Температура плавления свинца в домашних условиях

Температура и особенности плавления свинца

Свинец, обозначаемый символом Pb (плюмбум), относится к тем металлам, которые были известны человечеству издавна. Свинцовые находки в виде бусин датируются 6000 лет до нашей эры. В Древнем Риме делали свинцовые водопроводы, посуду, пока не была доказана токсичность свинцовых соединений.

Сейчас это металл стратегический, он используется в оборонной промышленности. Из него делают взрывчатые вещества, источники тока. Производство свинца недорогое, металл добывают из распространенных в природе минералов. Сначала получают черновой сплав, затем чистый.

Расплавить свинец в домашних условиях несложно, температура плавления у свинца и его сплавов не выше +330–450°С, припоев не выше +230°С. Металл не подвержен коррозионным разрушениям, пластичный, ковкий, применяется во многих промышленных сферах. Из него делают бытовые предметы, рыбацкие снасти, припои своими руками, заполняя формы жидким свинцом.

Характеристики и особенности свинца

Металл грязно-серебристого или серебристо-синеватого цвета имеет большой удельный вес – 11,34 г/см 3 . Прочность на разрыв не более 18 МПа. на сжатие в пределах 50 МПа. Из-за высокой пластичности поддается многим видам механической обработки, его подвергают холодной прокатке до состояния фольги, штампуют, режут, подвергают нагартовке. При волочении свинец рвется, проволоку из него делают продавливанием заготовок в фильерах.

При охлаждении до -266°С свинец становится сверхпроводником, несмотря на невысокую электропроводность при комнатной температуре (удельное сопротивление 0,22 Ом*мм 2 /м). На воздухе свинец быстро тускнеет на срезе, пассируется, покрывается оксидной пленкой, характеризующейся низкой химической активностью. Сам металл тоже стоек к коррозионным разрушениям, поэтому из свинца и сплавов делают кислотостойкие сосуды, емкости. Pb— последний элемент в периодической таблице Менделеева со стабильными изотопами. Металл способен удерживать радиоактивное излучение.

Кубическая, гранецентрированная структурная решетка обеспечивает вязкость металла, его сложно разломить, но он хорошо режется, его легко исцарапать, смять. При нагревании структура становится текучей, исходная вязкость снижается.

Температура плавления свинца

Плавка предусматривает фазовый переход под термическим влиянием. Легкоплавкие свинцовые сплавы льют при +400–450°С, технологическая температура достигается в домашних условиях на открытом пламени горелки, конфорке электро- или газовой плиты. В справочной литературе указывают температуру плавки свинца равной +327, 4°С. Для сплавов показатели иные, они зависят от физических характеристик компонентов, входящих в состав сплавов. У припоев с оловом и кадмием температура плавления на 40–60 градусов ниже в зависимости от концентрации добавки.

При +700°С свинцовый расплав испаряется, образуя токсичный аэрозоль. Вскипает металл при +1750°С. Оксидный слой претерпевает фазовые изменения из твердого в жидкое состояние только при нагреве до +850°С.

Область применения

Несмотря на токсичность, свинец ценится за коррозионную устойчивость, способность задерживать γ -излучение. Он остается незаменимым во многих отраслях.

До 75% получаемого свинца используется в электротехнике для аккумуляторных пластинок и трансформаторных сверхпроводниковых систем, силового кабеля. Баббит – сталь, легированная Рb, отличается антифрикционными свойствами. Сплавы, содержащие олово и кадмий, используют для припоев.

Плюмбум входит в состав антикоррозионных покрытий, красителей. Из него отливают пули и дробь, печатный шрифт, статуэтки, грузила. Листами металла экранируют рентгеновые установки, атомные реакторы, бункеры на полигонах. Пластины вшивают в фартуки, жилеты, другую защитную одежду. Свинцовые плиты снижают вибрацию, сейсмические толчки. Их используют в строительстве для уплотнения кладки, фундамента, мостовых опор. Из нитрата производят взрывчатые вещества с большой детонацией.

В чем плавить свинец

На заводах в качестве плавильных емкостей используют:

  • специальные тигли из огнеупорной керамики или тугоплавких металлов, их помещают в электропечи, обеспечивающие необходимый термальный режим;
  • нагревательные ванны, они снабжены встроенными тенами, поддерживают необходимую температуру металла по всему периметру.

