Металл ба хайлшийн хайлах цэгийн хүснэгт. Төмрийн металлын физик шинж чанар, найрлага, онцлог

Металл болон хайлш бүр өөрийн гэсэн өвөрмөц физик болон химийн шинж чанар, наад зах нь хайлах цэг юм. Уг процесс нь бие махбодийг нэгтгэх нэг төлөвөөс нөгөөд шилжих, энэ тохиолдолд хатуу талст төлөвөөс шингэн төлөвт шилжихийг хэлнэ. Металл хайлуулахын тулд хайлах цэгт хүрэх хүртэл түүнд дулаан өгөх шаардлагатай. Үүний тусламжтайгаар энэ нь хатуу төлөвт хэвээр үлдэж болох боловч цаашид өртөж, дулаан нэмэгдэх тусам метал хайлж эхэлдэг. Температурыг бууруулж, өөрөөр хэлбэл дулааны хэсгийг салгавал элемент хатуурах болно.

Металлуудын дунд хамгийн өндөр хайлах цэг вольфрамд хамаарна: энэ нь 3422C o, хамгийн бага нь мөнгөн усны хувьд: элемент аль хэдийн хайлдаг - 39C o. Дүрмээр бол хайлшийн хувьд яг тодорхой утгыг тодорхойлох боломжгүй: энэ нь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувь хэмжээнээс хамааран ихээхэн хэлбэлзэж болно. Тэдгээрийг ихэвчлэн тооны интервал хэлбэрээр бичдэг.

Яаж байна даа

Бүх металлын хайлах нь ойролцоогоор ижил аргаар явагддаг - гаднах эсвэл дотоод халаалтын тусламжтайгаар. Эхнийх нь дулааны зууханд хийгддэг, хоёрдугаарт эсэргүүцэлтэй халаалтыг өндөр давтамжийн цахилгаан соронзон орон дахь цахилгаан гүйдэл эсвэл индукцийн халаалтаар ашигладаг. Хоёр сонголт хоёулаа металлд ойролцоогоор ижил байдлаар нөлөөлдөг.

Температур нэмэгдэхийн хэрээр температур нэмэгддэг молекулуудын дулааны чичиргээний далайц, бүтцийн торны согогууд гарч ирдэг бөгөөд энэ нь мултралын өсөлт, атомын үсрэлт болон бусад эвдрэлээр илэрхийлэгддэг. Энэ нь атом хоорондын холбоо тасрах дагалддаг бөгөөд тодорхой хэмжээний эрчим хүч шаарддаг. Үүний зэрэгцээ биеийн гадаргуу дээр хагас шингэн давхарга үүсдэг. Торыг устгах, согог хуримтлагдах хугацааг хайлах гэж нэрлэдэг.

Хайлах цэгээс хамааран металыг дараахь байдлаар хуваана.

Хайлах цэгээс хамаарна сонгох ба хайлуулах төхөөрөмж. Оноо өндөр байх тусам илүү хүчтэй байх ёстой. Хүснэгтээс шаардлагатай элементийн температурыг олж мэдэх боломжтой.

Өөр нэг чухал үнэ цэнэ бол буцалгах цэг юм. Энэ нь шингэнийг буцалгах үйл явц эхэлдэг утга бөгөөд энэ нь буцалж буй шингэний хавтгай гадаргуугаас дээш үүссэн ханасан уурын температуртай тохирч байна. Ихэвчлэн хайлах цэгээс бараг хоёр дахин өндөр байдаг.

Хоёр утгыг хэвийн даралтаар өгсөн. Тэд өөрсдийнхөө дунд шууд пропорциональ.

1. Даралт ихсэх - хайлах хэмжээ нэмэгдэх болно.
2. Даралт буурдаг - хайлах хэмжээ буурдаг.

Уусдаг металл ба хайлшийн хүснэгт (600С хүртэл)

Элементийн нэр	Латин тэмдэглэгээ	Температурууд
		Хайлж байна	буцалгах
Цагаан тугалга	sn	232 C o	2600 C o
Тэргүүлэх	Pb	327 C o	1750 хэм
Цайр	Zn	420 C o	907 С о
Кали	К	63.6 C o	759 С о
Натри	На	97.8 C o	883 C o
Мөнгөн ус	hg	- 38.9 хэм	356.73 C o
Цезий	Cs	28.4 C o	667.5 C o
Висмут	Би	271.4 C o	1564 С о
Палладий	Pd	327.5 C o	1749 С о
Полониум	По	254 C o	962 С о
Кадми	CD	321.07 C o	767 С о
Рубидиум	Rb	39.3 C o	688 С о
Галлиум	Га	29.76 C o	2204 С о
Индиум	онд	156.6 C o	2072 С о
Талли	Tl	304 C o	1473 С о
Лити	Ли	18.05 C o	1342 С о

Дунд зэргийн хайлах металл ба хайлшийн хүснэгт (600С-аас 1600С o хүртэл)

