Fusión de aluminio. El horno de mufla es la opción hogareña ideal para trabajos frecuentes. Ver qué es "aluminio" en otros diccionarios

ALUMINIO
Alabama
(del lat. aluminio), elemento químico Subgrupos IIIA sistema periódico elementos (B, Al, Ga, In, Tl), el metal más abundante en la corteza terrestre, que se encuentra en en numeros grandes minerales como la arcilla y el granito. La principal materia prima para la producción de aluminio es la bauxita, un mineral que es principalmente óxido de aluminio hidratado Al2O3Ch2H2O. El líder mundial en producción de aluminio es Estados Unidos, seguido de Rusia, Canadá y Australia. El aluminio es más conocido como materia prima para la producción de aleaciones utilizadas para la fabricación de envases para alimentos (latas, cilindros, latas, etc.), utensilios ligeros de cocina y otros utensilios domésticos. El aluminio crudo fue aislado por primera vez por H. Oersted en 1825, aunque ya en 1807 H. Davy descubrió un metal desconocido mientras trataba la arcilla con ácido sulfúrico. Davy no pudo aislar el metal de los compuestos, pero lo llamó aluminio (del latín alumen - alumbre), y su óxido - alúmina (alimina); pronto este nombre del metal, por analogía con los nombres de otros metales, se cambió a "aluminio", que se volvió generalmente aceptado.
Propiedades. Una propiedad notable del aluminio es su ligereza; la densidad del aluminio es unas tres veces menor que la del acero, el cobre o el zinc. El aluminio puro es un metal blando, pero forma aleaciones con otros elementos, lo que permite una amplia gama propiedades útiles. En una serie de valores de conductividad térmica y conductividad eléctrica, el aluminio está detrás de la plata y el cobre. El aluminio es altamente reactivo, por lo que no se encuentra en la naturaleza en estado libre. El aluminio metálico se disuelve rápidamente en ácido clorhídrico con formación de cloruro de AlCl3, más lentamente en ácido sulfúrico con formación de sulfato de Al2(SO4)3, pero reacciona con ácido nítrico sólo en presencia de sales de mercurio. En reacción con los álcalis, forma aluminatos, por ejemplo, con NaOH forma NaAlO2. El aluminio exhibe propiedades anfóteras, ya que reacciona tanto con ácidos como con álcalis. En el aire, el aluminio se cubre rápidamente con una fuerte película protectora de óxido de Al2O3, que lo protege de una mayor oxidación. Por lo tanto, el aluminio es estable en el aire y en presencia de humedad incluso con un calentamiento moderado. Si la película protectora de óxido se rompe, cuando se calienta en aire o en oxígeno, se quema con una llama blanca brillante. Cuando se calienta, el aluminio reacciona activamente con halógenos, azufre, carbono y nitrógeno. El aluminio fundido reacciona explosivamente con el agua. PROPIEDADES DEL ALUMINIO
Número atómico 13 Masa atómica 26,9815 Isótopos

estable 27

inestable 24, 25, 26, 28, 29

Enciclopedia Collier. - Sociedad abierta. 2000 .

Vea qué es "ALUMINIO" en otros diccionarios:

O arcilla (designación química Al, peso atomico 27, 04) un metal que aún no se encuentra en la naturaleza en estado libre; pero en forma de compuestos, a saber, silicatos, este elemento es ubicuo y generalizado; es parte de la masa rocas … Enciclopedia de Brockhaus y Efron

- (arcilla) química. zn. ALABAMA; a. en. = 27,12; latidos en. = 2,6; p.f. unos 700°. Metal blanco plateado, suave, sonoro; es en combinación con ácido silícico el principal parte integral arcilla, feldespato, mica; encuentra en todos los suelos. Va a…… Diccionario de palabras extranjeras del idioma ruso.

- (símbolo Al), metal plateado el color blanco, un elemento del tercer grupo de la tabla periódica. por primera vez en forma pura se obtuvo en 1827. El metal más común en la corteza del globo; su fuente principal es el mineral de bauxita. Proceso… … Diccionario enciclopédico científico y técnico.

ALUMINIO- ALUMINIO, Aluminio (signo químico A1, peso 27,1), el metal más común en la superficie terrestre y, después del O y el silicio, el componente más importante de la corteza terrestre. A. se presenta en la naturaleza, principalmente en forma de sales de ácido silícico (silicatos); ... ... Gran enciclopedia médica

Aluminio- es azulado metal blanco, que es particularmente ligero. Es muy dúctil y se puede laminar, estirar, forjar, estampar y moldear fácilmente, etc. Al igual que otros metales blandos, el aluminio también se presta muy bien para... ... Terminología oficial

Aluminio- (Aluminio), Al, elemento químico Grupo III sistema periódico, número atómico 13, masa atómica 26,98154; metal ligero, mp660 °С. El contenido en la corteza terrestre es del 8,8% en peso. El aluminio y sus aleaciones se utilizan como materiales estructurales en ... ... Diccionario Enciclopédico Ilustrado

ALUMINIO, aluminio macho., quim. metal alcalino arcilla, base de alúmina, arcilla; así como la base de óxido, hierro; y cobre yari. Macho de aluminita. un fósil similar al alumbre, sulfato de alúmina hidratado. Alunit marido. fósil, muy cerca de ... ... Diccionario dalia

El aluminio es un metal blanco claro con un tinte plateado, suave (se puede doblar a mano), bien procesado y, al mismo tiempo, bastante duradero. Es un excelente conductor del calor y la electricidad. En su forma pura, el aluminio casi nunca se usa, su uso se practica en forma de aleaciones con cobre, carbono, estaño, titanio, manganeso y zinc. En términos de conductividad eléctrica y térmica, el aluminio es superado solo por la plata y el cobre. Al mismo tiempo, las impurezas de vanadio, cromo y manganeso reducen estos indicadores.

El aluminio reacciona activamente con ácidos y álcalis, formando cloruros, sulfatos, aluminatos y otros compuestos. En el aire, el metal se cubre instantáneamente con una película de óxido, que lo protege de la oxidación posterior. El punto de fusión del aluminio está dentro de los 660,1 grados, el metal en forma fundida tiene buena fluidez. Este metal se caracteriza por una alta ductilidad, resistencia a las heladas, resistencia a la corrosión al interactuar con agua destilada y dulce.

Los expertos señalan que la resistencia a la corrosión depende de la pureza del aluminio: cuanto mayor sea, mayor será la resistencia. La corrosión puede ser causada por perturbaciones superficiales de la película de óxido. Se ha comprobado que el punto de fusión del aluminio aumenta a medida que aumenta su pureza. Al poseer excelentes cualidades de fundición, el metal se contrae durante la cristalización, este indicador es importante en la fabricación de fundiciones críticas a partir de este metal.

El punto de fusión del aluminio puede variar según el material utilizado como impureza. En la actualidad, los líderes en la producción de aluminio en el mundo son Rusia, EE. UU., Canadá y Australia. El rango de uso del aluminio es bastante amplio, nuestros antepasados ​​​​usaron aluminio en forma de compuestos (alumbre) como astringente en medicina, para curtir cuero y para extender la vida útil de las pinturas.

Suficiente baja temperatura la fusión del aluminio hizo posible fundirlo en condiciones primitivas.

Ocurre en la naturaleza (corindón), se usa como material abrasivo y sus variedades, zafiro y rubí, pertenecen a la categoría piedras preciosas. Dado que el aluminio en su forma pura es de poca utilidad para aplicaciones técnicas, se utiliza con mayor frecuencia como materia prima para la fabricación de diversas aleaciones. La gama de aleaciones de aluminio es bastante amplia, se actualiza constantemente (usando diferentes tecnologías).

En la actualidad, los cilindros de alimentos, latas, utensilios de cocina y varios artículos vida hogareña. Los consumidores importantes son las industrias automotriz, eléctrica, de fabricación de instrumentos, química, de defensa y metalúrgica. A qué temperatura se funde el aluminio se tiene en cuenta en la fabricación de componentes para las industrias de defensa, espacial y nuclear.

Una de las aleaciones no ferrosas más comunes es el duraluminio, fue desarrollada en el siglo pasado por el ingeniero alemán A. Wilm. El punto de fusión del duraluminio era de aproximadamente 650 grados. La esencia de su invención reside en el hecho de que una aleación a base de aluminio después tratamiento térmico adquiere mayor resistencia y dureza. Los especialistas inmediatamente aprovecharon esto y lo dejaron pasar por las necesidades de la aeronáutica. La nueva aleación se ha convertido en uno de los principales materiales estructurales de la industria aeronáutica.

En la actualidad, el término duraluminio significa gran elección aleaciones de aluminio de alta resistencia. Las aleaciones modernas, además de cobre, contienen manganeso, silicio, magnesio, etc., en términos de resistencia, están cerca del acero con bajo contenido de carbono. Hoy en día, estas aleaciones se utilizan ampliamente en la industria de la aviación, en la fabricación de trenes de alta velocidad y en otros muchos casos.

El aluminio es un elemento bien conocido de la tabla periódica del curso de química de la escuela. En la mayoría de los compuestos, exhibe trivalencia, pero bajo condiciones altas temperaturas alcanza cierto grado de oxidación. Uno de su compuesto más importante es el óxido de aluminio.

Las principales características del aluminio.

El aluminio es un metal plateado con una gravedad específica de 2,7 * 10 3 kg/m 3 y una densidad de 2,7 g/cm 3. Ligero y plástico, bueno como conductor de electricidad, debido al hecho de que la conductividad térmica del aluminio es bastante alta: 180 kcal / m * h * grado (se indica el coeficiente de conductividad térmica). Conductividad térmica del aluminio supera la de hierro fundido cinco veces y hierro tres veces.

Por su composición, este metal se puede enrollar fácilmente en lámina delgada o tirado en un alambre. Cuando se expone al aire, se forma una película de óxido (alúmina) en su superficie, que protege contra la oxidación y proporciona sus altas propiedades anticorrosivas. El aluminio delgado, como la hoja o el polvo de este metal, se quema instantáneamente cuando se calienta a altas temperaturas y se convierte en óxido de aluminio.

El metal no es particularmente resistente a los ácidos agresivos. Por ejemplo, puede disolverse en ácido sulfúrico o clorhídrico aunque estén diluidos, especialmente si se calientan. Sin embargo, no se disuelve en ácido nítrico diluido o concentrado y al mismo tiempo frío, debido a la película de óxido. Tener un cierto efecto en el metal. soluciones acuosasálcalis: la capa de óxido se disuelve y se forman sales que contienen este metal en la composición del anión: aluminatos.

Se sabe que el aluminio es el metal más común en la naturaleza, pero por primera vez en su forma pura pude conseguirlo científico-físico de Dinamarca H. Oersted en 1925 del siglo XIX. Este metal es el tercero más abundante en la naturaleza entre los elementos y es el líder entre los metales. El 8,8% del aluminio lo contiene la corteza terrestre. Se encontraba en micas, feldespatos, arcillas y minerales.

El proceso de producción es muy intensivo en energía, por lo que la primera gran planta de nuestro país se construyó y puso en marcha en el siglo XX. La principal materia prima para la producción de este metal es el óxido de aluminio. Para obtenerlo, es necesario limpiar los minerales que contienen aluminio o bauxita de impurezas. A continuación, la criolita natural o obtenida artificialmente se funde por el método electrolítico a una temperatura justo por debajo de 1000 ºС. Luego comienzan a agregar gradualmente óxido de aluminio y sustancias afines necesarias para mejorar la calidad del metal. En el proceso, el óxido comienza a descomponerse y se libera aluminio. La pureza del metal resultante es del 99,7% y superior.

Este elemento ha sido utilizado en la producción de alimentos como papel de aluminio y cuchillería, en construcción, sus aleaciones con otros metales se utilizan, en aviación, ingeniería eléctrica como sustituto del cobre para cables, como aditivo de aleación en metalurgia, aluminotermia y otras industrias.

¿Cuál es la temperatura de fusión de los metales?

La temperatura de fusión de los metales es el valor de la temperatura de calentamiento del metal a la que comienza el proceso de transición del estado inicial a otro, es decir, el proceso opuesto a la cristalización (solidificación), pero indisolublemente ligado a ella.

Entonces, para la fusión, el metal se calienta desde el exterior hasta la temperatura de fusión y continúa calentándose para superar el límite de transición de fase. La conclusión es que el indicador de temperatura de fusión significa la temperatura a la que el metal está en equilibrio de fase, es decir, entre un líquido y un sólido. En otras palabras, existe simultáneamente, en ambos estados. y para derretir necesita calentarlo más que la temperatura límite para que el proceso vaya en la dirección correcta.

Vale la pena decir que solo para composiciones puras, la temperatura de fusión es constante. Si el metal contiene impurezas, esto cambiará el límite de transición de fase y, en consecuencia, la temperatura de fusión será diferente. Esto se debe al hecho de que la composición con impurezas tiene una estructura cristalina diferente, en la que los átomos interactúan entre sí de manera diferente. Según este principio, los metales se pueden dividir en:

• fácil fusión, como el mercurio y el galio, por ejemplo (punto de fusión hasta 600°C)
• los de punto de fusión medio son el aluminio y el cobre (600-1600 °C)
• refractario - molibdeno, tungsteno (más de 1600 ° C).