Плавить свинец самостоятельно дома, во дворе, гараже или мастерской можно в жестяной банке, она заменит тигель. На одной стороне жестянки делают желоб для заливки металла в форму. Края формы подгибают, чтобы они надежно фиксировались в зажиме. Вместо прихваток горячую емкость надежнее придерживать пассатижами, плавильня не будет прожигать руки по время заполнения формы.

Можно воспользоваться для плавки свинцового лома старой домашней утварью: кастрюлями, сковородами, нержавеющими или эмалированными чайниками, или другой жаропрочной посудой. Шлаковый слой удаляют специальной ложкой с длинной ручкой. Делают это непосредственно перед заливкой металла в подготовленные формочки.

Процесс плавки

В качестве источника тепла для расплавления лома используют:

  • костер, над ним устанавливают подставку для плавильни;
  • паяльную лампу, ее фиксируют в стационарном положении;
  • газовую горелку, ей металл разогревают и снизу, и сверху, попеременно;
  • кухонную плиту (газовую или электрическую).

Емкость устанавливают так, чтобы языки пламени не выходили за площадь дна.

Плавка свинца начинается с подготовительного этапа: нужно приготовить плавильную емкость, измельчить лом. Его очищают от примесей, возможной влаги, загрязнений. Затем разрезают на небольшие кусочки ножом или ножницами по металлу. Ломать свинцовые куски сложно, они отлично гнутся. Чем мельче будет лом, тем быстрее он расплавится. Его рекомендуют закладывать в плавильную емкость постепенно. Когда кусочки загружают в расплав, снижается риск перегрева расплава до температуры летучести. Не стоит разогревать кусочки до красноватого оттенка, это сигнал, что образуют ядовитые летучие соединения.

Если для расплава используют емкость с толстыми стенками, ее предварительно прогревают. Жесть достаточно просушить. Плавильню заполняют не более, чем на половину, лучше на 1/3. Толстый слой равномерно не прогреется.

Плавильня должна устойчиво стоять на горелке, не шататься. После расплавления лома на поверхности образуется шапка шлака. Ее снимают перед розливом расплава в форму. Ее предварительно прогревают, чтобы не было резкого температурного контраста. В холодную форму расплав заливается неравномерно. На поверхности литья образуются рытвины, складки, другие дефекты.

Читать еще:  Поксипол температура использования

Техника безопасности

Занимаясь плавлением свинца в изолированном помещении, важно позаботиться:

  • о вентиляции, необходимо принудительно нагнетать воздух вентилятором, чтобы концентрация горячего аэрозоля была минимальной, свинцовые соединения пагубно влияют на мозг, печень, почки;
  • о защите органов дыхания (нужен респиратор), зрения (стоит надеть рабочие очки), одежде с длинным рукавом из натуральных материалов, синтетика при случайном попадании плавится, увеличивается площадь ожога;
  • пожарной безопасности, под руками необходимо держать огнетушитель.

Жидкий свинец обладает высокой текучестью. При попадании на влажную поверхность сильно разбрызгивается. Возможны выплески расплава во время нагрева свинцового лома. В рабочей зоне необходимо убрать или изолировать легко возгораемые предметы.

Плавим свинец

Плавим свинец в домашних условиях.

Температура плавления свинца 320 градусов. При изготовлении различных изделий из свинца такие как рыболовные грузила,балансировочные грузики,мы сталкиваемся с проблемой эффективных способов плавки свинца в домашних условиях.Давайте рассмотрим варианты плавки свинца в домашних условиях.

Как плавить свинец?

В домашних условиях, свинец можно плавить разными способами:

1. Свинец можно плавить при помощи огня,на костре – недостаток данного способа заключается в том ,что долго происходит плавление.Необходимо найти место где можно развести костер,так как при плавки свинца начинает развиваться ветром неприятный запах.Особенно если свинец не чистый ,а с примесями.Представьте,что вы развели костер,а ваши соседи утроили стирку и ветром дым и запах понесло на их белье. После данного способа плавления свинца,вся ваша одежда будет источать запах костра и свинца. Самое печальное и важное,то что если случайно пойдет дождь и капли воды попадут в расплавленный свинец,то произойдет реакция брызг. Свинец в контакте с водой очень опасен. Ни в коем случае нельзя переливать свиней в влажную емкость!

