L'état liquide est un état intermédiaire entre l'état solide et l'état gazeux.Les métaux solides sont composés de nombreux grains, les métaux gazeux sont composés d'atomes simples qui ressemblent à des sphères élastiques et les métaux liquides sont composés de nombreux groupes d'atomes.
1. Caractéristiques structurelles des métaux liquides
L'état liquide est un état intermédiaire entre l'état solide et l'état gazeux.Les métaux solides sont composés de nombreux grains de cristal, les métaux gazeux sont composés d'atomes uniques qui ressemblent à des sphères élastiques et les métaux liquides sont composés de nombreux groupes atomiques, et leurs structures ont les caractéristiques suivantes
(1) Chaque groupe atomique a environ une douzaine à des centaines d'atomes, ce qui maintient toujours une forte énergie de liaison dans le groupe atomique et peut maintenir les caractéristiques d'arrangement du solide.Cependant, la liaison entre les groupes atomiques est fortement endommagée et la distance entre les groupes atomiques est relativement grande et lâche, comme s'il y avait des trous.
(2) Les groupes atomiques qui composent le métal liquide sont très instables, grandissant parfois et diminuant parfois.Il est également possible de laisser des groupes atomiques dans des groupes et de rejoindre d'autres groupes atomiques, ou de former des groupes atomiques.
(3) La taille moyenne et la stabilité des groupes atomiques sont liées à la température.Plus la température est élevée, plus la taille moyenne des groupes atomiques est petite et plus la stabilité est mauvaise.
(4) Lorsqu'il y a d'autres éléments dans le métal, en raison des différentes forces de liaison entre les différents atomes, les atomes avec des forces de liaison plus fortes ont tendance à se rassembler et à repousser d'autres atomes en même temps.Par conséquent, il existe également une inhomogénéité de composition entre les groupes atomiques, c'est-à-dire des fluctuations de concentration, et parfois même des composés instables ou stables se forment.
2. Fusion et dissolution
Au cours du processus de fusion de l'alliage, il existe deux processus simultanés de fusion et de dissolution.Lorsque l'alliage est chauffé à une certaine température, il commence à fondre et son état thermodynamique surchauffe.La dissolution signifie que le métal solide est érodé par la fonte du métal et pénètre dans la solution pour réaliser le processus de transformation du solide en liquide.La dissolution ne nécessite pas de chauffage, mais plus la température est élevée, plus la vitesse de dissolution est rapide.
En fait, seulement lorsque le point de fusion de l'élément d'alliage est supérieur à la température de la solution d'alliage de cuivre, le processus d'entrée de l'élément d'alliage dans la masse fondue est un processus de dissolution pure.Dans les alliages de cuivre, par exemple, les constituants fer, nickel, chrome et manganèse ainsi que les éléments non métalliques silicium, carbone, etc., sont censés avoir un processus de dissolution.En fait, les processus de fusion et de dissolution ont lieu simultanément, le processus de dissolution favorisant le processus de fusion.
De nombreux facteurs affectent la vitesse de dissolution du métal.
Premièrement, plus la température est élevée, plus la dissolution est favorable.
Deuxièmement, il est lié à la surface de l'objet à dissoudre, plus la surface est grande, plus la vitesse de dissolution est rapide.
La vitesse de dissolution du métal est également liée au mouvement de la masse fondue.Lorsque la masse fondue s'écoule, la vitesse de dissolution est supérieure à celle du métal dans la masse fondue statique, et plus la masse fondue s'écoule rapidement, plus la vitesse de dissolution sera rapide.
Dissolution et alliage
Lorsque les alliages ont été fabriqués pour la première fois, on pensait que la fusion devait commencer avec des composants difficiles à fondre (et ayant des points de fusion élevés).Par exemple, lorsque les alliages cuivre-nickel de 80% et 20% de nickel ont été fabriqués pour la première fois, le nickel avec un point de fusion de 1451°C a d'abord été fondu, puis du cuivre a été ajouté.Certains font fondre le cuivre et le chauffent à 1500 ℃ avant d'ajouter du nickel pour la fonte.Après le développement de la théorie des alliages, en particulier la théorie des solutions, les deux méthodes de fusion ci-dessus ont été abandonnées.
Dépôt d'éléments non alliés
Il existe de nombreuses raisons à l'augmentation et à la précipitation continues d'éléments non alliés dans les métaux et alliages.
Impuretés introduites dans la charge métallique
Même si les déchets de processus produits dans le processus de production de notre usine sont utilisés à plusieurs reprises, le contenu des éléments d'impuretés dans la charge continuera d'augmenter pour diverses raisons.En ce qui concerne le mélange de matériaux ou l'utilisation de grandes quantités de matériaux achetés d'origine incertaine, les impuretés possibles et les effets possibles sont souvent encore plus imprévisibles.
Mauvaise sélection du matériau de revêtement du four
Certains éléments de la masse fondue peuvent réagir chimiquement avec eux à la température de fusion.
Heure de publication : 18 février 2022