Tekuće stanje je srednje stanje između čvrstog i plinovitog stanja.Čvrsti metali sastoje se od mnogo zrnaca, plinoviti metali se sastoje od pojedinačnih atoma koji nalikuju elastičnim kuglama, a tekući metali se sastoje od mnogih grupa atoma.
1. Strukturne karakteristike tekućih metala
Tekuće stanje je srednje stanje između čvrstog i plinovitog stanja.Čvrsti metali se sastoje od mnogo kristalnih zrnaca, plinoviti metali se sastoje od pojedinačnih atoma koji nalikuju elastičnim kuglama, a tekući metali se sastoje od mnogih atomskih skupina, a njihove strukture imaju sljedeće karakteristike
(1) Svaka atomska skupina ima desetak do nekoliko stotina atoma, što još uvijek održava snažnu energiju vezanja u atomskoj skupini i može održati karakteristike rasporeda krutine.Međutim, veza između atomskih skupina je jako oštećena, a udaljenost između atomskih skupina je relativno velika i labava, kao da postoje rupe.
(2) Atomske skupine koje čine tekući metal vrlo su nestabilne, ponekad rastu, a ponekad se smanjuju.Također je moguće ostaviti atomske skupine u skupinama i pridružiti se drugim atomskim skupinama ili formirati atomske skupine.
(3) Prosječna veličina i stabilnost atomskih skupina povezani su s temperaturom.Što je viša temperatura, to je manja prosječna veličina atomskih skupina i lošija stabilnost.
(4) Kada postoje drugi elementi u metalu, zbog različitih sila vezivanja između različitih atoma, atomi s jačim silama vezivanja imaju tendenciju skupljanja i odbijanja drugih atoma u isto vrijeme.Stoga dolazi i do nehomogenosti sastava između atomskih skupina, odnosno kolebanja koncentracije, a ponekad čak nastaju nestabilni ili stabilni spojevi.
2. Taljenje i otapanje
Tijekom procesa taljenja legure istovremeno se odvijaju dva procesa taljenja i otapanja.Kada se legura zagrije na određenu temperaturu, počinje se taliti, a njezino termodinamičko stanje je pregrijavanje.Otapanje znači da metalna talina erodira čvrsti metal i ulazi u otopinu kako bi se ostvario proces transformacije krutine u tekućinu.Otapanje ne zahtijeva zagrijavanje, ali što je viša temperatura, to je brža brzina otapanja.
Zapravo, samo kada je talište legirajućeg elementa više od temperature otopine legure bakra, proces ulaska legirajućeg elementa u talinu je čisti proces otapanja.U legurama bakra, na primjer, smatra se da sastojci željezo, nikal, krom i mangan kao i nemetalni elementi silicij, ugljik itd. imaju proces otapanja.Zapravo, procesi taljenja i otapanja odvijaju se istovremeno, pri čemu proces otapanja potiče proces taljenja.
Mnogo je čimbenika koji utječu na brzinu otapanja metala.
Prvo, što je viša temperatura, to je otapanje povoljnije.
Drugo, to je povezano s površinom predmeta koji se otapa, što je veća površina, to je brža stopa otapanja.
Brzina otapanja metala također je povezana s kretanjem taline.Kada talina teče, brzina otapanja je veća od one metala u statičkoj talini, a što talina brže teče, to će biti brža stopa otapanja.
Otapanje i legiranje
Kada su legure prvi put napravljene, smatralo se da taljenje treba započeti s komponentama koje je teško taliti (i imaju visoka tališta).Na primjer, kada su legure bakra i nikla od 80% i 20% nikla prvi put napravljene, najprije je taljen nikal s talištem od 1451°C, a zatim je dodan bakar.Neki tope bakar i zagrijavaju ga na 1500 ℃ prije dodavanja nikla za taljenje.Nakon što je razvijena teorija legura, posebice teorija otopina, gornje dvije metode taljenja su napuštene.
Taloženje nelegirajućih elemenata
Mnogo je razloga za kontinuirani porast i taloženje nelegirajućih elemenata u metalima i legurama.
Nečistoće unesene u metalni naboj
Čak i ako se procesni otpad proizveden u proizvodnom procesu naše tvornice više puta koristi, sadržaj nečistoća u šarži nastavit će se povećavati zbog raznih razloga.Što se tiče miješanja materijala ili korištenja velikih količina kupljenih materijala nejasnog podrijetla, moguće nečistoće i mogući učinci često su još nepredvidljiviji.
Nepravilan odabir materijala za oblaganje peći
Određeni elementi u talini mogu kemijski reagirati s njima na temperaturi taljenja.
Vrijeme objave: 18. veljače 2022