Kateri je najboljši način za taljenje svinca? Priprava taline in tališče svinca

Optimalno tališče svinca omogoča uporabo te kovine v različna področja: od oblikovanja zlitin in spajk do izdelave delov in baterijskih plošč. Vsak domači mojster, ki je vsaj enkrat spajkal dele na mikrovezjih, pozna priljubljeno spajko na osnovi svinca in kositra. Toda pri kateri temperaturi se taljivi svinec tali?

Pomembno! Svinec lahko doma talite samo, če upoštevate določene varnostne ukrepe.

Fizikalne lastnosti svinca

Svinec ali plumbum je plastika kemična snov iz skupine barvnih kovin z nizkim tališčem, z visoko viskoznostjo, ki zagotavlja enostavno obdelavo. V sistemu kemičnih elementov ima ta snov zaporedno številko 82 in je označena s kombinacijo simbolov "Pb".

Material je krhek in zlahka reagira na mehanske obremenitve - na njem ostane zareza tudi ob pritisku z nohtom, enostavno ga je zarezati z navadnim kuhinjski nož, vendar ga je precej težko razdeliti na ločene fragmente. Ta kovina ima srebrno belo barvo z modrikastim odtenkom. Na prostem zlahka oksidira, zato bo sveže narejen kos materiala takoj zbledel.

Zadevna snov ima naslednje fizikalne lastnosti:

  1. Gostota kovine je 11,3 g/cm³;
  2. Tališče svinca je +327,46 °C. Postopek ulivanja za to komponento je možen, ko se segreje na +420-450 °C;
  3. Vrelišče – ​​1749 °C nad ničlo;
  4. Specifična toplota kovine pri sobni temperaturi (+18 °C) je 127,5 J/kg, ko pa se segreje, se ta številka poveča;
  5. Relativna (specifična) talilna toplota je 25 kJ/kg;
  6. Električna prevodnost pri normalnih pogojih (+18 °C) je 4,8∙10-4, kar je le 7,8 % ustrezne vrednosti za srebro, zaradi česar je svinec idealna osnova za spajkanje;
  7. Kovina je strupena.

Tališče svinca omogoča segrevanje komponente v zajemalki tudi na odprtem ognju in nato vlivanje v potrebne oblike, na primer pri izdelavi nabojev.

Za informacijo. Taljenje kovin poteka s segrevanjem. Prehodna vrednost trdna v tekočino fizično stanje(tekočina) se imenuje tališče. Ta vrednost je odvisna od parametrov sestavne komponente, ki tvorijo zlitino. Na primer, tališče kositra je +232 °C. Spajkalne spojine, ki vsebujejo te snovi (kositer - 59%, svinec - 40%), se talijo pri +183,3-190 °C. Če povečate vsebnost kositra v takšnih spajkah, se bo prehodna temperatura povečala in težila k točki, pri kateri se kositer stali (+232 °C).

Samotaljenje

Plumbum, ki ima nizko tališče, omogoča uporabo za samolitje različnih figur in obrti, nakita, uteži za ribolov, naboji za lov. Pri taljenju kovinskih snovi je pomembno upoštevati splošno sprejeta varnostna pravila in biti pri tem zelo previden.

Taljenje čistega svinca ali zlitin na njegovi osnovi je treba izvajati v skladu z naslednjimi navodili in priporočili:

