ذوبان وصب سبائك النحاس. ما هي درجة انصهار النحاس وسبائكه؟كيفية صهر النحاس في المنزل باستخدام شعلة البروبان

النحاس يحظى بشعبية كبيرة و المعدن المشترك، وتستخدم في إنتاج الإلكترونيات، ونقل الطاقة، وتصنيع مجموعة متنوعة من السبائك.

ما هي نقطة انصهار النحاس وكيف يتم ذلك الملغومة ولماذا هو مثير للاهتمام؟ دعونا نتحدث عن كل هذا.

في تواصل مع

كيف يتم الحصول على النحاس؟

احتياطيات هذا المعدن على الأرض صغيرة نسبيًا (مقارنة بالعناصر الأخرى). علاوة على ذلك، فهي موجودة في شكل شذرات وفي تكوين المركبات المعقدة. غالبًا ما تكون هذه هي بيريت النحاس والكالكوبايرايت والبورنيت والكالكوسيت. توجد في الصخور الرسوبية، ولكن في أغلب الأحيان في الأوردة الحرارية المائية. المجموع رواسب النحاس في العالمكبيرة جدًا، لكن لا يوجد سوى عدد قليل منها ذات أهمية استراتيجية كبيرة .

على الأراضي الروسيةهذه هي أودوكان، وتقع في إقليم ترانس بايكال. إذا نظرنا إلى أوروبا، فإن أكبر وديعة هي مانسفيلد الألماني. وتستطيع كازاخستان أن تتباهى بوجود مثل هذه الاحتياطيات في الدول المجاورة لها – هم في مدينة جيزكازجان.

يقع حزام العسل الخطير في وسط أفريقيا. الولايات المتحدة لديها أيضًا وديعة كبيرة - مورنسي. وأخيرا، يمكن لشيلي أن تتباهى بنقطتي إنتاج خطيرتين في وقت واحد - كولهاوسي وإسكونديدا.

يتم استخراج خام النحاسطريقة مفتوحة. يتم استخدام طريقة العمود فقط في جزء صغير نسبيًا من الرواسب، حيث تقع المواد الخام على أعماق كبيرة.

بعد التعدين، يخضع الخام لعملية معقدة لفصل المعدن النقي عن الخبث. يتم استخدام طرق مختلفة لهذا: التحليل الكهربائي، علم المعادن المائية،وكذلك علم المعادن الحراري.

كيف صهر أجدادنا النحاس؟

هذا هو أقدم المعدنالذي أتقنه الناس. أصبحت اللدونة المذهلة ميزتها الرئيسية. بفضله، حتى مع الأدوات البدائية، يمكنك معالجة المعادن وتصنيع الأدوات المنزلية و أدوات مختلفة.

لقد تعلم أسلافنا معالجة المعدن الأول حولهم الألفية الرابعة قبل الميلاد. عند العثور على أحجار مرصوفة بالحصى ذات ألوان غير عادية، حاول الناس معالجتها عن طريق ضربها بالحجارة الثقيلة كالمعتاد. ومع ذلك، فإن الشذرات لم تنقسم، بل تشوهت فقط. وهكذا تمكن السادة البدائيون من ذلك اصنع الأدوات الأولى.

وكان هذا هو سبب الانتقال من العصر الحجري إلى العصر النحاسي. لم يتطلب صنع الأسلحة المعدنية جهدًا أكبر من صنع الأسلحة الحجرية. لكنه خدم لفترة أطول بكثير، وفي حالة تلفه فأس النحاسأو يمكن إصلاح السكين - كان لا بد من صنع نظائرها الحجرية من جديد.

في كم درجة هل يذوب النحاس؟اليوم، لا تبدو درجة الحرارة هذه مرتفعة للخبراء - فقط 1083 درجة مئوية.

ولكن ل علماء المعادن القدماءكان الأمر بعيد المنال، لذلك تعلموا إذابة المادة للمعالجة الكاملة في وقت لاحق - فقط في الألفية الثالثة قبل الميلاد، عندما ظهرت التقنيات اللازمة.ومع ذلك، حتى قبل ذلك، في العديد من المستوطنات، قام الحرفيون بتسخين شذرات النحاس على النيران، مع ملاحظة أن المعدن الساخن كان أسهل بكثير في المعالجة.

ما الذي تغير مع مرور الوقت

بالطبع، لا يمكن مقارنة المنتجات النحاسية الحديثة بتلك التي تم تصنيعها قبل خمسة آلاف عام. بدلاً من سكاكين النحاس الخام,الفؤوس ورؤوس السهام والرماح، يتم اليوم إنتاج الأجزاء الأكثر تعقيدًا للإلكترونيات. لكن جميع خصائص المعدن ظلت دون تغيير. درجة الحرارة التي ينصهر فيها النحاس اليوم هي نفس درجة الحرارة التي انصهر فيها منذ آلاف السنين. ولكن بشكل ملحوظ لقد تحسنت التكنولوجيا.