2. Многие плавят свинец на газовой плите. Газовая плита обеспечивает быстрый разогрев емкости с свинцом и последующее плавление.Большой недостаток такого метода заключается в том,что вы дышите парами свинца.Так как газовая плита подразумевает под собой,размещение ее в помещении.Можно работать над вытяжкой,если она есть.

3. Сейчас многие используют электротигель (плавильная печка)для плавки свинца lee- pro 4-20 на 9 кг 220 вольт.Производитель: компания Lee Precision, Inc. (США) Плавит свинец в течении 15-20 минут. Объем тигеля примерно равен 9 кг жидкого свинца.На тигеле есть подставка для формы. Благодаря опоре ,он устойчив. в тигеле есть 9 режимов регулировки температуры. В основном все работают в режиме 4-6. Режим 4-6 позволит продлить жизнь нагревательного тэна (спирали) на срок примерено 1-1.5 года. При режиме 9 ,нагревательная спираль трескается в течении месяца и приходит в негодность. данный тигель позволяет вам работать в комфортных условиях. Вы можете работать на улице,в доме. Так как опора тигеля съемная,то вы можете его прикрутить к столбу,стене на уровне груди,это обезопасит вас от вдыхания паров свинца.Тигель необходим для переплавки свинца и сплавов температурой плавления до 350 градусов,литья пуль ,картечи, блёсен или свинцовых грузил.Хорошо подходит для литья грузил в больших объёмах.Поставляется без вилки.

  • вместимость свинца – 9 кг (20 фунтов)
  • рабочее напряжение – 220 В
  • потребляемая мощность – 700 Вт
  • габаритные размеры ванны – 101 мм (диаметр, 4 дюйма)
  • устойчивая основа
  • время выхода на заданную температуру приблизительно 20-30 минут
  • регулировка температуры плавная (бесступенчатая)
  • внимание – поставляется без вилки.
  • видео плавим свинец,тигель для свинца видео,Тигель для свинца LEE Pro 4-20 (220 Вольт) Ютуб видео

Использую для плавления свинца электротигель Lee производство США. Перед тем как приобрести, много читал о видах, определился на самом дорогом в линейке LEE c загрузкой 10 кг свинца.

Действительно не ошибся. Во первых Тигель вмещает в себя свинец в жидком состоянии около 9кг.Так же размер тигеля не столь внушительный, как на фото, высота его не более 30 см и ширина 20 см. Когда я получал на почте свой тигель ,рассчитывал на размеры с микроволновую печь. В комплектацию тигеля не входит вилка, поэтому с почты поехал в ближайший магазин радиотоваров и приобрел вилку. Приехал домой, зашел в свою мастерскую имени “Папы Карло”, все подсоединил ,закинул свинцовые платины и начал ждать. Задал мощность 9,не прошло и 15 минут, свинец начал плавиться. Подставил форму для литья грузил на 160 грамм, поднял ручку клапана и полилось. Не знаю как в других тигелях, на видео в ютубе должна была рвануть мощная свинцовая струя, и за пару секунд наполнить форму для литья грузил. В моем случае, полилась узенькая свинцовая струйка, которая секунд 20 заполняла форму. Грузило получилось никакое, с наплывами.

Меня не устроило качество грузила, и время отливки. Почесав затылок, ещё раз пересмотрев видео, принял решение разобрать тигель и сверлом сначала не большим рассверлить литьевое горлышко в тигеле. Для начала взял самое маленькое сверло и принялся растачивать. Разборка и сборка тигеля с расточкой отняла минут 15.Опять расплавил свинец, и таки да), струя стал шире и грузило получше. Взял сверло побольше и расточил еще шире.
На качество отливки грузила влияют следующие факторы:

1.Форма для литья грузил, должна быть – алюминиевая, потому что когда вы льете 50-100 грузил, грузила плотно впрессовываются в форму, и их приходится вырывать ,при таком рывке не выдержит не одна гипсовая и другая форма. Пред заливкой свинца , форму необходимо прокоптить или свечкой или зажигалкой, до тех пор пока внутренняя составляющая не будет в саже, это во первых улучшит детализацию грузила, во вторых грузило легко вынется.