  1. Prostor, v katerem se bo kovina talila, mora biti dobro prezračen. Ta postopek se lahko izvaja tudi na prostem;
  2. Ročni gorilnik lahko deluje kot vir toplote, vsaka posoda iz bolj toplotno odpornega in trpežnega kovinskega materiala pa bo primerna kot talilna posoda;
  3. Postopek taljenja svinca je preprost - po namestitvi materiala v posodo je potrebno vklopiti vir toplote na največjo možno moč in koncentrirati toplotni tok neposredno na svinčeno snov. Prevajanje velika količina material ne preide v tekoče stanje takoj, ampak po določenem času;
  4. Po končanem postopku taljenja svinčeve zlitine morate izklopiti gorilnik. Material lahko takoj vlijemo v kalupe, ki jih moramo pripraviti vnaprej;
  5. Posodo z nastalo tekočino lahko ravnate samo s posebnimi toplotno odpornimi rokavicami. Hkrati ga je treba previdno zasukati v krogu, da se prepreči nastanek zračnih mehurčkov;
  6. Vlivanje tekočega svinca v kalup za litje je treba opraviti na dosegu roke, da preprečite opekline izpostavljenih delov telesa zaradi vročih hlapov iz kovine;
  7. Po polnjenju kalupne posode je treba pustiti, da se ohladi na sprejemljivo varno temperaturo;
  8. Če pride do razlitja pri vlivanju surovin v kalupe, ga je po utrjevanju mogoče enostavno odstraniti z mehanskim delovanjem z izvijačem ali dletom. Te kose lahko nato uporabimo za nadaljnje taljenje;
  9. Upoštevati je treba, da se kovina dobro meša z drugimi kovinami. Skladno s tem, ob upoštevanju parametrov teh dodatnih komponent, lahko neodvisno izdelate različne zlitine, tako da temperaturo taljenja dosežete na zahtevano vrednost. Na primer, če staljenemu svincu dodate določeno količino kositra in malo kolofonije, lahko dobite dobro spajko domače za spajkanje neželeznih kovin z dobro električno prevodnostjo;
  10. Pri delu s kovinami, in sicer pri njihovem taljenju, je priporočljivo uporabljati posebej za te postopke izdelana oblačila in rokavice preverjenih proizvajalcev, saj s tem preprečite številne poškodbe različnih predelov kože;
  11. Pred začetkom ulivanja je pomembno, da se prepričate, da je kalupna posoda popolnoma suha, saj če je v kalupu tudi malo vlage, lahko le-ta vsako sekundo izhlapi, kar povzroči prodiranje vroče zmesi na telo.

Aplikacije

Plumbum je že dolgo znan človeštvu. Pred nekaj tisoč leti, v rimski dobi, so to snov uporabljali pri izdelavi vodovodnih cevi za akvadukte in transport vode do zgradb.

V naravi je okoli 180 kamnin in mineralov, ki to vsebujejo v različni meri. kemični element. Nahajališča svinca običajno združujejo pojavljanje drugih rud: srebra, bakra, cinka in bizmuta.

Svinec se aktivno uporablja za vzdrževanje življenja ljudi. Uporaba svinca v industriji omogoča proizvodnjo naslednjih izdelkov in snovi:

  • plošče za avtomobilske akumulatorje;
  • Lite pisave, ki se uporabljajo v tiskarnah za tiskanje besedilnih informacij;
  • lupine za zaščito električnih kablov in žičnih izdelkov;
  • različne zlitine in spajkalne spojine;
  • ležajni priključki;
  • grezila za ribolov;
  • barvne mešanice (barvila);
  • naboji in naboji za lovske puške;
  • različna zaščitna oprema pred škodljivimi učinki radioaktivnega sevanja.

Zanimivo vedeti. Nedavno so to priljubljeno kovino uporabljali celo kot dodatek gorivu za zvišanje oktana in iskanje vodikovega sulfida (H2S), vendar so to metodo postopoma opustili zaradi toksičnosti svinca.

Ker je svinec strupena kemikalija, je pri delu v nahajališčih različnih rud z uporabo te kovine in spojin z njo v proizvodnji in med njenim taljenjem možna zastrupitev telesa. Če se pri delu z njim pojavi kakršno koli nelagodje, je priporočljivo takoj poiskati pomoč pri zdravniku.

Možna je tudi zastrupitev z domačim svincem, na primer pri uživanju izdelkov, ki dolgo časa so bili shranjeni v posodah ali embalažnih materialih, ki vsebujejo to snov.

Nizka temperatura taljenja svinca, njegova viskoznost in upogljivost ter cela serija zaradi drugih kvantitativnih in kakovostnih lastnosti te kovine je resnično neprecenljiva v človeškem življenju.

Video

Robusten 17-11-2004 10:17

Vprašanje za "srečne" prebivalce hiš z električnimi štedilniki.

Gustav 17-11-2004 12:26

Raje imam plinski gorilnik za kampiranje na prostem.

