Schmelzpunkt verschiedener Metalle. Schmelzpunkt von Metallen

In der metallurgischen Industrie ist einer der Hauptbereiche das Gießen von Metallen und deren Legierungen aufgrund der Billigkeit und relativen Einfachheit des Verfahrens. Es können Formen mit beliebigen Umrissen in verschiedenen Abmessungen, von klein bis groß, gegossen werden; Es eignet sich sowohl für die Massenproduktion als auch für die kundenspezifische Produktion.

Das Gießen ist einer der ältesten Bereiche der Metallbearbeitung und beginnt etwa in der Bronzezeit: 7.-3. Jahrtausend v. e. Seitdem wurden viele Materialien entdeckt, die zu technologischen Fortschritten und erhöhten Anforderungen an die Gießereiindustrie geführt haben.

Heutzutage gibt es viele Richtungen und Arten des Gießens, die sich darin unterscheiden technologischer Prozess. Eines bleibt unverändert – die physikalische Eigenschaft von Metallen, von fest zu flüssig zu werden, und es ist wichtig zu wissen, bei welcher Temperatur das Schmelzen beginnt verschiedene Typen Metalle und ihre Legierungen.

Metallschmelzprozess

Dieser Vorgang bezeichnet den Übergang eines Stoffes von einem festen in einen flüssigen Zustand. Wenn der Schmelzpunkt erreicht ist, kann das Metall sowohl in einem festen als auch in einem flüssigen Zustand vorliegen, eine weitere Erhöhung führt zu einem vollständigen Übergang des Materials in eine Flüssigkeit.

Dasselbe passiert während der Erstarrung - wenn die Schmelzgrenze erreicht ist, beginnt die Substanz, von einem flüssigen Zustand in einen festen Zustand überzugehen, und die Temperatur ändert sich nicht bis zur vollständigen Kristallisation.

Gleichzeitig sollte daran erinnert werden diese Regel gilt nur für blankes Metall. Legierungen haben keine klare Temperaturgrenze und machen einen Zustandsübergang in einem bestimmten Bereich:

1. Solidus - die Temperaturlinie, bei der die schmelzbarste Komponente der Legierung zu schmelzen beginnt.
2. Liquidus ist der letzte Schmelzpunkt aller Komponenten, unterhalb dessen die ersten Kristalle der Legierung zu erscheinen beginnen.

Es ist unmöglich, den Schmelzpunkt solcher Substanzen genau zu messen, der Übergangspunkt der Zustände gibt das Zahlenintervall an.

Abhängig von der Temperatur, bei der das Schmelzen von Metallen beginnt, werden sie normalerweise unterteilt in:

• Schmelzbar bis 600 °C. Dazu gehören Zink, Blei und andere.
• Mittelschmelzend, bis 1600 °C. Die gängigsten Legierungen und Metalle wie Gold, Silber, Kupfer, Eisen, Aluminium.
• Feuerfest, über 1600 °C. Titan, Molybdän, Wolfram, Chrom.

Es gibt auch einen Siedepunkt – den Punkt, an dem das geschmolzene Metall beginnt, in einen gasförmigen Zustand überzugehen. Dies ist eine sehr hohe Temperatur, typischerweise das 2-fache des Schmelzpunktes.

Druckeinfluss

Die Schmelztemperatur und die ihr gleichgestellte Erstarrungstemperatur hängen vom Druck ab und steigen mit dessen Erhöhung. Denn bei steigendem Druck nähern sich die Atome einander an und müssen zur Zerstörung des Kristallgitters wegbewegt werden. Bei erhöhtem Druck wird mehr Wärmeenergie benötigt und die entsprechende Schmelztemperatur erhöht sich.

Es gibt Ausnahmen, wenn die zum Übergang in einen flüssigen Zustand erforderliche Temperatur mit zunehmendem Druck abnimmt. Solche Substanzen umfassen Eis, Wismut, Germanium und Antimon.

Schmelzpunkttabelle

Für jeden, der in der Stahlindustrie tätig ist, ob Schweißer, Gießer, Schmelzer oder Juwelier, ist es wichtig zu wissen, bei welchen Temperaturen die Materialien schmelzen, mit denen er arbeitet. In der folgenden Tabelle sind die Schmelzpunkte der gängigsten Substanzen aufgeführt.

Tabelle der Schmelzpunkte von Metallen und Legierungen

Name	Tpl, °C
Aluminium	660,4
Kupfer	1084,5
Zinn	231,9
Zink	419,5
Wolfram	3420
Nickel	1455
Silber	960
Gold	1064,4
Platin	1768
Titan	1668
Duraluminium	650
Kohlenstoffstahl	1100−1500
	1110−1400
Eisen	1539
Quecksilber	-38,9
Melchior	1170
Zirkonium	3530
Silizium	1414
Nichrom	1400
Wismut	271,4
Germanium	938,2
Zinn	1300−1500
Bronze	930−1140
Kobalt	1494
Kalium	63
Natrium	93,8
Messing	1000
Magnesium	650
Mangan	1246
Chrom	2130
Molybdän	2890
Führen	327,4
Beryllium	1287
wird gewinnen	3150
Fechral	1460
Antimon	630,6
Titancarbid	3150
Zirkoniumcarbid	3530
Gallium	29,76

Neben dem Schmelztisch gibt es viele weitere Hilfsstoffe. Zum Beispiel liegt die Antwort auf die Frage, was der Siedepunkt von Eisen ist, in der Tabelle der siedenden Substanzen. Neben dem Sieden haben Metalle eine Reihe weiterer physikalischer Eigenschaften, wie z. B. Festigkeit.

Neben der Fähigkeit, von einem festen in einen flüssigen Zustand überzugehen, ist eine der wichtigen Eigenschaften eines Materials seine Festigkeit – die Fähigkeit eines festen Körpers, Zerstörung und irreversiblen Formänderungen zu widerstehen. Als Hauptindikator für die Festigkeit gilt der Widerstand, der sich aus dem Bruch des vorgeglühten Werkstücks ergibt. Das Konzept der Festigkeit trifft auf Quecksilber nicht zu, da es sich in flüssigem Zustand befindet. Die Festigkeitsbezeichnung wird in MPa - Mega Pascal akzeptiert.

Es gibt folgende Festigkeitsgruppen von Metallen:

• Zerbrechlich. Ihr Widerstand überschreitet 50 MPa nicht. Dazu gehören Zinn, Blei, weiche Alkalimetalle
• Langlebig, 50–500 MPa. Kupfer, Aluminium, Eisen, Titan. Die Materialien dieser Gruppe sind die Basis vieler Strukturlegierungen.
• Hochfest, über 500 MPa. Beispielsweise Molybdän u.