Читать еще:  Температура огня в зажигалке

2.Должна быть хорошая подача свинца в форму, широкая струя. Если вы хотите выплавить 1 кг грузил, то необходимо тигель наполнить минимум на 3-4 кг свинца.

3.Льем грузила, когда на жидком свинце появится сине голубая пленка.

В своем случае, я снял с тигеля ножку прикрутил его к столбу под небольшим углом на уровне глаз, мой рост 1,75см, пред отливкой грузил, расплавленный свинец мешаю ложкой, все шлаки и нагар поднимаются на поверхность, снимаю их ложкой и скидываю в кастрюлю с крышкой. Шлак и нагар надежно лежат в кастрюле, а жидкий свинец в тигеле не дает даже запаха. От столба идет вытяжка на улицу, и все свинцовые пары вытягиваются наружу. Через тигель ,с января 2012 года было перелито 800-1000 кг свинца, очень доволен электротигелем LEE,в режиме на реле 4,так как идут малые затраты электричества, режимы свыше 4,вас приятно обрадуют при оплате коммунальных услуг, в пол стоимости тигеля точно.)

При плавлении свинца идет потеря его 10-15%,если у вас 10 кг свинца,то грузил вы выплавите 8-9 кг.

Итогом работы можно считать полировку и покраску грузила.

Расточка тигеля lee pro 4-20

Кто как плавит свинец дома?

Вопрос к “счастливым” жильцам домов с электроплитами.

Я предпочитаю туристическую газовую гарелку на открытом воздухе.

Эх. у меня электроплита. Тяжелый случай.
Вариант 1 (дорогой)
Купить свинцеплаву Ли. Дорого, долларов 100 обойдется. Сам не могу давно решиться

Вариант 2 (вредный для жизни и для плиты)
Купить что то типа ковшика из нержавейки и плоским дном и плавить там
Выхлоп свинца, жара, горят чугунные конфорки

Вариант3 (грамотный)
Купить примус туристский “Шмель” и делать на нем. Расход- одна заправка(0,5 литра) на 100-200 пуль

Вариант 4(безопасный)
Уйти в гараж, 2 кирпича + паяльная лампа + консервная банка(хватает на 80-100 пуль).
Лампу можно на прокат у соседей, бензин свой.

Паяльная лампа жрет бензина слишком много в отличие от примуса, у меня была, замучался бензин наливать.

Спасибо друзья, вот и я подумываю приспособить под это дело газовую горелку (балон небольшой типа лака для волос и к нему насадки всякие, я им например лыжи смолил)

Это правильный выбор. По крайней мере вонять бензином не будет и более безопасно

1. На электроутюге. Закрепляем рабочей поверхностью вверх, на нее тигель, в тигель свинец, на свинец желательно таблетки древесный уголь – пачки три.

2.Из оцинкованной жести делаем поддон, на поддон кладем асбест, на него ТЭН от электроплиты. 220 подводим через тиристорный регулятор мощности 220В*1КВт (у меня самопал, сейчас продаются в магазине электротовары). В поддон вкладываем тигель и все скрепляем. Подставка – обычный таганок-тренога.
3. Несчастным обладателям газовых плит никто не запрещает купить электрическую одноконфорочную. Но регулятор надо обязательно применять тиристорный, он дает плавную регулировку мощности, а установленные биметаллические просто включают-выключают ТЭН, поддерживая СРЕДНЮЮ температуру, а нужна СТАБИЛЬНАЯ темература расплава.

У меня электроплитка 1000 Вт с плоским элементом вполне справляется.
Только не надо из оцинковки ковш делать. Пока весь цинк не сойдет, долго будете из расплава дрянь выгребать. Лучше из нержавейки или просто из стали.

У меня газовая плита. Плавлю под мощной вытяжкой, ночью.
В алюминиевом ковшике образуется очень много окислов. Перешёл на самодельный ковшик из нержавейки, небольшого диаметра, но высокий. Окисление свинца резко уменьшилось.Подобрал температуру сплава,горит меньше.
Владимир

Вот правильно. Очень важна вентиляция. Без неё голова потом болит. Я плавлю либо с респиратором, либо в маске для маляров, но обязательно с эффективной вентиляцией. Свинец имеет свойство накапливаться в организме. Вывести его нереально и результат может быть очень тяжёлый.

quote: Originally posted by Men:
Вариант 4(безопасный)
Уйти в гараж, 2 кирпича + паяльная лампа + консервная банка(хватает на 80-100 пуль).
Лампу можно на прокат у соседей, бензин свой.