San Sanych 17-11-2004 12:50

Eh...imam električni štedilnik...Težka zadeva.
Možnost 1 (draga)
Kupite Leejevo talino svinca... Drago, stala bo 100 dolarjev. Dolgo se ne morem odločiti

Možnost 2 (škodljiva za življenje in za peč)
Kupite nekaj podobnega zajemalki iz nerjavečega jekla z ravnim dnom in tam stopite
Svinčeni izpušni plini, toplota, gorilniki iz litega železa

Možnost 3 (pismen)
Kupite turistični primus "Bumblebee" in ga naredite z njim. Poraba - eno polnjenje (0,5 litra) na 100-200 nabojev

moški 17-11-2004 13:00

Možnost 4 (varno)

Svetilko si lahko izposodite pri sosedih, bencin pa prinesete sami.

San Sanych 17-11-2004 13:06

Pihalnik porabi preveč bencina, za razliko od primusa, ki sem ga imel, je bilo muka nalivati ​​bencin.

Robusten 17-11-2004 14:03

Hvala prijatelji, zato razmišljam, da bi za to opravilo prilagodil plinski gorilnik (majhna pločevinka tipa laka za lase in razni nastavki zanjo, jaz sem npr. z njo namazal smuči)

Bolotny 17-11-2004 17:59

1. Uporaba električnega likalnika. Delovno površino pritrdimo navzgor, na njej lonček, v lončku svinec, po možnosti tablete oglja na svincu - tri pakiranja.

2. Izdelamo paleto iz pocinkane pločevine, na paleto položimo azbest, nanjo pa grelno telo iz električne peči. 220 se napaja preko tiristorskega regulatorja moči 220V*1KW (imam domačega, zdaj prodajajo elektrotehniko v trgovini). Lonček postavimo v pekač in vse skupaj pritrdimo. Stojalo je običajen stativ Taganka.
3. Nesrečnim lastnikom plinskih peči nihče ne prepoveduje nakupa električnega štedilnika z enim gorilnikom. Vendar je treba uporabiti tiristorski regulator, omogoča gladko nastavitev moči, nameščeni bimetalni pa preprosto vklopijo in izklopijo grelni element, pri čemer vzdržujejo POVPREČNO temperaturo, vendar potrebujete STABILNO temperaturo taline.

SVS1 17-11-2004 21:42

Moj 1000 W električni štedilnik s ploščatim elementom se kar dobro obnese.
Samo zajemalke ne naredite iz pocinkanega jekla. Dokler ne izgine ves cink, boste potrebovali veliko časa, da iz taline postrgate smeti. Bolje iz nerjavečega jekla ali samo iz jekla.

437 18-11-2004 12:28

Imam plinski štedilnik. Ponoči se topim pod močnim pokrovom.
V aluminijasti posodi nastane veliko oksidov. Prešel sem na doma narejeno zajemalko iz nerjavečega jekla, majhnega premera, a visoko. Oksidacija svinca se je močno zmanjšala. Prilagodil sem temperaturo zlitine in manj gori.
Vladimir

TEŽKO 27-11-2004 11:35

Tako je prav. Prezračevanje je zelo pomembno. Brez tega me kasneje glava boli. Topim bodisi z respiratorjem ali masko za pleskarje, a vedno z učinkovitim prezračevanjem. Svinec se nagiba k kopičenju v telesu. Nemogoče ga je odstraniti in posledice so lahko zelo resne.

NN 28-11-2004 02:50

citat: Prvotno objavil Men:
Možnost 4 (varno)
Pojdi v garažo, 2 opeki + pihalnik + pločevina (dovolj za 80-100 nabojev)...
Svetilko si lahko izposodite pri sosedih, bencin pa prinesete sami.

vzemite OBIČAJNO ŽELEZNO emajlirano SKODELCO, zožite/upognite izliv (na zgornjem robu skodelice) s kleščami, tako da se sreča na samem robu pod oster kot, ki ga za ročaj s kleščami položite na 800 W prenosni električni štedilnik (ki je postavljen na 2 opeki) in ga lahko 3/4 napolnite z odpadnim svincem - dobite VZDRŽLJIV, ODLIČEN ŽELEZNI LONK, odstranite s štedilnika z talina - s kleščami za ročaj - zožena Izliv proti robu omogoča izlivanje v posebej tanke luknje.

