Температура плавления цветных и черных металлов

В металлургической промышленности одним из основных направлений считается литье металлов и их сплавов по причине дешевизны и относительной простоты процесса. Отливаться могут формы с любыми очертаниями различных габаритов, от мелких до крупных; это подходит как для массового, так и для индивидуального производства.

Литье является одним из древнейших направлений работы с металлами, и начинается примерно с бронзового века: 7−3 тысячелетия до н. э. С тех пор было открыто множество материалов, что приводило к развитию технологии и повышению требований к литейной промышленности.

В наши дни существует много направлений и видов литья, различающихся по технологическому процессу. Одно остается неизменным — физическое свойство металлов переходить из твердого состояния в жидкое, и важно знать то, при какой температуре начинается плавление разных видов металлов и их сплавов.

Процесс плавления металла

Данный процесс обозначает собой переход вещества из твердого состояния в жидкое. При достижении точки плавления металл может находиться как в твердом, так и в жидком состоянии, дальнейшее возрастание приведет к полному переходу материала в жидкость.

То же самое происходит и при застывании — при достижении границы плавления вещество начнет переходить из жидкого состояния в твердое, и температура не изменится до полной кристаллизации.

При этом следует помнить, что данное правило применимо только для чистого металла. Сплавы не имеют четкой границы температур и совершают переход состояний в некотором диапазоне:

1. Солидус — линия температуры, при которой начинает плавиться самый легкоплавкий компонент сплава.
2. Ликвидус — окончательная точка плавления всех компонентов, ниже которой начинают появляться первые кристаллы сплава.

Точно измерить температуру плавления таких веществ невозможно, точкой перехода состояний указывается числовой промежуток.

В зависимости от температуры, при которой начинается плавление металлов, их принято разделять на:

• Легкоплавкие, до 600 °C. К ним относятся олово, цинк, свинец и другие.
• Среднеплавкие, до 1600 °C. Большинство распространенных сплавов, и такие металлы как золото, серебро, медь, железо, алюминий.
• Тугоплавкие, свыше 1600 °C. Титан, молибден, вольфрам, хром.

Также существует и температура кипения — точка, при достижении которой расплавленный металл начнет переход в газообразное состояние. Это очень высокая температура, как правило, в 2 раза превышающая точку расплава.

Влияние давления

Температура плавления и равная ей температура затвердевания зависят от давления, возрастая с его повышением. Это обусловлено тем, что при повышении давления атомы сближаются между собой, а для разрушения кристаллической решетки их нужно отдалить. При повышенном давлении требуется большая энергия теплового движения и соответствующая ей температура плавления увеличивается.

Существуют исключения, когда температура, необходимая для перехода в жидкое состояние, при повышенном давлении уменьшается. К таким веществам относят лёд, висмут, германий и сурьма.

Таблица температур плавления

Любому человеку, связанному с металлургической промышленностью, будь то сварщик, литейщик, плавильщик или ювелир, важно знать температуры, при которых происходит расплав материалов, с которыми он работает. В нижеприведенной таблице указаны точки плавления наиболее распространенных веществ.

Таблица температур плавления металлов и сплавов

Помимо таблицы плавления, существует много других вспомогательных материалов. Например, ответ на вопрос, какова температура кипения железа лежит в таблице кипения веществ. Помимо кипения, у металлов есть ряд других физических свойств, как прочность.

Прочность металлов

Помимо способности перехода из твердого в жидкое состояние, одним из важных свойств материала является его прочность — возможность твердого тела сопротивлению разрушению и необратимым изменениям формы. Основным показателем прочности считается сопротивление возникающее при разрыве заготовки, предварительно отожженной. Понятие прочности не применимо к ртути, поскольку она находится в жидком состоянии. Обозначение прочности принято в МПа — Мега Паскалях.

Существуют следующие группы прочности металлов:

• Непрочные. Их сопротивление не превышает 50МПа. К ним относят олово, свинец, мягкощелочные металлы
• Прочные, 50−500МПа. Медь, алюминий, железо, титан. Материалы этой группы являются основой многих конструкционных сплавов.
• Высокопрочные, свыше 500МПа. Например, молибден и вольфрам.

Таблица прочности металлов

Наиболее распространенные в быту сплавы

Как видно из таблицы, точки плавления элементов сильно разнятся даже у часто встречающихся в быту материалов.

Так, минимальная температура плавления у ртути -38,9 °C, поэтому в условиях комнатной температуры она уже в жидком состоянии. Именно этим объясняется то, что бытовые термометры имеют нижнюю отметку в -39 градусов Цельсия: ниже этого показателя ртуть переходит в твердое состояние.

Припои, наиболее распространенные в бытовом применении, имеют в своем составе значительный процент содержания олова, имеющего точку плавления 231.9 °C, поэтому большая часть припоев плавится при рабочей температуре паяльника 250−400°C.

Помимо этого, существуют легкоплавкие припои с более низкой границей расплава, до 30 °C и применяются тогда, когда опасен перегрев спаиваемых материалов. Для этих целей существуют припои с висмутом, и плавка данных материалов лежит в интервале от 29,7 — 120 °C.

Расплавление высокоуглеродистых материалов в зависимости от легирующих компонентов лежит в границах от 1100 до 1500 °C.

Точки плавления металлов и их сплавов находятся в очень широком температурном диапазоне, от очень низких температур (ртуть) до границы в несколько тысяч градусов. Знание этих показателей, а так же других физических свойств очень важно для людей, которые работают в металлургической сфере. Например, знание того, при какой температуре плавится золото и другие металлы пригодятся ювелирам, литейщикам и плавильщикам.

Физические свойства

Производство жестяной тары

Механические свойства жести определяются химическим со­ставом стали, технологией проката и отжига ленты. Известно, что для производства штампованных банок глубокой вытяжки требуется жесть мягкая, с высоким относительным удлинением при разрыве, невысоким пределом прочти при растяжении и отношением, характеризующим пластичность металла, равным 0,6—0,7. При вальцовке, гибке, отбортовке, закатке, характерных для производства сборных банок, жесть должна иметь определенную твердость, упругость, поэтому в данном случае мягкая жесть мало пригодна: на корпусах образуется огранка, имеет место повышенный брак при склепе в процессе формования корпуса.

Для изготовления банок, подвергаемых большим внутренним давлениям (например, аэрозольная тара, банки для пива, напит­ков), требуется твердая жесть с относительно высоким пределом прочности и относительным удлинением при разрыве 8—15%.

ГОСТами 15580—70 и 13345—67 предусмотрено определение технологических свойств жести испытанием на глубину вытяжки сферической лунки (см. ГОСТ 10510—63), изгиб и перегиб на приборе типа НГ-1-2 вокруг губок радиусом 1,5 см. Однако эти показатели недостаточно характеризуют механические свойства.

В зарубежной практике широко применяется определение поверхностной твердости жести, которая разделяется на не­сколько классов (условно обоз

ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ

Начаемых номером твердости Т-1, Т-2, Т-3 и т. д.). Поверхностная твердость жести определяется с помощью прибора типа Супер-Роквелл. Однако и поверхностная твердость жести не во всех случаях достаточно характеризует механические свойства жести. Поэтому наряду с твердостью определяют пределы текучести, прочности на разрыв, относитель­ное удлинение при разрыве, свойства жести к упругому перегибу (пружинению).

Механические свойства жести зависят от структуры и химического состава стали, а также от ее термообработки.

По твердости жесть, выпускаемая за рубежом, делится на шесть групп (табл. 3.4).

Особенностями отечественной холоднокатаной жести по ряду имеющихся данных являются невысокие временное сопротивле­ние и предел текучести, соответствующие группам твердости Т2—ТЗ, и пониженное относительное удлинение, соответствую­щее в среднем группам Т4—Т5, причем для разных образцов жести относительное удлинение колеблется в широких пределах.

ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ

Таблица 3.4- Физические свойства жести

Номер твердости	Показатель твердости твер­дости по шкале Роквелла 30-Т	Времен­ное сопро­тивление ов, МПа	Предел текучести ат, МПа	Относительное удлинение при разрыве 6,	Использование жести
Т1	45—52	324	280	29	Очень пластичная, для глубокой вытяжки
Т2	50—56	344	309	28	Для умеренной вытяжки
Т3	54—60	382	341	26	Общего назначения
Т4	58—64	412	373	20	Повышенной жесткости используется для производства больших банок
Т5	62—68	441	410	17	Жесткая жесть для производства банок большого диаметра и для закатки под вакуумомо
Т6	68-73	520	500	11	Очень жесткая жесть для пивных банок

Сопоставляя данные механических свойств белой жести, выпускаемой заводом «Запорожсталь» и Магнитогорским металлургическим комбинатом, а также литературные данные, можно рекомендовать для конструкторских и технологических расчетов жестянобаночного оборудования классифицировать жесть толщиной 0,22—0,28 Мм На три группы, характеризующиеся примерными показателями, приведенными в табл. 3.5.

Для определения предела прочности при срезе рекомендуют принимать σср = 0,8σв.

По данным предварительных опытов, жесть, отнесенная к II группе, вполне пригодна для изготовления цельноштампованных банок, а жесть I группы — для сборных банок. Жесть III группы повышенной жесткости может быть рекомендована для изготовления крупной тары (емкостью от 3 Л и более) и аэрозольных банок.

ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ

Таблица 3.5.-Классификация жести по механическим свойствам

Группа	Номер твердости	Предел текучести σт в Мн/м2 (кГ/мм2)	Предел прочности при растяжении в Мн/мг (кГ/мм2)	Относительное удлинение (не менее) в %
I	Т-1, Т-2	196—284 (20—29)	294—355 (30—36)	20
II	Т-3, Т-4	294—392 (30—40)	363—414 (37—42)	8
III	Т-5, Т-6	392—510 (40—52)	424—520 (43—53)	8

Кроме механических свойств, важными для работы жестяно-баночных автоматических линий являются способность жести к паяемости и прочному сцеплению с лаком, коррозионная стой­кость жести. Эти показатели определяются состоянием поверх­ности жести, степенью ее зажиренности, наличием пассивной пленки, равномерностью и толщиной оловянного покрытия.

Для изготовления тары в пищевой промышленности, должен соот­ветствовать ГОСТу 11068—64, а сплавов АМц и АМг, не уступа­ющих алюминию по защитным свойствам, но значительно превос­ходящим его по прочности на растяжение и хорошей штампуе­моести — ГОСТу 4784—65 (табл. 3.5).

Механические свойства алюминия и его сплавов определяются режимами прокатки и последующей термообработки ленты. Хотя отжиг алюминия и его сплавов производят при 300—420° С, однако и при температуре порядка 200° С происходит частичное умень­шение ое и сгг и увеличение б. Поэтому при лакировании листо­вого алюминия, которое осуществляется при 180—200° С в тече­ние 15—20 мин, увеличивается пластичность металла (примерно на 20—45%) и снижается прочность (на 6—10%).

ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ

Таблица 3.5-Физические свойства алюминия и сплавов АМц и АМг

Марка сплава	Состояние поставки	Предел текучести в Мн/мг (кГ/ммг)	Предел прочности при растяжении а в Мн/мг (кГ/ммг)	Относитель­ное удлине­ние б при разрыве в %
АМ	Отожженный	29(3)	69—87 (7-9)	20—22
А1/2Н	Полунагар-тованный	—	98 (10)	5—6
АЗ/4Н АН	Нагарто-ванный	—	127 (13)	5-6
49 (5)	147—196 (15—20)	4
АМц	Отожженный	49(5)	127 (13)	20
Полунагар-тованный	127 (13)	147—167 (15—17)	10
Нагарто-ванный	176 (18)	185—216 (19—22)	5
АМг-2	Отожженный	98 (10)	196 (20)	23
Полунагар — тованный	206 (21)	245 (25)	4-7
Нагарто-ванный	235—245 (24—25)	265—294 (27—30)	3-3,5

Алюминий, а также сплавы АМг и АМц поставляются в виде лент (ГОСТ 13726—68) или листов. При толщине ленты 0,3— 0,5 мм допускается отклонение по толщине — 0,05 мм.

В ГДР алюминиевая лента толщиной 0,30 мм для консервной промышленности выпускается с полем допуска по толщине 0,03 мм.

Резиновые кольца для жестяных консер­вных банок. Для уплотнения закаточного шва фигурных банок обычно применяют прокладочные кольца прямоугольного сечения, изготовленные из каучука без вулканизации. В мате­риалах, используемых для их производства, не должно содер­жаться вредных примесей.

Длина полуокружности колец 83 мм, 109, 125, 130, 135, 147, 172, 200, 228 и 340 мм, поперечное сечение колец 1X1 мм, допу­скаются отклонения по длине полуокружности от +2 до —4% и по поперечному сечению от +0,3 до —0,2%.

Таблиц

ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ

А 3.6.- Физико-механические показатели паст для герметизации жестяных банок

Паста	Содержание сухих веществ в %	Плотность р в ке/м3	РН	Вязкость по ВЗ-7 (при 20° С)	Режим нанесения и сушки
Находкинской жестяноба-ночной фабрики	47—48	1100	—	Не менее 35 сек *	Давление воздуха 0,04 Мн/м2, сопло 0,75 мм сушка при 90° С 12—15 мин **
НИИР	Не менее 38	—	10—10,5	35—40 сек	Сушка при 100— 115° С 10 — 15 мин
Марки 3-505 (фирма Фу-куока, Япония)	39—41	ИЗО	9—10	35 сек	Сушка при 90— 110° С 10 мин
Марки 313 (фирма Грейс, (Англия)	—	—	—	—	Сушка при ПО— 120° С 15—20 мин
Фирмы Грейс (Англия), для наложения на фигурные крыш­ки методом макания	33—35	1200	—	—	Сушка при 80— 100° С 15—20 мин

Кольца должны быть эластичны, относительное удлинение их при растяжении составляет не менее 40% первоначальной длины. Кроме того, они должны быть пластичными и не разры­ваться при сплющивании при температуре 70—100° С. При на­гревании до 120° С в течение 30 мин с последующим охлаждени­ем на воздухе форма их сечения и другие свойства не должны изменяться.

Кольца не должны растворяться в жире и масле, при кипя­чении колец в течение 30 мин в растворах кислот, сахара или поваренной соли они не должны придавать им запах, вкус или окрашивать их.

Физические свойства припоя, должны отвечать требованиям, указанным в табл. 3.7.

Таблица 3.7- Физические свойства припоев

Марка припоя	Температура плавления в °С	Плот­ность в г/см3	Времен­ное сопро­тивление при раз­рыве а в в Мн/л2 (кГ/мм’}	Относи­тельное удлинение при разрыве в %
Солидус	Ликви­дус
5 ессурьмянистые
ПОС-40	183	238	9,3	37 (3,8)	52
Малосурьмянистые
ПОССу 50-0,5	183	216	8,9	37 (3,8)	62
ПОССу 40-0,5	183	235	9,3	39 (4,0)	50
ПОССу 18-0,5	183	277	10,2	35 (3,6)	50
Сурьмянистые
ПОССу 40-2	185	229	9,2	42 (4,3)	48
ПОССу 18-2	186	270	10,1	35 (3,6)	35
ПОССу 5-1	275	308	11,2	32 (3,3)	40

Температура припоя во время пайки корпусов должна быть значительно выше темпе­ратуры полного расплавления. Для припоя ПОССу 40-2 темпе­ратура, при которой он полностью расплавляется, составляет 229° С, а температура пайки корпусов из горячелуженой жести 300° С. Для жести электролитического лужения температура пайки составляет 315° С. Такая разница между температурами объясняется особенностями используемого способа автоматиче­ской пайки с помощью вращающегося паяльного вала.

Посл

ДП 32.260602.65.Д7.019.ПЗ

Е пайки корпус подвергается отбортовке, при которой в месте нахлестки продольного шва края жести стремятся сдви­нуться один относительно другого. Припой обладает временным сопротивлением разрыву, которое в 7—8 раз меньше сопротив­ления, оказываемого белой жестью. Разрыва в нахлестке не происходит потому, что относительное удлинение припоя в 2— 2,5 раза больше удлинения основного металла.

THE LIST OF THE USED LITERATURE 1. 2. Молдавский Г. Х., А. Е. Розенбелов «Автоматические линии для производства жестяной тары» М., «Машиностроение» 2. ГОСТ 5981 – 88 «Банки металлические для …

Показатели объема производства в стоимостном выражении рассчитаем п

Жесть — это… Что такое Жесть?

Способ загиба жести Ножницы по металлу

Жесть — холоднокатаная отожжённая листовая сталь толщиной 0,10—0,36 мм, с нанесенными защитными покрытиями из олова, или специальными покрытиями, напр. лак, цинк, хром и другие. Выпускается в листах размерами 512—1000х712-1200 мм или в рулонах шириной до 1 м, массой до 15 тонн.

Наибольшее распространение в мире имеет жесть, покрытая слоем олова (белая, или лужёная, жесть). По способу нанесения защитного слоя она подразделяется на горячелужёную жесть (со слоем оловянного покрытия толщиной 1,6-2,5 мкм) и жесть лужёную методом электролитического осаждения (со слоем олова толщиной 0,34-1,56 мкм).

Жесть без защитного покрытия из олова называется нелужёной, или чёрной.

История жести

Первоначально процесс производства жести был достаточно трудоемким. Листы черной (нелуженой) жести размерами 1×1 м и толщиной около 2 мм изготавливались ручным способом, с помощью кузнечных молотов, после чего готовые листы подвергали травлению в бочках с молочной кислотой, которую получали в результате брожения ржаной муки. После травления листы черной жести сортировали и подвергали лужению в ёмкостях, для чего использовалось три ванны, в которые поочередно опускали рамы с готовыми листами жести (до 20 штук на раме), после чего вытаскивали их клещами и опускали в холодную воду для остывания. Между операциями лужения листы черной жести смазывали салом. В каждую ванну добавляли 600—700 килограммов жидкого олова с добавлением меди (в пропорции 1:70). Данная пропорция была необходима по причине того, что при большем добавлении меди поверхность жести становилась тусклой.

После завершения процесса лужения готовую жесть вручную полировали паклей и смесью из опилок, мела и отрубей до блеска, после чего листы жести отправлялись на упаковку и дальнейшую продажу.

Исторически наиболее известными центрами по производству луженой жести были немецкие города Вунзидель, Нюрнберг и Амберг, однако существует версия, в соответствии с которой первое промышленное производство белой жести было налажено в земле Пфальц, входившей в то время в состав Австрийской империи.

Распространение жести в мире

Первоначально производство жести было секретом (подобно производству фарфора), которым на протяжении около 300 лет владели лишь Австрия и Германия.

Однако в 1665 г. секрет изготовления белой жести был украден англичанами, которые постепенно стали перехватывать лидерство у немцев не только перенимая их опыт, но и создавая собственные технологии по производству.

В 1720 году в Уэльсе были построены несколько заводов по изготовлению жести, которые использовали для производства горячекатаные листы металла, а также усовершенствованные процессы травления и лужения, что позволило англичанам захватить рынок и занять место лидера по производству с центром в Уэльсе.