Metallfestigkeitstabelle

Die gängigsten Legierungen im Alltag

Wie der Tabelle zu entnehmen ist, variieren die Schmelzpunkte der Elemente selbst bei häufig im Alltag vorkommenden Materialien stark.

Somit beträgt der Mindestschmelzpunkt von Quecksilber -38,9 ° C, daher befindet es sich bei Raumtemperatur bereits in einem flüssigen Zustand. Dies erklärt die Tatsache, dass Haushaltsthermometer eine untere Marke von -39 Grad Celsius haben: Unterhalb dieser Anzeige geht Quecksilber in einen festen Zustand über.

Lote, die am häufigsten in verwendet werden Hausgebrauch, haben in ihrer Zusammensetzung einen erheblichen Prozentsatz des Gehalts an Zinn, das einen Schmelzpunkt von 231,9 ° C hat, so dass die meisten Lote bei der Betriebstemperatur des Lötkolbens von 250 bis 400 ° C schmelzen.

Darüber hinaus gibt es niedrig schmelzende Lote mit einer unteren Schmelzgrenze, bis 30 °C, und werden eingesetzt, wenn eine Überhitzung der gelöteten Materialien gefährlich ist. Für diese Zwecke gibt es Lote mit Wismut, und der Schmelzpunkt dieser Materialien liegt im Bereich von 29,7 – 120 °C.

Das Schmelzen von kohlenstoffreichen Werkstoffen liegt je nach Legierungsbestandteil im Bereich von 1100 bis 1500 °C.

Die Schmelzpunkte von Metallen und deren Legierungen liegen in einem sehr weiten Temperaturbereich, von sehr tiefen Temperaturen (Quecksilber) bis zu einer Grenze von mehreren tausend Grad. Die Kenntnis dieser Indikatoren sowie anderer physikalischer Eigenschaften ist für Personen, die im metallurgischen Bereich tätig sind, sehr wichtig. Beispielsweise ist es für Juweliere, Gießer und Schmelzer nützlich, zu wissen, bei welcher Temperatur Gold und andere Metalle schmelzen.

Metalle haben eine Reihe ursprünglicher Eigenschaften, die für diese Materialien einzigartig sind. Es gibt einen Schmelzpunkt von Metallen, bei dem das Kristallgitter zerstört wird. Die Substanz behält Volumen, aber von Formkonstanz kann nicht mehr gesprochen werden.

In reiner Form sind einzelne Metalle äußerst selten. In der Praxis werden Legierungen verwendet. Sie haben gewisse Unterschiede zu reinen Substanzen. Bei der Bildung komplexer Verbindungen werden Kristallgitter miteinander verbunden. Daher können sich die Eigenschaften von Legierungen deutlich von den Bestandteilen unterscheiden. Die Schmelztemperatur bleibt kein konstanter Wert mehr, sie hängt von der Konzentration der in der Legierung enthaltenen Inhaltsstoffe ab.

Das Konzept der Temperaturskala

Einige nichtmetallische Gegenstände haben auch ähnliche Eigenschaften. Am häufigsten ist Wasser. In Bezug auf die Eigenschaften der Flüssigkeit, die auf der Erde eine beherrschende Stellung einnimmt, wurde eine Temperaturskala entwickelt. Bezugspunkte sind die Änderungstemperatur der Aggregatzustände des Wassers:

1. Die Umwandlungen von flüssig zu fest und umgekehrt werden als null Grad angenommen.
2. Das Kochen (Verdampfen in der Flüssigkeit) bei normalem atmosphärischem Druck (760 mm Hg) wird mit 100 ⁰С angenommen.

Aufmerksamkeit! Neben der Celsius-Skala wird die Temperatur in der Praxis in Grad Fahrenheit und auf der absoluten Kelvin-Skala gemessen. Bei der Untersuchung der Eigenschaften von Metallgegenständen werden jedoch selten andere Skalen verwendet.

Kristallgitter aus Metall

Ein Festkörper zeichnet sich durch Konstanz aus:

• Form behält das Objekt lineare Abmessungen bei unterschiedliche Bedingungen;
• Volumen, das Objekt ändert nicht die Menge der eingenommenen Substanz;
• Massen, die in Gramm (Kilogramm, Tonnen) ausgedrückte Menge eines Stoffes;
• Dichte, es gibt eine konstante Masse pro Volumeneinheit.

Beim Übergang in den flüssigen Zustand, ab einer bestimmten Temperatur, werden die Kristallgitter zerstört. Jetzt können Sie nicht über die Beständigkeit der Form sprechen. Die Flüssigkeit nimmt die Form an, in die sie gegossen wird.

Bei der Verdunstung bleibt nur die Masse des Stoffes konstant. Gas nimmt das gesamte Volumen ein, das ihm bereitgestellt wird. Hier kann nicht argumentiert werden, dass die Dichte ein konstanter Wert ist.

Wenn Flüssigkeiten kombiniert werden, sind Optionen möglich:

1. Flüssigkeiten lösen sich vollständig ineinander auf, so verhalten sich Wasser und Alkohol. Im gesamten Volumen ist die Konzentration der Substanzen gleich.
2. Flüssigkeiten sind in der Dichte geschichtet, die Verbindung erfolgt nur an der Grenzfläche. Nur vorübergehend können Sie eine mechanische Mischung erhalten. Durch Mischen von Flüssigkeiten unterschiedlicher Eigenschaften. Ein Beispiel ist Öl und Wasser.

Metalle bilden im flüssigen Zustand Legierungen. Um eine Legierung zu erhalten, müssen alle Komponenten in flüssigem Zustand vorliegen. Bei Legierungen sind Phänomene der vollständigen Auflösung ineinander möglich. Optionen sind nicht ausgeschlossen, wenn die Legierung nur durch intensives Mischen erhalten wird. Die Qualität der Legierung ist in diesem Fall nicht garantiert, daher versuchen sie, keine Komponenten zu mischen, die keine stabilen Legierungen ermöglichen.

Die dabei entstehenden ineinander löslichen Stoffe bilden beim Erstarren Kristallgitter neuen Typs. Bestimmen:

• Heliozentrierte Kristallgitter, sie werden auch raumzentriert genannt. In der Mitte befindet sich ein Molekül einer Substanz, und darum herum befinden sich vier weitere Moleküle einer anderen. Es ist üblich, solche Gitter lose zu nennen, da in ihnen die Bindung zwischen Metallmolekülen schwächer ist.
• Flächenzentrierte Kristallgitter bilden Verbindungen, bei denen sich die Komponentenmoleküle auf den Flächen befinden. Metallwissenschaftler nennen solche kristallinen Legierungen dicht. In Wirklichkeit kann die Dichte der Legierung höher sein als die jeder der in der Zusammensetzung enthaltenen Komponenten (die Alchemisten des Mittelalters suchten nach Legierungen, deren Dichte der Dichte von Gold entspricht).