Элементийн нэр	Латин тэмдэглэгээ	Температурууд
		Хайлж байна	буцалгах
Хөнгөн цагаан	Ал	660С о	2519 С о
Герман	Ге	937 С о	2830 C o
магни	мг	650 C o	1100 C o
Мөнгө	Аг	960 ° C o	2180 С о
алт	Au	1063 C o	2660 S о
Зэс	Cu	1083 C o	2580 S о
Төмөр	Fe	1539 С о	2900 C o
Цахиур	Си	1415 С о	2350 S о
Никель	Ни	1455 С о	2913 C o
Бари	Ба	727 С о	1897 C о
Бериллий	Бай	1287 С о	2471 С о
Нептун	Np	644 С о	3901.85 C o
Протактин	Па	1572 С о	4027 С о
Плутони	Пу	640 C o	3228 С о
Актиниум	АС	1051 C o	3198 С о
Кальци	Ca	842 C o	1484 С о
Радиум	Ра	700 C o	1736.85 C o
кобальт	хамтран	1495 С о	2927 C o
Сурьма	Sb	630.63 C o	1587 С о
Стронций	Ср	777 С о	1382 С о
Тэнгэрийн ван	У	1135 C o	4131 C o
Манган	Mn	1246 С о	2061 С о
Константин		1260 S о
Duralumin	Хөнгөн цагаан, магни, зэс, манганы хайлш	650 C o
Инвар	Никель-төмрийн хайлш	1425 C o
Гуулин	Зэс, цайрын хайлш	1000 С о
Никель мөнгө	Зэс, цайр, никелийн хайлш	1100 C o
Нихром	Никель, хром, цахиур, төмөр, манган, хөнгөн цагааны хайлш	1400 C o
Ган	Төмөр ба нүүрстөрөгчийн хайлш	1300 C o - 1500 C o
Фехраль	Хром, төмөр, хөнгөн цагаан, манган, цахиурын хайлш	1460 S о
Цутгамал төмөр	Төмөр ба нүүрстөрөгчийн хайлш	1100 C o - 1300 C o

Галд тэсвэртэй металл ба хайлшийн хүснэгт (1600С-аас дээш)

Элементийн нэр	Латин тэмдэглэгээ	Температурууд
		Хайлж байна	буцалгах
Гянт болд	В	3420 S о	5555 C o
Титан	Ти	1680 C o	3300 S о
Иридиум	Ир	2447 С о	4428 С о
Осми	Os	3054 C o	5012 C o
Платинум	Pt	1769.3 С о	3825 C o
Рениум	Re	3186 С о	5596 С о
Chromium	Кр	1907 он С ​​о	2671 С о
Родиум	Rh	1964 он С ​​о	3695 С о
Рутениум	Ру	2334 С о	4150 C o
Гафни	hf	2233 С о	4603 C o
Тантал	Та	3017 С о	5458 С о
Технециум	Tc	2157 С о	4265 С о
Ториум	Th	1750 хэм	4788 С о
Ванадий	В	1910 C o	3407 C o
Циркон	Zr	1855 С о	4409 С о
Ниобиум	Nb	2477 С о	4744 С о
Молибден	Мо	2623 C o	4639 с о
гафний карбидууд		3890 С о
Ниоби карбид		3760 S о
Титан карбид		3150 S о
Цирконийн карбидууд		3530 S о

Хайлах температурхимийн цэвэр төмөр нь 1539 o C. Исэлдэж цэвэршүүлсний үр дүнд олж авсан техникийн цэвэр төмөр нь металд ууссан хүчилтөрөгчийг тодорхой хэмжээгээр агуулдаг. Энэ шалтгааны улмаас түүний хайлах цэг 1530 ° C хүртэл буурдаг.

Ган хайлах цэг нь төмрийн хайлах цэгээс үргэлж бага байдаг, учир нь түүнд хольц агуулагддаг. Төмөрт ууссан металууд (Mn, Cr, Ni. Co, Mo, V гэх мэт) металлын хайлах цэгийг оруулсан элементийн 1% тутамд 1 - 3 ° C, металлоидын бүлгийн элементүүд (C) -ээр бууруулдаг. , O, S, P гэх мэт) 30 - 80 o C.

Нийт хайлах хугацааны ихэнх хугацаанд металлын хайлах цэг нь нүүрстөрөгчийн агууламж өөрчлөгдсөний үр дүнд голчлон өөрчлөгддөг. Ган хайлуулах нэгжид хайлалтыг дуусгахад ердийн 0.1 - 1.2% нүүрстөрөгчийн концентрацитай үед металлын хайлах температурыг практик зорилгоор хангалттай нарийвчлалтайгаар тэгшитгэлээс тооцоолж болно.

Төмрийн хайлуулах дулаан 15200 Ж/моль буюу 271.7 кЖ/кг байна.

Төмрийн буцлах цэгСүүлийн жилүүдийн хэвлэлд энэ нь 2735 ° C-тай тэнцүү байна. Гэсэн хэдий ч судалгааны үр дүн нийтлэгдсэн бөгөөд үүний дагуу төмрийн буцалгах цэг хамаагүй өндөр (3230 ° C хүртэл).