Na primer, na splošno sem naredil naboje iz mešanice alabastra in cementa - 1: 2 - 1: 4, približno, v prostornini - cement - alabaster, rez (obroč) iz cevi s premerom palca in četrtine je napolnjen z njo (do 1,5 palca) in višine 1,5-1,8 cm - nato se originalna krogla vtisne vanjo (strogo na sredino), zmes okoli stisnjene krogle se stisne, očisti poravna z robom obrobo cevi.

(primerno je brusiti originalno kroglo na brusu (iz krogle iz ležaja, ki jo natančno izmerite s čeljustjo))

Nastali kalup, v katerega je vstavljena originalna polovica krogle, premažite s tanko plastjo masti (da se izognete sprijemanju obeh polovic kalupa) in nanj položite drugi tak kos cevi, tako da stene poravnate s spodnjo polovico, nato vlijemo enako sestavo - alabaster-cement - - od zgoraj v drugo polovico kalupa - poravnamo z rezom cevi in ​​prav tako stisnemo. Vlijemo ga, ko je zmes v prvi polovici skoraj popolnoma (ali popolnoma) strjena.

Med proizvodnjo je treba alabaster in cement zmešati do konsistence skoraj kot skuta, sicer se bo oblika izkazala za ohlapno, bolje je vzeti cement M400-M500, zmešati suho - alabaster s cementom, potem ko mešanico skrbno presejete skozi fino cedilo za moko ali fino cedilo za čaj. Po mešanju alabastra s cementom v zahtevanem razmerju, mešanici postopoma dodajte vodo do konsistence goste kisle smetane - skute.

Naenkrat je potrebno pripraviti zmes samo za eno polovico kalupa - ker... se hitro suši in strdi.

Po utrjevanju dan kasneje v obe polovici navpično izvrtamo 2 luknji v prostoru brez odtisa (v isti liniji skozi odtis) - premera 3 mm - za centriranje (za natančno poravnavo polovic) zatičev. -palice iz železne žice - - nastale luknjice na debelo namažemo z mastjo, da se kalup pri vstavljanju zatičev ne okruši.
V spojeni polovici (pravokotno na ravnino njune povezave) izvrtamo luknje in vstavimo originalno kroglo v kroglo (s katero je bila ulita) - da dosežemo natančno poravnavo polovic.

Po razpletu polovic se na eni od stranic kalupa, ob spoju polovic, z iglo pilo naredi vdolbina za vlivanje svinca v obe polovici - v obliki lijaka, s podaljškom na zunanjo stran. rob kalupa.

To je to, puška je pripravljena ... alabasterni kalup dobro prenaša obliko površine, nato pa so lahko krogle po ulivanju skoraj neobdelane (samo odgriznite štrlino na nastali krogli na mestu ulivanja).

Vlivanje svinca poteka na naslednji način:

Polovici kalupa povežite, v luknjice vstavite kovinske centrirne zatiče in povezani polovici naboja narahlo vpnite v lahek primež ali objemko, nato pa vlijete svinec v lijakasto obdelano luknjo na stičišču teh 2 cilindričnih kalupov za naboje.

Zunanje kovinske dele cevi je mogoče odstraniti iz strjenega alabastra, potem ko je krogla utrjena, ali pa jih ne odstraniti.

Lahko ga polivate pogosto, mavec (alabaster) se dolgo segreva, dobro drži temperaturo tekočega svinca (nekaj čez 300 stopinj C) in ne poka (še posebej, če ga zmešate s cementom - je zelo trd in se ne drobi).

Svinec se zlahka izvleče iz starih baterij.

Aplikacija >> Tipični primeri >>

Taljenje svinca

simulacija segrevanja kovin, tališče svinca

Primer je pripravil Borisov S., študent Elektromehanske fakultete Državne politehnične univerze v Sankt Peterburgu

V lončku je svinec. Določite čas za taljenje svinca in segrevanje taline na želeno temperaturo, 350 stopinj.

Vrsta naloge:
Prenos toplote je neenakomeren.

