Температура плавления нержавеющей стали и чугуна. При какой температуре плавится сталь?

Щелочные металлы плавятся при более низких температурах. Это значительно увеличивает диапазон температур для мокрого перехода нещелочных металлов.

Температура плавления металлов таблица по возрастанию

Литье металлов и металлических сплавов считается важным направлением в металлургии, поскольку этот процесс недорогой и относительно простой. Формы могут быть отлиты любой формы и размера, от маленьких до больших, и подходят как для массового, так и для единичного производства.

Литье — одна из древнейших областей металлообработки, которая берет свое начало в бронзовом веке: с 7-го по 3-е тысячелетие до нашей эры. С тех пор было открыто множество новых материалов, что привело к технологическому прогрессу и росту требований к литейной промышленности.

Сегодня существует множество направлений и видов литья, которые отличаются по своему технологическому процессу. Одно остается неизменным — физическое свойство металлов переходить из твердого состояния в жидкое, и важно знать, при какой температуре начинается плавление различных типов металлов и их сплавов.

Температуры плавления легкоплавких металлов (до 600°C)

Название элемента или соединения Алфавитный символ периодической таблицы элементов Температура плавления Температура кипения
Ртуть Hg -38,9°С +356,7°С
Литий Li +18°С +1342°С
Цезий Cs +28,4°С +667,5°С
Калий K +63,6°С +759°С
Натрий Na +97,8°С +883°С
Индий In +156,6°С +2072°С
Тинктадиен Sn +232°С +2600°С
Висмут Bi +271,4°С +1564°С
Таллий Tl +304°С +1473°С
Кадмий Cd +321°С +767°С
Вести Pb +327°С +1750°С
Цинк Zn +420°С +907°С

Библиографический список

  1. Каваками К., Китагава Т., Мияшита Й. и др. II Технический отчет Nippon Kokan. 1982. V. 36. P. 26…27.
  2. SchreweH. II Verlag Stakleisen mbH. Дюссельдорф, 1987. с. 104.
  3. Вторая Всемирная Конференция Основателей Утраченных Моделей. Дюссельдорф, 1…4. июня 1960 года.
  4. AymardJ. P., DetrezP. IIFouderie 330th Janvier, 1974. p. 11…24.
  5. Хираи М., Канамру К., Мори Х. IITetsu to Hagane 52 (1969). S. 85.
  6. Роезер Вм. R., Wensel H. T. Температуры замерзания высокочистого железа и некоторых сталей // Журнал исследований Национального бюро стандартов. 1941. V. 26. P. 273…287.
  7. Кагава А., Окамота Т. Влияние легирующих элементов на температуру и состав для перитектической реакции в простой углеродистой стали // Материаловедение и технология. Октябрь 1986. v. 2. №10. p. 997…1008.
  8. Эндрюс К. В. Диапазоны затвердевания стали // Записка, представленная комитету по фазовым диаграммам сплавов Металлургического общества, 1981. с. 1…8.
  9. Вольф М. // Цюрих, 1982. с. 37…49.
  10. Howe A. A. II Производство железа и стали. 1988. V. 16. №3. P. 134…142.
  11. Jerkontoret.//Stockholm, 1977. p. 117.
  12. Schiirmann E., Schweinichen J. V., Volker R. et al. II Foundry Research 39, год 1987. h. 4. p. 133…136.
  13. SugdenA. А. В., Бхадешиа Х. К. Д. Х. II Материаловедение и технология. Октябрь 1989. v. 5. № 10. p. 977…984.

Задать свой вопрос, написать комментарий к этой статье вы можете здесь. Напишите нам, и мы ответим вам.

Перед плавкой металл восстанавливают в печи при температуре +2000°C. Для удаления примесей добавляется флюс, который при нагревании разлагается до оксида, а затем соединяется с кремнеземом, образуя шлак.

Температуры плавления стали

Твердые вещества плавятся, т.е. при определенных условиях разжижаются. Каждое вещество делает это при определенной температуре.