Төмрийн ууршилтын дулаан 352.5 кЖ/моль буюу 6300 кЖ/кг байна.

Төмрийн ханасан уурын даралт(P Fe , Pa) тэгшитгэлийг ашиглан тооцоолж болно

Энд T нь металлын температур, K.

Янз бүрийн температурт төмрийн ханасан уурын даралт, түүнчлэн метал дээрх исэлдүүлэгч хийн фазын тоосны агууламжийг тооцоолох үр дүн ( X, г/м 3) Хүснэгт 1.1-д үзүүлэв.

Хүснэгт 1.1– Янз бүрийн температурт төмрийн ханасан уурын даралт ба хийн тоосны агууламж

Одоо байгаа ариун цэврийн стандартын дагуу агаар мандалд ялгарч буй хийн тоосны агууламж 0.1 г / м 3-аас хэтрэхгүй байх ёстой. Хүснэгт 1.1-ийн өгөгдлөөс харахад 1600 ° C температурт металлын задгай гадаргуу дээрх хийн тоосны агууламж зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс их байна. Тиймээс гол төлөв төмрийн ислээс бүрддэг тоос шорооноос хийг цэвэрлэх шаардлагатай.

Динамик зуурамтгай чанар. Шингэний динамик зуурамтгай чанар () коэффициентийг харьцаагаар тодорхойлно

Энд F нь хоёр хөдөлж буй давхаргын харилцан үйлчлэлийн хүч, N;

S - давхаргын хоорондох холбоо барих талбай, м2;

урсгалын чиглэлийн хэвийн дагуух шингэний давхаргын хурдны градиент, s -1 .

Төмрийн хайлшийн динамик зуурамтгай чанар нь ихэвчлэн 0.001 - 0.005 Па с-ийн хооронд хэлбэлздэг. Түүний үнэ цэнэ нь температур, хольц, голчлон нүүрстөрөгчийн агууламжаас хамаарна. Металл хайлах цэгээс 25 - 30 хэмээс дээш халсан үед температурын нөлөө нь тийм ч чухал биш юм.

Кинематик зуурамтгай чанаршингэн нь нэгж массын урсгал дахь импульс дамжуулах хурд юм. Үүний утгыг тэгшитгэлээс тодорхойлно

шингэний нягт хаана байна кг/м 3 .

Шингэн төмрийн динамик зуурамтгай чанар нь ойролцоогоор 6 10 -7 м 2 / с байна.

Төмрийн нягт 1550 - 1650 хэмд 6700 - 6800 кг / м 3 байна. Талсжих температурт шингэн металлын нягт 6850 кг/м 3-тай ойролцоо байна. Талсжих температурт хатуу төмрийн нягт нь 7450 кг / м 3, өрөөний температурт - 7800 кг / м 3 байна.

Ердийн хольцуудаас нүүрстөрөгч, цахиур нь төмрийн хайлмал нягтралд хамгийн их нөлөөлж, түүнийг бууруулдаг. Тиймээс шингэн цутгамал төмрийн ердийн найрлага нь 6200 - 6400 кг / м 3, өрөөний температурт хатуу - 7000 - 7200 кг / м 3 нягттай байдаг.

Шингэн ба хатуу гангийн нягт нь төмрийн болон цутгамал төмрийн нягтын хоорондох завсрын байрлалыг эзэлдэг бөгөөд 6500 - 6600 ба 7500 - 7600 кг / м 3 байна.

Тодорхой дулааншингэн металл нь температураас бараг хамаардаггүй. Тооцоолсон тооцоонд түүний утгыг цутгамал төмрийн хувьд 0.88 кЖ / (кг К), гангийн хувьд 0.84 кЖ / (кг К) тэнцүү авч болно.

Төмрийн гадаргуугийн хурцадмал байдалойролцоогоор 1550 ° C-ийн температурт хамгийн их утгатай байна. Өндөр ба доод температурын бүсэд түүний үнэ цэнэ буурдаг. Энэ нь төмрийг ихэнх металлуудаас ялгаж өгдөг бөгөөд энэ нь багассан шинж чанартай байдаг гадаргуугийн хурцадмал байдалтемператур нэмэгдэх үед.

Шингэн төмрийн хайлшийн гадаргуугийн хурцадмал байдал нь химийн найрлага, температураас хамааран ихээхэн ялгаатай байдаг. Ихэвчлэн 1000 - 1800 мЖ / м 2 хооронд хэлбэлздэг (Зураг 1.1).

Металл эсвэл хайлш бүр нь хайлах цэгийг багтаасан өвөрмөц шинж чанартай байдаг. Энэ тохиолдолд объект нь нэг төлөвөөс нөгөөд шилждэг, тодорхой тохиолдолд хатуу төлөвөөс шингэн болж хувирдаг. Үүнийг хайлуулахын тулд дулааныг нь авчирч, хүссэн температурт хүрэх хүртэл халаах шаардлагатай. Өгөгдсөн хайлшийн хүссэн температурын цэгт хүрэх үед энэ нь хатуу төлөвт хэвээр үлдэж болно. Үргэлжлүүлэн өртөхөд энэ нь хайлж эхэлдэг.