Schmelzpunkt von Metallen

Unterschiedliche Substanzen haben unterschiedliche Schmelzpunkte. Es ist üblich, Metalle zu unterteilen in:

1. Schmelzbar - es reicht aus, sie auf 600 ⁰С zu erhitzen, um eine Substanz in flüssiger Form zu erhalten.
2. Mittelschmelzende Metalle werden im Temperaturbereich von 600…1600 ⁰С geschmolzen.
3. Refraktär sind Metalle, die bei Temperaturen über 1600 ⁰С schmelzen können.

Die Tabelle zeigt niedrigschmelzende Metalle in aufsteigender Reihenfolge. Hier können Sie sehen, dass das ungewöhnlichste Metall Quecksilber (Hg) ist. Unter normalen Bedingungen befindet es sich in einem flüssigen Zustand. Dieses Metall hat den niedrigsten Schmelzpunkt.

Tabelle 1, Schmelz- und Siedepunkte niedrigschmelzender Metalle:

Tabelle 2, Schmelz- und Siedepunkte von mittelschmelzenden Metallen:

Tabelle 3, Schmelz- und Siedepunkte von Refraktärmetallen:

Zur Durchführung des Schmelzprozesses werden unterschiedliche Geräte verwendet. Zum Beispiel werden Hochöfen verwendet, um Roheisen zu verhütten. Beim Schmelzen von Nichteisenmetallen erfolgt die Innenerwärmung mit Strom Hochfrequenz.

In Formen aus nichtmetallischen Werkstoffen liegen Buntmetalle im festen Zustand vor. Um sie herum wird ein magnetisches Mikrowellen-Wechselfeld erzeugt. Dadurch beginnen sich die Kristallgitter aufzulockern. Die Moleküle der Substanz beginnen sich zu bewegen, was zu einer Erwärmung der gesamten Masse führt.

Wenn es notwendig ist, eine kleine Menge niedrigschmelzender Metalle zu schmelzen, werden Muffelöfen verwendet. In ihnen steigt die Temperatur auf 1000 ... 1200 ⁰С, was zum Schmelzen von Nichteisenmetallen ausreicht.

Eisenmetalle werden in Konvektoren, Herdöfen und Induktionsöfen erschmolzen. Der Prozess kommt mit der Zugabe von Legierungskomponenten, die die Qualität des Metalls verbessern.

Am schwierigsten ist es, mit Refraktärmetallen zu arbeiten. Das Problem ist, dass Sie Materialien verwenden müssen, deren Temperatur höher ist als der Schmelzpunkt des Metalls selbst. Derzeit Luftfahrtindustrie betrachtet die Verwendung von Titan (Ti) als Strukturmaterial. Bei schnelle Geschwindigkeit Beim Flug in die Atmosphäre wird die Haut erhitzt. Daher wird ein Ersatz für Aluminium und seine Legierungen (AL) benötigt.

Der höchste Schmelzpunkt dieses zufriedenen Leichtmetalls zieht Designer an. Daher entwickeln Technologen technologische Prozesse und Geräte zur Herstellung von Teilen aus Titan und seinen Legierungen.

Metall-Legierungen

Um Produkte aus Legierungen zu entwerfen, werden zunächst deren Eigenschaften untersucht. Zur Untersuchung in kleinen Behältern werden die untersuchten Metalle in unterschiedlichen Verhältnissen zueinander geschmolzen. Als Ergebnis werden Diagramme erstellt.

Die untere Achse stellt die Konzentration von Komponente A mit Komponente B dar. Die Temperatur wird vertikal betrachtet. Hier werden die Werte der maximalen Temperatur notiert, wenn sich das gesamte Metall in geschmolzenem Zustand befindet.

Beim Abkühlen beginnt eine der Komponenten Kristalle zu bilden. Das Eutektikum liegt im flüssigen Zustand vor – eine ideale Kombination von Metallen in einer Legierung.

Metallwissenschaftler unterscheiden ein spezielles Verhältnis von Komponenten, bei denen der Schmelzpunkt minimal ist. Bei der Herstellung von Legierungen versuchen sie, die Menge der verwendeten Substanzen auszuwählen, um eine eutektoide Legierung zu erhalten. Seine mechanische Eigenschaften das bestmögliche. Kristallgitter bilden ideale flächenzentrierte Positionen von Atomen.

Der Kristallisationsprozess wird untersucht, indem die Verhärtung von Proben beim Abkühlen untersucht wird. Sie erstellen spezielle Diagramme, in denen sie beobachten, wie sich die Kühlrate ändert. Es gibt fertige Diagramme für verschiedene Legierungen. Markieren Sie die Anfangs- und Endpunkte der Kristallisation und bestimmen Sie die Zusammensetzung der Legierung.

Woods Fusion

1860 suchte ein amerikanischer Zahntechniker, Barnabas Wood, nach optimalen Verhältnissen von Komponenten, um Zähne für Kunden mit den niedrigsten Schmelztemperaturen herzustellen. Er fand eine Legierung, die einen Schmelzpunkt von nur 60,2 ... 68,5 ⁰С hat. Selbst in heißem Wasser schmilzt das Metall leicht. Es enthält:

• Zinn - 12,5 ... 12,7 %;
• Blei - 24,5 ... 25,0 %;
• Wismut - 49,5 ... 50,3 %;
• Cadmium - 12,5 ... 12,7%.

Die Legierung ist wegen ihrer niedrigen Temperatur interessant, hat aber keine praktische Anwendung gefunden. Aufmerksamkeit! Cadmium und Blei sind Schwermetalle, der Kontakt mit ihnen wird nicht empfohlen. Viele Menschen können durch den Kontakt mit Cadmium vergiftet werden.

Legierungen zum Löten

In der Praxis werden viele beim Löten von Teilen mit Schmelzen konfrontiert. Wenn die Oberflächen der zu verbindenden Materialien von Verunreinigungen und Oxiden gereinigt sind, ist es nicht schwierig, sie mit Loten zu löten. Es ist üblich, Lote in Hart- und Weichlote zu unterteilen. Weich sind die häufigsten:

• POS-15 - 278…282 °C;
• POS-25 - 258…262 °C;
• POS-33 - 245…249 °C;
• POS-40 - 236…241 °C;
• POS-61 - 181…185 °C;
• POS-90 - 217…222 °C.

Sie werden für Unternehmen hergestellt, die verschiedene funktechnische Geräte herstellen.

