Tabela e pikës së shkrirjes së metaleve dhe lidhjeve. Karakteristikat fizike, përbërja dhe veçoritë e metalit të hekurit

Çdo metal dhe aliazh ka grupin e vet unik të fizikës dhe vetitë kimike, jo më pak e rëndësishme prej të cilave është pika e shkrirjes. Vetë procesi nënkupton kalimin e trupit nga një gjendje grumbullimi në një tjetër, në këtë rast, nga një gjendje e ngurtë kristalore në një gjendje të lëngshme. Për të shkrirë një metal, është e nevojshme të furnizohet me nxehtësi derisa të arrihet pika e shkrirjes. Me të, ai ende mund të mbetet në gjendje të ngurtë, por me ekspozim të mëtejshëm dhe një rritje të nxehtësisë, metali fillon të shkrihet. Nëse temperatura ulet, domethënë hiqet një pjesë e nxehtësisë, elementi do të ngurtësohet.

Pika më e lartë e shkrirjes midis metaleve i përket tungstenit: është 3422C o, më e ulëta është për merkurin: elementi shkrihet tashmë në - 39C o. Si rregull, nuk është e mundur të përcaktohet vlera e saktë për lidhjet: mund të ndryshojë ndjeshëm në varësi të përqindjes së përbërësve. Zakonisht ato shkruhen si një hapësirë ​​​​numri.

si po ndodh

Shkrirja e të gjitha metaleve ndodh afërsisht në të njëjtën mënyrë - me ndihmën e ngrohjes së jashtme ose të brendshme. E para kryhet në një furre termike, për të dytën, ngrohja rezistente përdoret me kalimin e një rryme elektrike ose ngrohje me induksion në një fushë elektromagnetike me frekuencë të lartë. Të dy opsionet ndikojnë në metal në të njëjtën mënyrë.

Me rritjen e temperaturës, rritet amplituda e dridhjeve termike të molekulave, shfaqen defekte të rrjetës strukturore, të cilat shprehen në rritjen e dislokimeve, kërcitjen e atomeve dhe shqetësime të tjera. Kjo shoqërohet me thyerjen e lidhjeve ndëratomike dhe kërkon një sasi të caktuar energjie. Në të njëjtën kohë, në sipërfaqen e trupit formohet një shtresë pothuajse e lëngshme. Periudha e shkatërrimit të grilës dhe e grumbullimit të defekteve quhet shkrirje.

Në varësi të pikës së shkrirjes, metalet ndahen në:

Në varësi të pikës së shkrirjes aparatet e zgjedhjes dhe shkrirjes. Sa më i lartë të jetë rezultati, aq më i fortë duhet të jetë. Ju mund ta zbuloni temperaturën e elementit që ju nevojitet nga tabela.

Një vlerë tjetër e rëndësishme është pika e vlimit. Kjo është vlera me të cilën fillon procesi i zierjes së lëngjeve, ajo korrespondon me temperaturën e avullit të ngopur që formohet mbi sipërfaqen e sheshtë të lëngut të vluar. Zakonisht është pothuajse dy herë më e lartë se pika e shkrirjes.

Të dyja vlerat jepen në presion normal. Mes tyre ata drejtpërpjesëtimore.

1. Presioni rritet - sasia e shkrirjes do të rritet.
2. Presioni zvogëlohet - sasia e shkrirjes zvogëlohet.

Tabela e metaleve dhe lidhjeve të shkrirë (deri në 600C o)

Emri i elementit	Emërtimi latin	Temperaturat
		Shkrirja	duke vluar
Kallaj	sn	232 C o	2600 C o
Plumbi	Pb	327 C o	1750 C o
Zinku	Zn	420 C o	907 S o
Kaliumi	K	63,6 C o	759 S o
Natriumi	Na	97,8 C o	883 C o
Mërkuri	hg	- 38,9 C o	356,73 C o
Cezium	Cs	28,4 C o	667,5 C o
Bismut	Bi	271,4 C o	1564 S o
Paladium	Pd	327,5 C o	1749 S o
Poloniumi	Po	254 C o	962 S o
Kadmium	CD	321,07 C o	767 S o
Rubidiumi	Rb	39,3 C o	688 S o
Galium	Ga	29,76 C o	2204 C o
Indium	Në	156,6 C o	2072 S o
Taliumi	Tl	304 C o	1473 S o
Litium	Li	18.05 C o	1342 S o

Tabela e metaleve dhe lidhjeve me shkrirje mesatare (nga 600С o deri në 1600С o)