Мөнгөн ус хамгийн бага хайлах цэгтэй - -39 хэмд хайлдаг бол вольфрам хамгийн өндөр - 3422 хэм байна. Хайлшийн хувьд (ган болон бусад) тодорхойлно яг тоотуйлын хэцүү. Энэ бүхэн нь тэдгээрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харьцаанаас хамаарна. Хайлшийн хувьд энэ нь тоон интервал хэлбэрээр бичигдсэн байдаг.

Үйл явц ямар байна

Элементүүд, тэдгээр нь юу ч байсан: алт, төмөр, цутгамал төмөр, ган эсвэл бусад нь ижилхэн хайлдаг. Энэ нь гадаад эсвэл дотоод халаалттай холбоотой юм. Гаднах халаалтыг дулааны зууханд хийдэг. Цахилгаан гүйдэл эсвэл индукцийг дамжуулдаг дотоод эсэргүүцэлтэй халаалтыг ашигладаг цахилгаан соронзон орон дахь халаалт өндөр давтамжтай . Үр нөлөө нь ойролцоогоор ижил байна.

Хэзээ халаалт үүсдэг, молекулуудын дулааны чичиргээний далайц нэмэгддэг. Харагдах торны бүтцийн согогуудатом хоорондын холбоо тасрах дагалддаг. Торыг устгах, согог хуримтлагдах үеийг хайлах гэж нэрлэдэг.

Металл хайлуулах зэргээс хамааран тэдгээрийг дараахь байдлаар хуваана.

1. хайлдаг - 600 ° C хүртэл: хар тугалга, цайр, цагаан тугалга;
2. дунд хайлах - 600 ° C-аас 1600 ° C хүртэл: алт, зэс, хөнгөн цагаан, цутгамал төмөр, төмөр, ихэнх элемент, нэгдлүүд;
3. галд тэсвэртэй - 1600 ° C-аас: хром, вольфрам, молибден, титан.

Хамгийн дээд зэрэг нь ямар байхаас хамаарч хайлуулах төхөөрөмжийг бас сонгоно. Энэ нь илүү хүчтэй байх тусам халаалт илүү хүчтэй байх ёстой.

Хоёрдахь чухал утга бол буцалгах зэрэг юм. Энэ нь шингэнийг буцалгаж эхэлдэг параметр юм. Дүрмээр бол энэ нь хайлах зэрэгтэй хоёр дахин их байдаг. Эдгээр утгууд нь бие биентэйгээ шууд пропорциональ бөгөөд ихэвчлэн хэвийн даралтаар өгдөг.

Хэрэв даралт ихсэх тусам хайлах хэмжээ бас нэмэгддэг. Хэрэв даралт буурвал буурна.

Онцлог хүснэгт

Металл ба хайлш - зайлшгүй шаардлагатай хуурамчаар үйлдэх үндэс, цутгах үйлдвэр, үнэт эдлэл болон бусад олон төрлийн үйлдвэрлэлийн . Мастер юу ч хийсэн ( алтан үнэт эдлэл, цутгамал төмөр хашаа, гангаар хийсэн хутга эсвэл зэс бугуйвч), төлөө зөв ажиллагаатэр энэ эсвэл тэр элемент хайлах температурыг мэдэх хэрэгтэй.

Энэ параметрийг мэдэхийн тулд та хүснэгтэд хандах хэрэгтэй. Хүснэгтээс та буцалгах зэргийг олж болно.

Өдөр тутмын амьдралд хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг элементүүдийн дунд хайлах цэгийн үзүүлэлтүүд нь дараах байдалтай байна.

1. хөнгөн цагаан - 660 ° C;
2. зэсийн хайлах цэг - 1083 ° C;
3. алт хайлах цэг - 1063 ° C;
4. мөнгө - 960 ° C;
5. цагаан тугалга - 232 ° C. Ажиллаж буй гагнуурын төмрийн температур ердөө 250-400 градус байдаг тул цагаан тугалга нь ихэвчлэн гагнуурын зориулалтаар ашиглагддаг;
6. хар тугалга - 327 ° C;
7. төмрийн хайлах цэг - 1539 ° C;
8. ган хайлах температур (төмөр ба нүүрстөрөгчийн хайлш) - 1300 ° C-аас 1500 ° C хүртэл. Энэ нь ган эд ангиудын ханалтаас хамаарч хэлбэлздэг;
9. цутгамал төмрийн хайлах цэг (мөн төмөр ба нүүрстөрөгчийн хайлш) - 1100 ° C-аас 1300 ° C хүртэл;
10. мөнгөн ус - -38.9 хэм.

Хүснэгтийн энэ хэсгээс харахад хамгийн их хайлдаг металл бол эерэг температурт аль хэдийн шингэн төлөвт орсон мөнгөн ус юм.