Hartlote auf Basis von Zink, Kupfer, Silber und Wismut haben einen höheren Schmelzpunkt:

• PSr-10 - 825…835 °С;
• PSr-12 - 780…790 °С;
• PSr-25 - 760…770 °С;
• PSr-45 - 715…721 °С;
• PSr-65 - 738…743 °С;
• PSr-70 - 778…783 °С;
• PMC-36 - 823…828 °С;
• PMTs-42 - 830…837 °С;
• ПМЦ-51 - 867…884 °С.

Die Verwendung von Hartloten ermöglicht starke Verbindungen.

Aufmerksamkeit! Cp bedeutet, dass Silber in der Zusammensetzung des Lots verwendet wird. Solche Legierungen haben einen minimalen elektrischen Widerstand.

Schmelzpunkt von Nichtmetallen

Nichtmetallische Materialien kann in fester und flüssiger Form angeboten werden. Anorganische Substanzen sind in der Tabelle dargestellt. vier.

Tabelle 4, Schmelzpunkt anorganischer Nichtmetalle:

In der Praxis interessieren sich die Anwender am meisten für organische Materialien: Polyethylen, Polypropylen, Wachs, Paraffin und andere. Der Schmelzpunkt einiger Substanzen ist in der Tabelle angegeben. 5.

Tabelle 5, Schmelzpunkt von Polymermaterialien:

Aufmerksamkeit! Als Glasübergangstemperatur wird der Zustand verstanden, bei dem das Material spröde wird.

Video: Schmelzpunkt bekannter Metalle.

Fazit

1. Der Schmelzpunkt hängt von der Art der Substanz selbst ab. Meistens handelt es sich um einen konstanten Wert.
2. In der Praxis werden keine reinen Metalle verwendet, sondern deren Legierungen. Sie haben normalerweise viel bessere Eigenschaften als reines Metall.

- die erste in Bezug auf Bedeutung und Verbreitung von Strukturmaterial. Es ist seit der Antike bekannt und seine Eigenschaften sind so, dass, als man lernte, Eisen in beträchtlichen Mengen zu schmelzen, das Metall alle anderen Legierungen ersetzte. Das Zeitalter des Eisens ist angebrochen, und dem nach zu urteilen, wird diese Zeit nicht so schnell enden. In diesem Artikel erfahren Sie, wie hoch das spezifische Gewicht von Eisen ist und wie hoch sein Schmelzpunkt in seiner reinen Form ist.

Eisen ist ein typisches Metall und chemisch aktiv. Die Substanz reagiert bei normaler Temperatur, und durch Erhitzen oder Erhöhen der Luftfeuchtigkeit wird ihre Reaktivität stark erhöht. Eisen korrodiert an der Luft, verbrennt in reiner Sauerstoffatmosphäre und kann sich als Feinstaub auch an der Luft entzünden.

Reines Eisen ist formbar, aber in dieser Form ist das Metall sehr selten. Tatsächlich ist Eisen eine Legierung mit geringen Anteilen an Verunreinigungen - bis zu 0,8%, die sich durch die Weichheit und Formbarkeit einer reinen Substanz auszeichnet. Bedeutung für die Volkswirtschaft haben Legierungen mit Kohlenstoff - Stahl, Gusseisen, Edelstahl.

Polymorphismus ist dem Eisen inhärent: Es gibt bis zu 4 Modifikationen, die sich in Struktur und Gitterparametern unterscheiden:

• α-Fe - existiert von 0 bis +769 C. Es hat ein kubisch-raumzentriertes Gitter und ist ein Ferromagnet, dh es behält die Magnetisierung in Abwesenheit eines äußeren Magnetfelds bei. +769 С – Curie-Punkte für Metall;
• von +769 bis +917 C tritt β-Fe auf. Sie unterscheidet sich von der α-Phase nur in den Gitterparametern. Fast alles physikalische Eigenschaften Gleichzeitig bleiben sie mit Ausnahme der magnetischen erhalten: Eisen wird zu einem Paramagneten, dh es verliert seine Magnetisierungsfähigkeit und wird in ein Magnetfeld gezogen. Die Metallwissenschaft betrachtet die β-Phase nicht als separate Modifikation. Da der Übergang keine wesentlichen physikalischen Eigenschaften beeinflusst;
• im Bereich von 917 bis 1394 C liegt eine γ-Modifikation vor, die durch ein kubisch flächenzentriertes Gitter gekennzeichnet ist;
• bei Temperaturen über +1394 C tritt eine δ-Phase auf, die durch ein kubisch-raumzentriertes Gitter gekennzeichnet ist.

Bei hohem Druck sowie beim Legieren des Metalls mit einigen Zusätzen bildet sich eine ε-Phase mit einem hexagonal dicht gepackten Gitter.

Temperatur Phasenübergängeändert sich merklich, wenn es mit dem gleichen Kohlenstoff dotiert wird. Tatsächlich dient die Fähigkeit von Eisen, so viele Modifikationen zu bilden, als Grundlage für die Verarbeitung von Stahl unter verschiedenen Temperaturbedingungen. Ohne solche Übergänge wäre das Metall nicht so weit verbreitet.

Jetzt sind die Eigenschaften von Eisenmetall an der Reihe.

Dieses Video erzählt über die Struktur von Eisen:

Eigenschaften und Eigenschaften von Metallen

Eisen ist ein ziemlich leichtes, mäßig feuerfestes Metall mit silbergrauer Farbe. Es reagiert leicht mit verdünnten Säuren und gilt daher als Element mittlerer Aktivität. In trockener Luft wird das Metall nach und nach mit einem Oxidfilm überzogen, der eine weitere Reaktion verhindert.

Aber bei der geringsten Feuchtigkeit tritt anstelle eines Films Rost auf - locker und heterogen in der Zusammensetzung. Rost verhindert keine weitere Korrosion von Eisen. Die physikalischen Eigenschaften des Metalls und vor allem seiner Legierungen mit Kohlenstoff sind jedoch derart, dass trotz der geringen Korrosionsbeständigkeit der Einsatz von Eisen mehr als gerechtfertigt ist.

Masse und Dichte

Das Molekulargewicht von Eisen beträgt 55,8, was auf die relative Leichtigkeit der Substanz hinweist. Welche Dichte hat Eisen? Dieser Indikator wird durch die Phasenmodifikation bestimmt:

• α-Fe - 7,87 g / cu. cm bei 20 ° C und 7,67 g / cu. cm bei 600 C;
• die γ-Phase zeichnet sich durch eine noch geringere Dichte aus - 7,59 g / cm³ bei 1000 ° C;
• die Dichte der δ-Phase beträgt 7,409 g/cm3.

Mit steigender Temperatur nimmt natürlich die Dichte von Eisen ab.