Emri i elementit	Emërtimi latin	Temperaturat
		Shkrirja	duke vluar
Alumini	Al	660 C o	2519 S o
Germanium	Ge	937 S o	2830 C o
Magnezi	mg	650 C o	1100 C o
Argjendi	Ag	960 C o	2180 S o
Ari	Au	1063 C o	2660 S o
Bakri	Cu	1083 C o	2580 S o
Hekuri	Fe	1539 S o	2900 C o
Silikoni	Si	1415 S o	2350 S o
Nikel	Ni	1455 S o	2913 C o
Barium	Ba	727 S o	1897 C o
Berilium	Bëhuni	1287 S o	2471 S o
Neptunium	Np	644 C o	3901,85 C o
Protaktinium	Pa	1572 S o	4027 S o
Plutonium	Pu	640 C o	3228 S o
Aktinium	AC	1051 C o	3198 S o
Kalciumi	Ca	842 C o	1484 S o
Radiumi	Ra	700 C o	1736,85 C o
Kobalt	bashkë	1495 S o	2927 C o
Antimoni	Sb	630,63 C o	1587 S o
Stronciumi	Sr	777 S o	1382 S o
Urani	U	1135 C o	4131 C o
Mangani	Mn	1246 S o	2061 S o
Konstantin		1260 S o
Duralumin	Lidhje alumini, magnezi, bakri dhe mangani	650 C o
Invar	Aliazh nikel-hekur	1425 C o
Tunxh	Aliazh bakri dhe zinku	1000 C o
Nikel argjendi	Lidhje e bakrit, zinkut dhe nikelit	1100 C o
Nikrom	Një aliazh i nikelit, kromit, silikonit, hekurit, manganit dhe aluminit	1400 C o
Çeliku	Aliazh hekuri dhe karboni	1300 C o - 1500 C o
Fechral	Një aliazh kromi, hekuri, alumini, mangani dhe silikoni	1460 S o
Hekur model	Aliazh hekuri dhe karboni	1100 C o - 1300 C o

Tabela e metaleve dhe lidhjeve zjarrduruese (mbi 1600C o)

Emri i elementit	Emërtimi latin	Temperaturat
		Shkrirja	duke vluar
Tungsteni	W	3420 S o	5555 C o
Titanium	Ti	1680 C o	3300 S o
Iridiumi	Ir	2447 S o	4428 S o
Osmium	Os	3054 C o	5012 C o
Platinum	Pt	1769.3 C o	3825 C o
Rhenium	Re	3186 S o	5596 S o
Krom	Kr	1907 S o	2671 S o
Rodium	Rh	1964 S o	3695 S o
Rutenium	Ru	2334 S o	4150 C o
Hafnium	hf	2233 S o	4603 C o
Tantalum	Ta	3017 S o	5458 S o
Teknetium	Tc	2157 S o	4265 S o
Thorium	Th	1750 C o	4788 S o
Vanadium	V	1910 C o	3407 C o
Zirkoni	Zr	1855 S o	4409 S o
Niobium	Nb	2477 S o	4744 S o
Molibden	Mo	2623 C o	4639 s o
karbitet e hafniumit		3890 C o
Karbitet e niobiumit		3760 S o
Karbitet e titanit		3150 S o
Karbitet e zirkonit		3530 S o

Temperatura e shkrirjes Hekuri kimikisht i pastër është 1539 o C. Hekuri teknikisht i pastër i përftuar si rezultat i rafinimit oksidativ përmban një sasi të caktuar oksigjeni të tretur në metal. Për këtë arsye, pika e tij e shkrirjes bie në 1530 o C.

Pika e shkrirjes së çelikut është gjithmonë më e ulët se pika e shkrirjes së hekurit për shkak të pranisë së papastërtive në të. Metalet e tretura në hekur (Mn, Cr, Ni. Co, Mo, V, etj.) ulin pikën e shkrirjes së metalit me 1 - 3 ° C për 1% të elementit të futur, dhe elementët nga grupi i metaloideve (C , O, S, P dhe etj.) në 30 - 80 o C.

Gjatë pjesës më të madhe të kohës së shkrirjes totale, pika e shkrirjes së metalit ndryshon kryesisht si rezultat i ndryshimeve në përmbajtjen e karbonit. Në një përqendrim karboni prej 0,1 - 1,2%, i cili është tipik për përfundimin e shkrirjes në njësitë e prodhimit të çelikut, temperatura e shkrirjes së metalit me saktësi të mjaftueshme për qëllime praktike mund të vlerësohet nga ekuacioni

Nxehtësia e shkrirjes së hekuritështë 15200 J/mol ose 271,7 kJ/kg.