على سبيل المثال، نظيفة سابقا (نظيفة نسبيا، بطبيعة الحال) معدن من خامالملغومة بأكثر الطرق بدائية. على سبيل المثال، تم وضع الخام والفحم في إبريق من الطين. تم وضع الإناء في الحفرة، وأشعل النار في الخليط، ثم امتلأت الحفرة. عندما يحترق الفحم، يتم إطلاق أول أكسيد الكربون. الاتصال بالخام، أدى إلى رد فعل، مما أدى إلى إطلاق المعدن و كمية صغيرة من الماء.

اليوم، كما ذكر أعلاه، يتم استخدام طرق مختلفة لإزالة الشوائب من الخام. باستخدام مخطط خاص لصهر النحاس و طرق المعالجة المختلفةويمكن للمتخصصين الحصول على معدن نقي تمامًا تقريبًا. دعونا نعتبر التعدين المائي كمثال هو الأسهل للفهم.

يتم سكب خام النحاس حمض الكبريتيك. يتفاعل النحاس، باعتباره معدنًا نشطًا نسبيًا، لتكوين كبريتات النحاس. الحديد، عند ملامسته له، يحل محل النحاس. ينتج عن التفاعل كبريتات الحديدوز والنحاس.

الخصائص الفيزيائية

لديه لون نادر– اللون الوردي الذهبي، وهو أمر غير معتاد بالنسبة للمعادن. يتفاعل بسهولة نسبيًا ويتحد أيضًا مع معادن أخرى، مما يغير خصائصها بشكل كبير. والدليل على ذلك هو عملية الاحتراق - بما فيه الكفاية مزيج المعدن النقيمع الكبريت وتسخين الخليط.

ما يجعلها مطلوبة هو الموصلية الكهربائية الممتازة - أفضل أداء الفضة فقط لديها.

بالإضافة إلى ذلك، فهو يتميز بالتوصيل الحراري الجيد، مما يجعله مادة لا غنى عنها في الإنتاج الحراري أنابيب التبريد والمشعات. درجة غليان النحاس عالية جدًا - 2567 درجة مئوية.

الصمامات المعدن في المنزلأو الصناعية تسير بنفس الطريقة. ترتفع درجة الحرارة بشكل تدريجي ومستمر. ومع ذلك، عند تلقي حرارة كافية، يتم تدمير الشبكة البلورية. عند هذه النقطة، تتوقف درجة الحرارة عن الارتفاع، على الرغم من عدم توقف التسخين. نقطة انصهار النحاسكما ذكرنا سابقًا، تبلغ درجة الحرارة 1085 درجة مئوية . فقط بعد أن يذوب المعدن تمامًا ستستمر درجة الحرارة في الارتفاع. يغلي عند 2567 درجة مئوية.

عندما تبرد، شعرية الكريستال يتم استعادته ويصلب المعدن.تبلغ درجة حرارة التبلور 1085 درجة، وعندما تنخفض تصبح أكثر كثافة.

يمكن أن يكون للسبائك قوة نقطة انصهار ممتازة. على سبيل المثال، درجة انصهار الألومنيوم والنحاس هي 1040 درجة مئوية.

كيف تذوب في المنزل

بعض الناس لديهم هوايات المتعلقة بصب المعادن. غالبًا ما يهتم أولئك الذين يشرعون للتو في هذا المسار الرائع بكيفية صهر النحاس في المنزل. لهذا سوف تحتاج:

  • قالب ذوبان
  • ملقط.
  • المواد الخام للصهر؛
  • الموقد الغازي ذو الضغط العالي هو الحل الأفضل، لأنه ليس كل أسرة لديها حدادة.
  • معدات الحماية (النظارات والقفازات السميكة).

بمجرد حصولك على كل ما تحتاجه، فأنت جاهز للبدء ذوبان في المنزل.التعليمات خطوة بخطوة بسيطة للغاية:

  1. إذا كان ذلك ممكنا، سحق المعدن– يمكن تحويلها إلى نشارة الخشب باستخدام ملف. هذا سيسمح لها بالذوبان بشكل أسرع.
  2. ضعيها في قالب لتذوب– يجب أن تكون مصنوعة من مادة ذات درجة انصهار عالية.
  3. ارتداء معدات الحمايةأشعل الموقد وقم بتوجيه اللهب إلى المادة الخام.
  4. عندما يذوب النحاس،أمسك قالب الصهر بالملقط واسكب المعدن السائل في القالب المجهز.

كما ترون، كل شيء بسيط للغاية. ومع ذلك، هذه الطريقة غير مناسب لجميع السبائك.على سبيل المثال، نقطة انصهار الفولاذ مرتفعة جدًا - لن يعمل الموقد التقليدي هنا. وهذا ينطبق أيضًا على سبائك النحاس والحديد.

نطاق التطبيق واسع جدًا. هنا ليست سوى أمثلة قليلة:

  • نقل الكهرباء- المقاومة المنخفضة تجعل هذا المعدن شائعًا للغاية؛
  • الأجهزة– مقاومة الماء، بما في ذلك مياه البحر، مهمة جدًا في العديد من المجالات؛
  • عندما لحام- أيضًا بسبب التوصيل الكهربائي الجيد؛
  • أنابيب المياه- يوصل الحرارة بشكل جيد.
  • مشعات التبريد– الموصلية الحرارية للمعادن لا تسمح فقط بتدفئة الغرف، ولكن أيضًا بتبريد المعدات.