Und jetzt wollen wir herausfinden, was der Schmelzpunkt von Eisen in Celsius ist, indem wir ihn zum Beispiel mit oder Gusseisen vergleichen.

Temperaturbereich

Das Metall wird als mäßig feuerfest eingestuft, was eine relativ niedrige Temperatur der Aggregatzustandsänderung bedeutet:

• Schmelzpunkt - 1539 ° C;
• Siedepunkt - 2862 ° C;
• Curie-Temperatur, dh der Verlust der Magnetisierungsfähigkeit - 719 ° C.

Zu beachten ist, dass es sich beim Schmelz- oder Siedepunkt um die δ-Phase eines Stoffes handelt.

In diesem Video erfahren Sie mehr über das Physische und chemische Eigenschaften Drüse:

Mechanische Eigenschaften

Eisen und seine Legierungen sind so weit verbreitet, dass sie, obwohl sie zum Beispiel erst später verwendet wurden, zu einer Art Standard wurden. Wenn Metalle verglichen werden, weisen sie auf Eisen hin: stärker als Stahl, zweimal weicher als Eisen und so weiter.

Die Eigenschaften werden für ein Metall angegeben, das geringe Anteile an Verunreinigungen enthält:

• Härte auf der Mohs-Skala - 4–5;
• Brinellhärte - 350-450 Mn / sq. m. Darüber hinaus hat chemisch reines Eisen eine höhere Härte - 588–686;

Festigkeitsindikatoren sind extrem abhängig von der Menge und Art der Verunreinigungen. Dieser Wert wird von GOST für jede Marke von Legierung oder reinem Metall reguliert. Somit beträgt die endgültige Druckfestigkeit für unlegierten Stahl 400–550 MPa. Beim Härten dieser Sorte erhöht sich die Zugfestigkeit auf 700 MPa.

• die Schlagfestigkeit des Metalls beträgt 300 MN/m²;
• Streckgrenze –100 MN/sq. m.

Wir werden weiter lernen, was nötig ist, um die spezifische Wärmekapazität von Eisen zu bestimmen.

Wärmekapazität und Wärmeleitfähigkeit

Wie jedes Metall leitet Eisen Wärme, obwohl seine Leistung in diesem Bereich gering ist: In Bezug auf die Wärmeleitfähigkeit ist das Metall Aluminium unterlegen - 2-mal weniger und - 5-mal.

Die Wärmeleitfähigkeit bei 25°C beträgt 74,04 W/(m·K). Der Wert hängt von der Temperatur ab;

• bei 100 K beträgt die Wärmeleitfähigkeit 132 [W/(m.K)];
• bei 300 K - 80,3 [W/(m.K)];
• bei 400 - 69,4 [W/(m.K)];
• und bei 1500 - 31,8 [W / (mK)].

• Der Wärmeausdehnungskoeffizient bei 20 C beträgt 11,7 · 10-6.
• Die Wärmekapazität eines Metalls wird durch seine Phasenstruktur bestimmt und hängt ziemlich eng mit der Temperatur zusammen. Bei einer Erhöhung auf 250 C steigt die Wärmekapazität langsam an, steigt dann stark an, bis der Curie-Punkt erreicht ist, und beginnt dann abzunehmen.
• Die spezifische Wärmekapazität im Temperaturbereich von 0 bis 100°C beträgt 640,57 J/(kg·K).

Elektrische Leitfähigkeit

Eisen leitet Strom, aber nicht annähernd so gut wie Kupfer und Silber. Der spezifische elektrische Widerstand des Metalls beträgt unter Normalbedingungen 9,7 · 10-8 Ohm m.

Da Eisen ein Ferromagnet ist, ist seine Leistung in diesem Bereich wichtiger:

• die magnetische Sättigungsinduktion beträgt 2,18 T;
• magnetische Permeabilität - 1.45.106.

Toxizität

Metall stellt keine Gefahr für den menschlichen Körper dar. Stahl und die Herstellung von Eisenprodukten können gefährlich sein, aber nur aufgrund der hohen Temperaturen und der Zusatzstoffe, die bei der Herstellung verschiedener Legierungen verwendet werden. Eisenabfälle - Altmetall, stellen eine Gefahr dar Umfeld, aber ziemlich mäßig, da das Metall an der Luft rostet.

Eisen hat keine biologische Trägheit, daher wird es nicht als Material für Prothesen verwendet. Im menschlichen Körper spielt dieses Element jedoch eine der kritische Rollen: Eine Verletzung der Eisenaufnahme oder eine unzureichende Menge des letzteren in der Ernährung garantiert bestenfalls eine Anämie.

Eisen wird nur sehr schwer aufgenommen - 5-10% der dem Körper zugeführten Gesamtmenge oder 10-20% bei Mangel.

• Der übliche tägliche Eisenbedarf beträgt 10 mg für Männer und 20 mg für Frauen.
• Die toxische Dosis beträgt 200 mg/Tag.
• Tödlich - 7-35 g Es ist fast unmöglich, eine solche Menge Eisen zu bekommen, daher ist eine Eisenvergiftung äußerst selten.

Eisen ist ein Metall, dessen physikalische Eigenschaften, insbesondere Festigkeit, durch maschinelle Bearbeitung oder Zugabe einer sehr geringen Menge an Legierungselementen erheblich verändert werden können. Diese Eigenschaft, kombiniert mit der Verfügbarkeit und der einfachen Gewinnung von Metall, macht Eisen zum gefragtesten Konstruktionsmaterial.

Ein Spezialist wird Ihnen im folgenden Video mehr über die Eigenschaften von Eisen erzählen:

In der metallurgischen Industrie ist einer der Hauptbereiche das Gießen von Metallen und deren Legierungen aufgrund der Billigkeit und relativen Einfachheit des Verfahrens. Es können Formen mit beliebigen Umrissen in verschiedenen Abmessungen, von klein bis groß, gegossen werden; Es eignet sich sowohl für die Massenproduktion als auch für die kundenspezifische Produktion.

Das Gießen ist einer der ältesten Bereiche der Metallbearbeitung und beginnt etwa in der Bronzezeit: 7.-3. Jahrtausend v. e. Seitdem wurden viele Materialien entdeckt, die zu technologischen Fortschritten und erhöhten Anforderungen an die Gießereiindustrie geführt haben.

Heutzutage gibt es viele Richtungen und Arten des Gießens, die sich im technologischen Prozess unterscheiden. Eines bleibt unverändert - die physikalische Eigenschaft von Metallen, vom festen in den flüssigen Zustand überzugehen, und es ist wichtig zu wissen, bei welcher Temperatur das Schmelzen verschiedener Arten von Metallen und ihrer Legierungen beginnt.

