Металл хайлах цэгийн талаар мэдэх шаардлагатай бүх зүйл үү?

Металлын хайлах цэг нь металлурги, үйлдвэрлэл, сансар судлал, электроник болон бусад олон салбарт чухал үүрэг гүйцэтгэдэг үндсэн физик шинж чанар юм. Хайлах цэгийг ойлгох нь инженерүүд, материал судлаачид, үйлдвэрлэгчдэд өндөр температурт хэрэглэх, хайлш боловсруулах, үйлдвэрлэх арга техникт тохирох металлыг сонгох боломжийг олгодог. Энэ нийтлэлд бид металлын хайлах цэгийн талаар мэдэх шаардлагатай бүх зүйлийг гүнзгий судлах болно - тэдгээрт юу нөлөөлдөг, тэдгээрийг хэрхэн хэмждэг, янз бүрийн металлын үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд хэрхэн нөлөөлдөг.

Хайлах цэг гэж юу вэ?

Theхайлах цэггэдэг нь металлын төлөвөө хатуугаас шингэн рүү өөрчлөх температур юм. Энэ нь металлын атомууд хатуу бүтэц дэх тогтсон байрлалаа даван туулах хангалттай энергийг олж, шингэн хэлбэрээр чөлөөтэй хөдөлж байх үед тохиолддог.

• Нэгж: Ихэвчлэн Цельсийн градус (°C) эсвэл Фаренгейтийн (°F) хэмээр хэмждэг.

• Ач холбогдол: Өндөр хайлах температуртай металууд нь хэт халуун орчинд тохиромжтой байдаг бол хайлах температур багатай металуудыг цутгаж, хэвэнд оруулахад хялбар байдаг.

Аж үйлдвэрт хайлах цэг яагаад чухал вэ?

Хайлах цэгүүд шууд нөлөөлдөг:

1. Материалын сонголт– Жишээлбэл, турбины ир нь вольфрам, молибден зэрэг металл шаарддаг.

2. Үйлдвэрлэлийн процессууд– Гагнуур хийх, цутгах, хуурамчаар үйлдэх, дулааны боловсруулалт хийх нь хайлах үйл ажиллагааны талаар нарийн мэдлэг шаарддаг.

3. Аюулгүй байдал ба инженерийн стандартууд– Хайлах хязгаарыг мэдэх нь бүтцийн эвдрэлээс зайлсхийхэд тусална.

Металл хайлах цэгт нөлөөлөх хүчин зүйлс

Хайлах цэгт хэд хэдэн хувьсагч нөлөөлдөг:

• Атомын бүтэц: Атомын бүтэцтэй нягт савласан металлууд ихэвчлэн илүү өндөр хайлах цэгтэй байдаг.

• Бондын хүч: Илүү хүчтэй металлын холбоо тасрахын тулд илүү их дулаан шаардагдана.

• Бохирдол/хайлш: Бусад элементүүдийг (хайлш) нэмэх нь металлын хайлах цэгийг нэмэгдүүлэх эсвэл бууруулах боломжтой.

• Даралт: Хэт их даралттай үед хайлах цэг бага зэрэг өөрчлөгдөж болно.

Энгийн металлын хайлах цэгүүд (Харьцуулах хүснэгт)

Өргөн хэрэглэгддэг металлын хайлах цэгүүдийн тухай товч лавлагаа энд байна.

Өндөр хайлах цэгтэй металл ба тэдгээрийн хэрэглээ

1. Гянт болд (W)

• Хайлах цэг: 3422 ° C

• Өргөдөл: Гэрлийн чийдэн, сансрын хушуу, электрод дахь утаснууд.

• Яагаад: Бүх металлын хамгийн өндөр хайлах цэг, хэт халуунд тэсвэртэй.

2. Молибден (М)

• Хайлах цэг: 2623 ° C

• Өргөдөл: Зуухны эд анги, цөмийн энерги, цэргийн хуяг.

3. Тантал (Та)

• Хайлах цэг: 3017°C

• Өргөдөл: Эмнэлгийн суулгац, электроник, сансрын бүрэлдэхүүн хэсгүүд.

Бага хайлах цэгтэй металл ба тэдгээрийн хэрэглээ

1. Цайр (Zn)

• Хайлах цэг: 419.5°C

• Өргөдөл: Цутгамал цутгах, ган цайржуулах.