берется ОБЫЧНАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ эмалированная КРУЖКА, сужается/отгибается плоскогубцами носик (на верхнем крае кружки), чтобы сходился на самом краю под острым углом, ставится за ручку плоскогубцами на 800 ваттную переносную электроплитку (которая ставится на 2-а кирпича) и на 3/4 можно загружать туда лома свинца–ПОЛУЧАЕТСЯ ДОЛГОВЕЧНЫЙ ОТЛИЧНЫЙ ЖЕЛЕЗНЫЙ ТИГЕЛЬ, снимать с плиты с расплавом–плоскогубцами за ручку–суженный к краю носик позволяет заливать в особенно тонкие отверстия.

Я, например, вообще делал пулелейки из смеси алебастра с цементом–1:2–1:4, примерно, по объему–цемент–алебастр, заполняется им срез (кольцо) из трубы диаметром дюйм с четвертью (можно до 1,5 дюймов) и в высоту 1,5–1,8 см.–затем вжимается в него оригинал пули (строго до середины), смесь вокруг вдавленной пули уплотняется, подчищается вровень с краем обрезка трубы.

(оргинал шаровой пули удобно обточить на точильном круге (из шарика от подшипника, тщательно промеряя его штангенциркулем))

–получившуюся форму с вставленным в нее на половину оригиналом пули–обмазать тонким слоем солидола (во избежание слипания двух половинок формы) и поставить сверху второй такой обрезок трубы, совместив по стенкам с нижней половиной, затем заливается такой же состав–алебастр-цемент–сверху во вторую половину формы–вровень со срезом трубы и также уплотняется. Заливать его необходимо, когда смесь в первой половине уже почти совсем (или полностью) схватилась.

Алебастр с цементом необходимо замешивать при изготовлении до консистенциии, чуть ли не творога–по густоте, иначе форма получится рыхловатой, цемент лучше брать М400–М500, смешивать в сухом виде–алебастр с цементом, предварительно, [u]тщательно просеив смесь через мелкое мучное сито или мелкое ситичко для чая[/u]. После перемешвания алебастра с цементом в нужной пропорции–добавлять понемногу в смесь воду–до консистенции густой сметаны–творога.

Читать еще:  Температура плавления черного металла

Готовить смесь за один раз необходимо только для одной половины формы–т.к. она быстро высыхает и твердеет.

После застывания, через сутки–в обоих половинах насквозь в свободном от отпечатка поле просверливаются 2 отверстия (на одной линии через отпечаток) вертикально –диаметром 3 мм.–под центрирующие (для точного совмещения половин) штифты-пруты из железной проволоки–получившиеся отверстия густо смазываются солидолом, чтобы не допускать выкрашивания формы при вставлении штифтов.
Отверстия просверливаются, в соединенных половинках (перпендикулярно плоскости их соединения) и при вставленной в пулелейку пуле-оригинале (с которой она лепилась)–чтобы добиться точного совмещения половин.

После разлепления половин, в одной из сторон формы по стыку половин–надфилем протачивается углубление для заливки свинца–в обоих половинах–в форме воронки, с расширением к внешней кромке формы.

Все, пулелейка готова–т.к. форма из алебастра хорошо передает форму поверхности, то после отливки–шаровые пули можно почти не обрабатывать (только откусить на получившейся пуле выступ в месте заливки).

Заливка свинца производится следующим образом–

–соединить половины формы, вставить металлические центрирующие штыри в отверстия и слегка зажать соединенные половины пулелейки в легкие тиски или струбцину, затем заливать свинец в воронкообразное проточенное отверстие по стыку этих 2-х цилиндрических форм пулелейки.

-внешние металлические срезы труб можно снимать с застывшего алебастра после застывания пулелейки, или не снимать.