Жесть в качестве материала для консервных банок

Своему успешному продвижению в мире жесть обязана созданию консервной банки. После объявления Наполеоном I награды в 12000 франков за метод консервирования продуктов для французской армии, которую получил француз Николя Аппер, коммерсант из Манчестера Питер Дюран в 1810 году впервые запатентовал идею использования жестяных банок для консервирования. Уже через два года, в Лондоне, двумя инженерами, Джоном Холлом и Брайаном Донкином (который также является изобретателем станка по производству бумаги), была открыта первая в мире фабрика по производству консервных банок, жесть для которых они покупали на заводе в графстве Вустершир.

Корпуса банок того времени изготавливались из прямоугольных листов жести, спаянных по шву, который находился на внутренней стороне банки. Дно банки также припаивалось к стенкам. Если в банке находился твердый продукт (например, мясо), то крышку припаивали после его загрузки в банку, если жидкость (например, сок), то банку спаивали полностью, оставляя лишь отверстие на верхней крышке, через которую заливали жидкость. Отверстие, по окончанию процесса, также запаивали. Для открытия таких банок из жести того времени требовалась немалая сила и инструменты, в частности зубило. Кроме того, такие банки были дорогими, так как опытный рабочий мог изготовить не более 5-6 банок в час.

Однако данный факт не мог помешать распространению жести в качестве материала. В связи с быстрым развитием консервной промышленности (в частности в США, как основного производителя говядины того времени) во второй половине XIX века стремительно происходили изменения в конструкции и производстве банок. Этому способствовал запатентованный в 1856 году Генри Бессемером конвертер для передела жидкого чугуна в сталь продувкой воздухом без расхода горючего, что удешевило производство стали. Также немалую роль в расширении производства жести сыграл американский коммерсант Гейл Борден, открывший в 1858 году первый завод по производству сгущённого молока. В 1890 годах в Англии появляется первая, полностью автоматизированная система по производству банок из жести, которая изготавливала до 6000 банок в час, а также машины для механического лужения, что позволило уменьшить зависимость от ручного труда и удешевить производство банок, что способствовало увеличению производства жести в мире.

Жесть в ХХ веке

Жесть под гибочным прессом

В первой половине XX века была разработана система непрерывной прокатки стальной ленты. Кроме того, в 1915 году, появились технологии по электролитическому лужению. В 1930 году в Германии было налажено промышленное производство белой жести способом электролитического лужения холоднокатаной стальной ленты. Также распространению способа электролитического лужения поспособствовала Вторая мировая война, вызвавшая перебои с поставками олова. В 1943 году в США также было налажено производство жести методом электролитического лужения и уже через пять лет половина всей белой жести, производимой в США изготавливалось этим способом. В последующие тридцать лет оборудование по горячему лужению жести практически повсеместно было выстенено электролитическими линиями. В дальнейшем, для производства жести, были внедрены другие технические разработки, такие как непрерывный отжиг, двойная прокатка холоднокатанной стальной ленты и использование дифференциальных (разнотолщинных или разноматериальных) покрытий, что позволило к 1980 году производить более 13 000 000 тонн жести в 37 странах мира.

В настоящее время производство белой жести является одним из основных потребителей олова (до 30 % от общего употребления).

Современная технология производства белой жести

В России основным документом при производстве жести является ГОСТ Р 52204-2004 «Жесть холоднокатаная черная и белая». [1] Иногда можно встретить ссылки на старый советский ГОСТ 13345-85 «Жесть». [2]

В настоящее время технология производства белой жести включает в себя следующие процессы:

• выплавка стали заданного химического состава,
• горячая прокатка,
• отжиг (непрерывный или в колпаковых печах),
• правка
• нанесение оловянного или хромового покрытия,
• пассивация,
• промасливание,
• резка листов заданных размеров,
• упаковка готовой продукции.

Виды жести

Белая жесть — черная жесть с двухсторонним покрытием оловом, нанесенным методом горячего (жесть ГЖК) и элекролитического (жесть ЭЖК) лужения. В зависимости от соотношения толщины покрытия по сторонам, данная жесть производится с одинаковой или дифференцированной толщиной покрытия.

Белая жесть представляет из себя тонкий, холоднокатанный низкоуглеродистый стальной лист или ленту, покрытую с обеих сторон чистым оловом. Таким образом, она объединяет в себе прочность и пластичность стали, а также коррозионную стойкость, способность к лужению и привлекательный вид олова.

Производство стальной основы и ее последующее покрытие оловом являются независимыми друг от друга процессами, так что сталь с любым набором свойств теоретически сочетается с любым возможным покрытием оловом.

Состав стали, используемой для производства жести, строго контролируется. В зависимости от выбранной марки стали и способа обработки могут быть получены различные типы жести с различной пластичностью. В производстве чаще используется белая жесть с диапазоном толщин от 0,13 мм до 0,5 мм.

Жесть может быть покрыта слоем олова различной толщины, и даже каждая сторона жести может быть покрыта слоем олова различной толщины (дифференциальное покрытие) в зависимости от требований, предъявляемых к внутренней и наружной поверхности основной конечной продукции — жестяной банке. Разнообразную отделку поверхности жести производят для различных применений. Белая жесть подвергается специальному режиму пассивации для стабилизации поверхности и улучшения ее адгезии к лакам. Она также покрывается очень тонким слоем масла, чтобы улучшить возможность ее обработки. Это масло, безусловно, совместимо с пищевыми продуктами.

В процессе производства, в зависимости от качественных характеристик, белая жесть разделяется на марки:

• ЭЖК — жесть электролитического лужения консервная
• ЭЖР — жесть электролитического лужения разного назначения
• ЭЖОН — жесть электролитического лужения общего назначения
• ГЖК — жесть горячего лужения консервная
• ГЖР — жесть горячего лужения разного назначения.

Белая жесть выпускается в рулонах и листах в соответствии со стандартами ГОСТ 13345-85 (СССР), ГОСТ Р 52204-2004 (Россия) и EN 10202:2001 (Европейский Союз). [3]

Жесть консервная (пищевая) — жесть для производства тары под пищевые продукты и укупорочных изделий (крышки для закатывания, легковскрываемые крышки и пр.).

Консервная (пищевая) жесть производится из черной жести путем нанесения двухсторонних покрытий. При нанесении оловянного покрытия получается жесть ЭЖК или ГЖК (электролитическое или горячее лужение соответственно). При нанесении электролитического покрытия хрома или оксидов хрома получается жесть ECCS (по европейской классификации). Такая жесть требует обязательного высококачественного лакирования. В России хромированная лакированная жесть выпускается под маркой ХЛЖК.

Чёрная жесть — тонколистовая (0,1-0,5 мм) холоднокатаная сталь без защитного покрытия. Изготавливается из сталей марок 08кп, 08пс, 10кп,10пс с химическим составом по ГОСТ 1050. Используется в основном в электротехнической промышленности м машиностроении. Выпускается в рулонах и листах.

Жесть однократной прокатки — полоса из нелегированной малоуглеродистой стали, прокатанная способом холодной прокатки до требуемой толщины, отожженная и дрессированная, которая используется как самостоятельный материал или же для последующего нанесения защитного покрытия. Термин распространяется на черную и белую жесть в рулонах и листах.

Жесть двукратной прокатки. В настоящее время во всем мире большое количество консервной жести изготовляется способом двойной прокатки. Чем тоньше и прочней производится белая жесть, тем более эффективно осуществляется использование материала в производстве жестяных банок. После первой холодной прокатки и отжига, вместо дрессировки, стальной лист подвергается второй холодной прокатке с использованием смазки, при этом толщина уменьшается на 10-50 %. В процессе прокатки проявляется эффект упрочнения стального листа, при этом сохраняется значительная пластичность, достаточная для изготовления концов и корпусов банок. Окончательная минимальная толщина составляет 0,12 мм, обычный диапазон толщин 0,14 — 0,24 мм. В стали двойной прокатки отчетливо проявлется анизотропия механических свойств, поэтому при заказе и использовании такой жести всегда следует указывать и принимать в расчет направление прокатки.(Например, сворачивание бланков при изготовлении сварной банки должно осуществляться вдоль направления прокатки.

В России жесть двойной прокатки пока не производится, хотя опытные партии такой жести уже выпускались в 2009 году.

Лакированная жесть. Лакировка и литографирование белой жести осуществляется для защиты внутренней и наружной поверхности и улучшения внешнего вида консервной тары, что значительно повышает ее конкурентоспособность. Наносят лаковые покрытия на автоматическом оборудовании. Метод нанесения покрытий на листы осуществляет посредством валков. Листы жести покрываются лаками и проходят через сушильные печи. Пары растворителей, выделяющиеся при отвердевании лаков, дожигаются при высокой температуре в специальных установках. Современные литографические машины позволяют окрашивать жесть в любые цвета. Печать на металлических листах (литографирование) осуществляется офсетным способом, используются краски, отвердевающие в сушильных печах при высокой температуре. Полноцветная печать фотографического качества с учетом нанесения покровных лаков требует до 9 листопрогонов. Существуют линии печати конвенциональными красками и в последнее время широкое распространение получили линии печати УФ-красками. Печать с помощью красок с отвердением под воздействием ультра-фиолетового облучения имеет много преимуществ по сравнению с традиционным способом: экономия площади, экономия времени, экономия красок, более высокая скорость печати (до 10 000 листов в час).

У этой технологии есть также и негативные стороны: требования к условиям производства значительно выше (температура и влажность в помещении), краски стоят значительно дороже своих конвенциональных аналогов и срок их хранения короче, выбор поставщиков ультра-фиолетовых красок значительно уже, адгезия к металлу хуже, что приводит к отслаиванию краски при сильной деформации жести в дальнейшем.

Лакированная жесть регулируется российским стандартом о технических требованиях к жести белой в листах, лакированной ОСТ 10 138-88

Характеристики и марки выпускаемой российской промышленностью жести

• Жесть ЭЖК — белая консервная жесть электролитического лужения (ГОСТ 13345-85,ГОСТ Р 52204-2004,СТП ЭПК-04-2010)
• Жесть ГЖК — белая консервная жесть горячего лужения (ГОСТ 13345-85,ГОСТ Р 52204-2004)
• Жесть ЭЖР — белая жесть электролитического лужения разного назначения (ГОСТ 13345-85)
• Жесть ЭЖК-Д — белая консервная жесть электролитического лужения с дифференцированным покрытием (ГОСТ 13345-85)
• Жесть ЭЖОН белая жесть электролитического лужения общего назначения (ТП 14-101-105; СТП ЭПК-01-2005)

Подразделения жести по степени твердости: А1, А2, В, С, D Подразделения жести по массе покрытия оловом:

• для белой жести горячего лужения: I и II классы,
• для белой жести электролитического лужения: с одинаковым покрытием I, II, и III классов, с дифференцированным покрытием ДI, ДII, ДIII.

Перспективно применение жести с безоловянным покрытием — электролитически хромированной с толщиной слоя металлического хрома 0,01—0,05 мкм, на который наносится слой эпоксифенольного лака толщиной 3—8 мкм.

По видам производства жесть может производиться в листах или рулонах.

Допустимые отклонения в производстве

Разнотолщинность в разных точках листа или полосы в рулоне на участке длиной 1 м для жести белой марки ЭЖК не должна превышать (ГОСТ Р 52204-2004): 0,01мм — для жести толщиной от 0,14 до 0,28 мм включительно; 0,02мм — для жести толщиной от 0,29 до 0,36 мм включительно. Для жести марки ЭЖР допускается увеличение нормы разнотолщинности на 0,01 мм по сравнению с жестью марки ЭЖК. Разнотолщинность в разных точках листа или полосы в рулоне на участке длиной 1 м для жести марки ЭЖК не должна превышать (ГОСТ 13345-85): 0,01мм — для жести толщиной 0,18 мм; 0,02мм — для жести толщиной от 0,20 до 0,32 мм включительно; 0,03мм — для жести толщиной 0,36 мм.

Применение жести

• Консервные банки. Тара из жести имеет преимущество перед упаковкой из картона или пластика, а именно легкость процесса высокотемпературной стерилизации продукта. Однако, наряду с этим есть и недостаток — невозможность использования для разогрева в микроволновой печи.
• Тара для лакокрасочных материалов.
• Тара для нефтехимических продуктов.
• Крышки для стеклянных банок
• Аэрозольные баллоны с различным содержимым.
• Художественно оформленная тара из жести, применяемая для продажи кондитерских изделий или чая.
• Крышки для пивных бутылок
• Баночки для хранения косметических продуктов
• Дорожные знаки
• Баночки для гуталина (в частности в ВС РФ)
• Банки для клея
• Дверные таблички

См. также

Ссылки

Температура плавления жести из банок

Температура плавления – это температура, при которой твёрдое кристаллическое тело совершает переход в жидкое состояние и наоборот.

Температура плавления жести = 1500 С (градусов Цельсия).

Температура плавления может существенно изменится даже от небольшого изменения состава. Смотрите подробную таблицу температуры плавления различных веществ и материалов.

На этой странице представлена основная простейшая информация информация о температуре плавления жести. Точное значение температуры плавления в зависимости от состава и давления смотрите в специализированной справочной литературе. В нашей проектной организации вы можете заказать расчет температуры плавления любого материала.

А потом еще поискал и нашел, как сдлеать плавильню. Но видео с изготовлением плавильни, увы, не переведено на русский язык.

21 комментарий

• SO65LO
• 7 февраля 2015, 13:12
• +1

• allayah
• 7 февраля 2015, 13:25

• AleksSi
• 7 февраля 2015, 14:01
• +3

• SO65LO
• 7 февраля 2015, 14:07
• +1

• Vovka_BC
• 7 февраля 2015, 14:07

• Opus
• 7 февраля 2015, 16:13
• +2

Ну там не просто гипс, а смешанный с каким-то песком (play sand).
А так вообще мне понравилось использование фена.

П.С. Все чаще встречаются кальянщики с пылесосами и шашлычники с фенами. )

• Snipe
• 8 февраля 2015, 00:09

• Opus
• 8 февраля 2015, 02:14

• r1pper
• 8 февраля 2015, 10:33

при температуре плавления алюминия гипс теряет кристаллизационную воду и снова превращается в «порошок».

• AleksSi
• 8 февраля 2015, 11:12

• Opus
• 8 февраля 2015, 17:08
• +1

• allayah
• 8 февраля 2015, 14:57

• allayah
• 8 февраля 2015, 15:05

• XenUrs
• 7 февраля 2015, 19:37

• mariposa
• 7 февраля 2015, 19:58

• hamster76
• 8 февраля 2015, 00:15

• Opus
• 8 февраля 2015, 02:20
• +2

• hamster76
• 8 февраля 2015, 14:37

• Opus
• 8 февраля 2015, 16:57
• +1

А потом еще поискал и нашел, как сдлеать плавильню. Но видео с изготовлением плавильни, увы, не переведено на русский язык.

• Vietheity
• 8 февраля 2015, 19:30

10 мм) и сушка в течение 5 дней с последующим подмазыванием трещин и досушиванием. Теплоизолятор — керамзит. За, примерно, час полученная конструкция без утепленной крышки набрала 950 градусов (и температура продолжала расти). Для закалки и алюминия более чем хватит. Латунь не пробовал. Терморегулятор в китае стоит

2,5тр на диапазон до 1300 градусов.
Печь на 500 Ватт за два часа легко расплавляла стакан алюминия в кружке из нержавейки.
Если кто захочет попробовать сам сделать, пишите в личные сообщения, помогу чем смогу.

Сегодня мы рассмотрим способ переплавки алюминиевых банок при помощи простой маленькой плавильной печи в домашних условиях. На этот раз мы используем наш высокотехнологичный задний двор и ведро с банками из под газировки или пива. Чтобы изготовить поделки из алюминия, а точнее из банок, начнем с того, что достанем нашу мини-плавильню, которая уже сделана ранее и большой мешок угольных брикетов. Их обычно используют для барбекю. Когда несколько углей распределены на дне плавильни, можно добавить тигель, сделанный из стального огнетушителя.

Только взгляните, что продают в этом китайском магазине.

Если поместить тигель на слой угля, банки будут переплавляться быстрее. Теперь присоединим стальную трубку через отверстие для подвода воздуха. Так будет обеспечена температура, достаточная для плавки, но нам все еще нужно найти способ загнать воздух внутрь. Для этого отлично подойдет бытовой фен, который можно купить в любом магазине.

Соединим фен с куском ПВХ трубки, используя две муфты на три сантиметра, чтобы присоединить с одной стороны стальную трубку, а с другой облегчить отсоединение фена. Всю конструкцию очень легко разобрать и поместить в 20 литровое ведро.

Воздуходувка находится под нужным углом, не помешает подпереть ее, чтобы она не отошла. Так вы сохраните стенки в целости и значительно увеличите срок службы плавильни. Теперь, когда плавильня готова, наполним ее доверху углем. Можно использоват ь пропановую горелку, потому что она нагревает все очень быстро. Угли горят, так что давайте включим фен на низкой мощности и направим на уголь кислород, чтобы как следует все разогреть. Как видите, сделанная нами крышка сохраняет жар и температура растет. Тигель и отверстия в центре крышки точно подогнаны.

Теперь возьмем алюминиевые банки, приготовленные для переплавки и стальные щипцы. Через 10 минут плавильня предельно разогрета. Видно, что стальной тигель светится оранжевым, это значит, что все готово. Тигель имеет 8 сантиметров в диаметре и поэтому отлично подходит для плавки банок из-под напитков и при температуре более 500 градусов по Цельсию они плавятся всего за пару секунд. Доведем мощность плавильни до полной, чтобы как можно быстрее все расплавить. Производительность устройства в среднем 10-12 банок в минуту.

Приятно то, что банки могут быть и грязными и покрашенными, с остатками газировки. Не важно, как мы скоро увидим, мини-плавильня поглощает все подряд дает на выходе чистый жидкий алюминий. По опыту 35-45 банок достаточно для производства 450 грамм алюминия. Если банки сначала раздавить, то можно даже не снимать крышку, а это значит, что в ходе плавки окислится еще меньше металла. После расплавления 50 банок тигель оказывается полным, но внутри много отходов, которые нам не нужны.

Хороший способ изолировать алюминий – взять стальную форму. Для начала осторожно вытащим тигель, убедившись что очено надежно захватили его стальными щипцами. Затем очень медленно перельем расплав в стальную форму. Как видите, шлак остается в тени или и действуют почти как фильтр, не давая твердым частицам покинуть его. Отделив то, что нам нужно, мы можем постучать тигель об кусок цемента и удалить шлак. Очистив тигель, мы можем сразу же использовать его снова.

Для забавы были расплавлены еще несколько банок, чтобы наполнить новую форму для кексов. Цель в том, чтобы придать слиткам красивый необычный внешний вид. Форма из стали, но порой вспыхивает огонь. Это сгорает противопригарное покрытие. Но так будет только в первый раз. После нескольких минут слитки начинают твердеть но они все еще ужасно горячие настолько, что бумага от них мгновенно вспыхивает. Хорошо будет запастись ведром с водой, чтобы их охладить. Брошенные в холодную воду слитки все еще горячие, чтобы мгновенно ее вскипятить, но примерно через 10 секунд они охлаждается и их уже можно достать руками.

Используем форму для мини-кексов, чтобы сделать слитки меньшего размера. В результате получились очень милые маленькие кексики. Назначение слитков том, чтобы иметь чистый металл наготове, когда вы захотите что то сделать. Теперь при необходимости нужно всего лишь бросить пару слитков в чистый тигель. При такой конфигурации слитки расплавятся за 5-10 минут. При использовании слитков нам не нужно избавляться от шлаков, разве что от тонкой пленки оксида алюминия, а значит тигель полон готового к отливке жидкого алюминия.

Нальем алюминий в песок, в котором сделана специальная форма, которая сгорает, вбирая 900 грамм жидкого металла. Через 10 минут металл достаточно тверд, чтобы зацепить его щипцами. Мы можем сломать форму и вытащить наши литье. По ссылке в начале статьи вы сможете увидеть, как меч отливался более подробно.

Когда работа будет закончена, все приспособления можно удобно уложить в 20 литровое ведро, а когда плавильня остынет, можно легко вытряхнуть пепел, взявшись за ручку. Уборка проходит быстро и когда вы ставите внутрь горшок с растением, плавильная печь превращается в декор.

Ну что же, теперь вы знаете, как в домашних условиях превратить пустые жестяные банки из под газировки в блестящие металлические мафины. Ими можно просто гордится и любоваться, а можно использовать для отливки всего, что придет в голову.

Оплавление оловав производстве белой жести

Цель операции оплавления при лужении жести это придание матовой поверхности электролуженой жести зеркального блеска и создание тонкого слоя сплава FeSn₂ между стальной основой и оловянным покрытием, и, тем самым повысить устойчивость жести против коррозии и улучшить паяемость жести, что очень важно при производстве консервных банок. Операция оплавления состоит в быстром повышении температуры оловянного покрытия выше точки плавления олова с последующим быстрым охлаждением.

Существует несколько способов оплавления. На первых линиях электролитического лужения покрытая оловом полоса пропускалась через раславленное пальмовое масло. На большей части современных линий электролитического лужения применяются различные способы электронагрева (индукционный и контактный способ). При нагревании контактным способом через контактные ролики на полосу подается переменный ток большой мощности. Этот способ удобен своей высокой эффективностью и не нуждается в сложных контрольных приборах.

Способ оплавления индуцированным током применяется на многих скоростных линиях электролитического лужения. Преимуществом этого метода является то, что полоса не соприкасается с поляризованными токовыми роликами, поэтому исключается образование прожогов. Используя несколько отдельных индукционных цепей, можно очень тщательно контролировать нагрев полосы, а затем, в течение некоторого времени удерживать его на одном уровне. Подобная гибкость контроля не может осуществляться при обычном оплавлении контактным способом, при котором неизбежно непрерывное повышение температуры на пути полосы от первого токового ролика до ванны охлаждения. Недостатком индукционного оплавления является относительно высокая стоимость оборудования и несколько меньший коэффициент полученого действия, что приводит к значительным эксплуатационным расходам. На некоторых линиях имеются обе установки оплавления для наиболее полного использования преимуществ каждой из них. Основное нагревание производится контактным методом, а доводка методом индукции.

Обычно цикл нагрева и охлаждения в воде движущейся стальной полосы занимает не более 1 сек. При нагреве температура полосы за доли секунды достигает 300-310^оС и затем в ванне закалки быстро снижается до 40-30^оС. Толщина переходного слоя оплавленных образцов промышленной жести составляет 0,05-0,20 мкм. Образование промежуточного слоя FeSn₂ в процессе оплавления зависит от температуры и продолжительности термообработки, установлена параболическая зависимость толщины диффузионного слоя от продолжительности оплавления при постоянной температуре.

Исследование закономерностей роста переходного слоя, образовавшегося при нагреве до различных температур ниже точки плавления олова, показали образование центров кристаллизации переходного слоя еще до процесса оплавления.

Образование центров кристаллизации интерметаллического соединения зависит, как от подготовки поверхности перед лужением, так и от условий процесса электроосаждения олова.  Исследованиями установлено, что центры кристаллизации FeSn₂, образующиеся на поверхности стальной основы при электроосаждении, оказывают большое влияние на последующий рост и деформирование переходного слоя при оплавлении электролитического осадка.

 Установленная зависимость между структурами переходного слоя до и после оплавления осадка олова имеет большое практическое значение. Оказалось возможным с помощью специального режима термической обработки существенно изменить структуру и сплошность переходного слоя и тем самым повысить сопротивление белой жести к коррозии.

Был предложен следующий способом изменения структуры и сплошности переходного слоя. Жесть с гальваническими осадком быстро нагревали до 220^оС и выдерживали при этой температуре 4 секунды, затем температуру быстро повышали до 250^оС и жесть с оплавленным осадком охлаждали в воде. Кристаллы переходного слоя белой жести, термически обработанной по такому режиму, имеют овальные контуры и сравнительно большие размеры, структура слоя приближается к структуре диффузионного слоя жести горячего лужения.

В США запатентован процесс оплавления, заключающийся в том, что с целью получения электролуженой жести с высоким коррозионным сопротивлением (значение АТС испытаний не более 0,05 мка/см²), термообработку производят при температурах 255-370^оС в течение определенного промежутка времени. Продолжительность времени между моментом достижения необходимой температуры и моментом охлаждения в ванне закалки, определяется следующим выражением:

 

где Q — продолжительность оплавления, секунды,

       T — температура, ^оС.

Графическая зависимость, отражающая связь между значением АТС и режимами оплавления представлена на рисунке ниже.

Рекомендуем ознакомиться со статьями:

1. Дефект (фото) покрытия «неоплав» на поверхности белой жести
2. Промасливание белой жести
3. Дефект покрытия на белой жести «мазки олова»
4. Дефект «коррозия пятнами» на белой жести
5. Особенности коррозии белой жести и защита от коррозии

Наиболее легкоплавкие металлы: свойства, особенности, физические характеристики

Температура плавления – важная характеристика, которая чаще всего применяется именно к металлам. Она зависит от многих физических свойств веществ – их чистоты и кристаллической структуры. Какой металл наиболее легкоплавкий: Li, Al, Hg, Cu? Давайте выясним, кто из них действительно может называться таковым.

Наиболее легкоплавкие металлы

Плавление – процесс перехода из твердого состояния в жидкое. Он происходит под воздействием тепла, но зависит еще от ряда физических факторов, например от давления. Важную роль в том, насколько легко и тяжело вещество поддается плавлению, также играет его состав, размер кристаллов в решетке и прочность связей между атомами.

Температура плавления металлов очень разнится и может иметь даже минусовые значения. Она колеблется от -39 до +3410 градусов Цельсия. Тяжелее всего в жидкость превращаются молибден, вольфрам, хром, титан. Для этого процесса их требуется нагреть до температуры не менее 2000 градусов.

Наиболее легкоплавкими металлами являются галлий, ртуть, литий, олово, свинец, цинк, индий, висмут, таллий. Подробнее о некоторых из них читайте далее.

Ртуть

Полезный во многих сферах, но ядовитый металл был известен еще до нашей эры. Ртуть использовали античные и средневековые медики для лечения венерических и многих других заболеваний, алхимики пытались сделать из нее золото. Сегодня она применяется в электротехнике, приборостроении и органической химии.

Руть – это наиболее легкоплавкий металл на планете. При нормальных комнатных условиях она всегда жидкая, так как температура ее плавления составляет -39 градуса. Ее пары очень опасны, поэтому ртуть содержат только в контейнерах и специальных стеклянных колбах. На организм она действует как яд, отравляя его и выводя из строя нервную, иммунную, дыхательную и пищеварительную системы.

Галлий

Вторым в списке наиболее легкоплавких металлов находится галлий. Он становится жидкостью при температуре выше 29,5 градусов Цельсия, и размягчить его можно просто подержав немного в руках. При нормальных условиях галлий очень хрупкий, легко поддается механическому воздействию и окрашен в светло-серебристый, несколько голубоватый оттенок.

Металл очень рассеян в земной коре и не встречается в виде самородков. В природе его находят в составе различных минералов, таких как гранат, мусковит, турмалин, хлорит, полевой шпат. Кроме того, он содержится в морской воде. Галлий используют в высокочастотной электронике, для изготовления зеркал и различных сплавов.

Индий

В качестве простого вещества индий очень светлый, ковкий и мягкий настолько, что даже оставляет след, если им провести по бумаге. Он также является одним из наиболее легкоплавких металлов, но воздействуют на него только температуры выше 157 °C. Закипает он при 2072 градусах.

Как и галлий, индий не образует собственных месторождений, но содержится в различных рудах. Благодаря своей рассеяности в природе металл довольно дорогой. Его применяют в микроэлектронике, для изготовления легкоплавких сплавов, припоев, жидкокристаллических экранов для техники.

Олово

Олово плавится от температуры выше 231 градуса по Цельсию. Это пластичный и мягкий металл, светло-серебристого цвета. Оно существует четырех аллотропных модификациях, две из них появляются только при высоком давлении.

Олово довольно рассеяно в природе, но может образовывать собственные минералы, например, станнин и касситерит. Его используют в качестве покрытия для металлов для усиления их устойчивости к коррозии, а также для производства жести, фольги, разнообразных сплавов, посуды и деталей для музыкальных инструментов.

