370
сталь 2200 1205
Медь 1983 1084
Бронза 1675 913
Алюминий 1220 660

Какой металл плавится при самой низкой температуре?

Ртуть имеет самую низкую температуру плавления среди большинства материалов (и алюминиевых сплавов для наиболее часто используемых металлов). Ртуть плавится при температуре -38 °F (-39 °C), а алюминиевые сплавы плавятся при температуре 865–1240 °F (463–671 °C).

Какой металл плавится при самой высокой температуре?

Вольфрам имеет температуру плавления, которая находится на более высоком конце спектра (и титан для более часто используемых металлов). Температура, при которой вольфрам начинает плавиться, составляет 6 150 °F (3,399 ° C), а титан начинает плавиться при 3040 ° F (1670 ° C).

Почему важна температура плавления металла?

Температура плавления металла является одной из наиболее важных температур, которые могут быть достигнуты в процессе металлообработки или в результате применения. Металл также может достигать нескольких других значительных температур.

Отказ компонента, который может произойти после достижения металлом температуры плавления, является одной из причин, по которой температура плавления имеет столь важное значение. Даже если металл может выйти из строя до того, как он достигнет своей точки плавления и начнет превращаться в жидкость, после этого он больше не будет функционировать должным образом. Например, если компонент печи начинает плавиться и достаточно сильно, печь больше не будет работать. Отверстия заблокируются, если топливная форсунка реактивного двигателя расплавится, что сделает двигатель неработоспособным. Крайне важно иметь в виду, что другие формы разрушения металла, в том числе разрушения, вызванные ползучести, могут произойти задолго до достижения температуры плавления. Поэтому необходимо заранее изучить влияние различных температур, которым будет подвергаться металл.

Металлы лучше всего формуются в жидком состоянии, что является еще одним фактором, определяющим температуру плавления металла. Для различных производственных операций металлы нагревают до температуры плавления. Металлы должны быть жидкими для выполнения плавки, сварки плавлением и литья. Знание температуры плавления металла имеет решающее значение при выполнении производственного процесса, поскольку позволяет выбрать подходящие материалы для используемого оборудования. Сварочный пистолет, например, должен выдерживать тепло, выделяемое электрической дугой и расплавленным металлом. Формы, используемые при литье, должны плавить металл при более высокой температуре, чем отливаемый металл.


Какие компоненты могут влиять на температуру плавления металла?
  1. Внешнее давление

Внешнее давление является наиболее важным фактором, который может повысить или понизить температуру плавления любого металла. Потому что давление может быть вызвано либо нормальным давлением воздуха, либо давлением при проведении реакции внутри контейнера. Следовательно, плавление увеличивает количество металла в целом, поскольку жидкости обычно занимают больше места, чем твердые тела.

Компонент преобразования становится более сложным для выполнения, когда общий спрос увеличивается. Может быть трудно перейти из твердого состояния в жидкое или газообразное состояние при более высоких внешних давлениях, поскольку необходимый объем быстро увеличивается. При большем внешнем давлении потребуется больше энергии, чтобы заставить металл расплавиться.

  1. Тип облигации

При определении любого изменения температуры плавления также важно учитывать тип связи ваших металлических частей. Следовательно, соединения металлов с ионной связью имеют более высокие температуры плавления, чем соединения с ковалентной связью.

Однако, поскольку ионная связь интегрирована как синоним, часто требуется больше энергии для диспергирования связи и преобразования ее в жидкую форму. Из-за непрочной интеграции ковалентной связи плавление происходит быстрее и при более низкой температуре.

  1. Другие металлы/примеси присутствуют

Точка плавления металла может быть изменена даже малейшим количеством примесей. Поскольку примеси создают определенные дефекты в его кристаллической решетке, которые упрощают преодоление взаимодействий между молекулами металла, это также расширяет диапазон температур плавления. Поэтому температура плавления может значительно и заметно измениться, когда в смеси присутствует какой-либо другой металл.


Как избежать изменения температуры плавления?
  1. Используйте максимально чистый металл:

Существуют различные способы очистки металла, включая

  • Перегонка.

  • Полинг.

  • Ликвация.