Эдгээр бүх элементүүдийн буцалгах зэрэг нь бараг хоёр дахин, заримдаа хайлах түвшингээс ч өндөр байдаг. Жишээлбэл, алтны хувьд энэ нь 2660 ° C байна хөнгөн цагаан - 2519 хэм, төмрийн хувьд - 2900 ° C, зэсийн хувьд - 2580 ° C, мөнгөн усны хувьд - 356.73 ° C байна.

Ган, цутгамал төмөр болон бусад металл зэрэг хайлшийн хувьд тооцоолол нь ойролцоогоор ижил бөгөөд хайлш дахь бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харьцаанаас хамаарна.

Металлын хамгийн их буцлах цэг нь рений - 5596 хэм. Хамгийн их буцлах цэг нь хамгийн галд тэсвэртэй материалд байдаг.

Үүнийг харуулсан хүснэгтүүд бас байдаг металлын нягт. Хамгийн хөнгөн металл нь лити, хамгийн хүнд нь осми юм. Осми нь уранаас өндөр нягттайболон өрөөний температурт үзэхэд плутони. Хөнгөн металлд: магни, хөнгөн цагаан, титан орно. Хүнд металлуудад хамгийн түгээмэл металлууд орно: төмөр, зэс, цайр, цагаан тугалга болон бусад. Сүүлийн бүлэг- маш хүнд металлууд, үүнд: вольфрам, алт, хар тугалга болон бусад.

Хүснэгтээс олдсон өөр нэг үзүүлэлт бол металлын дулаан дамжилтын илтгэлцүүр. Хамгийн муу нь нептун нь дулаан дамжуулдаг, мөнгө бол хамгийн сайн дулаан дамжуулагч юм. Алт, ган, төмөр, ширэм болон бусад элементүүд нь эдгээр хоёр туйлын дунд байдаг. Тус бүрийн тодорхой шинж чанарыг хүссэн хүснэгтээс олж болно.

Хайлах температур, нягтралын хамт металлын физик шинж чанарыг илэрхийлдэг. Металл хайлах цэг- металлыг халах үед хэвийн төлөвт (мөнгөн уснаас бусад) хатуу төлөвөөс шингэн төлөвт шилжих температур. Хайлах явцад металлын хэмжээ бараг өөрчлөгддөггүй тул хайлах цэгийн хэвийн температур нь атмосферийн даралт нөлөөлөхгүй.

Металлын хайлах цэг Цельсийн -39 хэмээс +3410 хэмийн хооронд байна. Ихэнх металлын хувьд хайлах температур өндөр байдаг ч зарим металлыг ердийн шарагч (цагаан тугалга, хар тугалга) дээр халаах замаар гэртээ хайлуулж болно.

Хайлах цэгээр металлын ангилал

1. хайлдаг металлууд, хайлах цэг нь хэлбэлздэг 600 хүртэлжишээ нь Цельсийн градус цайр, цагаан тугалга, висмут.
2. Дунд зэргийн хайлах металлтемпературт хайлдаг 600-аас 1600 хүртэлЦельсийн градус: гэх мэт хөнгөн цагаан, зэс, цагаан тугалга, төмөр.
3. Галд тэсвэртэй металлууд, хайлах цэг нь хүрдэг 1600 гаруйЦельсийн градус - вольфрам, титан, хромгэх мэт.
4. - хэвийн нөхцөлд (хэвийн атмосферийн даралт, орчны дундаж температур) шингэн төлөвт байгаа цорын ганц металл. Мөнгөн усны хайлах цэг нь ойролцоогоор -39 градус байнаЦельсийн.

Металл ба хайлшийн хайлах цэгийн хүснэгт

Металл	Хайлах температур, Цельсийн градус
Хөнгөн цагаан	660,4
Гянт болд	3420
Duralumin	~650
Төмөр	1539
алт	1063
Иридиум	2447
Кали	63,6
Цахиур	1415
Гуулин	~1000
хайлдаг хайлш	60,5
магни	650
Зэс	1084,5
Натри	97,8
Никель	1455
Цагаан тугалга	231,9
Платинум	1769,3
Мөнгөн ус	–38,9
Тэргүүлэх	327,4
Мөнгө	961,9
Ган	1300-1500
Цайр	419,5
Цутгамал төмөр	1100-1300

Металл бүтээгдэхүүн-цутгамал үйлдвэрлэх металл хайлуулахдаа хайлах температураас хамаарч тоног төхөөрөмж, металл цутгах материал гэх мэт сонголтууд хамаарна гэдгийг санах нь зүйтэй. металлыг бусад элементүүдтэй хайлшлах үед хайлах цэг ихэвчлэн буурдаг.

Сонирхолтой баримт

"Металлын хайлах цэг" ба "металлын буцлах цэг" гэсэн ойлголтыг бүү андуураарай - олон металлын хувьд эдгээр шинж чанарууд нь мэдэгдэхүйц ялгаатай байдаг: жишээлбэл, мөнгө Цельсийн 961 градусын температурт хайлдаг бөгөөд зөвхөн халах үед 2180 градус хүртэл буцалгана.