Pika e vlimit të hekurit në botimet e viteve të fundit jepet e barabartë me 2735 o C. Megjithatë, janë publikuar rezultatet e studimeve, sipas të cilave pika e vlimit të hekurit është shumë më e lartë (deri në 3230 o C).

Nxehtësia e avullimit të hekuritështë 352,5 kJ/mol ose 6300 kJ/kg.

Presioni i avullit të ngopur të hekurit(P Fe, Pa) mund të vlerësohet duke përdorur ekuacionin

ku T është temperatura e metalit, K.

Rezultatet e llogaritjes së presionit të avullit të ngopur të hekurit në temperatura të ndryshme, si dhe përmbajtjes së pluhurit në fazën e gazit oksidues mbi metal ( X, g/m 3) janë paraqitur në tabelën 1.1.

Tabela 1.1– Presioni i avullit të ngopur të hekurit dhe përmbajtjes së pluhurit të gazrave në temperatura të ndryshme

Sipas standardeve ekzistuese sanitare, përmbajtja e pluhurit në gazrat që emetohen në atmosferë nuk duhet të kalojë 0,1 g/m3. Nga të dhënat në tabelën 1.1 mund të shihet se në 1600 ° C, përmbajtja e pluhurit të gazrave mbi sipërfaqen e hapur të metalit është më e lartë se vlerat e lejuara. Prandaj, është e nevojshme të pastrohen gazrat nga pluhuri, i cili përbëhet kryesisht nga oksidet e hekurit.

Viskoziteti dinamik. Koeficienti i viskozitetit dinamik të lëngut () përcaktohet nga raporti

ku F është forca e ndërveprimit të dy shtresave lëvizëse, N;

S është zona e kontaktit midis shtresave, m2;

është gradienti i shpejtësisë së shtresave të lëngshme përgjatë drejtimit normal në drejtim të rrjedhës, s -1 .

Viskoziteti dinamik i lidhjeve të hekurit zakonisht varion brenda 0,001 - 0,005 Pa s. Vlera e tij varet nga temperatura dhe përmbajtja e papastërtive, kryesisht karbonit. Kur metali mbinxehet mbi pikën e shkrirjes mbi 25 - 30 ° C, efekti i temperaturës nuk është i rëndësishëm.

Viskoziteti kinematik lëngu është shpejtësia e transferimit të momentit në një njësi të rrjedhës së masës. Vlera e tij përcaktohet nga ekuacioni

ku është dendësia e lëngut, kg/m 3 .

Vlera e viskozitetit dinamik të hekurit të lëngshëm është afër 6 10 -7 m 2 / s.

Dendësia e hekurit në 1550 - 1650 ° C është 6700 - 6800 kg / m 3. Në temperaturën e kristalizimit, dendësia e metalit të lëngshëm është afër 6850 kg/m3. Dendësia e hekurit të ngurtë në temperaturën e kristalizimit është 7450 kg / m 3, në temperaturën e dhomës - 7800 kg / m 3.

Nga papastërtitë e zakonshme, karboni dhe silikoni kanë ndikimin më të madh në densitetin e shkrirjes së hekurit, duke e ulur atë. Prandaj, përbërja e zakonshme e gizës së lëngshme ka një densitet prej 6200 - 6400 kg / m 3, e ngurtë në temperaturën e dhomës - 7000 - 7200 kg / m 3.

Dendësia e çelikut të lëngshëm dhe të ngurtë zë një pozicion të ndërmjetëm midis densitetit të hekurit dhe gize dhe është përkatësisht 6500 - 6600 dhe 7500 - 7600 kg / m 3.

Nxehtësia specifike metali i lëngshëm praktikisht nuk varet nga temperatura. Në llogaritjet e vlerësuara, vlera e tij mund të merret e barabartë me 0,88 kJ/(kg K) për gize dhe 0,84 kJ/(kg K) për çelikun.

Tensioni sipërfaqësor i hekurit ka një vlerë maksimale në një temperaturë prej rreth 1550 ° C. Në rajonin e temperaturave më të larta dhe më të ulëta, vlera e saj ulet. Kjo e dallon hekurin nga shumica e metaleve, të cilat karakterizohen nga një rënie në tensioni sipërfaqësor kur temperatura rritet.

Tensioni sipërfaqësor i lidhjeve të lëngëta të hekurit ndryshon ndjeshëm në varësi të përbërjes kimike dhe temperaturës. Zakonisht ndryshon brenda 1000 - 1800 mJ / m 2 (Figura 1.1).

