Trong ngành công nghiệp sản xuất kim loại và các hợp chất kim loại, “nhiệt độ nóng chảy” là từ khóa vô cùng quan trọng. Biết được độ nóng chảy của các vật liệu giúp cho quy trình vận hành và chế tạo đạt hiệu suất cao. Hãy cùng Inox Đại Dương tìm hiểu nhiệt độ nóng chảy của những kim loại phổ biến nhất hiện nay.
Nội dung chính
Nhiệt độ nóng chảy là gì?
Nhiệt độ nóng chảy là định nghĩa khi một kim loại đạt đến ngưỡng nhiệt độ này sẽ bắt đầu biến đổi từ thể rắn sang thể lỏng. Quá trình này còn gọi là quá trình hóa lỏng của kim loại. Nhiệt độ nóng chảy còn được gọi là nhiệt độ hóa lỏng hay điểm nóng chảy.
Ngành kim khí, đặc biệt là ngành đúc kim loại và luyện kim là những ngành sử dụng quá trình hóa lỏng kim loại nhiều nhất.
Nhiệt độ nóng chảy của những kim loại phổ biến
Hiện nay, có những kim loại, hợp kim phổ biến nhất được sử dụng trong nhiều lĩnh vực phục vụ cho đời sống như sắt thép, thép không gỉ (inox), nhôm, đồng, vàng, bạc. Vậy độ nóng chảy của chúng là bao nhiêu và sự liên quan của độ nóng chảy đến những đặc tính khác của chúng như thế nào?
Độ nóng chảy của inox
Thép không gỉ hay còn gọi là inox, được sử dụng rất nhiều trong đời sống từ các ngành công nghiệp nặng, nhẹ, dân dụng hay ngành chuyên biệt. Inox có nhiều loại, mác bởi sự tham gia về tỉ lệ thành phần hóa học khác nhau. Mang những đặc trưng vượt trội hay kém hơn ở một số điểm. Vì thế, chúng cũng có điểm nóng chảy khác nhau. Trong đó:
- Nhiệt độ nóng chảy của inox 201: 1400-1450°C (2552-2642°F)
- Nhiệt độ nóng chảy của inox 304: 1400-1450°C (2552-2642°F)
- Nhiệt độ nóng chảy của inox 316: 1375-1400°C (2507-2552°F)
- Nhiệt độ nóng chảy của inox 430: 1425-1510°C (2597-2750°F)
- Nhiệt độ nóng chảy của inox 434: 1426-1510°C (2600-2750°F)
- Nhiệt độ nóng chảy của inox 420: 1450-1510°C (2642-2750°F)
- Nhiệt độ nóng chảy của inox 410: 1480-1530°C (2696-2786°F)
Vì chúng là hợp kim nên trong thành phần của các loại inox có thể có những biến thể dù rất nhỏ. Nhưng cũng gây ra sự chênh lệch trong nhiệt độ nóng chảy. Ví dụ, với inox 304, chúng có thể chuyển từ trạng thái rắn sang lỏng ở nhiệt độ từ 1400-1450°C mà không nhất thiết phải là một con số cố định nào.
Ở nhiệt độ càng gần với điểm nóng chảy, inox càng giảm đi những đặc tính vốn có như độ bền, phá vỡ cấu trúc màng oxit giúp chống gỉ sét. Cụ thể, ở nhiệt độ bình thường, inox giữ được độ bền kéo toàn vẹn. Nhưng ở nhiệt độ cực cao, gần nóng chảy, inox giảm đi gần như ½ sức bền. Giữ được tải trọng chỉ bằng ½ so với ban đầu.
Ngoài ra, ở nhiệt độ càng cao, tính uốn cong inox càng dễ. Người ta ứng dụng việc này trong gia công tạo hình inox, phục vụ cho những sản phẩm khác nhau.
Nên xem:
Độ nóng chảy của sắt, thép
Sắt (Fe) là kim loại được sử dụng nhiều nhất trên Thế giới, chiếm đến 95% tổng lượng kim loại được sản xuất hằng năm. Tuy nhiên, sắt nguyên chất có tính mềm. Và khi thêm vào thành phần carbon với tỉ lệ từ 0,002% đến 2,1% sẽ tạo ra hợp kim thép, có độ cứng, tính dẻo và khả năng chịu lực vượt trội.
Nhiệt độ nóng chảy của sắt là 1811 K (1538°C, 2800°F) còn của thép là 1370°C (2500° F)
Sắt, thép được ứng dụng nhiều trong ngành sản xuất cơ khí, công nghiệp ô tô, đóng tàu, xây dựng công trình, sắt mỹ thuật…
Độ nóng chảy của nhôm
Nhôm có trọng lượng nhẹ, tính mềm dễ gia công tạo hình, được ứng dụng cũng khá rộng rãi điển hình là ngành cơ khí chế tạo và nhôm kính. Những sản phẩm từ nhôm đa dạng từ kích thước nhỏ đến lớn như máy bay.
Nhiệt độ nóng chảy của nhôm là 933,47 K (660,32°C, 1220,58°F).
Độ nóng chảy của vàng
Vàng được phân loại là kim loại có giá trị, thường được sử dụng để làm đồ trang sức hoặc để quy đổi tiền tệ. Vàng có tính chất mềm, dễ uống, dễ dát mỏng, có màu vàng sáng đặc trưng. Nó còn là kim loại được nhiều người mua để tích trữ và đầu tư.
Nhiệt độ nóng chảy của vàng ở 1337,33 K (1064,18°C, 1947,52°F). Biết được thông tin điểm nóng chảy của vàng giúp cho việc gia công vàng được thuận lợi và chính xác hơn, mang lại hiệu suất cao hơn.
Có thể bạn chưa biết:
Độ nóng chảy của bạc
Tương tự với vàng, bạc cũng là một kim loại có giá trị cao. Tuy nhiên, ngoài làm trang sức, bạc còn được ứng dụng vào những vật làm chất dẫn điện. Bạc mềm, màu sáng có ánh kim, mềm, dễ gia công.
Bạc có nhiệt độ nóng chảy ở 1234,93 K (961,78°C, 1763,2°F), hiệu suất dẫn điện được xem là cao nhất. Nhưng vì có giá thành cao nên chỉ được ứng dụng ở một số sản phẩm đặc thù chuyên biệt.
Độ nóng chảy của đồng
Đồng là kim loại dẫn điện và dẫn nhiệt rất tốt. Đồng có màu cam đỏ, sáng, mềm dẻo nên dễ gia công. Đồng ít có giá trị bằng bạc và vàng nhưng tính dẫn điện tương đối cao. Nên được ứng dụng làm vật dẫn điện phổ biến trong đời sống như lõi dây điện, cáp truyền điện…
Nhiệt độ nóng chảy của đồng là 1357,77 K (1084,62°C, 1984,32°F).
Những thông tin về độ nóng chảy của một số kim loại, hợp kim phổ biến trên giúp nhà sản xuất nắm bắt đặc tính kim loại ở những khoảng nhiệt độ khác nhau. Với mục đích tận dụng hoặc tránh tác động gây hại, mang đến kết quả hoàn hảo nhất cho sản phẩm.
Bài viết liên quan
Ban biên tập: Inox Đại Dương