Литий

Литий – наиболее легкоплавкий металл, который становится жидкостью при температуре 180 градусов. Он мягкий, хорошо поддается ковке и механической обработке. Он относится к щелочным металлам, но проявляет активность гораздо хуже остальных представителей группы. Он медленно реагирует с влажным воздухом, а в сухой атмосфере остается практически стабильным

Металл встречается в сподумене, лепидолите, в месторождениях с оловом, висмутом и вольфрамом, содержится в морской воде и в звездных космических объектах. Литий часто используется для изготовления гальванических элементов, аккумуляторов, применяют в качестве окислителя, а также в пиротехнике. В сплавах с кадмием, медью и алюминием используется в космической, военной и авиационной технике.

Температура плавления — Википедия

Плавление льда

Температура плавления и кристаллизации — температура, при которой твёрдое кристаллическое тело совершает переход в жидкое состояние и наоборот. При температуре плавления вещество может находиться как в жидком, так и в твёрдом состоянии. При подведении дополнительного тепла вещество перейдёт в жидкое состояние, а температура не будет изменяться, пока всё вещество в рассматриваемой системе не расплавится. При отведении лишнего тепла (охлаждении) вещество будет переходить в твёрдое состояние (застывать) и, пока оно не застынет полностью, его температура не изменится.

Температура плавления/отвердевания и температура кипения/конденсации считаются важными физическими свойствами вещества. Температура отвердевания совпадает с температурой плавления только для чистого вещества. На этом свойстве основаны специальные калибраторы термометров для высоких температур. Так как температура застывания чистого вещества, например олова, стабильна, достаточно расплавить и ждать, пока расплав не начнёт кристаллизоваться. В это время, при условии хорошей теплоизоляции, температура застывающего слитка не изменяется и в точности совпадает с эталонной температурой, указанной в справочниках.

Смеси веществ не имеют температуры плавления/отвердевания вовсе и совершают переход в некотором диапазоне температур (температура появления жидкой фазы называется точкой солидуса, температура полного плавления — точкой ликвидуса). Поскольку точно измерить температуру плавления такого рода веществ нельзя, применяют специальные методы (ГОСТ 20287 и ASTM D 97). Но некоторые смеси (эвтектического состава) обладают определенной температурой плавления, как чистые вещества.

Аморфные (некристаллические) вещества, как правило, не обладают чёткой температурой плавления. С ростом температуры вязкость таких веществ снижается, и материал становится более жидким.

Поскольку при плавлении объём тела изменяется незначительно, давление мало влияет на температуру плавления. Зависимость температуры фазового перехода (в том числе и плавления, и кипения) от давления для однокомпонентной системы даётся уравнением Клапейрона-Клаузиуса. Температуру плавления при нормальном атмосферном давлении (101 325 Па, или 760 мм ртутного столба) называют точкой плавления.

Предсказание температуры плавления (критерий Линдемана)

Попытка предсказать точку плавления кристаллических материалов была предпринята в 1910 году Фредериком Линдеманом (англ.). Идея заключалась в наблюдении того, что средняя амплитуда тепловых колебаний увеличивается с увеличением температуры. Плавление начинается тогда, когда амплитуда колебаний становится достаточно большой для того, чтобы соседние атомы начали частично занимать одно и то же пространство.

Критерий Линдемана утверждает, что плавление ожидается, когда среднеквадратическое значение амплитуды колебаний превышает пороговую величину.

Температура плавления кристаллов достаточно хорошо описывается формулой Линдемана^[1]:

Tλ=xm29ℏ2MkBθrs2{\displaystyle T_{\lambda }={\frac {x_{m}^{2}}{9\hbar ^{2}}}Mk_{B}\theta r_{s}^{2}}

где rs{\displaystyle r_{s}} — средний радиус элементарной ячейки, θ{\displaystyle \theta } — температура Дебая, а параметр xm{\displaystyle x_{m}} для большинства материалов меняется в интервале 0,15-0,3.

Температура плавления – Расчет

Формула Линдемана выполняла функцию теоретического обоснования плавления в течение почти ста лет, но развития не имела из-за низкой точности.

В 1999г. И.В. Гаврилиным было получено новое выражение для расчёта температуры плавления:

Т_пл = DH_пл / 1,5 N₀ k,                                    (1)

где Т_пл – температура плавления; DH_пл – скрытая теплота плавления; N₀ – скрытая теплота плавления; k – константа Больцмана.   

Впервые получено исключительно компактное выражение (1) для расчёта температуры плавления металлов, связывающее эту температуру с известными физическими константами: скрытой теплотой плавления, числом Авогадро и константой Больцмана.

Точность расчетов по (1) можно оценить по данным таблицы.

Таблица.                                                          

Температура плавления некоторых металлов. Расчет по (1)

Me		Al		V		Mn		Fe		Ni		Cu		Zn		Sn	Mo
DHпл ккал моль-1		2,5		5,51		3,5		4,4		4,18		3,12		1,7		1,7	8,7
Тпл, К по (1)		876		1857		1179		1428		1406		1051		583		529	2945
Тпл, К Эксп. [1]		933		2190		1517		1811		1728		1357		692		505	2890

По этим данным, точность расчетов Т_пл меняется от 2 до 30%, что в расчетах такого рода вполне приемлемо.             

Формула (1) выведена как одно из следствий новой теории плавления и кристаллизации, опубликованной в 2000г.[1].

[1]- Гаврилин И.В. Плавление и кристаллизация металлов и сплавов. Изд. ВлГУ. Владимир. 2000. 256 с.                                  

Температуры плавления некоторых веществ^[2]

вещество	температура плавления (°C)
гелий (при 2,5 МПа)	−272,2
водород	−259,2
кислород	−219
азот	−210,0
метан	−182,5
спирт	−114,5
хлор	−101
аммиак	−77,7
ртуть	−38,87
водяной лёд	0
бензол	+5,53
цезий	+28,64
галлий	+29,8
сахароза	+185
сахарин	+225
олово	+231,93
свинец	+327,5
алюминий	+660,1
серебро	+960,8
золото	+1063
медь	+1083,4
кремний	+1415
железо	+1539
титан	+1668
платина	+1772
цирконий	+1852
корунд	+2050
рутений	+2334
молибден	+2622
карбид кремния	+2730
карбид вольфрама	+2870
осмий	+3054
оксид тория	+3350
вольфрам	+3422
углерод (сублимация)	+3547
карбид гафния	+3890
карбид тантала-гафния	+3942

Примечания

1. ↑ Жирифалько Л. Статистическая физика твердого тела. — М.: Мир, 1975. — С. 15.
2. ↑ Дрица М. Е., Будберг П. Б., Бурханов Г. С., Дриц А. М., Пановко В. М. Свойства элементов. — Металлургия, 1985. — С. 672.

Олово

Химический элемент олово классифицируется как другой металл (белое олово) или неметалл (серая олово). Это известно с давних времен. Его первооткрыватель и дата открытия неизвестны.

Зона данных

Классификация:	Олово может вести себя как «другой металл» (белая банка)
	или неметалл (серая жесть).
Цвет:	серебристо-белый
Атомный вес:	118.69
Состояние:	цельный
Точка плавления:	231.928 o C, 505.078 K
Температура кипения:	2620 o C, 2893 K
Электронов:	50
Протонов:	50
Нейтронов в наиболее распространенном изотопе:	70
Электронные оболочки:	2,8,18,18,4
Электронная конфигурация:	[Kr] 4d 10 5s 2 5p 2
Плотность при 20 o C:	7.30 г / см 3

Показать больше, в том числе: тепла, энергии, окисления,
реакций, соединений, радиусов, проводимости

Атомный объем:	16,3 см 3 / моль
Состав:	искаженный алмаз
Твердость:	1,5 мес
Удельная теплоемкость	0,227 Дж г -1 К -1
Теплота плавления	7.029 кДж моль -1
Теплота распыления	302 кДж моль -1
Теплота испарения	295,80 кДж моль -1
1 st энергия ионизации	708,6 кДж моль -1
2 nd энергия ионизации	1411,8 кДж моль -1
3 rd энергия ионизации	2943 кДж моль -1
Сродство к электрону	107 кДж моль -1
Минимальная степень окисления	-4
Мин.общее окисление нет.	0
Максимальное число окисления	4
Макс. общее окисление нет.	4
Электроотрицательность (шкала Полинга)	1,96
Объем поляризуемости	7,7 Å 3
Реакция с воздухом	легкая, без нагрузки ⇒ SnO 2
Реакция с 15 M HNO 3	легкая, ⇒ SnO 2 , NO x
Реакция с 6 M HCl	нет
Реакция с 6 М NaOH	слабый, ⇒ H 2 , [Sn (OH 6 )] 2-
Оксид (оксиды)	SnO, SnO 2 (оксид олова)
Гидрид (-ы)	SnH 4 , Sn 2 H 6
Хлорид (ы)	SnCl 2 и SnCl 4
Атомный радиус	140.17:00
Ионный радиус (1+ ион)	–
Ионный радиус (2+ ионов)	–
Ионный радиус (3+ ионов)	–
Ионный радиус (1-ионный)	–
Ионный радиус (2-ионный)	–
Ионный радиус (3-ионный)	–
Теплопроводность	66,8 Вт м -1 K -1
Электропроводность	8.7 x 10 6 См -1
Температура замерзания / плавления:	231.928 o C, 505.078 K

Открытие олова

Доктор Дуг Стюарт

Олово известно с древних времен. Мы не знаем, кто это открыл.

Бронзовый век начался примерно в 3000 году до нашей эры, и олово использовалось в бронзе, которая содержит примерно девяносто процентов меди и десять процентов олова.

Добавление олова в сплавы бронзы улучшает их свойства по сравнению с чистой медью: например, бронза тверже и легче отливается, чем медь.

Древние греки получали олово морским путем и называли его «Касситеридес», что означает «Острова олова».

Скорее всего, эти острова находились в Корнуолле, Великобритания, и / или на северо-западе Иберии, Испания, где есть большие залежи олова.

В менее древние времена британский ученый Роберт Бойль опубликовал описание своих экспериментов по окислению олова в 1673 году.

Химический символ олова, Sn, происходит от его латинского названия ‘stannum.’

Кристаллы касситерита — SnO ₂ — оловянная руда (Фото Криса Ральфа)

Замедленная съемка аллотропов олова. Металлическое белое олово становится неметаллическим серым оловом. Это явление известно как «оловянный вредитель» и является проблемой при низких температурах. 1 секунда фильма равна одному часу в реальном времени.

Кусок металлического цинка в растворе хлорида олова. Цинк более активен, чем олово, поэтому вместо хлорида олова образуется хлорид цинка.На цинке начинают образовываться кристаллы чистого металлического олова.

Припой можно использовать для защиты электронных компонентов. Припой обычно на 60% состоит из олова и на 40% из свинца. Здесь снимается припой с печатной платы. Изображение Хьюго.

Внешний вид и характеристики

Вредные воздействия:

Олово считается нетоксичным, но большинство солей олова токсичны. Неорганические соли едкие, но малотоксичные. Металлоорганические соединения олова очень токсичны.

Характеристики:

Олово — серебристо-белый, мягкий, ковкий металл, который можно полировать.

Олово имеет высококристаллическую структуру, и когда оловянный брусок изгибается, слышен «оловянный крик» из-за разрушения этих кристаллов.

В соединениях олово обычно находится в двухвалентном состоянии (Sn ²⁺ ) или четырехвалентном состоянии (Sn ⁴⁺ ).

Устойчив к кислороду и воде, но растворяется в кислотах и ​​щелочах. Открытые поверхности образуют оксидную пленку.При нагревании на воздухе олово образует оксид олова (IV) (оксид олова), который имеет слабую кислотность.

Олово имеет две аллотропные формы при нормальном давлении: серое олово и белое олово. Чистое белое олово постепенно превращается в серый порошок (серое олово), это изменение обычно называют «оловянным вредителем» при температурах ниже 13,2 ^o C. Серое олово не имеет никаких металлических свойств. Банки товарного качества устойчивы к оловянным вредителям в результате ингибирующего действия незначительных примесей.

Использование олова

Олово используется в качестве покрытия на поверхности других металлов для предотвращения коррозии.«Жестяные» банки, например, изготавливаются из стали с луженым покрытием.

Олово можно свернуть в тонкие листы фольги (tinfoil). Сегодняшняя «фольга» для покрытия или упаковки

.

Обработка олова | Британника

Обработка олова , подготовка руды для использования в различных продуктах.

Олово (Sn) — относительно мягкий и пластичный металл серебристо-белого цвета. Он имеет плотность 7,29 грамма на кубический сантиметр, низкую температуру плавления 231,88 ° C (449,38 ° F) и высокую температуру кипения 2625 ° C (4757 ° F). Олово аллотропно; то есть он принимает более одной формы. Нормальная форма — это белое олово или бета-олово, которое имеет объемно-центрированную тетрагональную кристаллическую структуру.Второй аллотроп, серый или альфа-олово, имеет гранецентрированную кубическую структуру. Серое олово теоретически стабильно при температуре ниже 13 ° C (55 ° F), но на практике оно легко образуется только при температуре около -40 ° C (-40 ° F). Это превращение трудно инициировать, и оно сильно замедляется из-за присутствия легирующих элементов или следов примесей. Тем не менее, это привело к чрезвычайно редкому лабораторному исследованию, известному как оловянный вредитель.

Олово находит промышленное применение как в качестве металла, так и в химических соединениях.Как металл, он используется в самых разнообразных промышленных применениях, но почти всегда в сочетании с другими элементами, такими как сплав или покрытие, поскольку его внутренняя мягкость исключает его использование в качестве конструкционного материала. Хотя олово обычно является второстепенным компонентом сплавов, оно является существенным из-за того, что его особые свойства улучшают матричный металл.

В основном олово используется в производстве белой жести, припоев, металлов подшипников, покрытий из олова и сплавов (как с гальваническим, так и с горячим покрытием), олова, бронзы и легкоплавких сплавов.В своих химических реакциях олово существует в двух валентных состояниях (II и IV) и является амфотерным (способным реагировать и как кислота, и как основание). Кроме того, он может напрямую связываться с углеродом с образованием металлоорганических соединений. Эти свойства дали начало многим важным применениям оловянных химикатов, например, в гальванике, сельскохозяйственных и фармацевтических продуктах, а также пластмассах и керамике.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодня

История

Археология и литература свидетельствуют о том, что олово было одним из первых металлов, которые были известны и использовались.Его самое раннее применение было в виде сплава с медью для формирования бронзы, которая использовалась в инструментах и ​​оружии. Изделия из бронзы (обычно содержащие около 10% олова) были найдены на Ближнем Востоке примерно с 3500 г. до н.э. и в Египте с 3000 г. до н.э. Другие древние цивилизации также использовали бронзовые изделия; например, китайские изделия из бронзы датируются примерно 2250 годом до нашей эры.

Олово, очевидно, было важным предметом торговли с давних времен, поскольку оно упоминается по крайней мере в трех книгах Библии (Числа, Исайя и Иезекииль), датируемых 700 годом до нашей эры.

Олово — оловянный сплав, имеющий долгую историю. Вероятно, самый старый известный предмет, датируемый примерно 1500 годом до нашей эры, был найден в Египте, но именно римская цивилизация разработала оловянную посуду для бытовых сосудов и декоративных целей. Эти применения используются по сей день, хотя состав сплава заметно изменился.

Использование олова в качестве покрытия для других металлов также имеет древние исторические корни: луженые медные сосуды для приготовления пищи восходят к римским временам.Наиболее важным было развитие луженого железного листа с целью формования белой жести. Это началось в Центральной Европе в XIV и XV веках и постепенно распространилось по всему континенту. Изначально жесть использовалась для изготовления предметов домашнего обихода, включая фонари, тарелки и сосуды для питья; Однако с появлением консервной банки в 1812 году упаковка стала основным применением белой жести.

Важной датой в новейшей истории является 1839 год, когда американский мастер по металлу Исаак Бэббит впервые применил сплавы на основе олова в подшипниках для машин.Бэббитовый металл значительно способствовал развитию индустриального общества. Дальнейшие разработки оловянных сплавов, покрытий и химикатов внесли свой вклад в развитие транспорта, телекоммуникаций, авиакосмической промышленности, упаковки, сельского хозяйства и защиты окружающей среды.

Основным минералом олова является касситерит или оловянный камень (SnO ₂ ), оксид олова природного происхождения, содержащий около 78,8% олова. Менее важны два комплексных сульфидных минерала: станнит (Cu ₂ FeSnS ₄ ), сульфид медь-железо-олово и цилиндрит (PbSn ₄ FeSb ₂ S ₁₄ ), свинцово-оловянный сульфид железа-сурьмы.Эти два минерала встречаются в основном в залежах залежей в Боливии, часто в сочетании с другими металлами, такими как серебро.

В отличие от большинства цветных металлов, экономически жизнеспособные месторождения касситерита ограничены несколькими географическими районами. Наиболее важные из них находятся в Юго-Восточной Азии и включают оловодобывающие районы Китая, на долю которых в начале 21 века приходилась почти половина всего производства олова. Мьянма (Бирма), Таиланд, Малайзия, Индонезия, Бразилия, Австралия, Нигерия и Конго (Киншаса) также являются другими крупными поставщиками олова.Незначительные производители — Перу, Южная Африка, Великобритания и Зимбабве. В Соединенных Штатах нет значительных месторождений олова, а в Канаде его производство относительно невелико.

Около 80 процентов мирового олова добывается из россыпных или вторичных месторождений. Большинство из них происходит на суше, но в некоторых районах, особенно в Индонезии и Таиланде, месторождения разрабатываются на море путем выемки грунта на морское дно.

Даже в самых богатых месторождениях олова концентрация олова очень мала. Это означает, что для извлечения одного килограмма касситерита может потребоваться добыть до семи или восьми тонн руды.

.

Материал посуды: олово

Рабочая поверхность: 2/5 Плохая (хрупкая, низкая точка плавления)
Проводящий слой: Н / Д (олово никогда не является основным теплопроводным слоем)
Наружная поверхность: Н / Плохо (олово слишком мягкое для наружного использования)
Пример: Mauviel
Безопасность для здоровья: 4/5 Хорошо (олово в основном, но не полностью, не реагирует)

—–

ОПИСАНИЕ И СОСТАВ

Дно этой новой кастрюли нагревается неравномерным нагревательным элементом.Олово, подвергшееся воздействию температур выше 322 ° F, размягчается. Даже когда олово остыло, оно уже не выглядело безупречным. Бока кастрюли никогда не достигали температуры размягчения, как и часть дна кастрюли в форме полумесяца. (Этот горшок был снят с горелки вскоре после того, как олово начало размягчаться.)

Олово — чрезвычайно мягкий металл, который можно поцарапать ногтем. ¹ Олово превращается из блестящего тетрагонального олова «бета» в ромбическое олово при температуре от 161 ° C до 202,8 ° C (321.8F и 397.04F). ² Это все еще олово, только в другом кристалле и чуть менее блестящем. Олово плавится при 231,9 ° C (449,42 ° F). ³

Олово используется в медной посуде в качестве облицовки, потому что олово устойчиво к коррозии, нетоксично и относительно нереактивно по сравнению с чистой медью. Употребление в пищу большого количества меди может привести к негативным последствиям для здоровья, поэтому всегда проводите повторную футеровку луженой меди, если вы видите большие голые участки меди. ⁴

ОЛОВО ТОКСИЧНО?

Олово нетоксично в малых количествах, особенно элементарное олово, отсюда и пресловутая «консервная банка» для еды. ⁵ Если вы не планируете грызть свою оловянную посуду, вам не составит труда поглотить миллиграмм здесь или там из олова.

ЛУНОВЕННАЯ МЕДЬ VS НЕРЖАВЕЮЩАЯ МЕДЬ

Честно говоря, я бы избегал и того, и другого, поскольку медная посуда, как правило, продается за небольшие деньги, и вы можете получить толстый алюминий гораздо дешевле и с меньшим весом, но при этом получить очень хорошую теплопроводность.

Но если вам нужна медь, то большинству людей лучше всего подойдет нержавеющая футеровка.Вот почему:

Олово хрупкое. Олово можно представить как самый хрупкий тефлон в мире, который даже не обладает антипригарным покрытием. Олово настолько мягкое, что его можно поцарапать ногтем. Даже если вы используете деревянную, нейлоновую или силиконовую посуду, вы можете столкнуться с костью или чем-то еще и поцарапать ее. Напротив, нержавеющая сталь довольно долговечна, если вы не злоупотребляете отбеливателем и не оставляете кислые продукты в ней на ночь или что-то в этом роде.

Олово имеет низкую температуру плавления. Если ты человек, ты несовершенен. А это значит, что вы можете случайно оставить сковороду на слишком долгое время и расплавить форму. Достаточно одного раза, чтобы серьезно повредить сковороду. Даже если вам каким-то образом удастся добиться идеального результата — никогда не перегревать сковороды, между температурой жарки и 450F остается мало места, что создает стрессовое регулирование тепла. А кому в жизни нужно больше стресса? Тем не менее, температура плавления олова — меньшая проблема для посуды, которая будет использоваться только для приготовления при более низких температурах, таких как кипящая вода, суп и тушеные блюда.

Между прочим, температура плавления нержавеющей стали превышает 2500 ° F, что делает ее практически неплавкой при использовании обычных бытовых плит.

Использованное олово приобретает более тусклый и серый вид, чем чистое олово. Он все равно готовится так же хорошо, даже если выглядит не так хорошо.

Олово не такое антипригарное. Олово менее липкое, чем нержавеющая сталь, но все же более липкое, чем хорошо выдержанный чугун или тефлон / тефлон. Итак, если вам нужна хрупкая сковорода с антипригарным покрытием, температура которой не может превышать 450F, почему бы просто не приобрести вместо нее тефлоновую сковороду? Некоторые производители делают очень толстые алюминиевые сковороды, которые по теплопроводности могут соперничать с медными сковородками среднего уровня; 4 мм алюминиевого сплава соперничают с 2 мм меди (в зависимости от конкретного сплава).Керамические сковороды — еще одна альтернатива.

Кроме того, нержавеющая сталь может быть липкой, но не обязательно непригодной для использования. Предварительный нагрев сковороды до 400F, добавление небольшого количества масла, добавление еды, позволяя пище прилипнуть, а затем высвобождаться самостоятельно через несколько минут — это проверенная и верная формула. Почти единственное, что не так легко приготовить из нержавеющей стали, — это яйца и, возможно, немного рыбы.

Преимущество теплопроводности олова перед нержавеющей сталью не имеет значения. Олово не уступает чугуну по теплопроводности.Таким образом, теоретически луженая медь должна быть более чувствительной к тепловым изменениям, чем нержавеющая медь.

Но имеет ли это значение при обсуждаемой нами толщине? Тонкие слои олова и нержавеющей стали вряд ли существенно повлияют на чувствительность посуды к нагреву. Кроме того, использование нержавеющей стали поверх олова практически не влияет даже на нагрев, потому что они слишком тонкие, чтобы иметь значение. Для всей медной посуды с покрытием из нержавеющей стали покрытие из нержавеющей стали обычно составляет ~ 0.Толщиной 2 мм.

Кроме того, небольшие изменения термочувствительности обычно не имеют значения. С оловом вы можете разогреть сковороду или немного быстрее вскипятить воду, что имеет сомнительную пользу. Возможно, вы также сможете уменьшить огонь быстрее, но если вы действительно хотите быстро сбросить тепло, вы можете просто поднять сковороду и поставить ее на неиспользуемую конфорку.

Назад к серьезному руководству по материалам для посуды.

СНОСКИ

.

фазовых диаграмм твердое тело-жидкость: олово и свинец

Предположим, у вас есть смесь 67% свинца и 33% олова. Это смесь из первой кривой охлаждения, построенной выше. Предположим, он находится при температуре 300 ° C.

Это соответствует набору условий в области фазовой диаграммы, обозначенной как расплавленное олово и свинец.

Теперь подумайте, что произойдет, если вы охладите эту смесь. В конце концов температура упадет до точки, где она пересекает линию в следующую область диаграммы.

В этот момент смесь начнет выделять твердый свинец — другими словами, свинец (но не олово) начинает замерзать. Это происходит при температуре около 250 ° C.

Возникла небольшая проблема, потому что вы можете встретить два разных способа объяснить, что происходит дальше. Мы посмотрим на оба.

Задумываясь об изменении состава жидкости

При замерзании первого свинца состав оставшейся жидкости изменяется.Очевидно, он становится пропорционально богаче оловом. Это немного снижает точку замерзания свинца, и поэтому следующий кусок свинца замерзает при немного более низкой температуре, оставляя жидкость еще более богатой оловом.

Этот процесс продолжается. Жидкость становится все богаче и богаче оловом, а температура, необходимая для замораживания следующей партии свинца, продолжает падать. Набор условий температуры и состава жидкости по существу движется вниз по кривой — пока не достигнет точки эвтектики.

После достижения точки эвтектики, если температура продолжает падать, вы, очевидно, просто попадаете в область смеси твердого свинца и твердого олова — другими словами, вся оставшаяся жидкость замерзает.

Если вы еще не сталкивались с таким взглядом на это, то, пожалуйста, не учите его сейчас! Второй способ больше соответствует тому, как мы смотрим на другие фазовые диаграммы, и на самом деле о нем не нужно думать.

Думая о составе системы в целом

Мы видели, что по мере того, как жидкость постепенно замерзает, ее состав меняется. Но если вы посмотрите на систему в целом, очевидно, что пропорции свинца и олова остаются неизменными — вы ничего не убираете и ничего не добавляете. Все, что происходит, — это то, что все меняется от жидкостей к твердым телам.

Итак, предположим, что мы продолжаем охлаждение за пределами температуры, при которой появляется первый твердый свинец и температура падает до точки, показанной на следующей диаграмме — точки, четко расположенной в области «твердый свинец и расплавленная смесь».

Что бы вы увидели в смеси? Чтобы выяснить это, вы проводите горизонтальную линию связи через эту точку, а затем смотрите на ее концы.

На левом конце у вас 100% преимущество. Это твердый свинец, который замерз из смеси. В правом конце у вас есть состав жидкой смеси. Теперь он намного богаче оловом, чем вся система, потому что, очевидно, выделилось изрядное количество твердого свинца.

По мере того, как температура продолжает падать, состав жидкой смеси (показанный правым концом соединительной линии) будет приближаться к эвтектической смеси.

Он наконец достигнет эвтектического состава, когда температура упадет до температуры эвтектики — и тогда вся партия замерзнет.

Очевидно, что при температуре ниже температуры эвтектики вы находитесь в области твердый свинец плюс твердое олово.Это довольно очевидно!

Если вы охладите жидкую смесь в правой части фазовой диаграммы (справа от эвтектической смеси), все будет работать точно так же, за исключением того, что вместо твердого свинца образуется твердое олово. Если вы поняли, что произошло раньше, понять, что происходит, совсем не сложно.

Наконец. . . что произойдет, если вы охладите жидкую смесь, которая имеет точно эвтектический состав?

Он просто остается жидкой смесью до тех пор, пока температура не упадет настолько, что все это затвердеет.Вы никогда не попадете в неудобные участки фазовой диаграммы.

Смеси оловянно-свинцовые в качестве припоя

Традиционно в качестве припоя использовались смеси олова и свинца, но их использование постепенно прекращается из-за проблем со здоровьем, связанных со свинцом. Это особенно актуально, когда припой используется для соединения водопроводных труб, в которых вода используется для питья. Новые припои без свинца были разработаны как более безопасная замена.

Типичные старомодные припои включают:

• 60% олова и 40% свинца.Это близко к эвтектическому составу (62% олова и 38% свинца), что дает низкую температуру плавления. Он также будет плавиться и чисто замерзать в очень ограниченном диапазоне температур. Это полезно для электромонтажных работ.

• 50% олова и 50% свинца. Он будет плавиться и замерзать в более широком диапазоне температур. Когда он расплавится, он начнет замерзать при температуре около 220 ° C и, наконец, затвердеть при температуре эвтектики 183 ° C. Это означает, что он остается работоспособным в течение полезного количества времени.Это полезно, если он используется для сантехнических соединений.

.