Металлын хайлах цэг нь хатуугаас шингэн болж өөрчлөгдөх хамгийн бага температур юм. Хайлах явцад түүний хэмжээ бараг өөрчлөгддөггүй. Халаалтын зэргээс хамааран металлыг хайлах цэгээр нь ангилдаг.

хайлдаг металлууд

Хайлдаг металлын хайлах цэг нь 600 ° C-аас бага байдаг. Эдгээр нь цайр, цагаан тугалга, висмут юм. Ийм металлыг гэртээ халааж, зууханд халаах эсвэл гагнуурын төмрөөр хайлуулж болно. Уусдаг металлыг цахилгаан гүйдлийн хөдөлгөөнд зориулж металл элементүүд болон утсыг холбоход электроник, инженерчлэлд ашигладаг. Цагаан тугалга хайлах температур 232 градус, цайр 419 градус байна.

Дунд зэргийн хайлах металл

Дунд зэргийн хайлж буй металууд нь 600 ° C-аас 1600 ° C хүртэл температурт хатуу төлөвөөс шингэн төлөвт шилжиж эхэлдэг. Эдгээр нь барилгын ажилд тохиромжтой хавтан, арматур, блок болон бусад металл хийцийг хийхэд хэрэглэгддэг. Энэ бүлэгт төмөр, зэс, хөнгөн цагаан зэрэг металлууд багтдаг бөгөөд тэдгээр нь олон хайлшийн нэг хэсэг юм. Зэсийг алт, мөнгө, цагаан алт зэрэг үнэт металлын хайлш дээр нэмдэг. 750 алт нь 25% хайлштай металл, түүний дотор зэс агуулдаг бөгөөд энэ нь улаавтар өнгө өгдөг. Энэ материалын хайлах цэг нь 1084 ° C байна. Мөн хөнгөн цагаан нь харьцангуй бага температурт 660 хэмд хайлж эхэлдэг. Энэ нь исэлддэггүй, зэвэрдэггүй хөнгөн, уян хатан, хямд металл тул сав суулга үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг. Төмрийн хайлах цэг нь 1539 градус байна. Энэ бол хамгийн алдартай, боломжийн металлуудын нэг бөгөөд барилгын болон автомашины үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг. Гэхдээ төмөр нь зэврэлтэнд өртдөг тул түүнийг цаашид боловсруулж, будгийн хамгаалалтын давхаргаар хучих, хатаах тос, чийг оруулахыг хориглоно.

Галд тэсвэртэй металлууд

Температур галд тэсвэртэй металлууд 1600 хэмээс дээш. Эдгээр нь вольфрам, титан, цагаан алт, хром болон бусад. Тэдгээрийг гэрлийн эх үүсвэр, машины эд анги, тосолгооны материал, цөмийн үйлдвэрлэлд ашигладаг. Эдгээр нь утас, өндөр хүчдэлийн утас хийхэд хэрэглэгддэг ба хайлах температур багатай бусад металлыг хайлуулахад ашиглагддаг. Платинум нь 1769 градусын температурт хатуу байдлаас шингэн болж, 3420 градусын температурт вольфрам болж хувирдаг.

Мөнгөн ус бол ердийн атмосферийн даралт, дундаж температур зэрэг хэвийн нөхцөлд шингэн төлөвт байдаг цорын ганц металл юм. орчин. Мөнгөн усны хайлах цэг нь хасах 39 хэм байна. Энэ металл болон түүний утаа нь хортой тул зөвхөн битүү саванд эсвэл лабораторид ашигладаг. Мөнгөн усны түгээмэл хэрэглээ бол биеийн температурыг хэмжих термометр юм.

Хүн зэсийн ажлыг эзэмшсэний дараа хэдэн мянган жилийн турш төмрийг (цуйварлах, хайлуулах) эзэмшиж эхэлсэн. Бөөн хэлбэртэй анхны уугуул төмөр 3000 онд Ойрхи Дорнодоос олдсон. Мөн төмрийн металлурги нь шинжээчдийн үзэж байгаагаар манай гаригийн хэд хэдэн газарт үүссэн. өөр өөр үндэстэнөөр өөр цаг үед энэ үйл явцыг эзэмшсэн. Үүнээс үүдэн төмрийг багаж хэрэгсэл, ан агнуур, дайн байлдааны материал болгон чулуу, хүрэл орлуулжээ.

Анхны төмөр үйлдвэрлэх процессыг бяслаг хийх гэж нэрлэдэг. Хамгийн гол нь нүхэнд унтсан гэсэн үг төмрийн хүдэр-тай нүүрс, энэ нь шатаж, нягт бөглөрөхөд тэсэлгээний цооног үлдээж, тэсэлгээний зориулалтаар цэвэр агаарыг нийлүүлсэн. Ийм халаах явцад төмрийн хайлах цэгт хүрч чадаагүй нь мэдээжийн хэрэг, зөөлрүүлсэн массыг (тигель) олж авсан бөгөөд үүнд шаар (түлшний үнс, хүдэр, чулуулгийн исэл) байсан.