فيديو مفيد

الآن أنت تعرف كل شيء عن النحاس وكيفية الحصول عليه وتاريخه واستخدامه وكيفية معالجته في المنزل. بالتأكيد هذا العلم سيكون مفيدا لك.

يشير المؤرخون إلى أن الأشخاص البدائيين عثروا على النحاس على شكل شذرات، تصل أحيانًا إلى أحجام كبيرة. حصل النحاس (كبروم) على اسمه باللاتينية من جزيرة قبرص، حيث استخرجه اليونانيون القدماء. نظرًا لأن النحاس ليس مرتفعًا جدًا ودرجة حرارته 1083 درجة مئوية، فيمكن صهر شذرات الذهب أو الخام الذي يحتوي على النحاس على النار. وهذا يضمن إنتاج النحاس ويجعل من الممكن استخدامه في صناعة الأسلحة والأدوات المنزلية.

على الرغم من أن النحاس يستخدم على نطاق واسع من قبل الناس منذ القدم، إلا أنه يحتل المرتبة 23 بين العناصر الأخرى من حيث التوزيع في القشرة الأرضية. غالبًا ما يحدث في الطبيعة على شكل مركبات تشكل جزءًا من خامات الكبريتيد. وأكثرها شيوعاً بريق النحاس. وهناك عدة تقنيات للحصول على النحاس من الخام، ولكل منها تتم العملية على عدة مراحل.

كما لوحظ بالفعل، فإن نقطة انصهار النحاس المنخفضة جعلت من الممكن معالجتها بنجاح حتى في المرحلة الأولية من تطور الحضارة. ويجب أن نشيد بعلماء المعادن القدماء، فقد وجدوا خيارات للحصول على واستخدام ليس فقط النحاس النقي، ولكن أيضا سبائكه. الانصهار هو انتقال المعدن من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة. تم استخدام التدفئة لهذا الغرض، وسمحت نقطة انصهار النحاس المنخفضة بإجراء مثل هذه العملية بنجاح.

ثم يضاف القصدير إلى النحاس السائل أو يتم اختزاله من النحاس المحتوي على القصدير الموجود على سطح النحاس. ونتيجة لذلك تم الحصول على البرونز الذي كان متفوقًا في قوته على كوبروم وكان يستخدم في صنع الأسلحة. ومع ذلك، الآن أود أن أتناول بمزيد من التفصيل عملية الصهر، مما يجعل من الممكن الحصول على مادة نقية إلى حد ما من الخام.

كل معدن له نقطة انصهار خاصة به ويعتمد على وجود الشوائب في تكوين المادة المصدر. وهكذا فإن النحاس الذي تبلغ درجة انصهاره 1083 درجة مئوية، بعد إضافة القصدير يتكون من البرونز، الذي ينصهر عند درجة حرارة 930-1140 درجة مئوية حسب محتوى القصدير. النحاس، وهو سبيكة من النحاس والزنك، لديه نقطة انصهار تتراوح بين 900-1050 درجة مئوية.

في عملية تسخين المعدن، يتم تدمير الشبكة البلورية. في البداية، مع ارتفاع درجة الحرارة، ترتفع درجة الحرارة، وبعد ذلك، بدءًا من قيمة معينة، تظل ثابتة، على الرغم من استمرار التسخين. في هذه اللحظة يحدث الذوبان. يستمر هذا طوال الوقت حتى يذوب المعدن بالكامل، وعندها فقط تبدأ درجة الحرارة في الارتفاع. وهذا ينطبق على جميع المعادن، كما أن درجة انصهار النحاس لا تتغير أيضًا.

عند التبريد تكون الصورة عكسية: أولا تنخفض درجة الحرارة حتى يبدأ المعدن في التصلب، ثم يبقى ثابتا وبعد أن يصلب المعدن تماما يبدأ في الانخفاض مرة أخرى. يسمى هذا السلوك للمعدن، عند تصويره على الرسم البياني، بمخطط الطور، والذي يوضح الحالة التي تكون فيها المادة عند درجة حرارة معينة. بالنسبة للعلماء، يعد مخطط الطور أحد الأدوات المستخدمة في دراسة سلوك المعادن أثناء الذوبان.

إذا واصلت تسخين المعدن المنصهر، فعند درجة حرارة معينة تبدأ عملية مشابهة للغليان. وبالتالي فإن درجة غليان النحاس هي 2560 درجة مئوية. حصلت العملية على هذا الاسم لتشابهها الخارجي مع غليان السائل، عندما تبدأ فقاعات الغاز بالخروج منه. يحدث الشيء نفسه مع المعدن، على سبيل المثال، عند درجة حرارة عالية بما فيه الكفاية، يبدأ الكربون في الخروج من الحديد السائل، الذي تم تشكيله أثناء أكسدته.

تتناول المقالة عملية صهر المعادن، وتصف مفهوم درجة حرارة الانصهار، وسلوكها أثناء عملية الصهر. وهو ما يفسر تأثير نقطة انصهار النحاس المنخفضة على تطور الحضارة وعلم المعادن.

النحاس مادة مطيلة لا تخضع للأكسدة. تصنع منه أجزاء صغيرة وتستخدم في أعمال الإصلاح. يمكنك إذابة الخردة بنفسك في المرآب أو المبنى الخارجي أو في مطبخك الخاص. سيخبرك الخبراء بكيفية صهر النحاس في الظروف الحرفية. التكنولوجيا بسيطة، والشيء الرئيسي هو أن تأخذ في الاعتبار الخصائص الفيزيائية للنحاس والسبائك عند الذوبان.

تم استخدام النحاس في العصور القديمة وبدأ صهره قبل المعادن الأخرى. يتم تقدير المعدن لحياده الكيميائي ومتانته وخصائصه الكهرومغناطيسية. الموصلية الحرارية لسبائك النحاس أقل قليلاً من الفضة.

لا يختلف صهر النحاس المنزلي بشكل أساسي عن الصب الصناعي. يمكنك صهر قطع مكونات الراديو المستعملة والمجوهرات الرخيصة وأدوات المائدة المصنوعة من النيكل. يحدث صهر النحاس في شكله النقي عند +1083 درجة مئوية، وإنشاء مثل هذا النظام في الظروف المحلية ليس بالأمر الصعب. لا يلزم صهر السبيكة التي تحتوي على الزنك والقصدير إلى درجة حرارة انصهار النحاس؛ ما يصل إلى +900 - 950 درجة مئوية يكفي. عند اختيار القطع الخردة، من المهم معرفة أن السبائك النقية تستخدم في الأجزاء الكهربائية. قد يحتوي البرونز والنحاس على مكونات كيميائية ضارة، وسوف تبدأ في التحرر من المعدن عند ذوبانها. يغلي المعدن عند درجة حرارة منخفضة نسبيًا، +2560 درجة مئوية، وتبدأ السبيكة في الفقاقيع.

ذوبان النحاس في المنزل: تعليمات خطوة بخطوة

العلبة والنار غير مناسبتين للإذابة. هناك حاجة إلى مصادر حرارة أخرى، على سبيل المثال، مواقد محلية الصنع أو مواقد جاهزة ذات درجة حرارة عالية للهب. وللصهر، اختر أوعية مقاومة للحرارة، ومن الأفضل استخدام بوتقة جاهزة مصنوعة من مواد خام مقاومة للحرارة يمكنها تحمل درجات حرارة تصل إلى +300 درجة مئوية. للصب، يتم استخدام قالب أو قالب. عند العمل باستخدام بوتقة، استخدم ملقطًا خاصًا بمقابض طويلة، ويجب أن تمسك البوتقة جيدًا.

الآن القليل من الإرشادات خطوة بخطوة حول كيفية إذابة خردة النحاس في المنزل:

  1. تحضير الخردة، حيث يتم استخدام قطع صغيرة من المعدن كمواد خام.
  2. تحضير الموقد حيث سيتم تركيب البوتقة. لإذابة الخردة، يتم استخدام الأفران والشعلات الجاهزة أو المرتجلة.
  3. يتم سكب الخردة في بوتقة لإذابة المعدن. ينصح الخبراء بتسخين البوتقة مسبقًا بحيث يتم تسخين المعدن بشكل متساوٍ.
  4. تحضير القالب أو القالب هو المكان الذي سيتم فيه صب المعدن بعد صهره. في التصنيع، يتم استخدام مادة ذات درجة حرارة انصهار أعلى من درجة حرارة النحاس.
  5. قبل الصب، قم بإزالة الترسبات الكلسية عن المعدن الساخن باستخدام ملعقة طويلة. يجب ألا تدخل الأكاسيد في الصب.
  6. يُسكب الذوبان بعناية في القالب المُجهز. أنت بحاجة إلى العمل بعناية، فالقطرات ستترك حروقًا سيئة الشفاء.

يتم استخدام لوح مسطح مقاوم للحرارة للحامل، ويتم وضع بوتقة أو صندوق صهر خاص عليه.

فرن دثر

يعتبر دثر المختبر هو الجهاز الأكثر ملاءمة لصهر المعادن.

بعض النصائح حول كيفية صهر سبيكة النحاس في المختبر:

  • يحتوي فرن الغط على مقبض منظم لدرجة الحرارة، ويجب ضبطه على علامة أعلى قليلاً من درجة حرارة انصهار السبيكة؛
  • يتم تسخين بوتقة الجرافيت أو السيراميك جيدًا قبل تحميل الشحنة؛
  • بعد الصب، تتم إزالة الترسبات الكلسية من البوتقة الساخنة باستخدام خطاف سلكي.

يتم تسخين الصب الموجود في الغطاء بالتساوي، ويتم عزل جهاز الصهر عن المكونات الضارة المتطايرة، ومن خلال زجاج الباب المقاوم للحريق، من السهل ملاحظة تقدم ذوبان النحاس.

موقد غاز

يتم صهر النحاس بكميات صغيرة باستخدام شعلة غاز يدوية. قوة الجهاز المحمول لا تهم كثيرًا. يتم وضع الموقد تحت البوتقة التي سيتم فيها إذابة خردة النحاس، ويتم توجيه اللهب إلى الأسفل، ويجب أن تغطيه الألسنة بالكامل. هذه العملية كثيفة العمالة وطويلة. وللحماية من الأكسجين، يتم رش الخردة الملونة برقائق الفحم.

بوق

يتم صهر النحاس في المنزل باستخدام فرن بوتقة أو حدادة. إنها مساحة محدودة حيث يتم وضع البوتقة على الحامل. يتم إشعال الفحم من الأسفل أو يتم إحضار الموقد. من الضروري تنظيم إمداد الهواء لزيادة درجة حرارة احتراق الوقود. لتسريع عملية الذوبان، قم بتغطية الجزء العلوي من المسبك بغطاء محكم. يتم تسخين الفحم الساخن جيدًا وسكبه في بوتقة باستخدام المخل. يتم استخدام هذه الطريقة من قبل المتخصصين الذين غالبًا ما يقومون بالصب على نطاق صغير.

موقد اللحام

سبيكة من الزنك والقصدير تذوب عند درجة حرارة منخفضة. يتم استخدام موقد اللحام التقليدي كمصدر للطاقة للصهر، ويتم وضعه عموديًا أسفل البوتقة بحيث يغطي اللهب سطح القاع والجزء السفلي من الجدار الجانبي. لتقليل حجم الحجم، يتم رش الخردة بالفحم. لن تتم عملية الأكسدة أثناء الذوبان تحت طبقة من رقائق الفحم بشكل مكثف.

الميكروويف

يمكنك إذابة النحاس في المنزل في الميكروويف، وإزالة آلية الدوران منه. يتم تصنيع حاوية مقاومة للحريق بغطاء من الطوب الناري لتتناسب مع حجم البوتقة. أولا، يتم تسخين بوتقة السيراميك في الوضع الأقصى لمدة 15 دقيقة، ويتم تسخينها إلى توهج مصفر. ثم يتم سكب الخردة المحضرة فيه، ويتم إعادة حاوية الطين إلى الفرن، ويجب إذابة خردة النحاس لمدة 20-30 دقيقة في الوضع الأقصى، ويتم إنشاء درجة حرارة حوالي +1200 درجة مئوية. يتم بعد ذلك صب السبيكة في قالب أو قالب مُجهز مسبقًا.

لتصنيع الأجزاء الصغيرة، من الأفضل اختيار سبائك متعددة المكونات: النحاس والبرونز، فهي ليست سائلة للغاية، فهي أسهل في الذوبان، ولا تتطلب درجات حرارة عالية للغاية. عند صهر النحاس في المنزل، يتم اتباع احتياطات السلامة ويتم اتخاذ تدابير السلامة من الحرائق.

منتجات النحاس تجذب الانتباه دائمًا. العديد من العناصر الزخرفية والهدايا التذكارية والأشياء الجميلة وغير العادية مصنوعة من النحاس. هذا المعدن محبوب من قبل العديد من الحرفيين. ويستخدمه شخص ما لإنشاء جزء مفيد. في أغلب الأحيان، يتم استخدام النحاس الأحمر النقي، وكذلك سبائكه: النحاس والبرونز. إذا قررت أيضًا صنع شيء ما من النحاس، فسيتعين عليك إذابة هذا المعدن. ولكن كيف تذوب النحاس في المنزل؟

الوسائل المتاحة ومسار العمل

لتنفيذ هذه العملية، سوف تحتاج إلى:

  • قرن عادي
  • بوتقة؛
  • ملقط بوتقة؛
  • هوك أسلاك الفولاذ.
  • موقد دثر
  • فحم؛
  • قالب؛
  • مكنسة كهربائية.

عليك أن تتصرف بالترتيب التالي.


في مذكرة

عندما تقرر إذابة النحاس، ضع في اعتبارك أن الحداد، إذا لزم الأمر، يمكن استبداله بموقد اللحام أو المولد التلقائي. يجب أن تكون البوتقات مصنوعة من السيراميك أو الطين. يوفر فرن الغط الفرصة للحصول على درجات حرارة 1083 درجة مئوية للنحاس، 930-1140 درجة مئوية للبرونز، 880-950 درجة مئوية للنحاس. من أجل زيادة درجة الحرارة، يجب نفخ المزيد من الهواء في المسبك. تعتبر المكنسة الكهربائية البسيطة والضاغط مناسبة لهذه الأغراض. من المهم أن يكون لخرطوم المكنسة الكهربائية طرف معدني. يمكن الحصول على تيار رقيق من الهواء إذا تم تضييق فتحة الطرف.

يمكن أن تكون المنتجات النحاسية جميلة جدًا، ومن المغري أن تصنع شيئًا من النحاس بيديك. للقيام بذلك، يجب أن يذوب المعدن. في المسبك، يتم استخدام ثلاثة أنواع رئيسية من هذا المعدن في الغالب: النحاس الأحمر النقي وسبائكه: البرونز والنحاس.

سوف تحتاج

  • بوتقة
  • ملقط بوتقة
  • فرن دثر
  • فحم
  • مكنسة كهربائية منزلية
  • هوك سلك الحديد
  • استمارة

تعليمات

1. ضع قطعًا معدنية في البوتقة. ضع البوتقة في الفرن الغطائي. اضبط منظم التسخين على الوضع المطلوب. يمكنك مراقبة ذوبان المعدن من خلال نافذة الفرن الموجودة على الباب. أثناء الذوبان، يتكون فيلم أكسيد على سطح المعدن.

2. عندما تصل إلى درجة الحرارة المطلوبة ويذوب المعدن، افتح الباب وأمسك البوتقة بالملقط. انقل طبقة الأكسيد إلى الجانب باستخدام خطاف سلك حديدي. صب الذوبان في القالب المعد مسبقًا. إذا كان فرن الغط ذو طاقة كافية، فمن الممكن بدعمه صهر جميع أنواع سبائك النحاس والنحاس الأحمر نفسه.

3. إذا لم يكن هناك فرن كاتم، فيمكنك إذابة النحاس باستخدام مولد ذاتي، وتوجيه اللهب إلى أعلى من أسفل البوتقة. في هذه الحالة، سيحدث الذوبان مع وصول الهواء الممتاز. لحماية المعدن من الأكسدة الشديدة، يوصى برش سطحه بطبقة من الفحم المسحوق.

4. يمكن صهر النحاس الأصفر (النحاس الأصفر) وأنواع البرونز القابلة للانصهار باستخدام موقد اللحام. مبدأ الذوبان هو نفسه عند استخدام المولد الذاتي. يجب أن يغطي اللهب البوتقة قدر الإمكان.

5. إذا لم يكن هناك مولد تلقائي ولا موقد لحام، فيمكنك استخدام حدادة بسيطة. في هذه الحالة، ضع البوتقة على طبقة من الفحم. لزيادة درجة حرارة احتراق الفحم، استخدم حقن الهواء القسري في منطقة الاحتراق. المكنسة الكهربائية المنزلية القابلة للنفخ مناسبة لهذا الغرض. يجب أن يكون لخرطوم المكنسة الكهربائية طرف معدني بشكل صارم. يمكن تضييق فتحة الطرف للحصول على تيار رقيق أكبر من الهواء.

إذا كنت بحاجة إلى صهر المعدن لأي غرض، فستواجه عددًا من المشكلات التي يمكنك حلها وما زلت تقوم بهذا الإجراء بيديك. دعنا نقول تذوب نحاسليست صعبة مثل العديد من المواد الأخرى. وإذا كنت تريد، فمن الممكن تماما أن تفعل ذلك بنفسك.

تعليمات

1. اكتشف طريقة للوصول إلى درجات حرارة أعلى من 1083 درجة مئوية. هناك حاجة إلى درجة الحرارة هذه من أجل نحاسبدأت تذوب. لا تصدق القصص التي تتحدث عن كيفية تمكن الناس من الذوبان نحاسعلى النار في علبة من الصفيح أو قطعة من الأسلاك النحاسية على ملعقة، وذلك باستخدام ولاعة فقط. وحتى لو كانت قصصهم حقيقية، فلا يسع المرء إلا أن يستنتج أنها لم تكن كذلك نحاس .

2. يُسمح لك باستخدام الفرن العالي إذا كان هناك فرن تعيش فيه أو إذا كانت لديك فرصة لاستخدامه. قبل استئجار موقد، تأكد من أنه يمكن تسخينه إلى درجة الحرارة التي تحتاجها وأنه يمكن تعديله، لأنه من المستحيل نحاسبدأ يغلي. يجب أن تكون قادرًا على الموازنة بين التغيرات في درجات الحرارة.

3. حاول بناء فرن صهر في المنزل بنفسك. يمكنك صنع فرن صهر في المنزل من المواد الخردة. تتوفر مخططات صنع مثل هذه المواقد في جميع أنحاء المنتدى المتخصص. يتم إنشاء التصميم الأكثر شيوعًا من طفاية حريق مستعملة. إذا كنت تفضل هذا الخيار، فقم بقطع رأس طفاية الحريق وإرفاق غطاء الإغلاق. قم بمعالجة الجزء الداخلي بالطين وقم بتركيب عنصر ذوبان، وقم بشراء العنصر المتوفر في المتاجر المتخصصة.

4. تذكر أن القالب الذي سيتم صب النحاس المنصهر فيه يجب أن يكون له نقطة انصهار أعلى من القالب نفسه. نحاس .

5. لا تنس بيئة النيتروجين، والتي يجب خلقها من أجل ذوبان ناجح، وإلا فقد تضيع المادة ببساطة.

فيديو حول الموضوع

لتذوب نحاسومع ذلك، مثل أي معدن آخر، فمن الأفضل استخدام معدات خاصة والعمل تحت إشراف سيد. ولكن إذا أجبرتك الظروف على البدء في صهر المعادن في المنزل، فاصنع فرن صهر خاص.

تعليمات

1. تم تطوير فرن لصهر المعادن في المنزل من قبل عالم المعادن E.Ya. خوموتوف. بالنسبة لقاعدة الفرن، خذ أنبوبا حراريا عاديا بطول 300 ملم.

2. قم بعمل فتحتين (قفل) على طرفي الأنبوب لتوصيل خيط النيتشروم. خيط النيتشروم هو عنصر تسخين، ويجب ربطه مع قطعة من الحبل، والتي تحمي لفات السلك عند لفه.

3. باستخدام الصيغة L=RxS، احسب طول الخيط، حيث تكون مقاومة عنصر التسخين –R، S هي المقطع العرضي للسلك (نيكروم)؛ مقاومة نيتشروم –ص وتساوي 1.2 ؛ الطول المطلوب - L.