2. Цагаан тугалга (Sn)

• Хайлах цэг: 231.9°C

• Өргөдөл: Гагнуур, бусад металлын бүрээс.

3. Хар тугалга (Pb)

• Хайлах цэг: 327.5°C

• Өргөдөл: Батерей, цацрагийн хамгаалалт.

Хайлшийн систем дэх хайлах цэгүүд

Хайлш нь ихэвчлэн олон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн улмаас хурц үзүүртэй биш хайлах хүрээтэй байдаг. Жишээ нь:

• Гуулин(Зэс + Цайр): Хайлах цэг ~900–940°C

• Хүрэл(Зэс + Цагаан тугалга): Хайлах цэг ~950°C

• Зэвэрдэггүй ган (18-8): Хайлах цэг ~1400–1450°C

Эдгээр мужуудыг зэврэлтэнд тэсвэртэй, суналтын бат бэх, дулааны эсэргүүцэл гэх мэт тусгай зориулалтын дагуу нарийн боловсруулсан болно.

Хайлах цэгийн хэмжилт

Хайлах цэгийг дараахь байдлаар тодорхойлно.

1. Дифференциал дулааны шинжилгээ (DTA)

2. Термопар ба өндөр температурт зуух

3. Пирометрийн конусан эквивалент (керамик ба металлын исэлд зориулсан)

Аж үйлдвэрийн хувьд хайлах цэгийн нарийн мэдээлэл нь материалыг ASTM, ISO эсвэл DIN стандартын дагуу баталгаажуулахад маш чухал юм.

Хайлах цэг ба буцлах цэг

• Хайлах цэг: Хатуу ➝ Шингэн

• Буцлах цэг: Шингэн ➝ Хий

Металлын хувьд буцлах цэг нь хайлах цэгээс хамаагүй өндөр байдаг. Жишээлбэл,Гянт болд 5930 хэмд буцалгана, энэ нь вакуум зуух болон сансрын хэрэглээнд тохиромжтой.

Өндөр температурт металл шаардлагатай програмууд

Өндөр хайлах цэгтэй металл зайлшгүй шаардлагатай зарим жишээ:

• Тийрэлтэт хөдөлгүүрүүд: Никель дээр суурилсан супер хайлш.

• Сансрын хөлөг: Титан ба галд тэсвэртэй металл.

• Цөмийн реакторууд: Циркон, молибден.

• Аж үйлдвэрийн зуух: Гянт болд, молибден, керамик.

Дахин боловсруулах болон цутгахад анхаарах зүйлс

Дахин боловсруулах явцад металыг цэвэршүүлэх, шинэчлэхийн тулд хайлах цэгээс дээш халаана. Металл дуртайхөнгөн цагаанхайлах цэг багатай, эрчим хүчний хэмнэлттэй дахин боловсруулалт хийдэг тул дахин боловсруулахад онцгой тохиромжтой.

Цутгах үйл явц (жишээлбэл, элс цутгах, хөрөнгө оруулалт хийх) нь согогоос зайлсхийхийн тулд хайлах цэгийн нарийн өгөгдлийг мэдэхээс ихээхэн хамаардаг.

Өндөр температурт металл боловсруулах үеийн аюулгүй байдлын талаар анхаарах зүйлс

• Ашиглаххамгаалалтын хувцасболоннүүрний бамбай.

• Суулгахдулаан тусгаарлагчтоног төхөөрөмжид.

• Хэрэгжүүлэхтемператур мэдрэгчболонавтомат унтрах.

Хайлах цэгийн талаархи мэдлэг нь зөвхөн техникийн шинжтэй төдийгүй эрүүл мэнд, аюулгүй байдлын дадлагад тусгадаг.

Дүгнэлт

Металл хайлах цэгийг ойлгох нь зөвхөн эрдэмтэн, инженерүүдэд төдийгүй өдөр тутмын үйлдвэрлэгчид, дизайнеруудад ажилд тохирох материалыг сонгоход чухал ач холбогдолтой юм. Та сансрын эд анги эсвэл энгийн аяга таваг үйлдвэрлэж байгаа эсэхээс үл хамааран хайлах цэг нь гүйцэтгэл, аюулгүй байдал, бат бөх чанарыг тодорхойлдог.