Çdo metal ose aliazh ka veti unike, duke përfshirë pikën e shkrirjes së tij. Në këtë rast, objekti kalon nga një gjendje në tjetrën, në një rast të veçantë, ai bëhet nga një i ngurtë në një lëng. Për ta shkrirë atë, është e nevojshme të sillni nxehtësi në të dhe ta ngrohni derisa të arrihet temperatura e dëshiruar. Në momentin kur arrihet pika e dëshiruar e temperaturës së një lidhjeje të caktuar, ajo mund të mbetet ende në gjendje të ngurtë. Me ekspozimin e vazhdueshëm, ajo fillon të shkrihet.

Mërkuri ka pikën më të ulët të shkrirjes - shkrihet edhe në -39 ° C, tungsteni ka pikën më të lartë - 3422 ° C. Për lidhjet (çeliku dhe të tjerët), përcaktoni shifra e saktë jashtëzakonisht e vështirë. E gjitha varet nga raporti i përbërësve në to. Për lidhjet, shkruhet si një interval numerik.

Si është procesi

Elementet, çfarëdo që të jenë: ari, hekuri, gize, çeliku ose ndonjë tjetër - shkrihen pothuajse të njëjtat. Kjo ndodh me ngrohjen e jashtme ose të brendshme. Ngrohja e jashtme kryhet në një furrë termike. Për ngrohje të brendshme, rezistente përdoret, duke kaluar një rrymë elektrike ose induksion ngrohje në një fushë elektromagnetike Frekuencë e lartë . Ndikimi është pothuajse i njëjtë.

Kur ndodh ngrohja, rritet amplituda e dridhjeve termike të molekulave. Shfaqet defekte strukturore të rrjetës shoqëruar me thyerjen e lidhjeve ndëratomike. Periudha e shkatërrimit të grilës dhe akumulimit të defekteve quhet shkrirje.

Në varësi të shkallës në të cilën shkrihen metalet, ato ndahen në:

1. shkrihet - deri në 600 ° C: plumb, zink, kallaj;
2. shkrirje mesatare - nga 600 ° C deri në 1600 ° C: ari, bakri, alumini, gize, hekuri dhe mbi të gjitha elementet dhe përbërjet;
3. zjarrdurues - nga 1600 ° C: krom, tungsten, molibden, titan.

Varësisht se cila është shkalla maksimale, zgjidhet edhe aparati i shkrirjes. Duhet të jetë sa më i fortë, aq më i fortë është ngrohja.

Vlera e dytë e rëndësishme është shkalla e vlimit. Ky është parametri në të cilin lëngjet fillojnë të ziejnë. Si rregull, është dyfishi i shkallës së shkrirjes. Këto vlera janë drejtpërdrejt proporcionale me njëra-tjetrën dhe zakonisht jepen në presion normal.

Nëse rritet presioni, rritet edhe sasia e shkrirjes. Nëse presioni zvogëlohet, atëherë zvogëlohet.

Tabela karakteristike

Metalet dhe lidhjet - të domosdoshme bazë për falsifikim, shkritore, bizhuteri dhe shumë fusha të tjera të prodhimit. Çfarëdo që të bëjë mjeshtri ( bizhuteri ari, gardhe prej gize, thika prej çeliku ose byzylykë bakri), për funksionimin e duhur ai duhet të dijë temperaturat në të cilat shkrihet ky apo ai element.

Për të zbuluar këtë parametër, duhet t'i referoheni tabelës. Në tabelë mund të gjeni edhe shkallën e vlimit.

Ndër elementët më të përdorur në jetën e përditshme, treguesit e pikës së shkrirjes janë si më poshtë:

1. alumini - 660 °C;
2. pika e shkrirjes së bakrit - 1083 °C;
3. pika e shkrirjes së arit - 1063 ° C;
4. argjendi - 960 °C;
5. kallaj - 232 °C. Kallaji përdoret shpesh për bashkim, pasi temperatura e një hekuri saldimi të punës është vetëm 250-400 gradë;
6. plumbi - 327 °C;
7. pika e shkrirjes së hekurit - 1539 ° C;
8. temperatura e shkrirjes së çelikut (një aliazh hekuri dhe karboni) - nga 1300 °C në 1500 °C. Ai luhatet në varësi të ngopjes së përbërësve të çelikut;
9. pika e shkrirjes së gize (gjithashtu një aliazh hekuri dhe karboni) - nga 1100 ° C në 1300 ° C;
10. merkur - -38,9 ° C.

Siç është e qartë nga kjo pjesë e tabelës, metali më i shkrirë është merkuri, i cili tashmë është në gjendje të lëngshme në temperatura pozitive.

Shkalla e zierjes së të gjithë këtyre elementeve është pothuajse dy herë, dhe ndonjëherë edhe më e lartë se shkalla e shkrirjes. Për shembull, për arin është 2660 ° C, për alumini - 2519°C, për hekur - 2900 ° C, për bakër - 2580 ° C, për merkur - 356,73 ° C.

Për lidhjet si çeliku, gize dhe metale të tjera, llogaritja është afërsisht e njëjtë dhe varet nga raporti i përbërësve në aliazh.

Pika maksimale e vlimit për metalet është renium - 5596°C. Pika më e lartë e vlimit është në materialet më zjarrduruese.

Ka tabela që tregojnë gjithashtu dendësia e metaleve. Metali më i lehtë është litiumi, më i rëndë është osmiumi. Osmiumi ka një densitet më të lartë se uraniumi dhe plutonium kur shikohet në temperaturën e dhomës. Metalet e lehta përfshijnë: magnez, alumin, titan. Metalet e rënda përfshijnë metalet më të zakonshme: hekur, bakër, zink, kallaj dhe shumë të tjerë. Grupi i fundit- metale shumë të rënda, ku përfshihen: tungsteni, ari, plumbi dhe të tjera.

Një tregues tjetër që gjendet në tabela është përçueshmëria termike e metaleve. Më e keqja nga të gjitha, neptuni përçon nxehtësinë, dhe argjendi është përcjellësi më i mirë termik. Ari, çeliku, hekuri, gize dhe elementë të tjerë janë në mes midis këtyre dy ekstremeve. Karakteristikat e qarta për secilën mund të gjenden në tabelën e dëshiruar.

Temperatura e shkrirjes, së bashku me dendësinë, i referohet karakteristikave fizike të metaleve. Pika e shkrirjes së metaleve- temperatura në të cilën metali kalon nga gjendja e ngurtë, në të cilën është në gjendje normale (përveç merkurit), në gjendje të lëngët kur nxehet. Gjatë shkrirjes, vëllimi i metalit praktikisht nuk ndryshon, prandaj, temperatura normale për pikën e shkrirjes është presioni atmosferik nuk ndikon.

Pika e shkrirjes së metaleve është në intervalin nga -39 gradë Celsius deri në +3410 gradë. Për shumicën e metaleve, pika e shkrirjes është e lartë, megjithatë, disa metale mund të shkrihen në shtëpi duke u ngrohur në një djegës konvencional (kallaj, plumb).

Klasifikimi i metaleve sipas pikës së shkrirjes

1. metale të shkrirë, pika e shkrirjes së të cilit luhatet deri në 600 gradë Celsius, për shembull zink, kallaj, bismut.
2. Metalet me shkrirje mesatare, të cilat shkrihen në një temperaturë nga 600 në 1600 gradë Celsius: si p.sh alumini, bakri, kallaji, hekuri.
3. Metalet zjarrduruese, pika e shkrirjes së të cilit arrin mbi 1600 gradë Celsius - tungsten, titan, krom dhe etj.
4. - i vetmi metal që është në kushte normale (presioni normal atmosferik, temperatura mesatare e ambientit) në gjendje të lëngët. Pika e shkrirjes së merkurit është rreth -39 gradë Celsius.

Tabela e pikave të shkrirjes së metaleve dhe lidhjeve

Metal	Temperatura e shkrirjes, gradë Celsius
Alumini	660,4
Tungsteni	3420
Duralumin	~650
Hekuri	1539
Ari	1063
Iridiumi	2447
Kaliumi	63,6
Silikoni	1415
Tunxh	~1000
aliazh i shkrirë	60,5
Magnezi	650
Bakri	1084,5
Natriumi	97,8
Nikel	1455
Kallaj	231,9
Platinum	1769,3
Mërkuri	–38,9
Plumbi	327,4
Argjendi	961,9
Çeliku	1300-1500
Zinku	419,5
Hekur model	1100-1300

Gjatë shkrirjes së metalit për prodhimin e produkteve metalike - derdhjet, zgjedhja e pajisjeve, materialit për formimin e metaleve, etj., varet nga temperatura e shkrirjes. Gjithashtu duhet mbajtur mend se kur lidhni një metal me elementë të tjerë, pika e shkrirjes më së shpeshti zvogëlohet.

Fakt interesant

Mos i ngatërroni konceptet e "pikës së shkrirjes së metalit" dhe "pikës së vlimit të metaleve" - ​​për shumë metale, këto karakteristika janë dukshëm të ndryshme: për shembull, argjendi shkrihet në një temperaturë prej 961 gradë Celsius dhe vlon vetëm kur ngrohja arrin 2180 gradë.

Pika e shkrirjes së një metali është temperatura minimale në të cilën ai ndryshon nga e ngurtë në të lëngshme. Gjatë shkrirjes, vëllimi i tij praktikisht nuk ndryshon. Metalet klasifikohen sipas pikës së shkrirjes në varësi të shkallës së ngrohjes.

metale të shkrirë

Metalet e shkrirë kanë një pikë shkrirje nën 600°C. Këto janë zink, kallaj, bismut. Metalet e tilla mund të shkrihen në shtëpi duke i ngrohur në sobë, ose duke përdorur një hekur saldimi. Metalet e shkrirë përdoren në elektronikë dhe inxhinieri për të lidhur elementë metalikë dhe tela për lëvizjen e rrymës elektrike. Pika e shkrirjes së kallajit është 232 gradë, dhe zinku është 419.

Metalet me shkrirje mesatare

Metalet me shkrirje mesatare fillojnë të ndryshojnë nga një gjendje e ngurtë në një gjendje të lëngshme në temperatura nga 600°C në 1600°C. Ato përdoren për të bërë pllaka, armaturë, blloqe dhe struktura të tjera metalike të përshtatshme për ndërtim. Në këtë grup metalesh bëjnë pjesë hekuri, bakri, alumini, ato janë gjithashtu pjesë e shumë lidhjeve. Bakri i shtohet lidhjeve të metaleve të çmuara si ari, argjendi dhe platini. Ari 750 përmban 25% metale të aliazhit, duke përfshirë bakrin, i cili i jep një nuancë të kuqërremtë. Pika e shkrirjes së këtij materiali është 1084 °C. Dhe alumini fillon të shkrihet në një temperaturë relativisht të ulët prej 660 gradë Celsius. Është një metal i lehtë, duktil dhe i lirë që nuk oksidohet dhe nuk ndryshket, prandaj përdoret gjerësisht në prodhimin e enëve. Pika e shkrirjes së hekurit është 1539 gradë. Është një nga metalet më të njohura dhe më të përballueshme, përdorimi i tij është i përhapur në industrinë e ndërtimit dhe automobilave. Por për shkak të faktit se hekuri i nënshtrohet korrozionit, ai duhet të përpunohet më tej dhe të mbulohet me një shtresë mbrojtëse boje, vaj tharëse ose lagështi nuk duhet të lejohet të hyjë.

Metalet zjarrduruese

Temperatura metale zjarrduruese mbi 1600°C. Këto janë tungsten, titan, platin, krom dhe të tjerë. Ato përdoren si burime drite, pjesë makinerish, lubrifikantë dhe në industrinë bërthamore. Ato përdoren për të bërë tela, tela të tensionit të lartë dhe përdoren për shkrirjen e metaleve të tjera me një pikë shkrirjeje më të ulët. Platini fillon të ndryshojë nga i ngurtë në i lëngshëm në 1769 gradë, dhe tungsteni në 3420 ° C.

Mërkuri është i vetmi metal që është në gjendje të lëngët në kushte normale, përkatësisht presion normal atmosferik dhe temperaturë mesatare. mjedisi. Pika e shkrirjes së merkurit është minus 39°C. Ky metal dhe tymrat e tij janë helmues, prandaj përdoret vetëm në kontejnerë të mbyllur ose në laboratorë. Një përdorim i zakonshëm i merkurit është si një termometër për të matur temperaturën e trupit.

Njeriu filloi të zotërojë hekur (të farkëtojë, të shkrijë) disa mijëvjeçarë pasi zotëroi punën me bakër. Hekuri i parë vendas në formën e gungave u gjet në Lindjen e Mesme në vitin 3000. Dhe metalurgjia e hekurit, sipas ekspertëve, u ngrit në disa vende të planetit, kombe të ndryshme zotëruar këtë proces në periudha të ndryshme. Për shkak të kësaj, hekuri si material për prodhimin e veglave, gjuetisë dhe luftës zëvendësoi gurin dhe bronzin.

Proceset e para të prodhimit të hekurit quheshin djathëbërja. Në fund të fundit ishte se në gropë ra në gjumë mineral hekuri Me qymyr druri, i cili u ndez dhe u bllokua fort, duke lënë një vrimë shpërthimi përmes së cilës furnizohej ajër i pastër për shpërthim. Në procesin e një nxehjeje të tillë, pika e shkrirjes së hekurit, natyrisht, nuk mund të arrihej; u përftua një masë e zbutur (crucible), në të cilën kishte skorje (hiri i karburantit, oksidet e xehes dhe shkëmbinjve).

Më tej, kritsa që rezulton u farkëtua disa herë, duke hequr skorjen dhe përfshirjet e tjera të panevojshme, ky proces i mundimshëm u krye disa herë, si rezultat i të cilit një e pesta e masës totale arriti në operacionin e përfundimit. Me shpikjen e rrotës së ujit, u bë i mundur furnizimi i një sasie të konsiderueshme ajri. Falë një shpërthimi të tillë, pika e shkrirjes së hekurit u bë e arritshme, metali u shfaq në formë të lëngshme.

Ky metal ishte gize, i cili nuk ishte i farkëtuar, por u vërejt se mbushte mirë kallëpin. Këto ishin eksperimentet e para në të cilat, me disa përmirësime dhe ndryshime, kanë ardhur deri në ditët tona. Me kalimin e kohës, u gjet një metodë për përpunimin e gize në hekur të farkëtuar. Copat e gizës ngarkoheshin me qymyr, gjatë këtij procesi giza u zbut dhe papastërtitë, përfshirë karbonin, u oksiduan. Si rezultat, metali u bë i trashë, pika e shkrirjes së hekurit u rrit, d.m.th. prodhonte hekur të farkëtuar.

Kështu, metalurgët e asaj kohe ishin në gjendje të ndanin një proces të vetëm në dy faza. Ky proces me dy faza në vetë idenë është ruajtur deri në ditët e sotme, ndryshimet lidhen më shumë me shfaqjen e proceseve që ndodhin në fazën e dytë. Hekuri i pastër ose një metal me një minimum papastërtish nuk ka pothuajse asnjë aplikim praktik. Pika e shkrirjes së hekurit sipas diagramit hekur-karbon është në pikën A, e cila korrespondon me 1535 gradë.

Hekuri vjen kur arrin 3200 gradë.

Në ajër të hapur, hekuri mbulohet me një film oksid me kalimin e kohës, në një mjedis të lagësht shfaqet një shtresë e lirshme ndryshku. Hekuri ka qenë një nga metalet më të rëndësishme që nga fillimi i tij. Hekuri përdoret kryesisht në formën e lidhjeve, të cilat ndryshojnë në vetitë dhe përbërjen.

Në cilën temperaturë shkrihet hekuri varet nga përmbajtja e karbonit dhe përbërësve të tjerë që përbëjnë aliazhin. Më të përdorurat janë lidhjet e karbonit - gize dhe çeliku. Lidhjet që përmbajnë më shumë se 2% karbon quhen gize, më pak se 2% janë çelik. Hekuri i derrit përftohet në furrat shpërthyese duke rishkrirë mineralet e pasuruara në fabrikën e sinterit.

Në furrat me vatër të hapur, elektrike dhe me induksion, në konvertues.

Skrapi metalik dhe gize përdoren si pagesë. Me proceset oksiduese largohen nga ngarkesa karboni i tepërt dhe papastërtitë e dëmshme dhe shtimi i materialeve aliazh bën të mundur marrjen e materialit të nevojshëm.Për të përftuar çelikun dhe lidhjet e tjera, metalurgjia moderne përdor teknologjitë e rishkrirjes së elektroskorjeve, vakum, rreze elektronike dhe plazma shkrirja.

Po zhvillohen metoda të reja të shkrirjes së çelikut, të cilat sigurojnë automatizimin e procesit dhe sigurojnë prodhimin e metalit me cilësi të lartë.

Zhvillimet shkencore kanë arritur një nivel ku është e mundur të merren materiale që mund të përballojnë vakumin dhe presionin e lartë, diferencat e mëdha të temperaturës, mjediset agresive, rrezatimin etj.

Tabela tregon pikën e shkrirjes së metaleve t pl , pika e tyre e vlimit t te në presionin atmosferik, dendësia e metaleve ρ në 25°C dhe përçueshmëri termike λ në 27°C.

Pika e shkrirjes së metaleve, si dhe dendësia dhe përçueshmëria termike e tyre, janë paraqitur në tabelë për metalet e mëposhtme: aktinium Ac, argjend Ag, ar Au, barium Ba, berilium Be, kalcium Ca, kadmium Cd, kobalt Co, krom. Cr, cezium Cs, galium Ga, hafnium Hf, merkur Hg, indium In, iridium Ir, kalium K, litium Li, neptunium Np, osmium Os, protaktinium Pa, plumb Pb, paladium Pd, polonium Po, plutonium Pu, radium Ra, rubidium Pb, renium Re, rodium Rh, rutenium Ru, antimoni Sb, stroncium Sr, tantal Ta, teknetium Tc, torium Th, talium Tl, uranium U, vanadium V, zink Zn, zirkon Zr.

Sipas tabelës, mund të shihet se pika e shkrirjes së metaleve ndryshon në një gamë të gjerë (nga -38,83 ° C për tungsten në 3422 ° C). Metale të tilla si litiumi (18,05°C), ceziumi (28,44°C), rubidiumi (39,3°C) dhe metale të tjera alkali kanë një pikë shkrirjeje të ulët pozitive.

Më refraktaret janë metalet e mëposhtme: hafnium, iridium, molibden, niobium, osmium, renium, rutenium, tantal, teknetium, tungsten. Pika e shkrirjes së këtyre metaleve është mbi 2000°C.

Le të sjellim Shembuj të pikave të shkrirjes së metaleve përdoret gjerësisht në industri dhe në jetën e përditshme:

• pika e shkrirjes së aluminit 660,32 °C;
• pika e shkrirjes së bakrit 1084,62 °C;
• pika e shkrirjes së plumbit 327,46 °C;
• pika e shkrirjes së arit 1064,18 °C;
• pika e shkrirjes së kallajit 231,93 °C;
• pika e shkrirjes së argjendit 961,78 °C;
• pika e shkrirjes së merkurit është -38,83°C.

Pika maksimale e vlimit të metaleve të paraqitur në tabelë është renium Re - është 5596 ° C. Gjithashtu, metalet që i përkasin grupit me pikë shkrirjeje të lartë kanë pika të larta vlimi.

Tabela është në rangun nga 0,534 në 22,59, domethënë, metali më i lehtë është, dhe metali më i rëndë është osmiumi. Duhet të theksohet se osmiumi ka një densitet më të madh se edhe plutoniumi në temperaturën e dhomës.

Në tabelë, ai ndryshon nga 6.3 në 427 W / (m deg), kështu që një metal i tillë si neptuniumi përçon nxehtësinë më së keqi, dhe argjendi është metali më i mirë përçues i nxehtësisë.

Temperatura e shkrirjes së çelikut

Është paraqitur një tabelë e vlerave për temperaturën e shkrirjes së çelikut të klasave të zakonshme. Konsiderohen çeliqet për derdhje, strukturore, rezistente ndaj nxehtësisë, karboni dhe klasa të tjera të çeliqeve.

Temperatura e shkrirjes së çelikut është në intervalin nga 1350 deri në 1535°C. Çeliqet në tabelë janë të renditur në rend rritës të pikës së tyre të shkrirjes.

Temperatura e shkrirjes së çelikut - tavolinë

Çeliku	t pl, °С	Çeliku	t pl, °С
Hedhje çeliku Kh28L dhe Kh34L	1350	Rezistent ndaj korrozionit rezistent ndaj nxehtësisë 12X18H9T	1425
Çelik strukturor 12X18H10T	1400	Rezistent ndaj nxehtësisë me lidhje të lartë 20X23H13	1440
20X20H14S2 me aliazh të lartë rezistent ndaj nxehtësisë	1400	40X10S2M me aliazh të lartë rezistent ndaj nxehtësisë	1480
Rezistente ndaj nxehtësisë me aliazh të lartë 20X25H20S2	1400	Çeliku rezistent ndaj korrozionit Kh25S3N (EI261)	1480
Çelik strukturor 12X18H10	1410	Rezistent ndaj nxehtësisë me lidhje të lartë 40Х9С2 (ESKh8)	1480
Rezistent ndaj korrozionit rezistent ndaj nxehtësisë 12X18H9	1410	E zakonshme rezistente ndaj korrozionit 95X18…15X28	1500
Çeliku rezistent ndaj nxehtësisë Х20Н35	1410	Rezistent ndaj korrozionit Rezistent ndaj nxehtësisë 15X25T (EI439)	1500
Rezistente ndaj nxehtësisë me lidhje të lartë 20X23H18 (EI417)	1415	çeliqet e karbonit	1535

Burimet:

1. Volkov A. I., Zharsky I. M. Bolshoy libër referencë kimike. - M: Shkolla Sovjetike, 2005. - 608 f.
2. Sasitë fizike. Drejtoria. A. P. Babichev, N. A. Babushkina, A. M. Bratkovsky dhe të tjerë; Ed. I. S. Grigorieva, E. Z. Meilikhova. - M.: Energoatomizdat, 1991. - 1232 f.