4. لف السلك مع السلك على شكل حلزوني ثم قم بتغطيته بالزجاج السائل. بعد ذلك، قم بإزالة الموصل ولف اللولب بالأسبستوس.

5. اصنع جهاز استشعار لدرجة الحرارة. خذ سلك الكروميل والألوميل ولفهما معًا. قم بتوصيل السلك القادم من المحول (latr) بأحد طرفي الالتواء. اضبط منظم المحولات على قسمة الصفر.

6. خذ سطحًا عازلًا وأضف إليه مسحوق الجرافيت والبوراكس (نسبة 5/1)، ثم قم بتوصيل سلك آخر من المحول إلى نقطة اللحام. هو مبين في الشكل.

7. على اليسار يوجد جهاز استشعار لدرجة الحرارة. 1). محول (latr)، 2).على محطة الاتصال الأولى، 3). من الاتصال الثاني الأخير، 4.5). سلك كروميل وألوميل، 6). كوب مصنوع من مادة لا يوصل التيار بشكل جيد، 7). تكوين (خليط) من البوراكس والجرافيت، 8). التواء 2 الأسلاك (ملحوم).

8. تطبيق التيار لبضع ثوان. يجب أن تظهر كرة ذوبان في موقع الاتصال. قم بتركيب الجزء العامل من المزدوجة الحرارية في غطاء الفرن وقم بتوصيله بالميلي فولت، وهو المقدر بـ 500 مللي فولت.

9. قم بمعايرة الميزان مرة أخرى، يمكن أن تكون نقطة انصهار المعادن المختلفة بمثابة دليل. قم بتنفيذ هذه العملية في الفرن النهائي. اصنعي الغطاء العلوي للفرن والجزء السفلي من الطين (الفاير كلاي). يمكن تجهيز الفرن بنافذة عرض مصنوعة من زجاج خاص.

10. 1) العزل الحراري الاسبستوس 2). أنابيب الطين، 3). دوامة نيتشروم، 4). الغلاف (العلوي)، ٥). إخراج خيط نيتشروم (سلك)، 6). المزدوجات الحرارية، 7). إذا كان سيتم تحميل الشحنة بسهولة داخل الفرن نفسه، وليس داخل البوتقات، فقم بتغطية الجزء الداخلي من الفرن بمعجون الجرافيت. امزج المعجون على الزجاج السائل، وعند العمل بهذا الفرن، اتبع احتياطات السلامة.

النحاس عبارة عن سبيكة متعددة المكونات من النحاس مع بعض عناصر صناعة السبائك الأخرى. تتمتع المنتجات المصنوعة من النحاس الأصفر بالعديد من الخصائص المفيدة وغالبًا ما تستخدم في تصنيع مجموعة متنوعة من التصاميم في ممارسة الحرفي المنزلي. إحدى طرق المعالجة الأولية للنحاس هي الذوبان.

سوف تحتاج

  • - فرن دثر.
  • - موقد اللحام
  • - موقد غاز
  • - بوتقة؛
  • - الفحم
  • - سلك حديدي؛
  • – قالب لصهر المعادن .

تعليمات

1. قم بإعداد فرن كاتم يتم فيه صهر النحاس ووعاء خاص مصنوع من مادة مقاومة للحرارة (بوتقة) يمكن وضع المادة الأولية فيه بسهولة. للتعامل المريح مع البوتقة، ستحتاج إلى ملقط معدني خاص وحامل مقاوم للحريق. توفير تهوية ممتازة في الغرفة التي سيتم فيها تنفيذ العمل.

2. ضع كتلة النحاس المسحوقة في بوتقة مقاومة للحرارة. من المرغوب فيه ألا تكون القطع المعدنية ضخمة جدًا؛ وهذا سوف يقلل من وقت الذوبان. ضع البوتقة في الفرن الغطائي. باستخدام منظم درجة الحرارة، اضبط القيمة المطلوبة (تصل نقطة انصهار النحاس إلى 880-950 درجة). قم بتشغيل الفرن. إذا لزم الأمر، مراقبة عملية الذوبان من خلال النافذة الموجودة في باب الفرن دثر.

3. بعد ذوبان النحاس بالكامل، افتح الباب بعناية، مع مراعاة احتياطات السلامة، وقم بإزالة البوتقة عن طريق الإمساك بها بالملقط. تتكون طبقة من الأكاسيد على سطح المعدن المنصهر، ويتم إزالتها بقطعة من سلك الحديد. صب المعدن المنصهر في قالب الصب المعد مسبقًا.

4. إذا لم تكن هناك معدات ثابتة لصهر المعادن، استخدم الحرارة باستخدام شعلة الغاز أو موقد اللحام التقليدي. ضع الموقد في وضع ثابت مع توجيه اللهب لأعلى، ثم قم بتثبيته. ضع بوتقة مقاومة للحرارة من النحاس على حامل سلك حديدي.

5. قم بتشغيل الموقد أو موقد اللحام. اضبط قوة اللهب بحيث تغطي كامل السطح السفلي للوعاء المقاوم للحريق. نظرًا لأن الذوبان سيحدث مع تدفق قوي للهواء، فإن العملية ستكون مصحوبة بأكسدة قوية للمعدن. لتقليل الأكسدة، رش طبقة سخية من الفحم المسحوق على النحاس.

تتم إعادة تشكيل الخشب إلى فحم بمساعدة عملية الانحلال الحراري، وهو ما يعني تحلل المركبات العضوية نتيجة تدميرها تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة. يتم إجراء تحلل الخشب في بيئة غازية خالية من الأكسجين، في معوجة. أثناء عملية الانحلال الحراري، يتم إطلاق غازات البخار، والتي يتم تفريغها من خلال الأنبوب. وبعد ذلك يتم فصل الغاز عن السائل الموجود في الجهاز. يوجد اليوم عدد كبير من الوحدات المعدة للتحلل الحراري للخشب. إذا كان لديك المواد اللازمة، يمكنك صنع موقد لصنع الفحم بيديك.

سوف تحتاج

  • – طوب السيراميك
  • – الطوب الناري
  • – الطين والرمل.
  • - لوح حديد؛
  • - تعزيز المروحة؛
  • - شبكات الحديد الزهر؛
  • - ترموستات الرافعة؛
  • - أبواب.

تعليمات

1. قبل البدء في تجميع هذه المعدات، يقوم السيد بأكمله بوضع مخطط تفصيلي للفرن المستقبلي. عند صنع الجهاز بشكل مستقل، من الأفضل استخدام دائرة جاهزة.

2. تم وضع محيط فرن الانحلال الحراري من الطوب الخزفي الذي لا ينبغي أن يحتوي على شقوق أو رقائق. يتم وضع الأقسام الداخلية باستخدام الطوب الناري. لتحضير محلول الربط، يتم استخدام الطين والرمل النظيف.

3. يمكن صنع صندوق الاحتراق من الطوب الخزفي والطين الناري. يفضل استخدام الطوب الناري، لأنه يتحمل درجات الحرارة المرتفعة بشكل أفضل، وهو ما لا يمكن تجنبه عند حرق الوقود.

4. ينقسم خزان الوقود إلى قسمين: قسم التحميل وقسم احتراق الغازات المنبعثة أثناء عملية الانحلال الحراري. للحصول على أفضل احتراق للمواد المتطايرة، يتم إمداد هذا القسم بالهواء الثانوي، بينما يمر الهواء الأولي من الأعلى إلى الأسفل.

5. يتم تثبيت شبكات الحديد الزهر في صندوق الاحتراق. في هذه الحالة، من الضروري عمل فجوات صغيرة، لأن الشبكات تتوسع عند تسخينها. أبواب النار مؤمنة بـ "آذان" خاصة. لتصنيعها، يمكنك استخدام الأسلاك أو صفائح الحديد.

6. في وقت لاحق، تحتاج إلى تثبيت الأبواب المصممة لتنظيم إمدادات الهواء وتنظيف الموقد من الرماد. في نفس المرحلة، يتم تثبيت صمامات الموقد، والتي يتم من خلالها تنظيم المسودة في الموقد. نظرًا لأن تصميم صندوق الاحتراق يتمتع بمقاومة هوائية كبيرة، فمن الضروري تركيب مروحة تستخدم لتزويد السحب القسري.

7. يتمتع موقد الفحم بمزايا مثل القدرة على إعادة تدوير النفايات الناتجة عن صناعة الأخشاب، وغياب انبعاثات المواد الضارة في البيئة، وسهولة الصيانة والتشغيل، والسلامة والمتانة. مع وجود العديد من المزايا، هناك عيب واحد، وهو أمر من المستحيل عدم ملاحظته. إنه ينطوي على الحاجة إلى عزل حراري دقيق للأنبوب، لأنه في درجات الحرارة المنخفضة، يمكن أن يتجمد المكثف في الأنبوب، وهذا سيؤدي إلى انخفاض في المقطع العرضي.

نصائح مفيدة
يجب أن يتم إنتاج موقد الفحم باستخدام مواد عالية الجودة فقط. من المستحسن أن يكون لديك خبرة في أعمال اللحام.

فيديو حول الموضوع

ملحوظة!
يجب أن يسمح فرن الغط بالحصول على درجات الحرارة التالية: لصهر النحاس - 1083 درجة مئوية، لصهر البرونز - 930-1140 درجة مئوية، لصهر النحاس - 880-950 درجة مئوية. النحاس الأحمر لزج. إنه قليل الفائدة للمسبوكات الرقيقة. النحاس هو الأكثر ملاءمة لهذه الأغراض. كلما كان النحاس أخف وزنا، كلما كان أكثر قابلية للانصهار. لا ينصح بإعادة صهر البرونز القديم مجهول المصدر، لأنه قد يحتوي على كمية كبيرة من الزرنيخ. الحدادة عبارة عن فرن مفتوح بغطاء يتم فيه حرق الفحم. ولزيادة درجة الحرارة، يتم نفخ هواء إضافي في المسبك بدعم من منفاخ أو ضاغط.

نصائح مفيدة
تُستخدم البوتقات المصنوعة من الطين والسيراميك لصهر النحاس، وبدلاً من الحدادة، يمكنك استخدام مولد كهربائي أو موقد لحام.