Алюминий часто используется для изготовления деталей. Иногда плавят кусочки алюминия, чтобы заделать дефект, делают отливки. Плавить можно обломки дюраля, ненужные радиодетали. В обзоре представлены способы, как в домашних условиях расплавить алюминий, что для этого потребуется. Специалисты поделятся опытом, расскажут, какие свойства легкого металла необходимо учитывать, чтобы плавить металл самостоятельно.
- Характеристики алюминия
- Технология плавления алюминия в домашних условиях
- Оборудование и способы плавки
- Как сделать форму для отливки
- Полезные советы
- Плавка алюминия в домашних условиях: инструкция
- Характеристики
- Особенности технологического процесса
- Какой источник тепла использовать?
- Как сделать форму для отливки
- Распространенные ошибки и как их избежать
- Меры безопасности
- Характеристики алюминия
- Сырье для плавки
- Средства индивидуальной защиты при плавке
- Литейная форма
- Тигель для плавки
- Печи для плавки
- Плавка с помощью паяльной лампы
- Плавка на дровах или газе
- Плавка алюминия в муфельной печи
- Как расплавить алюминий в домашних условиях
- Простая печь для переплавки алюминия
- Как расплавить алюминий в цветочном горшке
- — Science Struck
- Металлы и сплавы — температуры плавления
Характеристики алюминия
Чтобы правильно плавить металл, необходимо учитывать температуру плавки алюминия. Чистый сплав легко плавится уже при +660°С, а оксидная пленка только при +2300°С. Опасно самостоятельно плавить порошок, он способен воспламениться. Кусочки алюминия плавят сухими, вода в расплаве способна спровоцировать взрыв.
Технология плавления алюминия в домашних условиях
- Подготовка лома. В качестве исходного сырья используют профиль из алюминия, проволоку (ее предварительно уминают пассатижами), отслужившие детали. Кусочки должны быть небольшими. Краску, вкрапления других металлов из них не достают, все это будет в составе шлака.
- Подбор емкости, в которой можно плавить алюминий. Подойдет прочная посудина из стали (температура плавления 1300°С) или чугунок (1100°С), используют готовые огнеупорные тигли.
- Подготовка формы для расплава. В домашних условиях их делают самостоятельно. Процедура изготовления представлена ниже.
- Плавление лома. Предварительно определяют источник тепла.
- Снятие шлака, изготовление отливки. Самый простой способ плавки – аккуратно слить жидкий алюминий в подготовленную емкость или форму, шлак остается на стенках плавильной посудины. Чтобы он не прилип, требуется быстро ее охладить.
В принципе, технология промышленного и кустарного литья ничем не отличается. Лом плавят до состояния текучести. После этого отделяют расплав от шлака, сливают в заготовленные формы. Их после охлаждения отливки разбивают. Важно определить, что в результате должно получиться из жидкого алюминия. Даже если плавить металл решили ради эксперимента, емкость или форму для литья все равно необходимо приготовить. Тогда можно будет рассмотреть получившийся слиток, проверить его на пористость, чистоту, однородность структуры.
Оборудование и способы плавки
Прежде, чем плавить алюминий, выбирают место и способ разогрева металла. Два часто используемых варианта:
- В гаражах или домовладениях плавят алюминий, сооружается плавильня, ее составляют из кирпича без использования связующего раствора. В качестве опоры удобен металлический каркас, в нем должно быть отверстие для нагнетания воздуха, для этого используют пылесос или фен. Самодельная печь обкладывается углем. Емкость для плавления с ломом помещают внутрь. Для лучшего сохранения тепла кирпичи сверху накрывают листом металла.
- В домашних условиях для разогрева небольшого количества лома пользуются:
— газовой горелкой;
— паяльной лампой;
— газовой плитой, можно плавить небольшое количество лома, но выход расплава будет невысокий.
Литье плавят в стальной посуде. Для повышения скорости нагрева используют конструкцию из двух емкостей, их вставляют одна в другую с зазором 1 см. Дно большой посудины перфорируется, оно выполняет функцию пламярассекателя. Когда есть газовая горелка, совмещают нижний нагрев с верхним. Плавить металл можно быстрее.
Дополнительное оборудование
Для небольших порций лома иногда используют жестяные банки. Но эта тара ненадежная, не исключено прогорание жести. Надежнее использовать керамический или металлический огнеупорный тигель для муфельных печей. Хороший вариант – обрезанный стакан огнетушителя. Для удобства делают желоб, по которому будет стекать расплавленный алюминий. При работе используют длинные щипцы. Понадобится ложка на длинной ручке для сбора шлака.
Как сделать форму для отливки
Перед тем, как расплавить алюминий, готовят болванку для отливки. Существует несколько способов заливки жидкого расплава. Чаще используют открытый и закрытый метод. О каждом стоит рассказать подробнее.
Открытая форма
Когда плавят алюминий по открытой методике, после плавления расплав выливают в подготовленную емкость, например, жестяную банку. Алюминиевую отливку вынимают из банки в горячем виде, когда горячий расплав немного схватится сверху. Достаточно несильно постучать по емкости. Если не нужен слиток заданной геометрии, расплавленный металл выливают на любую ровную огнеупорную поверхность, он хорошо держится, не растекается, внешне напоминает ртуть.
Закрытая форма
- смесью речного песка и жидкого стекла;
- смесь песка, цемента, вместо воды добавляют тормозную жидкость;
- гипс, он удобен для сложных макетов.
Из гипса делают сплошные бесшовные формы, они одноразовые, их после застывания алюминия разбивают. Деталь-макет изготавливают из воска или пенопласта. Его помещают внутрь емкости, используемой для формы, затем заливают пустоты. Получаются ровные детали, не требующие дополнительной обработки. Когда используется гипс, его сушат в течение пары дней. Гипс боится влаги, разбухает. Он склонен к растрескиванию при высыхании. При контакте с парафином или пенопластом гипс сохраняет свою структуру, не образуется рытвин, раковин.
Полезные советы
- Расплав должен быть горячим, чтобы форма заполнялась равномерно. Его заливают, когда он приобретает консистенцию ртути.
- Сложные по конфигурации отливки делают быстро, стараются сразу залить формы, чтобы металл не успел схватиться, не образовалось перегородок и пустот.
- В гипс металл можно заливать по воску или пенопласту, от высокой температуры воск и пенопласт выгорают. Поверхность отливки будет ровной.
- Для охлаждения отливку не опускают в воду, литье потрескается.
- При расплавлении чистого алюминия применяется технология использования защитных флюсов, они предохраняют металл от окисления.
Необходимо соблюдать противопожарную безопасность, процесс литья связан с использованием открытого пламени. Важно использовать индивидуальные средства защиты: перчатки, очки.
Плавка алюминия в домашних условиях: инструкция
Алюминий используется в быту и промышленности на протяжении многих лет. Свойства материала позволяют создавать разнообразные изделия. Плавка алюминия может выполняться в домашних условиях, поскольку для этого не требуется высокая температура. Свойства металла нужно знать, чтобы правильно провести такую процедуру.
Характеристики
Чистота материалов определяет температуру их плавления. Алюминий пригоден для проведения разных технологических процедур, благодаря небольшому весу и хорошей пластичности. При высокой температуре происходит взаимодействие с кислородом. На поверхности металла возникает оксидная пленка, которая защищает его от коррозии и окисления. Плавление алюминия способствует изменению структуры вещества, поэтому защитное покрытие полезно для него. Усадка и дополнительное внутреннее напряжение появляется при резком охлаждении.
Особенности технологического процесса
Тигель — это тугоплавкая емкость для разогрева металла. Используются изделия из таких материалов:
- Фарфор.
- Сталь.
- Чугун.
- Корунд.
В бытовых условиях применяется готовый тигель или емкость из широкой железной трубы. Чтобы изготовить ее, потребуется болгарка и сварочное оборудование. Объем тигля выбирается индивидуально, емкость прогревается равномерно, измельченный металл плавится в результате теплопередачи.
Перед термообработкой нужно уменьшить температуру плавления, чтобы состояние металла менялось быстрее. Для этого алюминий дробят на мелкие фрагменты. Воспламенение или окисление происходит часто после такого измельчения. Состояние образовавшегося оксида алюминия меняется при более высоких температурах. Это вещество удаляется вместе с другими шлаками после переплавки основного металла.
В процессе термообработки придется избегать попадания жидкости в тигель. Резкое испарение воды становится причиной взрыва. При погружении металла в емкость необходимо убедиться в том, что на нем отсутствует влага. Чаще всего плавят алюминиевую проволоку. Сначала материал делится на фрагменты ножницами, затем сдавливается пассатижами. Такой способ позволяет предотвратить воздействие кислорода на металл. Если нет необходимости в получении деталей высокого качества, измельчать сырье не нужно.
Технологию литья придется смоделировать самостоятельно при необходимости получить расплавленный алюминий в бытовых условиях. Материал предварительно очищается от грязи, примесей, шлаков. Крупные заготовки делятся на несколько малых фрагментов. Метод отливки требует соблюдения инструкции: для плавки металла используется самый удобный способ. Шлак удаляется с поверхности текучего вещества. Жидкий алюминий наливают в форму, которая разбивается после затвердевания.
Какой источник тепла использовать?
Для переплавки алюминия в бытовых условиях применяются:
- Муфельная печь, которую можно изготовить самостоятельно. Это эффективный метод, позволяющий быстро расплавить алюминий.
- Паяльная лампа может расплавить алюминий в малых количествах.
- Иногда используется газовый резак.
Из кирпичей сооружается очаг, каркас изготавливается из металлической емкости. Сбоку сверлится отверстие для подачи кислорода. К металлической трубке присоединяется пылесос, фен или другой прибор, нагнетающий воздух. После разведения огня тигель помещают в очаг.
Чтобы добиться лучшей термообработки, по бокам тоже выкладываются угли. Чтобы избежать потери тепла, можно соорудить крышку, оставить отверстия для выхода дыма. Если металл нужно расплавить один раз, нет необходимости оборудовать печь. Простая газовая плита поможет раскалить алюминий до нужной температуры. Небольшие куски металла плавятся примерно за полчаса.
Обычно жестяная банка применяется в качестве тигля. Чтобы добиться равномерного распределения температуры, емкость с алюминием помещают в другую банку таким образом, чтобы зазор между стенками равнялся 1 см. Чтобы обеспечить доступ пламени, нужно проделать в большой банке несколько отверстий по 3-4 см в диаметре. Рассекатель на конфорке удалять необязательно. Так можно добиться равномерного обогрева банки с металлом. Большую жестянку накрывают крышкой, чтобы тепло не выходило.
Как сделать форму для отливки
Создание простого материала для припоя не требует изготовления специальной формы. Можно вылить металл на стальной лист.
Для создания формы используются такие материалы:
- Гипс.
- Песок.
- Глина.
- Каменноугольный пепел.
- Жидкое стекло.
Сплав заливается в форму разными способами:
- Открытый.
- Закрытый.
Открытый метод отличается простотой. Расплавленный металл переливается в обычную емкость, консервную банку, чашку и т. д. Когда вещество застывает, болванку извлекают из емкости. Если форма металлического предмета неважна, можно оставить алюминий на прочной поверхности.
Сложная отливка требует соответствия изделия указанным параметрам, для этого используются формировочные элементы. Кремнезем – это распространенное вещество, которое часто применяется при открытой заливке. Изделие состоит из двух емкостей, в которые засыпается и трамбуется земля. Элементы кремнезема сжимаются, между ними закладывается макет для отливки. Так можно получить точный отпечаток необходимой детали. Макет удаляется, в форму помещают раскаленный алюминий. Для закрытого способа отливки применяется речной песок, смешанный с жидким стеклом.
Гипс можно использовать для одноразового литья. Из парафина или пенопласта изготавливаются макеты. Применение таких материалов требует выполнения работ на открытом пространстве с хорошим доступом воздуха. Пенопласт не удаляется из твердого гипса, заливается раскаленным алюминием. Продукты горения этого вещества вредны для здоровья.
Распространенные ошибки и как их избежать
Гипсовые формы отличаются удобством и высокой чувствительностью к влаге. Простая сушка не позволяет удалить жидкость, поэтому качество отливки ухудшается. Придется ждать несколько дней, добиться полного высыхания гипсовой формы. Алюминий нужно держать на огне до самой заливки, чтобы успеть распределить его по всей форме.
Нежелательно использовать воду для охлаждения детали. Внутренняя структура вещества при этом нарушается, появляются трещины.
Меры безопасности
Требуется использование индивидуальной защиты при плавке алюминия. Руки, лицо, открытые участки тела должны быть защищены. Рекомендуется использовать перчатки сварщика, которые выдерживают температуру больше 600 градусов. Это главное средство защиты, поскольку шансы попадания жидкого алюминия на руки самые высокие. Очки и маска предотвращают попадание раскаленных элементов в глаза. Чтобы защититься полностью, можно проводить плавильные работы в костюме металлурга с высокой огнестойкостью. Химический респиратор применяется при очистке алюминия сварочным флюсом.
Плавка алюминия в бытовых условиях не представляет сложности. Металл разогревается в заранее подготовленной емкости. С поверхности жидкого вещества удаляются шлаки, затем чистый алюминий заливают в форму. Конструкция печи и температура определяют время плавки. При использовании газовой горелки тепло должно воздействовать на металл сверху.
Алюминий – один из самых распространенных металлов на земле. Он присутствует даже в человеческом организме, так что уж говорить об окружающей действительности. В каждом доме или личном автомобиле есть алюминиевые функциональные элементы, детали или узлы, которые, увы, достаточно часто ломаются. Это мебельная и оконная фурнитура, направляющие для дверей и ставен, защелки замков и другие нужные мелочи.
Их можно заменить покупными новыми изделиями, отремонтировать или изготовить самостоятельно. В последних двух случаях и может понадобиться плавка алюминия в домашних условиях.
Характеристики алюминия
Все характеристики металла для домашних самоделок знать необязательно. Но есть несколько моментов, которые могут стать значительными или даже опасными в работе.
Алюминий хорошо поддается литью, плавится при относительно невысокой температуре в 660 °С. Для справки: чугун начинает плавиться при температуре 1100°С, а сталь – 1300 °С.
Поэтому плавка алюминия в домашних условиях на газовой плите трудно осуществима, так как домашние газовые приборы такую температуру обеспечить не могут. Правда, отечественные «кулибины» могут все, но об этом позже.
Снизить температуру плавления алюминия можно, растерев его в порошок или используя в качестве сырья готовый порошковый продукт. Но здесь важным становится еще одно свойство алюминия. Он достаточно активный металл, который при соединении с кислородом воздуха может воспламениться или просто окислиться. А температура плавления оксида алюминия — больше 2000 °С. При плавлении оксид все равно образуется, но в небольших количествах, именно он формирует окалину.
Та же активность может сыграть плохую шутку, если в расплавленный металл попадет вода. При этом происходит взрыв. Поэтому если в процессе плавки нужно сырье добавлять, то нужно следить, чтобы оно было сухим.
Сырье для плавки
Если предстоит плавка алюминия в домашних условиях, из-за сложности работы с порошковым металлом его в качестве сырья не используют.
Можно приобрести алюминиевую чушку или использовать обычную алюминиевую же проволоку, которую нарезать ножницами на небольшие кусочки и для уменьшения площади контакта с воздухом плотно спрессовать пассатижами.
Если не предполагается особо высокое качество изделия, то можно в качестве сырья использовать любые бытовые предметы, консервные банки без нижнего шва или обрезки профиля.
Вторичное сырье может быть окрашено или испачкано, это не страшно, лишние составляющие отойдут в виде шлаков. Только нужно помнить, что вдыхать пары сгоревшей краски нельзя.
Чтобы из вторичного сырья получилась качественная плавка алюминия в домашних условиях, флюсы, задача которых состоит в том, чтобы связывать и выводить на поверхность расплавленного металла все примеси и загрязнения, лучше приобрести готовые. Но можно сделать самостоятельно из технических солей.
Покровный флюс готовится из 10 % криолита и по 45 % хлорида натрия и хлорида калия.
В рафинирующий флюс для получения алюминия без пористости добавляют еще 25 % от общей массы фтористого натрия.
Средства индивидуальной защиты при плавке
Плавка алюминия в домашних условиях – процесс небезопасный. Поэтому нужно пользоваться средствами индивидуальной защиты (СИЗ). Даже если такая плавка нужна один раз на минимальном оборудовании, то по меньшей мере нужно защитить руки, например специальными перчатками сварщика, отлично предохраняющими от ожогов, ведь температура жидкого алюминия — больше 600 °С.
Глаза тоже желательно защищать, особенно если плавка происходит достаточно часто, очками или маской. И совсем в идеале работать нужно в специальном костюме металлурга с повышенной стойкостью к огню и высоким температурам.
Если нужен очень чистый алюминий с использованием рафинирующего флюса, то работать следует в химическом респираторе.
Литейная форма
Если требуется только отлить чистый алюминий для припоя, то литейная форма не нужна. Достаточно использовать стальной лист, на котором расплавленный металл остынет. Но если нужно отлить хотя бы простенькую деталь, то понадобится литейная форма.
Литейную форму можно сделать из скульптурного гипса, именно гипса, а не алебастра. Жидкий гипс заливается в смазанную маслом форму, ему дают немного застыть, периодически встряхивая, чтобы вышли пузырьки воздуха, вставляют в него модель и накрывают второй емкостью с гипсом. В удобном месте нужно в гипс вставить цилиндрический предмет, чтобы в итоге в форме появилось отверстие, так называемый канал, в который будет заливаться расплавленный алюминий. Когда гипс окончательно застынет, две части формы разъединяются, вынимается модель, и форма с готовым слепком соединяется опять.
Изготовить литейную форму можно и из смеси 75 % формовочного песка, 20 % глины и 5 % каменноугольного песка, которая засыпается в специальный ящик из досок и трамбуется. В утрамбованную землю отжимается модель, получившийся отпечаток присыпается тальком и графитом (угольной пылью), чтобы остывшую алюминиевую деталь можно было легко отделить от формы.
Тигель для плавки
Плавка алюминия в домашних условиях требует наличия специальной емкости с носиком из тугоплавкого материала. Это так называемый тигель. Тигли могут быть фарфоровые, кварцевые, стальные, чугунные, изготовленные из корунда или графита. В домашних условиях можно использовать покупной тигель или изготовить его, например, из отрезка стальной трубы достаточно большого диаметра. Правда, для этого нужна болгарка, сварочный аппарат и навыки владения этими инструментами.
Размеры тигля зависят от необходимого количества алюминия, который нужно расплавить. Этот ковш должен равномерно прогреваться, а его тепло — передаваться к сырью.
Печи для плавки
Технология плавки алюминия в домашних условиях достаточно проста. В специальном ковше нагревается лом алюминия до температуры, превышающей температуру плавления этого металла, расплав некоторое время выдерживается в разогретом состоянии, с его поверхности снимается шлак, затем чистый металл разливается в форму для остывания. Время плавки зависит от конструкции печи, то есть той температуры, которую она способна обеспечить.
Если используется паяльная лампа или газовая горелка, то они нагревают алюминий сверху. Правда, печь при этом все равно складывается из кирпичей колодцем без связующего раствора, внутри которого будут прогорать угли для нагревания емкости снизу и поддержания ее в нагретом состоянии.
Примерно так же выглядит конструкция печи, если тигель прогревается снизу с помощью обычных дров и фена для сушки волос. Только в этом случае дрова укладываются в кирпичном колодце не на дно, а на решетку, расположенную на первом ряду кирпичей, а в этом ряду оставляется отверстие для металлической трубы, надетой на горловину фена и закрепленной на ней изолентой. Тиглем в этом случае служит консервная банка, естественно, не алюминиевая, в которой на небольшом расстоянии от верха проделываются диаметрально противоположные сквозные отверстия. В эти отверстия продевается стальной прут, за который банка должна подвешиваться в печи. Фен нужен для нагнетания горячего воздуха в пространство между кирпичами и тиглем. Иногда вместо кирпичей используют металлическую бочку.
Если плавка должна происходить достаточно часто, то можно своими руками изготовить муфельную печь с вертикальной загрузкой тигля или купить готовую.
Плавка с помощью паяльной лампы
Плавка алюминия в домашних условиях паяльной лампой должна происходить не в помещении. Кроме сырья, паяльной лампы, тиглей и кирпичей, нужно подготовить дрова, пассатижи и стальной прут.
Итак, из кирпичей изготовлен небольшой колодец так, чтобы сверху можно было установить ковш с алюминием и стальной небольшой лист. В колодце разжигается костер, который должен немного прогореть, чтобы образовались угли. Дальше и происходит, собственно, плавка алюминия в домашних условиях. Пошаговая инструкция процесса:
— На кирпичи устанавливается емкость с сырьем. Ее нужно греть примерно 15 минут.
— После этого на полную мощность включается горелка паяльной лампы и алюминий прогревается сверху.
— В течение нескольких секунд начинается процесс, но для того чтобы прогрев был равномерным, металл в емкости нужно аккуратно перемешивать стальным прутом, придерживая ее пассатижами (не забыв при этом надеть рукавицы). Можно обойтись и без прута, периодически встряхивая ковш с помощью тех же плоскогубцев, но очень осторожно.
— Когда жидкость становится однородной, нужно пассатижами взять емкость и вылить содержимое на прокаленный стальной лист таким образом, чтобы вся образовавшаяся окалина осталась в ковше, а на лист для застывания попал только чистый металл.
Так обычно из вторичного сырья получают чистый алюминий, если с его помощью нужно запаять алюминиевые детали.
Плавка на дровах или газе
Плавка алюминия в домашних условиях на дровах происходит в легких разборных печах. Минусом такого способа является неконтролируемость процесса. Увеличить или уменьшить температуру нагрева невозможно. Вмешаться в процесс возможно, только сняв емкость с алюминием с огня.
Плавка алюминия в домашних условиях на газу — это единственно возможный вариант для квартиры. Греть емкость нужно долго, периодически сливая расплавленный металл. В таком случае отливка выполняется слоями. Для работы понадобятся две металлические емкости таких диаметров, чтобы одна надевалась на другую. Меньшая служит тиглем. Она с ломом, например нарезанной алюминиевой проволокой, ставится на конфорку, с которой нужно снять рассекатель пламени, бытовой газовой плиты. Над большей емкостью придется предварительно поработать. В ее днище выполняются около десятка небольших отверстий. В два или три из них вкручиваются болты, которые исполняют роль рукояток, за которые пассатижами раскаленную емкость можно поднять.
Эта емкость кверху дном надевается на тигель. Такая конструкция и позволяет прогревать алюминий. Периодически верхнюю емкость нужно снимать и металлическим прутом или ножом перемешивать лом. Перед тем как слить расплавленный металл, с его поверхности нужно снять шлак.
Плавка алюминия в муфельной печи
Муфельная печь – это уже достаточно серьезное оборудование для получения качественного расплавленного металла. Поэтому при плавке используют флюс для очистки алюминия от примесей. И это уже почти производственный процесс, а не плавка алюминия в домашних условиях. Пошаговая инструкция включает еще и несколько пунктов по подготовке сырья:
- Сначала в тигле расплавляется флюс, которого нужно взять в количестве от 2 до 5 % от веса алюминия, а затем в него добавляется лом.
- Насколько флюс активен, можно определить по поверхности расплава – она должна быть зеркальной. Если это не так, в расплав добавляется еще немного флюса, затем нужно будет добавить его перед окончанием плавки, чтобы шлак было легче удалять с поверхности металла стальной ложкой.
- Плавку нужно вести примерно при 700-750 °С. Это температура красного свечения.
- В процессе плавки может потребоваться добавлять сырье в тигель, так как расплавленный металл сильно уменьшается в объеме.
- Рафинирующий флюс добавляют при необходимости в конце плавки в количестве 0,25 % от веса расплавленного металла. Выдерживание такой пропорции в домашних условиях – задача непростая. После добавления флюса расплав нужно перемешать ложкой, дать постоять около 5 минут, затем снять шлак.
- Когда в результате нагрева алюминий превратился в однородную блестящую каплю, тигель нужно еще некоторое время подержать в печи, чтобы металл стал более текучим.
- Затем алюминий из тигля через носик (в этот момент становится понятно, зачем нужен именно такой ковш) заливается тонкой непрерывной струйкой в форму.
- После полного остывания форма аккуратно разделяется на половинки, из нее извлекается готовая деталь, которую еще нужно окончательно обработать: просверлить отверстия, если нужно, зачистить и наждачной бумагой отшлифовать поверхность. Вот и все. Процесс завершен.
Так что не стоит заранее пугаться, если предстоит в домашних условиях расплавить алюминиевый лом, чтобы получить чистый металл или изготовить деталь взамен поломавшейся. Серьезные профессиональные навыки для организации такого литейного производства совсем не нужны. Желание и умелые руки обычного мастера-любителя способны творить чудеса.
Как расплавить алюминий в домашних условиях
Самым распространенным металлом на Земле является алюминий. Алюминиевые предметы неотъемлемая часть любого домашнего интерьера и, к сожалению, именно они чаще всего ломаются. Именно поэтому чаще всего могут понадобиться знания о том, как расплавить алюминий в домашних условиях. И хоть это и звучит устрашающе и кажется что это очень сложный процесс, это не так. Главное знать, как плавить алюминий в домашних условиях.
Какой алюминий использовать?
Прежде чем приступать к плавке стоит обратить внимание на характеристики данного металла. Температура плавления алюминия достаточно не высокая и составляет всего лишь 660 градусов по Цельсию. Тогда как чугун и сталь переходят в жидкое состояние при более высокой температуре. Поэтому плавить алюминий дома на газовой плите или горелке невозможно в виду недостаточного количества теплоты.
Чтобы снизить максимальную температуру, при которой алюминий плавится, достаточно будет перетереть его в порошок. Но тут стоит учитывать то, что алюминий плохо реагирует с воздухом и в процессе перетирания может запросто вызвать воспламенение или попросту окислиться. Также стоит следить за сухостью добавляемого сырья и избегать попадания воды.
Таким образом, стоит отметить, что сырье алюминия не используют для домашней плавки ввиду тяжелой с ним работы. Лучше всего для расплавки подойдут цельные алюминиевые изделия, это минимизирует его контакт с воздухом.
Как расплавить алюминий в домашних условиях и как не навредить себе?