El conocimiento del índice de temperatura de fusión es necesario tanto en la producción de aleaciones para el cálculo correcto de sus parámetros como en la operación de productos a partir de ellas, ya que este indicador determina las limitaciones de su uso. Durante mucho tiempo, por conveniencia, los físicos han reducido estos datos en una sola tabla. Hay tablas de temperaturas de fusión tanto para metales como para sus aleaciones.

Punto de fusión del aluminio.

Fusión: el proceso de procesamiento de metales, generalmente en hornos especiales para obtener una aleación. la calidad adecuada en estado liquido. Como se mencionó anteriormente, el aluminio pertenece a los metales de fusión media y se derrite cuando se calienta a 660ºС. En la fabricación de productos metálicos. la temperatura de fusión afecta la elección horno o unidad de fusión y, en consecuencia, se utiliza para moldear refractarios.

La temperatura especificada se refiere al proceso de fusión de aluminio puro. Dado que en su forma pura se usa con menos frecuencia, y la introducción de impurezas en su composición cambia el punto de fusión. Las aleaciones de aluminio se fabrican para cambiar cualquiera de sus propiedades, aumentar la fuerza, por ejemplo, o la resistencia al calor. Como aditivos se utilizan:

• magnesio
• silicio
• manganeso.

La adición de impurezas conlleva una disminución de la conductividad eléctrica, un deterioro o mejora de las propiedades de corrosión y un aumento de la densidad relativa.

Por lo general, la adición de otros elementos al metal hace que el punto de fusión de la aleación disminuya, pero no siempre. Por ejemplo, la adición de cobre en un volumen de 5,7% conduce a una disminución del punto de fusión a 548ºС. La aleación resultante se llama duraluminio, se somete a un mayor endurecimiento térmico. Y los compuestos de aluminio y magnesio se derriten a una temperatura de 700 - 750ºС.

Durante el proceso de fusión se requiere un control estricto de la temperatura de fusión, así como la presencia de gases en la composición, que se detectan a través de muestras tecnológicas o por el método extracción al vacío. En la etapa final de la producción de aleaciones de aluminio, se modifican.

Entonces, la tarea es fundir una pequeña cantidad de aluminio (para empezar) hasta obtener una fase líquida estable y colarla. Presupuesto: 0 frotar. , a disposición de solo una estufa de gas y materiales improvisados ​​​​(pie))). Tiempo antes de que llegue la esposa: 2 horas. ¡Vamos!

1. Horno- una lata con un diámetro de 100 mm. En la parte inferior hay un orificio para la entrada de la llama, el crisol se apoya sobre tres ballenas con pernos dentro del frasco, a 20 mm del fondo (Fig. 1). La llama debe fluir alrededor del crisol, creando un colchón de aire caliente - esto resuelve el problema No. 1: enormes pérdidas de calor por radiación y convección cuando un crisol abierto es calentado por un quemador.

2. Crisol- lata con un diámetro de 70 mm. El crisol debe cerrarse con una tapa para reducir la pérdida de calor. Existe el riesgo de quemar el fondo, por lo que hay agua y arena a mano, se vierte agua sobre la estufa (al mismo tiempo que se protege la estufa contra el sobrecalentamiento). El crisol se calienta más por los bordes, el riesgo de quemar el centro es mínimo.

3. Quemador diseñado sobre la base de un quemador convencional. En primer lugar, se retira el difusor de llama y se instala una sección de tubería; utilicé ~ 10 mm de diámetro y ~ 40 mm de longitud (Fig. 2). El diámetro del orificio de salida, mayor que el estándar, permite que la llama no se apague cuando mayor volumen suministro de gas (este era el problema n.° 2). Y ahora secreto principal quemadores: ¡con la ayuda de un cable, la tubería se fija más allá de la salida! Por lo tanto, el gas aspira aire y la mezcla de gas y aire a alta velocidad (esto es importante para que la mezcla no tenga tiempo de quemarse) se arroja al horno y se quema allí, fluyendo alrededor del crisol por todos lados (Fig. . 3). Al mismo tiempo, la llama es azul transparente, sin hollín, etc. - quema muy bien (en la foto 3, el quemador funciona a pleno rendimiento, aunque no se ve la llama). Por si acaso, la habitación está bien ventilada.

El crisol se calienta al color rojo al instante. Agrego aluminio (alambre), cierro la tapa, comienza la fusión (Fig. 4). El metal se funde, la escoria flota y/o se deposita en el fondo. Por razones de seguridad, el proceso no se deja desatendido ni un minuto. El metal se agrega en incrementos cada 5 minutos. En total tardé unos 20 minutos (podría ser más rápido, me costó más acostumbrarme). Luego agrego sal, elimino las toxinas y ¡listo! Excelente metal líquido ( fig. 5), adecuado para la fundición de productos pequeños. El metal se vierte en una lata, obtenemos un lingote que pesa alrededor de 100 g (Fig. 6). ¡Problema resuelto!

Resultados. Según estimaciones preliminares, es fácil derretir en un horno de este tipo hasta 0,5 kg, hasta ~ 1 kg (330 ml, el volumen del frasco) que debe probar. En el futuro, dado que todo funciona, será posible mejorar el diseño y optimizar el proceso: reemplazar sin ambigüedades el crisol con acero inoxidable, fundir y desgasificar el metal de manera más correcta, desconcertarse por problemas de fundición, etc. Ahora tenemos que tapar las huellas para que la esposa pueda freír allí sus chuletas como si nada hubiera pasado. ¡Lo hice!

Gracias al foro por la información y el apoyo.

Fundimos aluminio a domicilio

Es muy triste cuando en la casa se rompen pequeños pero importantes elementos funcionales: guías de persianas o puertas correderas (reventar), herrajes (algo se cae), etc. Como regla general, tales elementos están hechos de aluminio. Es difícil encontrar un reemplazo para ellos, pero sucede que es necesario corregir un mal funcionamiento en la funcionalidad de una puerta o ventana en este momento, al menos temporalmente.

Afortunadamente, si sabe cómo soldar, se pueden eliminar muchos fallos de funcionamiento de los accesorios o perfiles de aluminio. Sin embargo, tal trabajo requiere experiencia y precisión.

El principal inconveniente es obtener el material de trabajo, es decir, aluminio fundido, que se utilizará para soldar piezas rotas.

¿A qué temperatura se funde el aluminio?

Así es, a una temperatura de 660 grados. Una estufa de gas ordinaria no nos dará esto, y no vale la pena hacer esas cosas en casa, es mejor llevar el trabajo afuera. Considere cómo puede preparar la soldadura fundiendo aluminio en casa. Permítanos recordarle una vez más que si no está en "usted" con un soldador, entonces no le recomendaríamos comenzar todo esto.

Entonces, el precio de un lingote de aluminio oscila entre 55 y 150 rublos. por kg dependiendo de la marca de aleación. Si no apuntamos específicamente alta calidad trabajo, entonces cualquiera servirá. En principio, puede usar el recorte del perfil anterior.

Para completar con éxito la operación, necesitamos un quemador de gas portátil o un soplete. Según el modelo, dan una temperatura de 1000 - 1300 grados. Esto es suficiente.

¿En qué nos derretiremos?

Para ello, necesitamos un recipiente refractario, por ejemplo, de de acero inoxidable. Puede usar un tazón de cuchara si no hay nada más disponible. También necesitaremos una placa de acero calcinado u otro recipiente donde verteremos el aluminio fundido.

• Hacemos un pequeño "pozo" con ladrillos, para que nuestro contenedor se pueda instalar en la parte superior (por cierto, se puede poner en brochetas, también son bastante refractarios).
• Antes de instalar el contenedor, encendemos fuego en el "pozo". Ayudará a mantener caliente el recipiente cuando dejemos de usar el mechero. Además, el fuego ayudará a calentar el aluminio desde abajo.
• Cuando se forme cierta cantidad de brasas, ponemos nuestro recipiente con aluminio y lo calentamos por 15 minutos, aquí también se puede dejar calentar el segundo recipiente o placa.
• Después de eso, encienda el quemador de gas al máximo y caliente el aluminio desde arriba.
• El metal comenzará a derretirse en solo unos segundos, sin embargo, nuestro objetivo aún no se ha logrado: necesitamos un calentamiento uniforme.
• Para hacer esto, el recipiente debe agitarse periódicamente. Esto debe hacerse con mucho cuidado, usando alicates y guantes gruesos (los soldadores lo tienen). En principio, la composición fundida también se puede agitar con alambre de acero (con el mismo cuidado).
• Tenga en cuenta que cuando se utilizan materiales reciclados (residuos de perfil), es posible la evaporación de la pintura, lo que no se recomienda para respirar.
• Durante la fusión, se forma óxido de aluminio que, a su vez, forma incrustaciones.
• Después de la formación de un aluminio líquido homogéneo (ajustado a la escala), el recipiente se toma cuidadosamente con unos alicates. El contenido se vierte sobre una superficie de acero endurecido. Debe verterse de tal manera que solo se derrame el metal y la escala permanezca en el recipiente original (en principio, esto no es difícil, lo principal es no inclinar demasiado).
• Todo, su aluminio fundido está listo para seguir trabajando.