Geometrija:

Ogrevanje se izvaja z dna lončka. Hlajenje poteka z vseh prostih površin.

podano:
Toplotna prevodnost tekočega svinca 35,3 W/K m
Specifična toplotna kapaciteta tekočega svinca 150 J/kg K
Gostota tekočega svinca 9810 kg/m 3

Toplotna prevodnost trdnega svinca 35,3 W/K m
Specifična toplotna kapaciteta trdnega svinca 130 J/kg K
Gostota trdnega svinca 11340 kg/m3
Specifična talilna toplota svinca 25000 J/kg

Toplotna prevodnost lončka 47 W/K m
Specifična toplotna kapaciteta lončka 460 J/kg K
Gostota lončka 7800 kg/m 3

Začetna temperatura 0 stopinj
Končna temperatura 350 stopinj.
Toplotni tok grelnika 223000 W/m2
Konvekcijski koeficient s površine lončka in svinca 30 W/K m 2

rešitev:

Najprej se trdna kovina segreje, nato se stopi, nato pa se segreje tekoča kovina. Vsak proces je modeliran posebej.

  1. V prvem delu je modeliran proces segrevanja trdnega svinca. Svinec doseže tališče po 1800 sekundah segrevanja.
  2. Ko je doseženo tališče, se temperatura svinca ne spremeni. Postopek taljenja je v teku. Čas taljenja se določi ročno:
    Volumen svinca V= 3045 cm 3
    Svinčena masa m = V * ρ = 3045 * 11,34 = 34530,3 g (34,5 kg)
    Toplota taljenja Q = m * λ = 34,5 * 25000 = 8625000 J
    Dohodni toplotni tok F= 954,21 W
    Čas taljenja t = Q / F= 8625000 / 954,21 = 903,8 sek.
  3. Nadaljnji proces segrevanja poteka od temperature, dobljene v prvem problemu (temperatura se med taljenjem ni spremenila). Komunikacija med nalogami se uporablja za prenos temperature z ene naloge na drugo.

In skoraj minimalna trdota (lahko se reže z nožem). Tališče svinca je takšno, da ga lahko talimo na ognju ali doma. IN čista oblika Svinec se hitro prekrije z oksidnim filmom in postane moten. Svinec je inerten za večino kislin.

Svinec, ki nima nečistoč, ima približno 328 stopinj. Ko je staljen, ima dobre lastnosti za vlivanje. Pri vlivanju svinca v peščeni kalup je potrebno, da ima kovina dobro fluidnost, zato se talina pripelje do temperature, ki presega tališče za približno 100-120 stopinj. Lahko ga je enostavno obdelati in kovati; visoka duktilnost kovine omogoča enostavno valjanje do minimalne debeline pločevine.

Svinec je znotraj 1749 stopinj.

Ko je staljen, ima opazno hlapnost, ki se povečuje z naraščajočo temperaturo. Svinčev prah, hlapi oksidov in sam svinec so strupeni za človeško telo. Prisotnost 0,3 g svinca ali njegovih sestavin v telesu povzroči hudo zastrupitev. Med postopkom kristalizacije se svinec močno skrči, običajno za približno 3,5 %. IN zemeljska skorja Svinec najpogosteje najdemo v obliki spojin; v čisti obliki je precej redek.

Ugotovljeno je bilo, da se pojavlja predvsem v obliki sulfidov v različnih kamninah.

Kot primesi lahko vsebuje elemente, kot so antimon, baker, železo, kositer, bizmut, arzen, natrij itd. Večina nečistoč je nezaželenih, predvsem pri izdelavi kritičnih delov, ker vodijo do sprememb kemijskih in mehanskih lastnosti kovine. Cink in bizmut zmanjšata odpornost svinca na kisline. Prisotnost magnezija ali kalcija vodi do povečane trdnosti, za kovino, legirano z antimonom, pa je značilno večkratno povečanje trdote.

Baker poveča odpornost svinčenih izdelkov na žveplovo kislino, barij in litij povečata trdoto. Tališče svinca v prisotnosti nečistoč se bistveno ne spremeni. Obseg uporabe svinčenih izdelkov je precej širok. Glavni porabniki tega materiala so proizvodnja kablov in baterij, kjer se uporablja kot ovoj za kable in pri izdelavi baterijskih plošč.

Svinec se uporablja za izdelavo nabojev in nabojev. Nizko tališče svinca je v preteklosti omogočalo lovcem, da so sami izdelovali naboje in strel.