  • Плавление — это процесс, при котором вещество переходит из твердого состояния в жидкое.
  • Температура плавления — это температура, при которой кристаллическое твердое вещество переходит в жидкое состояние. Он обозначается t

Физики используют специальную таблицу плавления и кристаллизации, показанную ниже:

Вещество t,°C Вещество t,°C Вещество t,°C
Алюминий 660 Медь 1087 Алкоголь — 115
Воден — 256 Нафталин 80 Чугун 1200
Вольфрам 3387 Тинктадиен 232 Сталь 1400
Железо 1535 Парафин 55 Титан 1660
Золото 1065 Ртуть — 39 Цинк 420

Исходя из таблицы, можно с уверенностью сказать, что температура плавления стали составляет 1400 °C.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь — это один из многих сплавов железа, содержащихся в стали. Она содержит от 15 до 30% хрома, который делает ее устойчивой к коррозии, образуя на поверхности защитный оксидный слой, и углерод. Самые популярные виды стали поставляются из-за рубежа. Это серии 300 и 400. Они характеризуются прочностью, устойчивостью к неблагоприятным условиям и пластичностью. Серия 200 менее качественная, но более дешевая. Это выгодный фактор для производителя. Его состав был впервые замечен в 1913 году Гарри Бреарли, который провел множество различных экспериментов со сталью.

Это интересно:  Сталь марки С245 - расшифровка и характеристики. Сталь с245 это какая сталь

В настоящее время нержавеющая сталь делится на три группы:

  • Термостойкость — обладает высокой механической прочностью и устойчивостью к высоким температурам. Изготовленные из него детали используются в фармацевтической, ракетной и текстильной промышленности.
  • Антикоррозийная — обладает высокой устойчивостью к процессам ржавления. Он используется в бытовой и медицинской технике, а также в машиностроении для изготовления деталей.
  • Термостойкая устойчива к коррозии при высоких температурах и подходит для использования на химических предприятиях.

Температура плавления нержавеющей стали составляет примерно от 1300 °C до 1400 °C, в зависимости от качества и количества сплавов.

Чугун и сталь

Чугун представляет собой сплав углерода и железа и содержит марганец, кремний, серу и фосфор. Он может выдерживать небольшие нагрузки. Одним из его многочисленных преимуществ является низкая стоимость для потребителей. Чугун бывает четырех видов:

Чугун и сталь

  • Белый — обладает высокой прочностью и плохой режущей способностью. Типы сплавов в зависимости от процентного содержания углерода в их составе: проэвтектические, эвтектические и сверхпроводящие. Он называется белым, потому что при разрушении имеет белый цвет. Кроме того, белый чугун имеет особую металлическую объемную структуру и высокую износостойкость. Он полезен для изготовления механических деталей, которые работают в условиях отсутствия смазки. Он используется для производства перечисленных ниже видов чугуна.
  • Серый чугун — содержит углерод, кремний, марганец, фосфор и немного серы. Он прост в производстве и имеет плохие механические свойства. Он используется для компонентов, которые не подвергаются ударным нагрузкам. Излом имеет серый цвет, чем он темнее, тем мягче материал. Свойства серого чугуна зависят от температуры среды, в которой он находится, и количества различных примесей.
  • Ковкий чугун — изготавливается из белого железа путем длительного нагрева и закалки. Он состоит из углерода, кремния, марганца, фосфора и небольшого количества серы. Он более прочный, пластичный и с ним легче работать.
  • Высокопрочный чугун — самый прочный из всех чугунов. Он содержит углерод, марганец, серу, фосфор и кремний. Он обладает высокой ударной прочностью. Из этого важного металла изготавливают поршни, коленчатые валы и трубы.

Температуры плавления стали и чугуна различны, как указано в таблице выше. Сталь обладает большей прочностью и устойчивостью к высоким температурам, чем чугун, при разнице температур до 200 градусов Цельсия. Для чугуна этот показатель составляет от 1100 до 1200 градусов Цельсия, в зависимости от содержащихся в нем примесей.

Перед плавкой металл восстанавливают в печи при температуре +2000°C. Для удаления примесей добавляется флюс, который при нагревании разлагается до оксида, а затем соединяется с кремнеземом, образуя шлак.

Температура плавления и кипения стали

Сталь — это сплав железа и углерода, который характеризуется высокими прочностными свойствами и длительным сроком службы. Материал востребован в строительной отрасли, так как используется для сборки металлических каркасов зданий и сооружений, а также для изготовления прочных узлов различных конструкций.

Температура плавления стали — один из важнейших параметров, который может быть использован для определения функциональности выбранного профиля в разработанном проекте. Ранее для расчета этого значения использовалась формула Линдеманна, но она давала не очень точные результаты. В 1999 году Гаврилин И.В. разработал новый метод расчета по формуле:

Tpl = DH pl / 1,5 N0 k, где:

  • Тпл — температура плавления стали,
  • DH pll — скрытая температура плавления,
  • N0 — скрытая теплота плавления,
  • k — постоянная Больцмана.

Для расчетов необходимо использовать информацию из ГОСТа и других нормативных документов, в которых указаны основные свойства материалов.

При кипении теряется объем, молекулы слабо взаимодействуют, хаотично движутся во всех направлениях и удаляются от поверхности. Температура кипения достигается, когда давление пара металла достигает давления внешней среды.

Таблицы температур плавления металлов и сплавов

Для простоты пределы фазового перехода из твердого состояния в жидкое даны по группам в порядке возрастания t фазового перехода. Из всех элементов были выбраны самые распространенные.

Таблица точек плавления расплавленных металлов и сплавов (температура плавления до +600°C).

Название элемента или соединения Алфавитный символ периодической таблицы элементов Температура плавления Температура кипения
Ртуть Hg -38,9°С +356,7°С
Литий Li +18°С +1342°С
Цезий Cs +28,4°С +667,5°С
Калий K +63,6°С +759°С
Натрий Na +97,8°С +883°С
Индий In +156,6°С +2072°С
Тинктадиен Sn +232°С +2600°С
Висмут Bi +271,4°С +1564°С
Таллий Tl +304°С +1473°С
Кадмий Cd +321°С +767°С
Вести Pb +327°С +1750°С
Цинк Zn +420°С +907°С
Это интересно:  Как проверить радиацию в домашних условиях. Как измерить радиацию в домашних условиях без дозиметра

Таблица температур плавления металлов и промежуточных сплавов, диапазон фазовых переходов от +600 до 1600 °C.

Имя Название металла или химический состав сплава Температура плавления Температура кипения
МЕТАЛЛЫ
Сурьма Sb +630,6°С +1587°С
Магний Mg +650°С +1100°С
Алюминий Al +660°С +2519°С
Барий Ba +727°С +1897°С
Кальций Ca +842°С +1484°С
Серебро Ag +960°С +2180°С
Золото Au +1063°С +2660°С
Марганец Mn +1246°С +2061°С
Медь Cu +1083°С +2580°С
Бериллий Be +1287°С +2471°С
Кремний Si +1415°С +2350°С
Никель Ni +1455°С +2913°С
Кобальт Co +1495°С +2927°С
Железо Fe +1539°С +900°С
САЛЮМ
Дюрали Al+ Mg+Cu+Mn +650°С
Латунь Медно-цинковые сплавы +950…1050°С
Никелевое серебро Cu+Zn+Ni +1100°С
Чугун Углеродистое железо +1100…1300°С
Углеродистые стали +1300…1500°С
Нихром Fe+Ni+Cr+Si+Mn+Al +1400°С
Инвар Fe+Ni +1425°С
Фехраль Fe+Cr+Al+Mn+Si +1460°С

Таблица плавления тугоплавких металлов и сплавов (выше +1600°C).

При кипении теряется объем, молекулы слабо взаимодействуют, хаотично движутся во всех направлениях и удаляются от поверхности. Температура кипения достигается, когда давление пара металла достигает давления внешней среды.

В зависимости от температуры плавления выбирается плавитель. Чем выше значение, тем сильнее он должен быть. Температуру нужного вам элемента можно найти в таблице.

Достоинства и недостатки

Свойства жаропрочных сталей делают их незаменимыми в таких отраслях, как ракетно-космическая техника, высокие технологии, аэрокосмическая промышленность, основные компоненты газовых турбин и многих других. Их доля высокотехнологичного стального проката достигает 50%. Некоторые сплавы могут работать при температуре свыше 7000°C. Этот сложный материал, производство которого невозможно без специального оборудования и квалифицированного персонала, имеет высокую себестоимость. Применение этих сталей не может быть универсальным, поэтому для их эффективного использования необходима развитая научно-техническая база.

Ниже приведены таблицы для ознакомления с температурами плавления некоторых металлов и их сплавов.

Таблица температуры плавления легкоплавких металлов и сплавов

Таблица точек плавления расплавленных металлов

Имя Ваше имя Температура плавления Кипячение
Тинктадиен Sn 232°C 2600°C
Вести Pb 327°C 1750°C
Цинк Zn 420°C 907°C
Калий K 63,6°C 759°C
Натрий Na 97,8°C 883°C
Ртуть Hg -38,9°C 356.73°C
Цезий Cs 28,4°C 667.5°C
Висмут Bi 271,4°C 1564°C
Полоний Po 254°C 962°C
Кадмий Cd 321,07°C 767°C
Рубидий Rb 39,3°C 688°C
Галлий Ga 29,76°C 2204°C
Индий In 156,6°C 2072°C
Таллий Tl 304°C 1473°C
Литий Li 18,05°C 1342°C

Под управлением Inline

Температура плавления стали

Представлена таблица температур плавления распространенных марок стали. Рассматриваются литые стали, конструкционные стали, жаропрочные стали, углеродистые стали и другие виды стали.

Температура плавления стали составляет от 1350°C до 1535°C. Стали перечислены в порядке возрастания их температуры плавления. Температура плавления стали — таблица

Сталь tpl, °C Сталь tpl, °C
Литые стали Cr28L и Cr34L 1350 Коррозионностойкая высокотемпературная сталь 12X18H9T 1425
Конструкционная сталь 12Cr18Ni10T 1400 Высокотемпературный жаропрочный сплав 20Cr23Ni13 1440
Высоколегированный жаропрочный сплав 20Cr20N14C2 1400 Высоколегированный жаропрочный сплав 40Cr10Cr2M 1480
Высоколегированный жаропрочный сплав 20Cr25H20C2 1400 Нержавеющая сталь Kh25C3H (EI261) 1480
12Cr18Ni10 Конструкционная сталь 1410 Жаропрочный сплав 40Cr9C2 (ESKh8) 1480
Коррозионностойкий жаропрочный 12Cr18Ni9 1410 Коррозионная стойкость нормальная 95Cr18…15Cr28 1500
Жаропрочный Cr20Ni35 1410 Термостойкий коррозионностойкий 15X25T (EI439) 1500
Жаропрочный высокопрочный сплав 20X23H18 (EI417) 1415 Углеродистые стали 1535
  1. Волков А.И., Жарский И.М. Большой химический справочник — М: Советская школа, 2005 — 608 с.
  2. Казанцев Е. I. Промышленные печи. Справочное руководство по расчетам и проектированию.
  3. Физические ценности. В: А.П. Бабичев, Н.А. Бабушкина, А.М. Братковский, и др. С. Григорьев, Е.З. Мейлихов — М.: Энергоатомиздат, 1991 — 1232 с.

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь — это один из многих сплавов железа, входящих в состав стали. Она содержит от 15 до 30 % хрома, который делает ее устойчивой к ржавчине, образуя на поверхности защитный оксидный слой, и углерод. Самые популярные виды стали поставляются из-за рубежа. Это серии 300 и 400, которые характеризуются прочностью, устойчивостью к неблагоприятным условиям и ковкостью. Серия 200 менее качественная, но более дешевая. Это выгодный фактор для производителя. Его состав был впервые замечен в 1913 году Гарри Бреарли, который провел множество различных экспериментов со сталью.

Это интересно:  С какой периодичностью должен проводиться плановый ремонт газового оборудования. С какой периодичностью должен проводиться плановый ремонт газового оборудования

В настоящее время нержавеющая сталь делится на три группы:

  • Термостойкость — обладает высокой механической прочностью и устойчивостью к высоким температурам. Изготовленные из него детали используются в фармацевтической, ракетной и текстильной промышленности.
  • Антикоррозийная — обладает высокой устойчивостью к процессам ржавления. Он используется в бытовой и медицинской технике, а также в машиностроении для изготовления деталей.
  • Термостойкая устойчива к коррозии при высоких температурах и подходит для использования на химических предприятиях.

Температура плавления нержавеющей стали составляет примерно от 1300 °C до 1400 °C, в зависимости от качества и количества сплавов.

Плотность металлов, перечисленных в таблице, составляет от 0,534 до 22,59 г/см3, т.е. самый легкий металл — литий, а самый тяжелый — осмий. Следует отметить, что осмий имеет более высокую плотность, чем уран и даже плутоний при комнатной температуре.

Таблицы температур плавления металлов и сплавов

Для простоты пределы фазового перехода из твердого состояния в жидкое даны по группам в порядке возрастания t фазового перехода. Из всех элементов были выбраны самые распространенные.

Таблица точек плавления расплавленных металлов и сплавов (температура плавления до +600°C).

Название элемента или соединения Алфавитный символ периодической таблицы элементов Температура плавления Температура кипения
Ртуть Hg -38,9°С +356,7°С
Литий Li +18°С +1342°С
Цезий Cs +28,4°С +667,5°С
Калий K +63,6°С +759°С
Натрий Na +97,8°С +883°С
Индий In +156,6°С +2072°С
Тинктадиен Sn +232°С +2600°С
Висмут Bi +271,4°С +1564°С
Таллий Tl +304°С +1473°С
Кадмий Cd +321°С +767°С
Вести Pb +327°С +1750°С
Цинк Zn +420°С +907°С

Таблица температур плавления металлов и промежуточных сплавов, диапазон фазовых переходов от +600 до 1600 °C.

Имя Название металла или химический состав сплава Температура плавления Температура кипения
МЕТАЛЛЫ
Сурьма Sb +630,6°С +1587°С
Магний Mg +650°С +1100°С
Алюминий Al +660°С +2519°С
Барий Ba +727°С +1897°С
Кальций Ca +842°С +1484°С
Серебро Ag +960°С +2180°С
Золото Au +1063°С +2660°С
Марганец Mn +1246°С +2061°С
Медь Cu +1083°С +2580°С
Бериллий Be +1287°С +2471°С
Кремний Si +1415°С +2350°С
Никель Ni +1455°С +2913°С
Кобальт Co +1495°С +2927°С
Железо Fe +1539°С +900°С
САЛЮМ
Дюрали Al+ Mg+Cu+Mn +650°С
Латунь Медно-цинковые сплавы +950…1050°С
Никелевое серебро Cu+Zn+Ni +1100°С
Чугун Углеродистое железо +1100…1300°С
Углеродистые стали +1300…1500°С
Нихром Fe+Ni+Cr+Si+Mn+Al +1400°С
Инвар Fe+Ni +1425°С
Фехраль Fe+Cr+Al+Mn+Si +1460°С

Таблица плавления тугоплавких металлов и сплавов (выше +1600°C).

Имя Символ элемента, тип соединения Температура плавления Температура кипения
Титан Ti +1680°С +3300°С
карбид титана ТиК +3150°С
Торий Th +1750°С +4788°С
Платина Pt +1769,3°С +3825°С
Хром Cr +1907°С +2671°С
Карбид хрома Cr23C6 +1660°С
Cr7C3 +1780°С
Cr3C2 +1890°С
Цирконий Zr +1855°С +4409°С
Карбид циркония ZrC +3530°С
Ванадий V +1910°С +3407°С
Родий Rh +1964°С +3695°С
Иридиум Ir +2447°С +4428°С
Novio Nb +2477°С +4744°С
Молибден Mo +2623°С +4639°С
Тантал Ta +3017°С +5458°С
Вольфрам W +3420°С +5555°С

Как происходит

Плавление всех металлов происходит практически одинаково, либо при внешнем, либо при внутреннем нагреве. Первое осуществляется в нагревательной печи, второе — путем резистивного нагрева электрическим током или индукционного нагрева в высокочастотном электромагнитном поле. Оба метода оказывают примерно одинаковое воздействие на металл.

По мере повышения температуры амплитуда тепловых колебаний молекул увеличивается, и в решетке возникают структурные дефекты, проявляющиеся в развитии дислокаций, пропуске атомов и других нарушениях. Это сопровождается разрывом межатомных связей и требует определенного количества энергии. В то же время на поверхности тела образуется квазижидкий слой. Время нарушения решетки и накопления дефектов называется плавлением.

Разделение металлов

В зависимости от температуры плавления металлы делятся на различные категории:

  1. Низкое плавление: не более 600Co. 600Co.
  2. Среднеплавкие металлы: их температура плавления колеблется от 600Co до 1600Co. К ним относятся золото, медь, алюминий, магний, железо, никель и большинство полуэлементов.
  3. Тугоплавкий: Для того чтобы металл стал жидким, требуется температура выше 1600°C. К ним относятся хром, вольфрам, молибден и титан.

В зависимости от температуры плавления выбирается плавитель. Чем выше значение, тем сильнее он должен быть. Температуру нужного вам элемента можно найти в таблице.

Другой важной величиной является температура кипения. Это значение, при котором жидкости начинают кипеть, и оно соответствует температуре насыщенных паров над плоской поверхностью кипящей жидкости. Обычно она почти в два раза выше, чем температура плавления.

Оба значения обычно приводятся при нормальном давлении. Они прямо пропорциональны друг другу.

Оцените статью
Build Make