  • Электролиз.

  • очистка паров

  • уточнение зонирования

  1. Определите тип облигации

Следующим этапом является определение того, какую связь имеет металл, если вам удалось получить его в максимально чистом виде.

Если связь ионная, вам может потребоваться больше энергии, чтобы заставить вещество расплавиться. Вам может не понадобиться делать это, если связь ковалентная. Вы можете лучше управлять любыми неотложными потребностями в энергии, выбрав тип связи заранее.

  1. Поддержание постоянного давления:

При плавлении происходят значительные изменения энергии фаз. Во-первых, убедитесь, что ваш контейнер достаточно большой, чтобы выдержать легкое сжатие и расширение металла в любой форме, будь то жидкая или газообразная.

Инструменты для измерения давления можно использовать, чтобы убедиться, что ни внутреннее, ни внешнее давление не изменяется.

Какой металл труднее всего расплавить?

Когда дело доходит до плавления, вольфрам является самым прочным представителем семейства металлов. Это происходит потому, что его температура плавления выше, чем у любого металла. Это также один из самых прочных металлов на земле.


Является ли температура плавления нержавеющей стали непостоянной?

Поскольку нержавеющая сталь содержит различные элементы, в том числе железо и углерод, ее температура плавления может варьироваться. Хром и аналогичные легирующие материалы также можно транспортировать.

Чем отличается точка кипения от точки плавления?

Температура плавления металла — это точка, при которой он переходит из твердого состояния в жидкое. При достижении этого состояния металл достигает равновесия в жидкой и твердой фазах. С другой стороны, точка кипения — это температура, при которой давление паров металла равно как давлению окружающей среды, так и давлению любого газа, находящегося над ним.

Часто задаваемые вопросы о точках плавления металлов

1. При какой температуре плавится металл?

Точка плавления и температура зависят от типа используемого металла. Например, для полного плавления стальных и железных сплавов требуется 2 200–2 500 градусов по Фаренгейту (1 205–1 370 градусов по Цельсию).

2. Насколько горячим должен быть металл, чтобы расплавиться?

Как упоминалось выше, это зависит от температуры и типа используемого металла. Вы можете проверить диаграмму, показанную выше, для получения дополнительной информации.

3. Какие металлы легко плавятся?

С самой высокой температурой плавления, зарегистрированной при высокой температуре 6 150 °F / 3 399 °C, вольфрам является самым легкоплавким металлом.

4. Какой металл плавится при 90 градусах?

Галлий (Ga) имеет температуру плавления, близкую к 90° – 86°F /30°C, и может легко расплавиться на вашей руке.

5. Почему металлы имеют высокие температуры плавления?

Поскольку металл имеет большую решетчатую структуру, становится трудно разрушить бесчисленные электростатические силы. Следовательно, металлы имеют высокие температуры плавления.

Температура плавления металлов важна в промышленном секторе.

Производство более низкого качества может быть результатом любой ошибки в расчете точки плавления. Это фактор, который вы должны иметь в виду, если вы являетесь производителем, который производит различные продукты с использованием металла.

Ищете надежного производителя, который может помочь с вашими требованиями к металлу, от плавки до проектирования их в различные формы? Вы должны выбрать Metalcuts4U.

Вы можете разместить заказ на изготовление собственного листового металла всего за 4 простых шага. Мы также сгибаем и свариваем его в точную форму, которую вы хотите, прежде чем отправить вам. Всего за несколько рабочих дней процесс изготовления металла может быть выполнен в нужном вам объеме по доступной цене.

Точки плавления металлов – Muggy Weld

Таблица температур плавления металлов

 

 

Элементы Символ Температура плавления по Цельсию Температура плавления по Фаренгейту
Алюминий Ал 659 1218
Латунь (85 Cu 15 Zn) Cu+Zn 900-940 1652-1724
Бронза (90 Cu 10 Sn) Cu+Sn 850-1000 1562-832
Чугун С+Si+Mn+Fe 1260 2300
Углерод С 3600 6512
Хром Кр 1615 3034
Медь Медь 1083 1981
Золото Золото 1063 1946
Водород Х -259 -434.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *