O latão é um metal precioso para joias, encanamento, ou setores de construção. Seu ponto de fusão desempenha um papel importante na determinação da técnica correta a ser empregada e na qualidade padrão do produto. No entanto, seu ponto de fusão pode representar certos desafios às despesas de produção. Esta propriedade é crucial para entender o desempenho do latão em diferentes aplicações..
Agora, vamos examinar os fatos simples sobre o ponto de fusão do latão e por que ele é crucial em vários setores.
Qual é o ponto de fusão do latão?
O ponto de fusão do latão varia entre 900-940°C (1,652-1,724°F). Latão é feito de cobre e zinco. Quanto maior a composição do cobre, quanto menor será a temperatura de fusão. Por outro lado, quanto maior o zinco, quanto maior será o ponto de fusão. A consciência de tal propriedade é particularmente importante em aplicações como fundição, de solda, e soldagem onde o objetivo final é aquecer o material base a uma temperatura específica. Avançar, resfrie-o para definir uma determinada configuração estrutural.
Fatores que afetam o ponto de fusão do latão
Aqui estão alguns fatores comuns que influenciam a fusão do latão, Incluindo:
- Proporção cobre-zinco: A proporção de cobre para zinco desempenha um papel importante. Por exemplo, alto teor de cobre geralmente compreende uma temperatura de fusão de 900 graus Celsius. Embora o alto teor de zinco e latão; o ponto de fusão será mais parecido 940 graus Celsius.
- Estrutura de grãos: A estrutura cristalina, também pode influenciar suas propriedades térmicas. Descobriu-se que estruturas de grãos sutis têm pontos de fusão ligeiramente mais baixos, pois há mais limites de grãos para permitir o movimento dos átomos durante a transição de fase..
- Impurezas: Digamos que a presença de oxigênio ou enxofre afete o ponto de fusão do latão. Essas imperfeições podem ter um efeito de fluxo, e distorce o empacotamento periódico dos átomos. Por isso, pode reduzir o ponto de fusão e gerar problemas de liga durante a fusão e fundição.
- Endurecimento do trabalho: Latão trabalhado a frio por tratamentos mecânicos, como laminação, forjamento, etc.. pode variar ligeiramente o perfil de fusão. Porque os tratamentos mecânicos alteram a microestrutura e a tensão residual do latão. Geralmente o latão recozido e endurecido possui um ponto de fusão ligeiramente alto.
Comparando temperaturas de fusão de várias ligas de latão
Abaixo estão as faixas de fusão para alguns tipos de latão comuns:
CuZn30 (70/30 Latão)
Ponto de fusão: Produz uma faixa de calor ideal de 900°C – 930°C (1,652°F – 1.706°F).
CuZn30 é uma liga de latão popular que contém 70% cobre e 30% zinco. Tem um ponto de fusão mais baixo do que ligas com maior teor de zinco.
CuZn35 (65/35 Latão)
Ponto de fusão: 910°C – 940°C (1,670°F – 1.724°F).
CuZn35 tem uma composição de 65%Cu e 35% Zn. Esta liga de latão contém mais Zn, portanto, seu ponto de fusão é ligeiramente superior ao do CuZn30.
CuZn40 (60/40 Latão)
Ponto de fusão: 920°C – 950°C (1,688°F – 1.742°F)
O latão CuZn40 tem uma proporção de zinco maior de 40% e tem uma temperatura de fusão no lado superior da faixa geral de latão.
Latão com chumbo (por exemplo., CuZnPb)
Ponto de fusão: 850°C – 900 °C / 1,562°F – 1.652°F
O latão com chumbo contém uma pequena quantidade de chumbo, normalmente por perto 2-4% pois é mais fácil trabalhar com. Em ligas contendo chumbo, o ponto de fusão é menor do que em ligas sem chumbo.
Latão Níquel (CuZnNi)
Ponto de fusão: 940°C – 1.000 °C (1,724°F – 1.832°F)
Ligas de latão contendo níquel são geralmente latões de maior ponto de fusão. O teor de níquel confere resistência e características térmicas ao material.
CuZnSn, CuZnAl, e outros latão de alta resistência
Ponto de fusão: 950°C – 1.000 °C (1,742°F – 1.832°F).
CuZnSn é outra família de latão que possui um ponto de fusão ligeiramente superior., força, e resistência à corrosão do que a liga CuZn.
Estes valores são apenas aproximados, pois os valores precisos dependem enormemente da composição das ligas e da presença de impurezas.. Portanto, é importante perceber qual dos graus de latão tem um ponto de fusão mais alto e qual tem um ponto de fusão mais baixo para sua aplicação específica em fundição, forjamento, e outras aplicações de alta temperatura.
Temperatura de fusão do latão em comparação com outros metais
Metal/liga | Temperatura de fusão (°C) | Temperatura de fusão (°F) |
Latão (CuZn) | 900°C – 940°C | 1,652°F – 1.724°F |
Cobre | 1,085°C | 1,985°F |
Alumínio | 660°C | 1,220°F |
Aço (Aço carbono) | 1,370°C – 1.510°C | 2,500°F – 2.750°F |
Liderar | 327°C | 621°F |
Ouro | 1,064°C | 1,947°F |
Ferro | 1,538°C | 2,800°F |
Níquel | 1,455°C | 2,651°F |
Zinco | 419°C | 786°F |
Titânio | 1,668°C | 3,034°F |
Como derreter latão?
Aqui está um guia passo a passo sobre como derreter latão:
1. Decidindo o forno ou forno certo
Na fabricação de latão, você precisa de uma fornalha. Geralmente, compreende uma temperatura entre 900°C e 1000°C para produzir. Alguns fornos comumente usados para fundir latão são fornos de indução elétrica, fornos de propano/gás natural, e fornos a óleo. Fornos de indução são mais vitais para o controle de temperatura.
2. Prepare o latão
Garantir, o latão é puro e não contém materiais estranhos; como sujeira, óleo, ou ferrugem. A impureza pode prejudicar a qualidade do latão derretido. Ao derreter sucata de latão, você não deve misturar qualidades diferentes porque isso alterará a composição do produto final.
3. Aqueça o forno
Geralmente, é recomendado aquecer o forno a uma temperatura ligeiramente superior ao seu ponto de fusão. Quando a temperatura do forno sobe para cerca de 700°C a 750°C (1,292°F a 1.382°F), o latão começará a derreter, então aumente gradualmente a temperatura. O aquecimento lento ajuda a evitar choques térmicos e rachaduras que podem ocorrer durante o processo de aquecimento.
4. Adicionar fluxo (Opcional)
O processo de adição auxilia na filtragem de flutuadores e permite ainda que o fluxo crie uma camada na superfície fundida do metal a ser sifonado..
5. Monitore a temperatura
Preste muita atenção à temperatura do forno para não aquecer o latão a altas temperaturas. Como isso pode levar a reações extras e degradação do latão. Para continuar verificando se o forno está na temperatura certa, você pode usar um pirômetro digital e uma sonda de temperatura.
6. Despeje o latão fundido
Depois que o latão fica de molho por várias horas até ficar vermelho brilhante, é hora de despejar em moldes ou peças fundidas. Você deve usar luvas à prova de calor, pinças, e protetores faciais durante o vazamento para ajudar a evitar queimaduras de calor. Recomenda-se despejar o cimento lenta e continuamente para evitar bolsas de ar e respingos de cimento..
7. Deixe esfriar
Depois de fazer o molde com o latão fundido, despeje-o e deixe esfriar e endurecer. O tempo de resfriamento dependerá do tamanho da peça fundida e da espessura do latão. No entanto, normalmente leva várias horas. Nas fundições maiores, o processo de resfriamento precisa ser controlado para minimizar o estresse e as rachaduras resultantes.
Como os pontos de fusão e ebulição do latão se comparam?
O ponto de fusão e ponto de ebulição de latão diferem significativamente, pois representam diferentes fases da matéria - sólido para líquido e líquido para gasoso, respectivamente. Aqui está uma comparação:
Propriedade | Latão | Temperatura (°C) | Temperatura (°F) |
Ponto de fusão | 900°C a 940 °C | 1,652°F a 1.724°F | |
Ponto de ebulição | 1,500°C a 1.600 °C | 2,732°F a 2.912 °F |
Principais diferenças:
- Ponto de fusão do latão: O latão é uma liga de cobre-zinco com temperatura de fusão entre 900°C e 940°C. (1,652°F – 1.724°F) dependendo da proporção cobre-zinco. No entanto, sua baixa temperatura de fusão pode representar um desafio durante a fundição, forjamento, ou fabricar.
- Ponto de ebulição do latão: O latão tem ponto de ebulição, de 1,500 a 1.600°C (2,732 para 2,912 F). Como o latão é geralmente usado nas formas sólida e fundida nas indústrias, o ponto de ebulição raramente é um fator durante o processamento normal, mas mostra claramente a estabilidade térmica da liga de latão.
Resumo Final
No entanto, pelo lado positivo, compreender a temperatura de fusão do latão é importante para a otimização dos processos de fabricação, proteção de máquinas de forjamento e laminação, proteção contra oxidação, qualidade do produto final, e redução no consumo de energia. Compreender isso é crucial para melhorar a precisão, força, e controle de despesas na produção.
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