–заливать можно часто, гипс (алебастр) долго нагревается, хорошо держит температуру жидкого свинца (чуть более 300 грд С), не растрескивается (особенно, в смеси с цементом–очень тверд, не крошится).

Свинец легко добывается из старых аккумуляторов.

Приготовление расплава и температура плавления свинца.

Температура плавления свинца позволяет использовать металл в технических целях для изготовления деталей, образования сплавов. Переплавку материала можно проводить в кустарных условиях, соблюдая при этом меры предосторожности.

Приготовление расплава

Плавление материала предусматривает процесс перехода из твердого состояния в жидкость под влиянием температурного градиента. Этот показатель имеет зависимость от характеристик компонентов, формирующих сплав.

К примеру, температура плавления свинца составляет 327 °C, а олова — 232 °C. Для припоя, состоящего из этих материалов, температура перехода в жидкость составляет 183 °C.

Плавка материалов происходит при нагревании. Показатель перехода в жидкое состояние называется температурой плавления.

Свинец является пластичным и вязким химическим элементом, легко поддающимся обработке. Он легко образует на воздухе оксид. Свежий срез металла быстро тускнеет. Материал непрочный и легко поддается механическому воздействию. Плотность свинца составляет 11,3 г/см³.Удельная теплота плавления свинца составляет 25 кДж/кг. Материал отличается большой вязкостью, его трудно разломать на части. В то же время он очень мягкий, на нем остается вмятина от нажатия ногтем. Металл легко разрезается ножом.

Температура плавления свинца позволяет разогревать его в ковше на простом очаге с последующим отливом в формы.

Удельная теплоемкость свинца при комнатной температуре равна 127,5 Дж/кг, а при нагревании металла до кипения показатель увеличивается.

Переплавка в кустарных условиях

  • Свинец, температура плавления которого низкая, позволяет его использование для литья разнообразных поделок, грузил для рыбалки в домашних условиях. Формировать расплав несложно, но при этом необходимо соблюдать элементарную безопасность и внимательность.
  • Плавку металла следует проводить в хорошо проветриваемом помещении. Источником тепла можно выбрать ручную горелку, а в качестве сосуда использовать емкость из более прочного и устойчивого к нагреванию металла.
  • Поместив материал в емкость для нагревания, включить источник тепла на максимальную мощность и направить температурный поток ближе к расплавляемому материалу. Для перевода в жидкость значительного количества сырья потребуется некоторое время.
  • После выключения горелки расплавленный материал можно заливать в подготовленную форму для литья. Надев специальные рукавицы, аккуратно взять емкость с жидкостью, слегка вращая для предотвращения образования пузырей.
  • Заливать металл в форму нужно на расстоянии, чтобы не обжечь открытые части тела горячими испарениями свинца. После заливки форму оставить остывать до безопасной температуры.
  • Пролитый расплав можно легко механически удалить с поверхности с помощью отвертки или долота и использовать его при следующей плавке.
  • Материал хорошо смешивается с другими металлами, что влияет на состав и качество отливки. При работе необходимо использовать спецодежду и плотные рукавицы для защиты кожи рук от попадания металлической пыли.
  • Перед заливкой нужно удостовериться, что форма абсолютно сухая. При наличии влаги может произойти мгновенное ее испарение, что повлечет за собой попадание расплава на тело.

Применение металла

Свинец известен человечеству несколько тысячелетий. Еще в Древнем Риме его использовали для изготовления труб для транспортировки воды.

В природе существует примерно 180 минералов, включающих в состав химический элемент №82. Месторождения свинца часто сочетаются с рудами меди, висмута, цинка, серебра.

На сегодня применение металла в промышленном производстве позволяет изготавливать:

пластины для аккумуляторов;

оболочки силовых кабелей;

сплавы и припои;

сплавы для изготовления подшипников;

пули и дроби для охоты.

А также он используется как средство защиты от радиоактивного излучения.

До недавнего времени металл применяли с целью увеличения октанового числа топлива и обнаружения H2S, но постепенно от данного метода начали отказываться.

Свинец является токсичным химическим элементом. Отравление металлом и его соединениями возможно при разработке рудных месторождений, выплавке и использовании в производстве.

Бытовые отравления происходят по причине длительного хранения продуктов в упаковках или посуде, покрытой глазурью, содержащей свинец.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector