El estado líquido es un estado intermedio entre el estado sólido y el estado gaseoso.Los metales sólidos se componen de muchos granos, los metales gaseosos se componen de átomos individuales que se asemejan a esferas elásticas y los metales líquidos se componen de muchos grupos de átomos.
1. Características estructurales de los metales líquidos
El estado líquido es un estado intermedio entre el estado sólido y el estado gaseoso.Los metales sólidos se componen de muchos granos de cristal, los metales gaseosos se componen de átomos individuales que se asemejan a esferas elásticas y los metales líquidos se componen de muchos grupos atómicos y sus estructuras tienen las siguientes características
(1) Cada grupo atómico tiene alrededor de una docena a cientos de átomos, lo que aún mantiene una fuerte energía de enlace en el grupo atómico y puede mantener las características de disposición del sólido.Sin embargo, el enlace entre los grupos atómicos está muy dañado y la distancia entre los grupos atómicos es relativamente grande y suelta, como si hubiera agujeros.
(2) Los grupos atómicos que forman el metal líquido son muy inestables, a veces crecen y otras se hacen más pequeños.También es posible dejar grupos atómicos en grupos y unir otros grupos atómicos, o formar grupos atómicos.
(3) El tamaño promedio y la estabilidad de los grupos atómicos están relacionados con la temperatura.A mayor temperatura, menor tamaño promedio de los grupos atómicos y peor estabilidad.
(4) Cuando hay otros elementos en el metal, debido a las diferentes fuerzas de enlace entre los diferentes átomos, los átomos con fuerzas de enlace más fuertes tienden a juntarse y repeler a otros átomos al mismo tiempo.Por lo tanto, también hay falta de homogeneidad de composición entre los grupos atómicos, es decir, fluctuaciones de concentración y, a veces, incluso se forman compuestos inestables o estables.
2. Fusión y disolución
Durante el proceso de fundición de la aleación, hay dos procesos simultáneos de fusión y disolución.Cuando la aleación se calienta a cierta temperatura, comienza a derretirse y su condición termodinámica se sobrecalienta.Disolución significa que el metal sólido es erosionado por el metal fundido y entra en la solución para realizar el proceso de transformación de sólido a líquido.La disolución no requiere calentamiento, pero cuanto mayor sea la temperatura, más rápida será la velocidad de disolución.
De hecho, solo cuando el punto de fusión del elemento de aleación es más alto que la temperatura de la solución de aleación de cobre, el proceso de entrada del elemento de aleación en el fundido es un proceso de disolución pura.En las aleaciones de cobre, por ejemplo, se entiende que los componentes hierro, níquel, cromo y manganeso, así como los elementos no metálicos silicio, carbono, etc., tienen un proceso de disolución.De hecho, tanto el proceso de fusión como el de disolución tienen lugar simultáneamente, promoviendo el proceso de disolución el proceso de fusión.
Hay muchos factores que afectan la velocidad de disolución del metal.
Primero, cuanto más alta es la temperatura, más favorable es la disolución.
En segundo lugar, está relacionado con el área de superficie del objeto que se disuelve, cuanto mayor sea el área de superficie, más rápida será la velocidad de disolución.
La velocidad de disolución del metal también está relacionada con el movimiento de la masa fundida.Cuando la masa fundida fluye, la velocidad de disolución es mayor que la del metal en la masa fundida estática, y cuanto más rápido fluya la masa fundida, más rápida será la velocidad de disolución.
Disolución y Aleación
Cuando se fabricaron las aleaciones por primera vez, se pensó que la fusión debería comenzar con componentes que son difíciles de fundir (y tienen puntos de fusión altos).Por ejemplo, cuando se fabricaron por primera vez las aleaciones de cobre y níquel con un 80 % y un 20 % de níquel, primero se fundió el níquel con un punto de fusión de 1451 °C y luego se añadió cobre.Algunos derriten cobre y lo calientan a 1500 ℃ antes de agregar níquel para fundirlo.Después de que se desarrolló la teoría de las aleaciones, especialmente la teoría de las soluciones, se abandonaron los dos métodos de fusión anteriores.
Deposición de elementos no aleados
Hay muchas razones para el continuo aumento y precipitación de elementos no aleados en metales y aleaciones.
Impurezas traídas a la carga de metal.
Incluso si los desechos del proceso producidos en el proceso de producción de nuestra fábrica se usan repetidamente, el contenido de los elementos de impureza en la carga seguirá aumentando debido a varias razones.En cuanto a la mezcla de materiales o el uso de grandes cantidades de materiales comprados con orígenes poco claros, las posibles impurezas y los posibles efectos suelen ser aún más impredecibles.
Selección incorrecta del material de revestimiento del horno.
Ciertos elementos en la masa fundida pueden reaccionar químicamente con ellos a la temperatura de fusión.
Hora de publicación: 18 de febrero de 2022