Цаашилбал, үүссэн крица хэд хэдэн удаа хуурамчаар үйлдэж, шаар болон бусад шаардлагагүй орцыг зайлуулж, энэ хүнд хэцүү процессыг хэд хэдэн удаа гүйцэтгэсэн бөгөөд үүний үр дүнд нийт массын тавны нэг нь дуусгах ажилд хүрсэн. Усны дугуйг зохион бүтээснээр их хэмжээний агаарыг хангах боломжтой болсон. Ийм дэлбэрэлтийн ачаар төмрийн хайлах цэгт хүрч, метал нь шингэн хэлбэрээр гарч ирэв.

Энэ металл нь цутгамал төмөр байсан бөгөөд энэ нь хуурамчаар хийгдээгүй боловч хэвийг сайтар дүүргэх нь ажиглагдсан. Эдгээр нь зарим сайжруулалт, өөрчлөлтүүдээр бидний өдрүүдэд хүрч ирсэн анхны туршилтууд байв. Цаг хугацаа өнгөрөхөд цутгамал төмрийг төмрөөр боловсруулах аргыг олсон. Цутгамал төмрийн хэсгүүдийг нүүрсээр ачиж, энэ процессын явцад цутгамал төмрийг зөөлрүүлж, хольц, түүний дотор нүүрстөрөгч исэлдэв. Үүний үр дүнд метал нь зузаан болж, төмрийн хайлах цэг нэмэгдсэн, өөрөөр хэлбэл. төмрийг үйлдвэрлэсэн.

Ийнхүү тухайн үеийн металлургууд нэг процессыг хоёр үе шатанд хувааж чадсан. Энэхүү хоёр үе шаттай үйл явц нь өнөөг хүртэл хадгалагдсаар ирсэн бөгөөд өөрчлөлт нь хоёр дахь шатанд гарч буй үйл явцын дүр төрхтэй илүү холбоотой юм. Цэвэр төмөр эсвэл хамгийн бага хольцтой метал нь бараг практик хэрэглээгүй байдаг. Төмөр нүүрстөрөгчийн диаграммын дагуу төмрийн хайлах цэг нь 1535 градустай тэнцэх А цэгт байна.

Төмөр нь 3200 градус хүрэхэд ирдэг.

Ил задгай агаарт төмөр нь цаг хугацааны явцад исэлдүүлэгч хальсаар бүрхэгдэж, чийглэг орчинд зэвний сул давхарга гарч ирдэг. Төмөр нь үүссэн цагаасаа хойш хамгийн чухал металлуудын нэг байсаар ирсэн. Төмрийг гол төлөв хайлш хэлбэрээр ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь шинж чанар, найрлагаараа ялгаатай байдаг.

Ямар температурт төмөр хайлдаг нь нүүрстөрөгч болон хайлшийг бүрдүүлдэг бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн агууламжаас хамаарна. Хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нүүрстөрөгчийн хайлш - цутгамал төмөр, ган. 2% -иас дээш нүүрстөрөгч агуулсан хайлшийг цутгамал төмөр, 2% -иас бага бол ган гэж нэрлэдэг. Гахайн төмрийг агломерийн үйлдвэрт баяжуулсан хүдрийг дахин хайлуулах замаар тэсэлгээний зууханд авдаг.

Ил зууханд, цахилгаан ба индукцийн зууханд, хувиргагчид.

Металл хаягдал, ширэм зэргийг цэнэг болгон ашигладаг. Исэлдүүлэх процессоор илүүдэл нүүрстөрөгч болон хортой хольцыг цэнэгээс зайлуулж, хайлшлах материалыг нэмснээр шаардлагатай материалыг авах боломжтой.Ган болон бусад хайлшийг олж авахын тулд орчин үеийн металлурги нь электрошлаг хайлуулах технологи, вакуум, электрон цацраг, плазмыг ашигладаг. хайлах.

Ган хайлуулах шинэ аргуудыг боловсруулж байгаа бөгөөд энэ нь процессыг автоматжуулах, өндөр чанартай металл үйлдвэрлэх боломжийг олгодог.

Шинжлэх ухааны хөгжил нь вакуум, өндөр даралт, их хэмжээний температурын зөрүү, түрэмгий орчин, цацраг гэх мэт зүйлсийг тэсвэрлэх чадвартай материалыг олж авах боломжтой түвшинд хүрсэн.

Хүснэгтэд металлын хайлах цэгийг харуулав t pl , тэдгээрийн буцлах цэг t to атмосферийн даралт, металлын нягт ρ 25°С ба дулаан дамжуулалт λ 27 хэмд.

