Le zinc est un métal avec diverses applications industrielles. Une propriété clé est son point de fusion. Le point de fusion du zinc est de 419,5 ° C (787.1°F). Ceci est relativement faible par rapport à de nombreux autres métaux.
Le zinc fond à cette température sous pression atmosphérique normale. Cela lui permet d'être facilement fondu et de couler en formes. De plus, Il est souvent utilisé dans les processus de galvanisation en acier et en casting de la matrice. Le point de fusion bas fait du zinc un matériau polyvalent pour de tels processus. En ce moment, Nous explorerons divers aspects du zinc en termes de propriétés, usages industriels, et techniques d'usinage.
Qu'est-ce que le zinc?
Propriétés du zinc
Le zinc est un élément métallique avec le symbole chimique Zn et le nombre atomique 30. Il est couramment utilisé dans alliages et la galvanisation et est un nutriment essentiel dans les plantes et les animaux.
Comparaison du point de fusion du zinc avec d'autres métaux
Par rapport aux autres métaux, Le zinc a un point de fusion modéré. Par exemple, L'aluminium a un point de fusion de 660 ° C, qui est bien plus élevé que le zinc. De plus, Le plomb a un point de fusion relativement faible de 327 ° C. La phase de fusion soutient également l'utilisation du zinc dans les alliages.
De plus, Certains alliages de zinc ont des points de fusion relativement inférieurs à leur métal de base. Par exemple, L'alliage de zinc-aluminium est assez populaire. Ces types d'alliages sont plus faciles à façonner à des températures relativement basses. Donc, Ils sont moins chers à se former en produits.
En outre, Le point de fusion du zinc existant sous forme d'alliages change avec des ajouts d'autres éléments. Il s'agit d'un système sensible à la composition et des variations infimes dans la composition peuvent influencer la réponse thermique.
Propriétés du zinc:
| Propriété | Valeur |
| Symbole chimique | Zn |
| Numéro atomique | 30 |
| Masse atomique | 65.38 g/mole |
| Densité | 7.14 g/cm³ |
| Point de fusion | 419.5°C (787.1°F) |
| Point d'ébullition | 907°C (1665°F) |
| Conductivité thermique | 116 W/m·K |
| Conductivité électrique | 1.69 × 10⁶ S/m |
| Dureté | 2.5 (Échelle mohs) |
| Structure cristalline | Hexagonal près de (HCP) |
| Module de Young | 108 GPa |
| Résistance à la traction | 100 MPa |
| Résistance à la corrosion | Haut (surtout dans les environnements alcalins et neutres) |
| Propriétés magnétiques | Diamagnétique |
Le tableau ci-dessus couvre les principales propriétés techniques du zinc, y compris ses caractéristiques chimiques et physiques.
Facteurs influençant la température de fusion du zinc
Voici les facteurs communs influençant la température de fusion du zinc.
1. Pureté du zinc
Le point de fusion du zinc varie en fonction de la qualité du métal. Plus la qualité du zinc est élevée, plus le temps de fusion est élevé. Cependant, Une légère présence d'impuretés dans le zinc peut augmenter ou abaisser la température de fusion. Par exemple, L'utilisation de fer ou de plomb réduit légèrement le point de fusion.
2. Éléments d'alliage
La réaction du zinc avec d'autres métaux affecte le point de fusion d'un certain type d'alliage. Les alliages les plus couramment utilisés sont Aluminium en aluminium de zinc ou en cuivre zinc Et leurs points de fusion sont relativement inférieurs au zinc pur. La présence d'autres éléments introduit les ruptures dans le cadre cristallin. Donc, Le métal peut être fondu à haute température sans trop de difficulté.
3. Pression atmosphérique
Une autre caractéristique des matériaux est la pression qui affecte la température de fusion. Par exemple, zinc, à des altitudes plus élevées ou des pressions réduites, Le point de fusion diminue. Parce que la pression et la transition de phase des métaux sont corrélées. Cependant, L'incrément est faible lorsque l'environnement est dans des conditions de travail normales.
Plages de points de fusion des alliages de zinc communs
| alliage de zinc | Composition | Plage de points de fusion |
| Zinc-aluminium (POUR) | 85-95% Zinc, 5-15% Aluminium | 380° C - 390 ° C (716° F - 734 ° F) |
| Zinc-cuivre (Zc) | 90-97% Zinc, 2-5% Cuivre | 400° C - 420 ° C (752° F - 788 ° F) |
| Auteur du zinc (Zl) | 90-95% Zinc, 5-10% Plomb | 330° C - 380 ° C (626° F - 716 ° F) |
| Zinc-fe (Zinc-fer) | Zinc avec de petites quantités de fer | 400° C - 420 ° C (752° F - 788 ° F) |
| Zinc-tin (Zt) | 90-99% Zinc, 1-10% Étain | 370° C - 410 ° C (698° F - 770 ° F) |
| Zinc-aluminium (ZA-27) | 73% Zinc, 27% Aluminium | 365° C - 400 ° C (689° F - 752 ° F) |
Techniques d'usinage pour le zinc
Le zinc est un matériau polyvalent qui peut être usiné par diverses techniques d'usinage. Voici quelques méthodes d'usinage courantes pour le zinc:
1. Tournant au zinc cnc
L'usinage en rotation est une technique courante pour transformer le zinc en pièces ou produits précieux. Le matériau est tourné pendant que l'outil de coupe élimine les matériaux pour lui donner une forme cylindrique. En raison de la dureté relativement faible du zinc, Il peut être tourné par des outils en acier ou en carbure à grande vitesse.
2. Moulin à zinc CNC
Le broyage implique un coupeur en appliquant un mouvement rotatif pour sculpter le matériel de stock de zinc. Il est principalement utilisé pour faire des surfaces simples, machines à sous, et d'autres fonctionnalités complexes. Dans la plupart des cas, Les outils en carbure ou en acier à grande vitesse sont utilisés sur le zinc, depuis, c'est relativement doux.
3. Forage de zinc CNC
Les alliages de zinc nécessitent généralement des trous pour être forés. Ainsi, Le forage CNC est commun avec de tels alliages de zinc. Pour le zinc de forge chaud, Des exercices spéciaux à pointe de carbure ou en cobalt sont utilisés pendant le forage pour minimiser la production de chaleur et la fragilité qui en résulte.
4. ZINC CNC GRINDING
Pièces finies en zinc
Le broyage est appliqué lorsqu'une finition de surface élevée est nécessaire. De plus, Si vous devez retirer une petite quantité de matériau. Lorsque vous travaillez sur le zinc, Une roue de coupe fine est utilisée pour générer une chaleur excessive qui modifie les propriétés de zinc.
5. Tapotement
Frapper ou Tapotement sont utilisés pour fabriquer des fils internes dans les alliages de zinc. Quant aux garnitures, Parce que le zinc est relativement doux, Les tappings standard peuvent être utilisés. Il faut prendre soin de ne pas faire se fissurer ou déchirer le matériau.
Applications du zinc dans diverses industries
Voici 5 Applications clés du zinc:
1. Galvanisation
Le zinc profite le plus en fer et en acier en les protégeant de la rouille et de la corrosion par la galvanisation. Par la galvanisation, la surface des métaux comme le fer, acier, et les automobiles sont protégées en fabriquant des structures telles que des ponts, pipelines, et les automobiles durent plus longtemps.
2. Moulage sous pression
Produit en zinc moulé
Les alliages de zinc sont préférés dans moulage sous pression surtout. De plus, Le processus aide à créer l'automobile, électronique, et les composants matériels puisque les pièces développées seront difficiles.
3. Fabrication de batteries
Le zinc est un composant stratégique utilisé dans la formulation des batteries en particulier les batteries alcalines et zinc-carbone. Parce que, Il est malléable et peut être utilisé pour stocker de l'énergie tout en fournissant une énergie efficace pour les appareils des appareils domestiques, aux véhicules.
4. Production en laiton
Le zinc est un ingrédient actif dans la fabrication de laiton, un composite métallique de cuivre et de zinc. Il peut être utilisé à des fins de plomberie, ainsi que dans la production d'instruments de musique et de produits ornementaux.
5. Agriculture
Le zinc est un micronutriment dans les engrais et a le devoir de contribuer à la croissance des plantes. Il augmente le rendement, se tient contre les maladies, et aide les processus photosynthétiques. En outre, Le zinc peut également être utilisé comme supplément dans les aliments pour animaux, et les régimes.
Résumé
Le résumé de l'article dans un cadre:
- Le zinc a un faible point de fusion de 419,5 ° C, Le rendre idéal pour divers processus industriels.
- Il est couramment utilisé dans la galvanisation, moulage sous pression, et fabrication de batteries.
- Alliages de zinc, comme le zinc-aluminium et le zinc-copper, ont des plages de points de fusion différents.
- Les techniques d'usinage pour le zinc incluent tournant, fraisage, forage, affûtage, et taraudir.
- Le zinc joue un rôle crucial dans des industries comme l'automobile, construction, et l'agriculture.
La FAQ concerne le point de fusion du zinc
T1. Comment la pression atmosphérique affecte-t-elle le point de fusion du zinc?
À des altitudes plus élevées ou à une pression réduite, Le point de fusion du zinc peut diminuer légèrement.
T2. Quels sont les avantages de l'utilisation du zinc dans le moulage?
Le faible point de fusion du zinc permet un, casting de matrice rentable, produisant des composants précis et durables.
T3. Pourquoi le zinc est-il couramment utilisé pour la galvanisation?
Le zinc protège l'acier et le fer contre la corrosion en formant un revêtement protecteur, Le rendre idéal pour les structures et les véhicules extérieurs.
T4. Comment la dureté du zinc se compare-t-elle aux autres métaux?
Le zinc a une dureté mohs de 2.5, le rendre relativement doux par rapport à de nombreux autres métaux.
Q5. Le zinc peut-il être utilisé dans des applications à haute température?
Le zinc n'est pas idéal pour les applications à haute température en raison de son point de fusion relativement faible, mais il est bien adapté aux processus qui se produisent à des températures modérées.
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