Metallschmelzprozess

Dieser Vorgang bezeichnet den Übergang eines Stoffes von einem festen in einen flüssigen Zustand. Wenn der Schmelzpunkt erreicht ist, kann das Metall sowohl in einem festen als auch in einem flüssigen Zustand vorliegen, eine weitere Erhöhung führt zu einem vollständigen Übergang des Materials in eine Flüssigkeit.

Dasselbe passiert während der Erstarrung - wenn die Schmelzgrenze erreicht ist, beginnt die Substanz, von einem flüssigen Zustand in einen festen Zustand überzugehen, und die Temperatur ändert sich nicht bis zur vollständigen Kristallisation.

Es sei daran erinnert, dass diese Regel nur für reines Metall gilt. Legierungen haben keine klare Temperaturgrenze und machen einen Zustandsübergang zu etwas Reichweite:

1. Solidus - die Temperaturlinie, bei der die schmelzbarste Komponente der Legierung zu schmelzen beginnt.
2. Liquidus ist der letzte Schmelzpunkt aller Komponenten, unterhalb dessen die ersten Kristalle der Legierung zu erscheinen beginnen.

Es ist unmöglich, den Schmelzpunkt solcher Substanzen genau zu messen, der Übergangspunkt der Zustände gibt das Zahlenintervall an.

Abhängig von der Temperatur, bei der das Schmelzen von Metallen beginnt, sie sind unterteilt in:

• Schmelzbar bis 600 °C. Dazu gehören Zinn, Zink, Blei und andere.
• Mittelschmelzend, bis 1600 °C. Die gängigsten Legierungen und Metalle wie Gold, Silber, Kupfer, Eisen, Aluminium.
• Feuerfest, über 1600 °C. Titan, Molybdän, Wolfram, Chrom.

Es gibt auch einen Siedepunkt – den Punkt, an dem das geschmolzene Metall beginnt, in einen gasförmigen Zustand überzugehen. Dies ist eine sehr hohe Temperatur, typischerweise das 2-fache des Schmelzpunktes.

Druckeinfluss

Die Schmelztemperatur und die ihr gleichgestellte Erstarrungstemperatur hängen vom Druck ab und steigen mit dessen Erhöhung. Denn bei steigendem Druck nähern sich die Atome einander an und müssen zur Zerstörung des Kristallgitters wegbewegt werden. Bei erhöhtem Druck wird mehr Wärmeenergie benötigt und die entsprechende Schmelztemperatur erhöht sich.

Es gibt Ausnahmen, wenn die zum Übergang in einen flüssigen Zustand erforderliche Temperatur mit zunehmendem Druck abnimmt. Solche Substanzen umfassen Eis, Wismut, Germanium und Antimon.

Schmelzpunkttabelle

Für jeden, der in der Stahlindustrie tätig ist, ob Schweißer, Gießer, Schmelzer oder Juwelier, ist es wichtig zu wissen, bei welchen Temperaturen die Materialien schmelzen, mit denen er arbeitet. In der folgenden Tabelle sind die Schmelzpunkte der gängigsten Substanzen aufgeführt.

Schmelzpunkttabelle Metalle und Legierungen

Name	Tpl, °C
Aluminium	660,4
Kupfer	1084,5
Zinn	231,9
Zink	419,5
Wolfram	3420
Nickel	1455
Silber	960
Gold	1064,4
Platin	1768
Titan	1668
Duraluminium	650
Kohlenstoffstahl	1100−1500
Gusseisen	1110−1400
Eisen	1539
Quecksilber	-38,9
Melchior	1170
Zirkonium	3530
Silizium	1414
Nichrom	1400
Wismut	271,4
Germanium	938,2
Zinn	1300−1500
Bronze	930−1140
Kobalt	1494
Kalium	63
Natrium	93,8
Messing	1000
Magnesium	650
Mangan	1246
Chrom	2130
Molybdän	2890
Führen	327,4
Beryllium	1287
wird gewinnen	3150
Fechral	1460
Antimon	630,6
Titancarbid	3150
Zirkoniumcarbid	3530
Gallium	29,76

Neben dem Schmelztisch gibt es viele weitere Hilfsstoffe. Zum Beispiel liegt die Antwort auf die Frage, was der Siedepunkt von Eisen ist, in der Tabelle der siedenden Substanzen. Neben dem Sieden haben Metalle eine Reihe weiterer physikalischer Eigenschaften, wie z. B. Festigkeit.

Metallische Stärke

Neben der Fähigkeit, von einem festen in einen flüssigen Zustand überzugehen, ist eine der wichtigen Eigenschaften eines Materials seine Festigkeit – die Fähigkeit eines festen Körpers, Zerstörung und irreversiblen Formänderungen zu widerstehen. Als Hauptindikator für die Festigkeit gilt der Widerstand, der sich aus dem Bruch des vorgeglühten Werkstücks ergibt. Das Konzept der Festigkeit trifft auf Quecksilber nicht zu, da es sich in flüssigem Zustand befindet. Die Festigkeitsbezeichnung wird in MPa - Mega Pascal akzeptiert.

Es gibt folgende Gruppen Festigkeit von Metallen:

• Zerbrechlich. Ihr Widerstand überschreitet 50 MPa nicht. Dazu gehören Zinn, Blei, weiche Alkalimetalle
• Langlebig, 50–500 MPa. Kupfer, Aluminium, Eisen, Titan. Die Materialien dieser Gruppe sind die Basis vieler Strukturlegierungen.
• Hochfest, über 500 MPa. Beispielsweise Molybdän und Wolfram.

Metallfestigkeitstabelle

Die gängigsten Legierungen im Alltag

Wie der Tabelle zu entnehmen ist, variieren die Schmelzpunkte der Elemente selbst bei häufig im Alltag vorkommenden Materialien stark.

Somit beträgt der Mindestschmelzpunkt von Quecksilber -38,9 ° C, daher befindet es sich bei Raumtemperatur bereits in einem flüssigen Zustand. Dies erklärt die Tatsache, dass Haushaltsthermometer eine untere Marke von -39 Grad Celsius haben: Unterhalb dieser Anzeige geht Quecksilber in einen festen Zustand über.

Lote, die im Haushalt am häufigsten verwendet werden, enthalten einen erheblichen Anteil an Zinn, das einen Schmelzpunkt von 231,9 ° C hat, sodass die meisten Lote bei einer Betriebstemperatur des Lötkolbens von 250 bis 400 ° C schmelzen.

Darüber hinaus gibt es niedrig schmelzende Lote mit einer unteren Schmelzgrenze, bis 30 °C, und werden eingesetzt, wenn eine Überhitzung der gelöteten Materialien gefährlich ist. Für diese Zwecke gibt es Lote mit Wismut, und der Schmelzpunkt dieser Materialien liegt im Bereich von 29,7 – 120 °C.

Das Schmelzen von kohlenstoffreichen Werkstoffen liegt je nach Legierungsbestandteil im Bereich von 1100 bis 1500 °C.

Die Schmelzpunkte von Metallen und deren Legierungen liegen in einem sehr weiten Temperaturbereich, von sehr tiefen Temperaturen (Quecksilber) bis zu einer Grenze von mehreren tausend Grad. Die Kenntnis dieser Indikatoren sowie anderer physikalischer Eigenschaften ist für Personen, die im metallurgischen Bereich tätig sind, sehr wichtig. Beispielsweise ist es für Juweliere, Gießer und Schmelzer nützlich, zu wissen, bei welcher Temperatur Gold und andere Metalle schmelzen.

Jedes Metall oder jede Legierung hat einzigartige Eigenschaften, einschließlich seines Schmelzpunkts. In diesem Fall geht das Objekt von einem Zustand in einen anderen über, in einem bestimmten Fall wird es von einem Feststoff zu einer Flüssigkeit. Um es zu schmelzen, muss es erhitzt und erhitzt werden, bis die gewünschte Temperatur erreicht ist. In dem Moment, in dem der gewünschte Temperaturpunkt einer bestimmten Legierung erreicht ist, kann sie noch in einem festen Zustand verbleiben. Bei fortgesetzter Exposition beginnt es zu schmelzen.

Quecksilber hat den niedrigsten Schmelzpunkt - es schmilzt sogar bei -39 ° C, Wolfram hat den höchsten - 3422 ° C. Bei Legierungen (Stahl und andere) bestimmen genaue Zahl extrem schwierig. Es hängt alles vom Verhältnis der Komponenten in ihnen ab. Bei Legierungen wird es als numerisches Intervall geschrieben.

Wie ist der Ablauf

Elemente, was auch immer sie sind: Gold, Eisen, Gusseisen, Stahl oder andere – schmelzen ungefähr gleich. Dies geschieht mit externer oder interner Heizung. Die externe Erwärmung erfolgt in einem thermischen Ofen. Für die interne Widerstandsheizung wird ein elektrischer Strom oder eine Induktion geleitet Erwärmung im hochfrequenten elektromagnetischen Feld. Die Wirkung ist ungefähr gleich.

Wann Erwärmung entsteht, nimmt die Amplitude der thermischen Schwingungen von Molekülen zu. Erscheinen Gitterstrukturfehler begleitet vom Aufbrechen interatomarer Bindungen. Die Zeit der Gitterzerstörung und Akkumulation von Defekten wird Schmelzen genannt.

Abhängig vom Schmelzgrad der Metalle werden sie unterteilt in:

1. schmelzbar - bis 600 ° C: Blei, Zink, Zinn;
2. mittelschmelzend - von 600 ° C bis 1600 ° C: Gold, Kupfer, Aluminium, Gusseisen, Eisen und vor allem Elemente und Verbindungen;
3. feuerfest - ab 1600 ° C: Chrom, Wolfram, Molybdän, Titan.

Je nachdem, wie hoch der maximale Grad ist, wird auch die Schmelzvorrichtung ausgewählt. Es sollte umso stärker sein, je stärker die Erwärmung ist.

Der zweite wichtige Wert ist der Siedegrad. Dies ist der Parameter, bei dem Flüssigkeiten zu kochen beginnen. In der Regel ist es der doppelte Schmelzgrad. Diese Werte sind direkt proportional zueinander und werden meist bei Normaldruck angegeben.

Steigt der Druck, steigt auch die Schmelzmenge. Wenn der Druck abnimmt, dann nimmt er ab.

Charakteristische Tabelle

Metalle und Legierungen – unverzichtbar Grundlage für das Schmieden, Gießerei, Schmuck und viele andere Produktionsbereiche. Was auch immer der Meister tut ( Goldschmuck, Zäune aus Gusseisen, Messer aus Stahl od Kupferarmbänder), zum korrekter Betrieb Er muss wissen, bei welchen Temperaturen dieses oder jenes Element schmilzt.

Um diesen Parameter herauszufinden, müssen Sie sich auf die Tabelle beziehen. In der Tabelle finden Sie auch den Siedegrad.

Zu den am häufigsten verwendeten Elementen im Alltag gehören die folgenden Schmelzpunktindikatoren:

1. Aluminium - 660 °C;
2. Schmelzpunkt von Kupfer - 1083 °C;
3. Schmelzpunkt von Gold - 1063 ° C;
4. Silber - 960 °C;
5. Zinn – 232 °C. Zinn wird oft zum Löten verwendet, da die Temperatur eines funktionierenden Lötkolbens nur 250–400 Grad beträgt;
6. Blei - 327 °C;
7. Schmelzpunkt von Eisen - 1539 ° C;
8. Schmelztemperatur von Stahl (einer Legierung aus Eisen und Kohlenstoff) - von 1300 °C bis 1500 °C. Sie schwankt je nach Sättigung der Stahlkomponenten;
9. Schmelzpunkt von Gusseisen (auch eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff) - von 1100 ° C bis 1300 ° C;
10. Quecksilber - -38,9 ° C.

Wie aus diesem Teil der Tabelle hervorgeht, ist Quecksilber das am leichtesten schmelzbare Metall, das sich bereits bei positiven Temperaturen in einem flüssigen Zustand befindet.

Der Siedegrad all dieser Elemente ist fast doppelt so hoch und manchmal sogar höher als der Schmelzgrad. Für Gold sind es beispielsweise 2660 °C, z Aluminium - 2519°C, für Eisen - 2900 ° C, für Kupfer - 2580 ° C, für Quecksilber - 356,73 ° C.

Für Legierungen wie Stahl, Gusseisen und andere Metalle ist die Berechnung ungefähr gleich und hängt vom Verhältnis der Komponenten in der Legierung ab.

Der maximale Siedepunkt für Metalle ist Rhenium - 5596 °C. Der höchste Siedepunkt liegt in den meisten feuerfesten Materialien.

Es gibt auch Tabellen, die darauf hinweisen Dichte von Metallen. Das leichteste Metall ist Lithium, das schwerste ist Osmium. Osmium hat eine höhere Dichte als Uran und Plutonium bei Betrachtung bei Raumtemperatur. Zu den Leichtmetallen gehören: Magnesium, Aluminium, Titan. Zu den Schwermetallen gehören die häufigsten Metalle: Eisen, Kupfer, Zink, Zinn und viele andere. Letzte Gruppe- sehr schwere Metalle, dazu gehören: Wolfram, Gold, Blei und andere.

Ein weiterer Indikator in den Tabellen ist Wärmeleitfähigkeit von Metallen. Am schlimmsten ist, dass Neptunium Wärme leitet und Silber der beste Wärmeleiter ist. Gold, Stahl, Eisen, Gusseisen und andere Elemente liegen in der Mitte zwischen diesen beiden Extremen. Eindeutige Merkmale finden Sie jeweils in der gewünschten Tabelle.

Schmelztemperatur, zusammen mit Dichte, Es bezieht sich auf physikalische Eigenschaften Metalle. Schmelzpunkt von Metall- die Temperatur, bei der das Metall beim Erhitzen vom festen Zustand, in dem es sich im Normalzustand befindet (außer Quecksilber), in den flüssigen Zustand übergeht. Während des Schmelzens ändert sich das Volumen des Metalls praktisch nicht, daher ist die normale Temperatur für den Schmelzpunkt Luftdruck hat keinen Einfluss.

Schmelzpunkt von Metallen liegt im Bereich von -39 Grad Celsius bis +3410 Grad. Bei den meisten Metallen ist der Schmelzpunkt hoch, einige Metalle können jedoch zu Hause durch Erhitzen auf einem herkömmlichen Brenner (Zinn, Blei) geschmolzen werden.

Klassifizierung von Metallen nach Schmelzpunkt

1. schmelzbare Metalle, dessen Schmelzpunkt schwankt bis 600 Grad Celsius zum Beispiel Zink, Zinn, Wismut.
2. Mittelschmelzende Metalle, die bei einer Temperatur schmelzen von 600 bis 1600 Grad Celsius: wie z Aluminium, Kupfer, Zinn, Eisen.
3. Refraktäre Metalle, dessen Schmelzpunkt erreicht über 1600 Grad Celsius - Wolfram, Titan, Chrom usw.
4. - das einzige Metall, das unter normalen Bedingungen (normaler atmosphärischer Druck, durchschnittliche Umgebungstemperatur) in flüssigem Zustand ist. Der Schmelzpunkt von Quecksilber liegt bei ca -39 Grad Celsius.

Tabelle der Schmelzpunkte von Metallen und Legierungen

Metall	Schmelztemperatur, Grad Celsius
Aluminium	660,4
Wolfram	3420
Duraluminium	~650
Eisen	1539
Gold	1063
Iridium	2447
Kalium	63,6
Silizium	1415
Messing	~1000
schmelzbare Legierung	60,5
Magnesium	650
Kupfer	1084,5
Natrium	97,8
Nickel	1455
Zinn	231,9
Platin	1769,3
Quecksilber	–38,9
Führen	327,4
Silber	961,9
Stahl	1300-1500
Zink	419,5
Gusseisen	1100-1300

Beim Schmelzen von Metall für die Herstellung von Metallprodukten-Gussteilen hängt die Wahl der Ausrüstung, des Materials für das Metallformen usw. von der Schmelztemperatur ab Beim Legieren eines Metalls mit anderen Elementen nimmt der Schmelzpunkt meistens ab.

Interessante Tatsache

Verwechseln Sie nicht die Begriffe "Metallschmelzpunkt" und "Metallsiedepunkt" - bei vielen Metallen unterscheiden sich diese Eigenschaften erheblich: Silber schmilzt beispielsweise bei einer Temperatur von 961 Grad Celsius und siedet erst, wenn das Erhitzen 2180 Grad erreicht.

Der Schmelzpunkt eines Metalls ist die Mindesttemperatur, bei der es vom festen in den flüssigen Zustand übergeht. Während des Schmelzens ändert sich sein Volumen praktisch nicht. Metalle werden je nach Erwärmungsgrad nach Schmelzpunkt klassifiziert.

schmelzbare Metalle

Schmelzbare Metalle haben einen Schmelzpunkt unter 600°C. Dies sind Zink, Zinn, Wismut. Solche Metalle können zu Hause durch Erhitzen auf dem Herd oder mit einem Lötkolben geschmolzen werden. Schmelzbare Metalle werden in der Elektronik und Technik verwendet, um Metallelemente und Drähte für die Bewegung von elektrischem Strom zu verbinden. Der Schmelzpunkt von Zinn liegt bei 232 Grad und Zink bei 419 Grad.

Mittelschmelzende Metalle

Mittelschmelzende Metalle beginnen bei Temperaturen von 600 °C bis 1600 °C vom festen in den flüssigen Zustand überzugehen. Sie werden zur Herstellung von Platten, Bewehrungsstäben, Blöcken und anderen für den Bau geeigneten Metallkonstruktionen verwendet. Zu dieser Gruppe von Metallen gehören Eisen, Kupfer, Aluminium, sie sind auch Bestandteil vieler Legierungen. Kupfer wird Edelmetalllegierungen wie Gold, Silber und Platin zugesetzt. 750er Gold enthält 25 % Legierungsmetalle, darunter Kupfer, was ihm einen rötlichen Farbton verleiht. Der Schmelzpunkt dieses Materials liegt bei 1084 °C. Und Aluminium beginnt bereits bei einer relativ niedrigen Temperatur von 660 Grad Celsius zu schmelzen. Es ist ein leichtes, duktiles und kostengünstiges Metall, das nicht oxidiert oder rostet, weshalb es häufig bei der Herstellung von Utensilien verwendet wird. Der Schmelzpunkt von Eisen liegt bei 1539 Grad. Es ist eines der beliebtesten und erschwinglichsten Metalle, seine Verwendung ist in der Bau- und Automobilindustrie weit verbreitet. Da Eisen jedoch korrosionsanfällig ist, muss es weiterverarbeitet und mit einer schützenden Farbschicht überzogen werden, trocknendes Öl oder Feuchtigkeit dürfen nicht eindringen.

Refraktäre Metalle

Die Temperatur von Refraktärmetallen liegt über 1600°C. Dies sind Wolfram, Titan, Platin, Chrom und andere. Sie werden als Lichtquellen, Maschinenteile, Schmiermittel und in der Nuklearindustrie eingesetzt. Sie werden zur Herstellung von Drähten, Hochspannungsdrähten und zum Schmelzen anderer Metalle mit niedrigerem Schmelzpunkt verwendet. Platin beginnt bei 1769 Grad von fest zu flüssig zu wechseln und Wolfram bei 3420 °C.

Quecksilber ist das einzige Metall, das unter normalen Bedingungen, nämlich normalem atmosphärischem Druck und durchschnittlicher Umgebungstemperatur, in flüssigem Zustand vorliegt. Der Schmelzpunkt von Quecksilber liegt bei minus 39°C. Dieses Metall und seine Dämpfe sind giftig, daher wird es nur in geschlossenen Behältern oder in Labors verwendet. Quecksilber wird häufig als Thermometer zur Messung der Körpertemperatur verwendet.