ΤΑ ΣΗΜΕΙΑ ΤΉΞΗΣ ΤΩΝ ΜΕΤΑΛΛΩΝ

Τα μέταλλα είναι γνωστά για τη δυνατότητά τους να αντισταθούν τις ακραίες συνθήκες. Βαριά φορτία, απευθείας ανακύκλωση, υψηλός αντίκτυπος, καυστικά περιβάλλοντα και ακόμη και υψηλές θερμοκρασίες. Οι φούρνοι, οι μηχανές καύσεως, οι αεριωθούμενες μηχανές, τα ακροφύσια ανάφλεξης, τα μεγάλα μηχανήματα, και τα συστήματα εξάτμισης με συνέπεια υπο:βάλλω στις θερμοκρασίες που μπορούν να αναγκάσουν ορισμένους τύπους μετάλλων για να λειώσουν. Κατά επιλογή ενός μετάλλου για μια υψηλής θερμοκρασίας εφαρμογή, διάφορα διαφορετικά τη σημεία θερμοκρασίας πρέπει να αξιολογηθούν, και μια από τις κρισιμότερες θερμοκρασίες που ξέρουν είναι η θερμοκρασία τήξης του μετάλλου.

Ποια είναι η θερμοκρασία τήξης των μετάλλων;

Η θερμοκρασία τήξης ενός μετάλλου, πιό επιστημονικά γνωστή ως σημείο τήξης, είναι η θερμοκρασία που ένα μέταλλο αρχίζει να μετασχηματίζει από μια στερεά φάση σε μια υγρή φάση. Στη θερμοκρασία τήξης, η στερεά φάση και η υγρή φάση ενός μετάλλου υπάρχουν στην ισορροπία. Μόλις επιτευχθεί αυτή η θερμοκρασία, η θερμότητα μπορεί να προστεθεί συνεχώς στο μέταλλο, εντούτοις αυτό δεν θα αυξήσει τη γενική θερμοκρασία. Μόλις είναι εντελώς το μέταλλο στην υγρή φάση, η πρόσθετη θερμότητα θα συνεχίσει πάλι να αυξάνει τη θερμοκρασία του μετάλλου.

Γιατί είναι η θερμοκρασία τήξης μετάλλων σημαντική;

Υπάρχουν πολλές σημαντικές θερμοκρασίες σπου ένα μέταλλο φθάνει όπως θερμαίνεται μέσω είτε μιας μεταλλουργικής διαδικασίας είτε ως αποτέλεσμα της εφαρμογής, αλλά η θερμοκρασία τήξης ενός μετάλλου είναι μια από τη σημαντικότερη.

Ένας λόγος που η θερμοκρασία τήξης είναι τόσο σημαντική είναι λόγω της συστατικής αποτυχίας που μπορεί να εμφανιστεί μόλις φθάσει ένα μέταλλο στη θερμοκρασία τήξης του. Η αποτυχία μετάλλων μπορεί να συμβεί πριν από το σημείο τήξης, αλλά όταν φθάνει ένα μέταλλο στη θερμοκρασία τήξης του και αρχίζει να γίνεται ένα υγρό, δεν θα εξυπηρετήσει πλέον τον προοριζόμενο σκοπό της. Για παράδειγμα, εάν ένα τμήμα φούρνων αρχίσει να λειώνει, ο φούρνος δεν θα λειτουργήσει πλέον εάν το συστατικό είναι αρκετά σημαντικό. Εάν ένα ακροφύσιο καυσίμων αεριωθούμενων μηχανών λειώσει, τα στόμια θα φράξουν και μπορούν να καταστήσουν τη μηχανή άχρηστη. Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι άλλοι τύποι αποτυχιών μετάλλων όπως τα ερπυσμός-προκληθε'ντα σπασίματα μπορούν να εμφανιστούν πολύ προτού να επιτευχθεί η θερμοκρασία τήξης, και η έρευνα πρέπει να γίνει εκ των προτέρων στην επίδραση των διάφορων θερμοκρασιών στις οποίες ένα μέταλλο θα υποβληθεί.

Ένας άλλος λόγος για τον οποίο η θερμοκρασία τήξης ενός μετάλλου είναι τόσο σημαντική είναι ότι τα μέταλλα είναι πιό formable όταν είναι υγρά. Τα μέταλλα θερμαίνονται στις θερμοκρασίες τήξης τους για πολλές διαφορετικές διαδικασίες παραγωγής. Ο οσμηρός, η συγκόλληση τήξης, και η ρίψη όλες απαιτούν τα μέταλλα για να είναι υγρά προκειμένου να εκτελεσθούν. Κατά εκτέλεση μιας διαδικασίας παραγωγής όπου το μέταλλο πρόκειται να λειωθεί, την είναι σημαντικό να είναι γνωστή η θερμοκρασία στην οποία αυτή θα συμβεί έτσι ώστε τα κατάλληλα υλικά για τον εξοπλισμό που χρησιμοποιείται μπορούν να επιλεχτούν. Για παράδειγμα, ένα πυροβόλο όπλο συγκόλλησης πρέπει να είναι σε θέση να αντισταθεί την περιβαλλοντική θερμότητα ενός ηλεκτρικού τόξου και ενός λειωμένου μετάλλου. Ο πετώντας εξοπλισμός όπως οι κύβοι πρέπει να έχει μια υψηλότερη θερμοκρασία τήξης από το μέταλλο που πετιέται.

Θερμοκρασίες τήξης των κοινών μετάλλων

Αυτές είναι οι θερμοκρασίες τήξης των κοινών τύπων μετάλλων:

Αργίλιο: 660°C (1220°F)

Ορείχαλκος: 930°C (1710°F)

Αργίλιο Bronze*: 1027-1038°C (1881-1900°F)

Χρώμιο: 1860°C (3380°F)

Χαλκός: 1084°C (1983°F)

Χρυσός: 1063°C (1945°F)

Inconel*: 1390-1425°C (2540-2600°F)

Χυτοσίδηρος: 1204°C (2200°F)

Μόλυβδος: 328°C (622°F)

Μολυβδαίνιο: 2620°C (4748°F)

Νικέλιο: 1453°C (2647°F)

Λευκόχρυσος: 1770°C (3218°F)

Ασήμι: 961°C (1762°F)

Άνθρακας Steel*: 1425-1540°C (2597-2800°F)

Ανοξείδωτο Steel*: 1375 – 1530°C (2500-2785°F)

Τιτάνιο: 1670°C (3038°F)

Βολφράμιο: 3400°C (6152°F)

Ψευδάργυρος: 420°C (787°F)

*Alloys έχει περισσότερα από ένα στοιχεία, επομένως η θερμοκρασία τήξης τους είναι μια σειρά που εξαρτάται από τη σύνθεση κραμάτων.