Одним из наиболее распространенных металлов является алюминий. Он применяется при изготовлении различных изделий на протяжении последних нескольких столетий. Кроме этого, алюминий применяется в качестве легирующего элемента при изготовлении самых различных сплавов. Довольно частым вопросом можно назвать то, как в домашних условиях плавить алюминий. Популярность этого материала можно связать с относительно низкой температурой плавления, которая позволяет проводить плавку в домашних условиях. Рассмотрим особенности этого материала подробнее.
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.
Примесные элементы в алюминиевом расплаве
Первичный и вторичный алюминий
Примесными элементами называют химические элементы, которые ненамеренно попадают в алюминиевый расплав. Несмотря на то, что их содержание в расплаве обычно невелико, некоторые примесные элементы могут существенно влиять на свойства алюминия и на технологические процессы, которым он подвергается. В некоторых случаях диффузия этих элементов может вызывать сегрегацию. Это может давать локальную более высокую концентрацию этих элементов.
Основными источниками примесных металлов в алюминии являются [1, 2]:
- исходные материалы для первичного алюминия, такие как глинозем и кокс;
- лом алюминиевых изделий, загрязненный различными «неалюминиевыми» компонентами;
- технологические процессы;
- производственное технологическое оборудование.
В расплаве первичного алюминия:
- Присутствуют натрий, литий и кальций, которые попадают туда из электролита
- Примесными металлами с максимальной концентрацией являются железо и кремний из глинозема
- В небольших концентрациях в первичном алюминии обычно присутствуют также титан, ванадий, марганец, медь, магний, бор.
В расплаве вторичного алюминия:
- Железо, медь и цинк являются основными загрязнителями-металлами;
- Свинец, хром, олово, никель могут содержаться в малых количествах. Для большинства деформируемых сплавов пределом для них является 0,05 %.
- Алюминиевый расплав из смешанного алюминиевого лома может быть пригодным только для производства вторичных литейных сплавов. Для производства вторичных деформируемых алюминиевых сплавов требуется тщательная сортировка алюминиевого лома и удаление посторонних металлов.
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 переплавить алюминий в домашних условиях — Справочник металлиста
Алюминиевые и дюралевые отходы нетрудно расплавить буквально в домашних условиях. И для этого не нужно строить доменные печи, создавать тягу, как это принято в соответствии со стандартными условиями.
Плавим алюминий в половнике
Автор метода плавления алюминия на газовой плите использует в качестве тигля половник из нержавейки. Температура плавления алюминия 660 градусов. Газовая плита не может обеспечить такого нагрева.
Сначала, в течение 15-ти минут тигль с содержимым прогревается, затем включается газовая горелка, которая обеспечивает температуру, нужную для плавления алюминия. Готовые плавильные печи в этом магазине.
Внимание! Не используйте такой неустойчивый тигль, как на этом видео. Используйте обязательно вытяжку, оставляйте открытой форточку и не работайте дома с расплавленным алюминием часто.
КУПИТЬ
Что можно сделать, используя подобные плавильные печи? Например, как в другой статье на нашем сайте, можно изготовить алюминиевую модель оружия. Для этого нужен пенопласт, песок и плавильня. Кстати, в статье есть также ссылка на аналог плавильни, которая представлена здесь.
Как плавить алюминий в условиях выживания
Навыки выживания у вас под рукой становятся невероятно бесценными! Одним из умений, которые в последние годы, к сожалению, оказались на обочине, является искусство кузнечного дела.
Знать, как расплавить алюминий, является важным навыком выживания, который нужно освоить.
Вы не можете довериться, что в неопределенном будущем кто-то сделает это за вас… вы должны знать, как создавать свои собственные материалы.
Вот как расплавить алюминий на заднем дворе
Задний двор. Кузнечное дело: как расплавить алюминий
Термин «выживание DIY» можно легко понять, если принять его буквально. Это просто означает, что вы можете делать большинство вещей самостоятельно.
Наличие собственного тигля позволит вам создать мелкую металлообрабатывающую промышленность на заднем дворе (или бомбоубежище). Алюминиевые сплавы могут быть трудно изготовить сами по себе. Но наличие стопки слитков, изготовленных из расплавленного алюминия, может предоставить вам большое количество сырья для сборки инструментов.
К счастью, с небольшим количеством времени, усилий и несколькими предметами домашнего обихода вы можете построить свой собственный! Перед началом таяния вам нужно произвести литейный завод.
С вашим собственным литейным цехом вы можете расплавить металлы, такие как алюминий, и переделать их в нужные вам инструменты.
У нас есть пошаговые инструкции о том, как создать собственный мини-литейный цех и как расплавить алюминий.
Ознакомьтесь с приведенным ниже видеоуроком, чтобы узнать, как:
Как только вы создадите эту плавильню, вы можете делать с ней всевозможные вещи! Посмотрите на это короткое учебное видео ниже, которое показывает, как превратить алюминиевый лом в «кексы». В основном, кексы изготовлены из расплавленного алюминия. После таяния ваших алюминиевых банок вы можете превратить их в множество отличных вещей, которые можно использовать для целей выживания.
Предупреждение: этот литейщик может достигать температур более 1200 градусов по Фаренгейту! Перед тем, как попытаться использовать литейный завод, обязательно используйте все необходимое оборудование для обеспечения безопасности.
Как расплавить дома алюминиевые банки
Алюминий является обычным и полезным металлом, известным своей коррозионной стойкостью, ковкостью и легким весом. Это достаточно безопасно для использования для пищи и при контакте с кожей. Гораздо проще перерабатывать этот металл, чем очищать его от руды.
Вы можете расплавить старые алюминиевые банки, чтобы получить алюминий. Налейте металл в подходящую форму для изготовления ювелирных изделий, посуды, украшений, скульптур или другого проекта по металлообработке. Это отличное введение в домашнюю переработку.
Материалы для плавки алюминиевых банок
Плавильные банки не сложны, но это проект для взрослых, потому что задействованы высокие температуры. Вы захотите работать в чистом, хорошо проветриваемом помещении. Нет необходимости чистить банки перед их таянием, поскольку органические вещества (пластиковое покрытие, остаточная сода и т.д.) Будут гореть во время процесса.
алюминиевые банки;небольшая печь электрической печи (или другой источник тепла, который достигает соответствующей температуры, такой как пропановая горелка);стальной тигель (или другой металл с температурой плавления намного выше, чем алюминий, но ниже, чем ваша печь), может быть прочной чашей из нержавеющей стали или чугунной сковородкой);термостойкие перчатки;металлические щипцы;
формы, в которые вы будете наливать алюминий (сталь, железо и т. д. — быть творческими);
Плавление алюминия
Первый шаг, который вы хотите предпринять, — это раздавить банки, чтобы вы могли загружать как можно больше в тигель. Вы получите около 1 фунта алюминия на каждые 40 банок.
Загрузите свои банки в контейнер, который вы используете в качестве тигля, и поместите тигель в печь. Закройте крышку.Запустите печь или печь до 1220 ° F.
Это точка плавления алюминия (660,32 ° C, 1220,58 ° F), но ниже температуры плавления стали.
Алюминий будет таять почти сразу после достижения этой температуры. Дайте полминуты или около того при этой температуре, чтобы убедиться, что алюминий расплавлен.Наденьте защитные очки и жаропрочные перчатки.
Вы должны носить рубашку с длинными рукавами, длинные брюки и покрытые носками туфли при работе с чрезвычайно горячими (или холодными) материалами.Откройте печь.
Используйте щипцы для медленного и осторожного удаления тигля.
Не кладите руку в печь! Это хорошая идея, чтобы выровнять путь от печи до пресс-формы с помощью металлической сковороды или фольги, чтобы помочь в очистке от разливов.Вылейте жидкий алюминий в форму.
Алюминий может затвердеть самостоятельно. При желании вы можете поместить пресс-форму в ведро с холодной водой через несколько минут. Если вы это сделаете, будьте осторожны, так как будет произведен пар.
В вашем тигле может быть какой-то остаточный материал.
Вы можете выбить отбросы из тигля, хлопнув его вверх дном на твердую поверхность, такую как бетон. Вы можете использовать тот же процесс, чтобы выбить алюминий из пресс-форм.
Если у вас возникли проблемы, измените температуру пресс-формы.
Алюминий и плесень (это другая мета) будут иметь разный коэффициент расширения, который вы можете использовать в своих интересах при освобождении одного металла от другого.
Не забудьте выключить печь или печь, когда закончите. Переработка не имеет большого смысла, если вы тратите энергию, не так ли?
Как расплавить алюминий в домашних условиях
Алюминий весьма распространенный металл как в промышленности, так и бытовой сфере. Не редко при поломке какой-либо детали возникает потребность в выплавке замены.
Плавка алюминия в домашних условиях привлекательна тем, что возможна при сравнительно невысокой температуре.
Чтобы провести операцию своими руками необходимо знать характеристики металла при воздействии температуры и физико-химические свойства.
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.
Показатели качества алюминиевого расплава
Алюминиевый расплав – это исходный материал для изготовления любой алюминиевой продукции. Различные виды алюминиевых изделий требуют различного уровня чистоты алюминиевого расплава. Качество алюминиевого расплава является одним из наиболее важных условий для обеспечения заданного уровня качества конечной алюминиевой продукции. Уровень качества расплава определяют три вида загрязнений [1, 2]:
- растворенный водород;
- твердые включения;
- растворенные примесные металлы.
Рисунок 2 – Виды загрязнений в алюминиевых расплавах [3]
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.