Protikorozijske lastnosti svinca omogočajo, da z njim nanesemo zaščitno plast na predmete iz železa. Poleg tega se ta lastnost svinca pogosto uporablja pri izdelavi barv in lakov. Glavna sestavina ladijskega svinčenega svinca, ki se uporablja za barvanje podvodnega dela ladje, je pigment na osnovi svinca.

Svinčeni plašč kabla lahko zaščiti električne in telefonske kable pod zemljo ter vodo v agresivnih okoljih pred korozijo. Pri kateri temperaturi se talina bizmuta in kadmija upošteva pri izdelavi električnih varovalk. Za danes Po svinčenih baterijah je povpraševanje v avtomobilski industriji, obrambi in številnih drugih sektorjih gospodarstva. Res je, v zadnja leta začela aktivno uporabljati kadmij-nikelj baterije.

Svinec v zlitinah se pogosto uporablja pri izdelavi babitnih ležajev, kositrnih in svinčenih spajk ter tiskarskih zlitin. Listi iz svinčenega ščita rentgenski žarki in Nesrečo, ki se je zgodila leta 1986 v jedrski elektrarni v Černobilu, je spremljalo močno radioaktivno sevanje;

Svinčene pločevine so bile uporabljene za zaščito ljudi na helikopterjih, ki so dostavljali ta tovor. Edinstvene lastnosti svinca so se v tem primeru izkazale za nenadomestljive.

stran 4


Taljivost je sposobnost kovin, da pri določeni temperaturi preidejo iz trdnega v tekoče stanje. To temperaturo imenujemo tališče. Različne kovine imajo različno, vendar specifično (za določeno kovino) tališče. Zlitine nimajo konstantnega in določenega tališča; odvisno je od količine in lastnosti elementov, ki so v zlitini. Torej, na primer, če je tališče svinca 327 C in kositra 232 C, potem ima zlitina kositra v količini 62% s svincem v količini 38% (tako imenovana spajka) taljenje točka 183 C.  

Taljivost je sposobnost kovin, da pri določeni temperaturi preidejo iz trdnega v tekoče stanje. To temperaturo imenujemo tališče. Različne kovine imajo različno, vendar specifično (za določeno kovino) tališče. Zlitine nimajo konstantnega in določenega tališča; odvisno je od količine in lastnosti elementov, ki so v zlitini. Torej, na primer, če je tališče svinca 327 C, kositra pa 232 C, potem ima zlitina kositra (62%) s svincem (38%), imenovana spajka, tališče 183 C.  

Peči v lončku običajno nimajo termočlena ali termometra za merjenje temperature. Približno temperaturo v peči ocenimo po barvi segretega keramičnega mufla: temno rdeča vročina - 700 C, svetlo rdeča - 950 C, rumena - 1100 C. Po 10 - 12 minutah lonček previdno odstranimo in ga primemo z klešče za lonček. Poudariti je treba, da je ta postopek priporočljivo izvesti brez odlašanja, ne da bi se lonček ohladil. Ko se ohladi, se lahko kovina včasih stopi v lonček in jo je potem težko odstraniti, ne da bi pri tem poškodovali lonček. Za redukcijo izberemo okside kovin z nizkim tališčem (tališče svinca 327 C, kositra 232 C), da dobimo staljeno kovino v laboratorijskih pogojih.  

Svinec je plastičen in žilav, enostaven za obdelavo. Svež kos svinca na zraku hitro postane dolgočasen, saj svinec oksidira s kisikom v zraku. Zaradi visoke viskoznosti je svinec težko zlomiti. Mehanska trdnost svinca je zelo nizka. Je tako mehak, da ga lahko vlečemo z nohtom, zlahka režemo z nožem, zlahka upognemo in strgamo tudi z relativno malo truda. Toplotna prevodnost svinca med 0 in 50 je enaka 30 kcal/uro C, toplotna kapaciteta med O in 100 je enaka 0,031 kcal. C, koeficient linearne razteznosti je 0 0000276 - 0 0000293, sp. Tališče svinca je 327 5, zato ga je mogoče prav lahko pretopiti v loncu na preprostem ognjišču in vliti v poljubne oblike. Enostavnost obdelave je najbolj dragocena lastnost svinca v primerjavi z drugimi materiali.