Металлын хайлах цэг, тэдгээрийн нягтрал, дулаан дамжилтын илтгэлцүүрийг дараах металлын хүснэгтэд үзүүлэв: актиний Ac, мөнгө Ag, алт Au, барий Ba, бериллий Be, кальци Ca, кадми Cd, кобальт Co, хром Cr. , цезий Cs, галли Ga, гафни Hf, мөнгөн ус Hg, индий In, иридиум Ir, кали K, литий Li, нептун Np, осми Os, протактин Па, хар тугалга Pb, палладий Pd, полони Po, плутони Pu, радий Ra, рубид Pb, рений Re, родий Rh, рутений Ru, сурьма Sb, стронций Sr, тантал Ta, технеций Tc, торий Th, талли Tl, уран U, ванади V, цайр Zn, цирконий Zr.

Хүснэгтээс харахад металлын хайлах цэг нь өргөн хүрээний (волфрамын хувьд -38.83 ° C-аас 3422 ° C хүртэл) өөр өөр байдаг. Лити (18.05 ° C), цезий (28.44 ° C), рубидиум (39.3 ° C) болон бусад шүлтлэг металлууд зэрэг нь эерэг хайлах температур багатай байдаг.

Хамгийн галд тэсвэртэй нь дараахь металлууд юм.гафни, иридий, молибден, ниобий, осми, рений, рутений, тантал, технециум, вольфрам. Эдгээр металлын хайлах цэг нь 2000 хэмээс дээш байдаг.

авчиръя металлын хайлах цэгүүдийн жишээүйлдвэрлэл болон өдөр тутмын амьдралд өргөн хэрэглэгддэг:

• хөнгөн цагааны хайлах цэг 660.32 ° C;
• зэсийн хайлах цэг 1084.62 ° C;
• хар тугалганы хайлах цэг 327.46 ° C;
• алтны хайлах цэг 1064.18 ° C;
• цагаан тугалга хайлах цэг 231.93 ° C;
• мөнгөний хайлах цэг 961.78 ° C;
• мөнгөн усны хайлах цэг нь -38.83 ° C байна.

Хүснэгтэнд үзүүлсэн металлын хамгийн их буцалгах цэг нь рений Re юм - энэ нь 5596 ° C байна. Мөн хайлах температур өндөртэй бүлэгт хамаарах металлууд буцлах температур өндөртэй байдаг.

Хүснэгт нь 0.534-22.59 хооронд хэлбэлздэг, өөрөөр хэлбэл хамгийн хөнгөн металл, хамгийн хүнд металл бол осми юм. Осми нь өрөөний температурт плутониас ч илүү нягттай байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Хүснэгтэнд энэ нь 6.3-аас 427 Вт / (м градус) болж өөрчлөгддөг тул нептун зэрэг металл нь дулааныг хамгийн муу дамжуулдаг бөгөөд мөнгө нь хамгийн сайн дулаан дамжуулдаг металл юм.

Ган хайлах температур

Нийтлэг зэрэглэлийн ган хайлах температурын утгын хүснэгтийг үзүүлэв. Цутгамал, бүтцийн, халуунд тэсвэртэй, нүүрстөрөгчийн болон бусад төрлийн гангийн ганг авч үздэг.

Ган хайлах температур 1350-аас 1535 ° C-ийн хооронд байна. Хүснэгтэнд байгаа ганг хайлах цэгийнхээ өсөх дарааллаар байрлуулна.

Ган хайлах температур - хүснэгт

Ган	t pl, °С	Ган	t pl, °С
Цутгамал ган Kh28L ба K34L	1350	Зэврэлтэнд тэсвэртэй халуунд тэсвэртэй 12X18H9T	1425
Бүтцийн ган 12X18H10T	1400	Халуунд тэсвэртэй өндөр хайлштай 20X23H13	1440
Халуунд тэсвэртэй өндөр хайлштай 20X20H14S2	1400	Халуунд тэсвэртэй өндөр хайлштай 40X10S2M	1480
Халуунд тэсвэртэй өндөр хайлштай 20X25H20S2	1400	Зэврэлтэнд тэсвэртэй ган Kh25S3N (EI261)	1480
Бүтцийн ган 12X18H10	1410	Халуунд тэсвэртэй өндөр хайлштай 40Х9С2 (ESKh8)	1480
Зэврэлтэнд тэсвэртэй халуунд тэсвэртэй 12X18H9	1410	Зэврэлтэнд тэсвэртэй энгийн 95X18…15X28	1500
Халуунд тэсвэртэй ган Х20Н35	1410	Зэврэлтэнд тэсвэртэй халуунд тэсвэртэй 15X25T (EI439)	1500
Халуунд тэсвэртэй өндөр хайлштай 20X23H18 (EI417)	1415	нүүрстөрөгчийн ган	1535

Эх сурвалжууд:

1. Волков А.И., Жарский И.М.Большой химийн лавлах ном. - М: Зөвлөлтийн сургууль, 2005. - 608 х.
2. Физик хэмжигдэхүүнүүд. Лавлах. А.П.Бабичев, Н.А.Бабушкина, А.М.Братковский болон бусад; Эд. I. S. Grigorieva, E. Z. Мейлихова. - М .: Energoatomizdat, 1991. - 1232 х.