Flytande tillstånd är ett mellantillstånd mellan fast tillstånd och gasformigt tillstånd.Fasta metaller är sammansatta av många korn, gasformiga metaller är sammansatta av enstaka atomer som liknar elastiska sfärer och flytande metaller är sammansatta av många grupper av atomer.
1. Strukturella egenskaper hos flytande metaller
Flytande tillstånd är ett mellantillstånd mellan fast tillstånd och gasformigt tillstånd.Fasta metaller är sammansatta av många kristallkorn, gasformiga metaller är sammansatta av enstaka atomer som liknar elastiska sfärer och flytande metaller är sammansatta av många atomgrupper, och deras strukturer har följande egenskaper
(1) Varje atomgrupp har ungefär ett dussin till hundratals atomer, vilket fortfarande upprätthåller en stark bindningsenergi i atomgruppen och kan bibehålla det fasta ämnets arrangemangegenskaper.Men bindningen mellan atomgrupperna är mycket skadad, och avståndet mellan atomgrupperna är relativt stort och löst, som om det finns hål.
(2) Atomgrupperna som utgör den flytande metallen är mycket instabila, ibland växer de upp och ibland blir de mindre.Det är också möjligt att lämna atomgrupper i grupper och sammanfoga andra atomgrupper, eller att bilda atomgrupper.
(3) Den genomsnittliga storleken och stabiliteten för atomgrupper är relaterade till temperatur.Ju högre temperatur, desto mindre medelstorlek på atomgrupperna och desto sämre stabilitet.
(4) När det finns andra grundämnen i metallen, på grund av de olika bindningskrafterna mellan olika atomer, tenderar atomerna med starkare bindningskrafter att samlas och stöta bort andra atomer samtidigt.Därför finns det också inhomogenitet i sammansättningen mellan atomgrupper, det vill säga koncentrationsfluktuationer, och ibland bildas till och med instabila eller stabila föreningar.
2. Smältning och upplösning
Under smältningsprocessen av legeringen finns det två samtidiga processer av smältning och upplösning.När legeringen värms upp till en viss temperatur börjar den smälta och dess termodynamiska tillstånd överhettas.Upplösning innebär att den fasta metallen eroderas av metallsmältan och går in i lösningen för att realisera omvandlingsprocessen av fast till vätska.Upplösning kräver inte uppvärmning, men ju högre temperatur desto snabbare upplösningshastighet.
Faktum är att endast när smältpunkten för legeringselementet är högre än temperaturen för kopparlegeringslösningen, är processen för legeringselementet som kommer in i smältan en ren upplösningsprocess.I kopparlegeringar, till exempel, förstås beståndsdelarna järn, nickel, krom och mangan samt de icke-metalliska grundämnena kisel, kol etc. ha en upplösningsprocess i sig.Faktum är att både smältnings- och upplösningsprocesser äger rum samtidigt, varvid upplösningsprocessen främjar smältningsprocessen.
Det finns många faktorer som påverkar hastigheten för metallupplösning.
För det första, ju högre temperatur, desto gynnsammare är upplösningen.
För det andra är det relaterat till ytan på föremålet som löses upp, ju större yta är, desto snabbare är upplösningshastigheten.
Metallens upplösningshastighet är också relaterad till smältans rörelse.När smältan flyter är upplösningshastigheten större än metallen i den statiska smältan, och ju snabbare smältan flyter, desto snabbare blir upplösningshastigheten.
Upplösning och legering
När legeringar först tillverkades trodde man att smältning skulle börja med komponenter som är svårsmälta (och har höga smältpunkter).Till exempel, när koppar-nickellegeringar av 80% och 20% nickel först tillverkades, smältes först nickel med smältpunkten 1451°C och sedan tillsattes koppar.Vissa smälter koppar och värmer upp den till 1500 ℃ innan du tillsätter nickel för smältning.Efter att teorin om legeringar utvecklats, särskilt teorin om lösningar, övergavs ovanstående två smältmetoder.
Avsättning av olegerande grundämnen
Det finns många anledningar till den kontinuerliga ökningen och utfällningen av olegerande grundämnen i metaller och legeringar.
Föroreningar förs in i metallladdningen
Även om processavfallet som produceras i produktionsprocessen i vår fabrik används upprepade gånger, kommer innehållet av föroreningselementen i laddningen att fortsätta att öka på grund av olika anledningar.När det gäller blandning av material eller användning av stora mängder inköpt material med oklart ursprung är de eventuella föroreningarna och möjliga effekterna ofta ännu mer oförutsägbara.
Felaktigt val av ugnsfodermaterial
Vissa grundämnen i smältan kan reagera kemiskt med dem vid smälttemperaturen.
Posttid: 2022-02-18