Чтобы плавить алюминий следует знать следующее:
- Вам необходим тигель для плавки. Представляет собой сосуд из тугоплавкого материала с носиком. Собственно в нем и плавится алюминий. Изготовлен тигель может быть из чугунного, стального или графитового материала. Можно изготовить тигель в домашних условиях из стальной трубы, но это трудоемкий процесс для тех, кто умеет работать с болгаркой, паяльной лампой и т.д.;
- Печь для плавки. Она должна обеспечивать достаточную для плавления температуру, чтобы быстро перевести его в жидкое состояние именно поэтому для этих целей больше подойдет муфельная печь. Можно также воспользоваться паяльной лампой или газовой горелкой. Правда в таком случае для более эффективного плавления стоит в дальнейшем поддерживать температуру под тигелем на костре;
- Литейная форма. Необходимый предмет если Вы хотите выплавить предмет даже самой незаурядной формы. По сути, она представляет из себя форму, состоящую из двух частей со слепком необходимого предмета внутри и отверстием для заливания внутрь алюминия. Ее можно изготовить дома, а можно купить уже готовую, подходит также для многоразового использования.
Если Вы решили расплавить алюминий с помощью газовой горелки или паяльной лампы Вам стоит запастись кирпичами, дровами, пассатижами и стальным прутом. Для начала нужно подготовить колодец из кирпичной кладки, затем в нем разжигается огонь, который должен прогореть до углей. Ставится сосуд с алюминием и нагревается в течение двадцати минут. После горелкой или паяльником нужно начинать прогревать алюминий вверху, помешивая при этом прутом. Завершающим этапом будет выливание алюминия на лист из стали, который предварительно уже должен быть раскаленным.
В итоге Вы получаете чистый алюминий без примесей, который идеально подойдет для пайки.
Если же Вы живете в квартире, и Вам ничего не остается, как плавить алюминий дома, то Вам придется долго греть смесь на конфорке без рассекателя. При этом нужно периодически сливать уже расплавленный и жидкий алюминий.
Когда стало понятно, как плавить алюминий, стоит напомнить о мерах предосторожности при работе с металлами плавления. Руки стоит защищать перчатками для сварки, очки для сварки идеально подойдут, чтобы защитить глаза. Если же Вы планируете работать с алюминием или другими металлами постоянно, то идеальной станет покупка специального металлургического костюма. В любом случае нужно обезопасить себя при работе с горячими металлами.
Не стоит пугаться плавки алюминия дома, если есть необходимость изготовления алюминиевой детали. Чтобы освоить литейное производство такого вида достаточно посмотреть простые обучающие видео курсы или фото производственного процесса.
Простая печь для переплавки алюминия
Здравствуйте, уважаемые читатели и самоделкины!Возможно некоторые из Вас уже озадачивались переплавкой металлов.
В данной статье, автор YouTube канала «NightHawkInLight» поделится с Вами простой технологией плавления алюминия в полевых условиях.
Материалы.
— Алюминиевый металлолом.
Инструменты, использованные автором.
— Лопата
— Небольшой вентилятор
— Стальная полоса
— Кастрюля.
Процесс изготовления.
Первое, что необходимо сделать, это вырыть в земле неглубокую ямку под костёр. Пламя и сами угли будут несколько ниже поверхности земли. Таким образом и жар будет лучше сохраняться, меньше выдуваться ветром, и дыма будет образовываться меньше. Кстати, готовить так пищу гораздо проще.
Ямка в диаметре примерно 60 см. Важно, чтобы стенки её были вертикальными, и она не сужалась к низу. Итак, глубина не 90 см.
Огонь нуждается в постоянном притоке воздуха и чтобы он хорошо горел, будучи расположенным ниже уровня земли, автор вырывает под углом узкий тоннель на расстоянии нескольких футов от кострища таким образом, чтобы в итоге тоннель пересёкся с ямой под костёр в самой нижней её части, у дна.
Все мягкие комья земли удаляются из ямы и тоннеля, после чего можно приступать к розжигу костра
Вентиляционное отверстие обеспечивает достаточный поток воздуха для того, чтобы поддерживать интенсивное чистое горение. Позднее автор установит дополнительно вентилятор у входа в тоннель для большего нагнетания воздуха.
В качестве тигля мастер берёт недорогую кастрюлю из нержавеющей стали. Для того, чтобы расплавить этот металл, потребуется на порядок выше температура, чем та, что нужна для плавления алюминия.
Автор берёт банки из-под содовой, они из алюминия. И немного алюминиевой стружки, оставшейся после токарных работ. Но можно использовать любой другой доступный ресурс алюминия.
Чтобы удерживать кастрюлю над огнём, мастер использует стальную полосу, которую продевает через ручки кастрюли.
Вентилятор располагает пропеллером в вентиляционное отверстие и закрепляет на любой палке, ПВХ-трубе. В этом проекте используется маленький вентилятор, который может спокойно работать от небольшой солнечной батареи. Однако можно установить и более крупный пропеллер, тогда пламя разгорится ещё жарче.
По мере того, как плавятся алюминиевые банки, в тигле освобождается больше места и появляется возможность подбавить ещё сырья. Когда ручки кастрюли сорвались с заклёпок, выяснилось, что они были изготовлены из алюминия. Но на этом процесс не прервался.
Пришлось поставить кастрюлю прямо на огонь.
Из чистого интереса автор решает вылить жидкий алюминий в подготовленное заранее углубление в земле.
Влага, присутствующая в земле, привела к появлению нескольких пузырей. Стоит принять этот эффект во внимание.
Спасибо автору за простую идею печки для переплавки алюминия, и приготовления пищи.
Всем хорошего настроения, удачи, и интересных идей!
Авторское видео можно найти здесь.
Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Как расплавить алюминий в цветочном горшке
Температура плавления алюминия составляет 660 градусов цельсия, т. е. его можно расплавить в домашних условиях. Конечно, не на газовой плите, а с помощью мини-плавильной печи, изготовленной своими руками из самых простых материалов и изделий, которые есть почти в каждом доме.Понадобится
Следует заранее подготовиться к предстоящей работе и собрать следующие материалы и предметы:
- цветочный горшок с поддоном;
- жестяную банку;
- газовую горелку;
- алюминиевый лом;
- пару кирпичей.
Чтобы сделать элементы мини-плавильной печи, контролировать процесс плавления и отливки, нам нужна будет дрель с набором сверл, дремель с насадками, отвертка, клещи и стальная форма для отливки.
Процесс изготовления элементов печи
Как в заводских, так и в самодельных плавильных печах одну из главных функций несет футеровка, удерживая тепловую энергию внутри себя, и с помощью которой расплавляется металл в тигле.
Мы в качестве футеровки выбираем цветочный горшок – керамический или глиняный. Оба этих материала имеют низкий коэффициент теплопроводности и поэтому они в состоянии выполнять функции футеровки.
Только в нижней части горшка сбоку необходимо проделать отверстие для подвода тепловой энергии к размещенному внутри тиглю. В качестве крышки используем поддон, который идет в комплекте с горшком.
Теперь приступаем непосредственно к работе. Маркером наносим контур отверстия внизу горшка, в который будет вставляться газовая горелка.
С помощью дрели начинаем высверливать отверстие вначале тонким сверлом, чтобы задать направление, затем средним по диаметру и, наконец, большим.
Далее для доводки отверстия до нужной формы и диаметра используем пневматический дремель с фрезой. Мелкую пыль отсасываем пылесосом.
Примеряем головку газовой горелки и убеждаемся, что отверстие, вполне подходящее для этого.
Из обыкновенной жестяной банки делаем тигель. Для этого дремелем с режущим диском удаляем буртик, который будет мешать выливаться расплавленному металлу в форму. Также снимаем с банки бумажную наклейку.
Процесс сборки печи
Наполняем импровизированный тигель алюминиевым ломом и ставим его в центр цветочного горшка с отверстием на боку, который, в свою очередь, установлен на обычный красный кирпич.
В отверстие в горшке устанавливаем головку газовой горелки, под которую для обеспечения горизонтальности, также укладываем обыкновенный кирпич.
Газовая горелка посредством шланга подсоединена к баллону с горючим газом, например, пропаном.
Процесс плавления металла
Открываем кран на горелке и поджигаем газ, выходящий из головки. Вставляем головку в отверстие горшка и регулируем пламя по направлению и интенсивности.
После этого накрываем горшок с тиглем, заполненным алюминиевым ломом, поддоном, выполняющим функцию крышки.
Процесс плавления продолжаем до тех пор, пока весь лом не перейдет в жидкое состояние. Перед завершением плавки, сняв крышку, с помощью отвертки с поверхности расплавленного металла удаляем шлак и загрязнения.
Выключаем подачу газа и вынимаем горелку из отверстия.
Процесс отливки алюминия
Заранее рядом с плавильной печью устанавливаем на огнеупорную подставку форму для отливки, выполненную из стали.
Захватываем клещами край консервной банки с расплавленным внутри алюминием и выливаем содержимое в форму.
Даем металлу некоторое время для того, чтобы он полностью остыл и закристаллизовался в форме.
После этого захватываем форму клещами и вытряхиваем отливку в металлическое корытце.
Убеждаемся, что отливка имеет правильную прямоугольную форму, плотную равномерную структуру поверхности без включений и дефектов.
Наша самодельная плавильная печь также в порядке, не считая термических трещин в горшке от высокой температуры.
Смотрите видео
Точка плавления алюминия
— Science Struck
Температура плавления алюминия составляет 660,37 градусов по Цельсию и 1220,666 градусов по Фаренгейту. Продолжаемый читать, чтобы понять больше о температуре плавления алюминия и некоторых удивительных фактах об алюминиевом металле.
Алюминий — это легкий и пластичный металл, хорошо известный своей устойчивостью к коррозии. Именно из-за этого важного свойства алюминий в основном используется в кухонной посуде, упаковке, промышленном применении, строительных работах и транспортных системах.В аэрокосмической промышленности конструктивные детали, в основном сделанные из алюминия, используются из-за их относительно небольшого веса и высокой прочности.
Обзор алюминия
Хотите написать для нас? Ну, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим …
Давайте работать вместе!
Алюминий, имеющий атомный номер 13 и атомный вес 26,98, обозначается символом «Al». В современной периодической таблице вы найдете его в группе № 13 и период № 3.Цвет алюминия — серебристо-белый или тускло-серый из-за быстрого окисления после воздействия воздуха. Химически он не токсичен и не обладает магнитными свойствами. Что касается происшествия, то алюминий занимает третье место среди наиболее распространенных химических элементов в земной коре (кислород — первый, а кремний — второй). Согласно научным данным, алюминий составляет 7,5 — 8,1 процента от общего веса твердой поверхности земли.
Точка плавления
Температура плавления алюминия выше по сравнению с другими часто встречающимися металлами, такими как железо, медь, латунь, магний, цинк и т. Д.Температура плавления алюминия (температура) записывается равной 660,37 ° C (или 1220,666 ° F, 933,52 К) . Принимая во внимание, что точка замера оксида алюминия или оксида алюминия сравнительно выше, чем у его чистой металлической формы, около 2000 ° С (или 3600 ° F). Именно по этой причине извлечение алюминия из глинозема осуществляется в электролизере посредством процесса электролиза.
Говоря о температуре кипения алюминия, она составляет 2467,0 ° C (или 4472,6 ° F, 2740,15 К) .Обратите внимание, что эти температуры плавления и кипения могут немного отличаться от одного к другому. Этот легкий металл отличается своей способностью к переработке. Это может быть использовано другими способами без каких-либо потерь. В процессе переработки плавление алюминия является решающим шагом. Первичный алюминий назван так, когда металл используется впервые, тогда как его вторичная форма называется вторичным алюминием.
Несмотря на то, что хорошо сказано, что алюминий устойчив к коррозии, он химически очень реактивен по своей природе.Это видно из того факта, что алюминий вряд ли можно найти в свободном доступе элемента. Скорее всего, около 270 минералов содержат алюминий в качестве одного из своих ингредиентов. Основной рудой алюминия является боксит (смесь Al 2 O 3 · x H 2 O и Fe 2 O 3 · x H 2 O), из которой этот металл производится в массовом масштабе. Коммерческое извлечение алюминия из бокситов осуществляется по технологии Байера.Помимо бокситов, криолит (Na 3 AlF 6 ) является важным минералом алюминия.
Фактов об Алюминии
Будучи одним из самых распространенных металлов в земной коре, есть несколько интересных фактов, связанных с алюминием. Для справки, некоторые алюминиевые факты выделены ниже.
- Кредит на открытие алюминия принадлежит Гансу Кристиану Эрстеду, датскому физику и химику, который впервые произвел алюминий в нечистой форме в 1825 году.
- Название алюминия происходит от латинского слова для горькой соли Alumen . И первоначальное название было «алюминий», который позже стал популярен как алюминий.
- Плотность металлического алюминия составляет 2,70 грамма на кубический сантиметр, следовательно, он тонет в воде. Но алюминий легче других металлов.
- Алюминий является основным компонентом почвы, где он встречается в виде гидроксида алюминия (нерастворимого соединения). Оксидная форма алюминия используется для изготовления синтетических драгоценных камней, таких как рубины и сапфиры.
- Воздействие алюминия в избыточных количествах (особенно в ионном состоянии) опасно, что может привести к нервному повреждению, деменции, нарушениям дыхания и другим медицинским осложнениям.
Алюминий после окисления очень стабилен (в отличие от железа), что делает его отличным металлом для различных применений. Тонкий окисленный слой, присутствующий на внешней поверхности, обеспечивает устойчивость к воде, кислоте и подобным реактивным агентам. Благодаря своим характерным свойствам алюминий является вторым наиболее широко используемым металлом после железа.
,Металлы и сплавы — температуры плавления
Температура плавления — это температура, при которой вещество переходит из твердого в жидкое состояние.
Точки плавления для некоторых металлов и сплавов:
Металл | Точка плавления ( o C) | ||
---|---|---|---|
Адмиралтейская латунь | 900 — 940 | ||
Алюминий | 660 | ||
Алюминиевый сплав | 463 — 671 | ||
Алюминий Бронза | 1027 — 1038 | ||
Сурьма | 630 | ||
Баббит | 249 | ||
9198 8500 | 12 Бериллий | Бериллиевая медь | 865 — 955 |
Висмут | 271.4 | ||
Латунь, красный | 1000 | ||
Латунь, желтый | 930 | ||
Кадмий | 321 | ||
Хром | 1860 | ||
Кобальт | 14958 | 1084 | |
мельхиор | 1170 — 1240 | ||
Gold, 24K Pure | 1063 | ||
Hastelloy C | 1320 — 1350 | ||
Inconel | 1390 — 14258 | 1390 — 1425 | |
Иридий | 2450 | ||
Железо, ковка | 1482 — 1593 | ||
Железо, серый литье | 1127 — 1204 | ||
Железо, ковкий | 1149 | ||
Свинец | 327.5 | ||
Магний | 650 | ||
Магниевый сплав | 349 — 649 | ||
Марганец | 1244 | ||
Марганцевая бронза | 865 — 890 | ||
— | |||
молибден | 2620 | ||
монель | 1300 — 1350 | ||
никель | 1453 | ||
ниобий (колумбий) | 2470 | ||
9 9008 | 92524 | 9258 | 9258 | 9258 | 9258 | 9258 | 9258 | 9258 9288 |
Молибден 1555 | |||
Фосфор | 44 | ||
Платина | 1770 | ||
Плутоний | 640 | ||
Калий | 63.3 | ||
Red Brass | 990 — 1025 | ||
Рений | 3186 | ||
Родий | 1965 | ||
Рутений | 2482 | ||
9 9008 Силикон | 9198 | Силикон1411 | |
Серебро, монета | 879 | ||
Серебро, чистый | 961 | ||
Серебро, стерлинг | 893 | ||
Натрий | 97.83 | ||
Припой 50 — 50 | 215 | ||
Сталь углеродистая | 1425 — 1540 | ||
Сталь нержавеющая | 1510 | ||
Тантал | 2980 | ||
17 торий | |||
Олово | 232 | ||
Титан | 1670 | ||
Вольфрам | 3400 | ||
Уран | 1132 | ||
Ванадий |
| ||
Цинк | 419.5 | ||
Цирконий | 1854 |
Золото, серебро и медь — давление и температуры плавления
.