در اینجا همه چیزهایی که درباره نقطه ذوب برنج باید بدانید

برنج، یک آلیاژ مس-روی، در دمایی که از 1650 تا 1950 درجه فارنهایت (900 تا 1,060 درجه سانتی گراد) متغیر است، از جامد به مایع تبدیل می شود.

دانستن نقطه ذوب آن برای ایمنی و کاربردهای شکل دهی سازنده شما در کارهای هنری، صنعتی و انواع عملیات بسیار مهم است.

نقطه ذوب برنج چیست؟

ساختار مولکولی برنج
ساختار مولکولی برنج

از آنجایی که برنج ترکیبی از روی و مس است، این دو جزء می توانند بر نقطه ذوب تاثیر بگذارند.

برنج در دماهایی که بین 1650 تا 1950 درجه فارنهایت (900 تا 1,060 درجه سانتیگراد) متفاوت است ذوب می شود، با این حال، نقطه ذوب آن می تواند بر اساس ترکیب دقیق آلیاژ متفاوت باشد. این محدوده شامل تغییرات در نسبت روی و مس در آلیاژهای مختلف برنج است.

برنج با سطح روی بیشتر تمایل به نقطه ذوب پایین تری دارد.

دمای ذوب درجات مختلف برنج

ذوب برنج
ذوب برنج

برنج های بتا

دمای ذوب برنج بتا تقریباً بین 1820 تا 1950 درجه فارنهایت (990 و 1060 درجه سانتیگراد) است.

برنج نیروی دریایی

دمای ذوب برنج دریایی حدود 1650 تا 1950 درجه فارنهایت (900 تا 1060 درجه سانتیگراد) است.

زینک زدایی برنج

برنج زینک زدایی دمای ذوب بین 1650 تا 1950 درجه فارنهایت (900 تا 1060 درجه سانتیگراد) دارد.

برنج سفید

دمای ذوب برنج سفید در محدوده 1650 تا 1900 درجه فارنهایت (899 تا 1038 درجه سانتیگراد) قرار دارد.

آلفا برنج

آلفا برنج دارای دمای ذوب است که بین 1650-1770 درجه فارنهایت (900-965 درجه سانتیگراد) متغیر است.

کارتریج برنجی

دمای ذوب برنج کارتریج حدود 1650 تا 1710 درجه فارنهایت (900 تا 930 درجه سانتیگراد) است.

برنج زرد

دمای ذوب تقریبی برنج زرد بین 1650 تا 1850 درجه فارنهایت (900 تا 1010 درجه سانتیگراد) است.

آلیاژ 260

آلیاژ 260 دمای ذوب دارد که از 1680 تا 1750 درجه فارنهایت (915 تا 955 درجه سانتیگراد) متغیر است.

آلیاژ 360

دمای ذوب تقریبی آلیاژ 360 حدود 1300 تا 1690 درجه فارنهایت (550 تا 1020 درجه سانتیگراد) است.

قلع برنج

دمای ذوب برنج قلع در محدوده متفاوتی از 1640 تا 1710 درجه فارنهایت (893 تا 932 درجه سانتیگراد) قرار دارد.

C210

محدوده دمای ذوب برای C210 حدود 1890 تا 1950 درجه فارنهایت (1032 تا 1065 درجه سانتیگراد) است.

C220

دمای ذوب C220 از 1890 تا 1940 درجه فارنهایت (1032 تا 1060 درجه سانتیگراد) متغیر است.

C230

C230 دمای ذوب متغیری در حدود 1920 تا 1980 درجه فارنهایت (1049 تا 1082 درجه سانتیگراد) دارد.

C485

دمای ذوب C485 از 1710 تا 1870 درجه فارنهایت (932 تا 1018 درجه سانتیگراد) متغیر است.

برنج با کشش بالا

دمای ذوب برنج با کشش بالا تقریباً 1650 تا 1950 درجه فارنهایت (900 تا 1060 درجه سانتیگراد) است.

فسفر برنز

دمای ذوب برنز فسفر در محدوده 1640 تا 1690 درجه فارنهایت (893 تا 921 درجه سانتیگراد) قرار دارد.

عوامل موثر بر نقطه ذوب برنج

ذوب برنج
ذوب برنج

ترکیب: مس و روی اجزای اساسی برنج هستند و نسبت این اجزا بر نقطه ذوب تأثیر قابل توجهی دارد. نقاط ذوب احتمالاً در بین آلیاژهای برنجی که نسبت مس به روی متغیر دارند، متفاوت است.

Iناخالصی ها: ناخالصی های موجود در آلیاژ برنج ممکن است بر نقطه ذوب آن تأثیر بگذارد. ویژگی‌های آلیاژ را می‌توان با ناخالصی‌ها یا آثار ناچیز و در نتیجه دمای ذوب آن تغییر داد.

اجزای آلیاژی: اجزای اضافی مانند قلع، سرب، آلومینیوم یا فسفر ممکن است از آلیاژهای مختلف برنج تشکیل شوند. ترکیب برخی از اجزای آلیاژی می تواند نقطه ذوب را بر اساس ویژگی های متمایز آنها افزایش یا کاهش دهد.

اندازه دانه: نقطه ذوب برنج را می توان تحت تأثیر اندازه دانه قرار داد. اندازه دانه های بزرگتر ممکن است منجر به نقطه ذوب کمی پایین تر شود، در حالی که اندازه دانه های کوچکتر اغلب منجر به افزایش نقطه ذوب می شود.

فشار: تغییرات فشار ممکن است بر نقطه ذوب برنج تأثیر بگذارد. فشارهای کمتر ممکن است منجر به کاهش نقطه ذوب شود، در حالی که فشارهای بالاتر می تواند باعث افزایش آن شود.

حرارت درمانی: عملیات حرارتی برنج ممکن است بر ساختار داخلی و در نتیجه نقطه ذوب آن تأثیر بگذارد. ویژگی‌های یک آلیاژ معمولاً تحت تأثیر کوئنچ، بازپخت و برخی عملیات عملیات حرارتی دیگر قرار می‌گیرد.

فرآیند ریخته گری: نقطه ذوب برنج ممکن است تحت تأثیر روشی که در ریخته گری برنج استفاده می شود. برای مثال، برنجی که توسط ریخته‌گری شن و ماسه ایجاد می‌شود، ممکن است دارای نقطه ذوب کمی پایین‌تر از برنج ریخته‌گری شده باشد.

آلیاژ خاص: هر آلیاژ برنج دارای خواص خاص خود است و نقطه ذوب آن می تواند بر اساس نسبت دقیق اجزاء و همچنین استفاده و کاربرد نهایی آن متفاوت باشد.

اکسیداسیون سطحی: نقطه ذوب برنج ممکن است تحت تاثیر اکسیداسیون روی سطح آن باشد. عبور گرما از مواد دشوارتر است زیرا اکسیدها به عنوان عایق عمل می کنند و در نتیجه دمای ذوب را تحت تأثیر قرار می دهند.

نرخ گرمایش: نقطه ذوب برنج می تواند تحت تاثیر سرعت گرم شدن آن باشد. در مقابل حرارت کم و تنظیم شده، گرمایش سریع ممکن است به ویژگی های ذوب تا حدودی متمایز منجر شود.

چگونه برنج را ذوب کنیم

تهیه قراضه: ضایعات برنج برای خلاص شدن از شر ناخالصی ها، مانند تراشکاری ماشینکاری یا عناصر برنجی اضافی، به دست می آید و تمیز می شود. برنج اغلب در تاسیسات فرآوری بازیافت می شود.

شارژ کوره: ضایعات از قبل آماده شده در کوره یا بوته قرار می گیرند. بر اساس محدوده عملیات، کوره ممکن است یک کوره قوس الکتریکی، یک کوره طنین دار یا یک کوره القایی باشد.

روان شدن: به منظور از بین بردن اکسیدها و آلاینده ها، شارهایی مانند بوراکس یا سایر انواع ترکیبات شیمیایی به طور مرتب روی ضایعات اعمال می شود. این باعث افزایش کیفیت برنج ذوب شده می شود.

گرم کردن کوره: کوره اکنون تا نقطه ذوب برنج گرم می شود که معمولاً برای آلیاژهای برنج معمولی حدود 1,650 درجه فارنهایت (900 درجه سانتیگراد) است. بر اساس نوع کوره، روش گرمایش ممکن است برقی، گازی یا ترکیبی از این دو باشد.

ذوب شدن: برنج زمانی که به مایع مذاب تبدیل می شود به نقطه ذوب خود می رسد. برای تضمین اینکه برنج ذوب شده دارای ترکیب و کیفیت دقیق است، دما به دقت کنترل می شود.

اسکیمینگ: به منظور افزایش کیفیت محصول نهایی، تمام آلاینده ها یا زباله هایی که روی سطح برنج مذاب جمع می شوند با استفاده از اسکیمینگ حذف می شوند.

ریخته گری: پس از آن، برنج مذاب در قالب ریخته می شود تا فرم های مورد نظر تولید شود. این ممکن است با استفاده از فشار ریخته گری، گرانش ریخته گری یا سایر فناوری های ریخته گری به دست آید.

انجماد و خنک سازی: برنج پس از ریخته گری در قالب سرد و انجماد می شود. پس از خنک شدن، قطعات برنجی از قالب حذف می شوند.

تکمیل: بر اساس تقاضای محصول نهایی، اجزای برنجی ریخته‌گری شده ممکن است برای پردازش عصاره مانند پردازش سطح، پرداخت یا ماشین‌کاری ارائه شوند.

کنترل کیفیت: برای تضمین این که برنج ذوب شده نیازها و مشخصات خاص را برآورده می کند، مراحل کنترل کیفیت باید در کل عملیات انجام شود.

مقایسه دمای ذوب برنج با سایر فلزات

دمای ذوب برنج در مقایسه با فلزات زیر بین 1650 تا 1950 درجه فارنهایت (900 تا 1,060 درجه سانتیگراد) قرار دارد:

نقطه ذوب برنج در مقابل مس

دمای ذوب مس تقریباً 1984 درجه فارنهایت (1085 درجه سانتیگراد) است، در حالی که برنج به عنوان آلیاژ مس، دمای ذوب کمتری نسبت به مس خالص دارد.

نقطه ذوب برنج در مقابل آلومینیوم

دمای ذوب آلومینیوم در حدود 1221 درجه فارنهایت (660.3 درجه سانتیگراد) است، در حالی که برنج در دمای بالاتری نسبت به آلومینیوم ذوب می شود.

نقطه ذوب برنج در مقابل برنز

دمای ذوب برنز معمولاً بین 1742 تا 1948 درجه فارنهایت (950 تا 1060 درجه سانتیگراد) است اما بر اساس ترکیب متفاوت است. اگرچه برنز و برنج هر دو آلیاژ مس هستند، ترکیبات منحصر به فرد آنها متفاوت است، که منجر به دمای ذوب متمایز می شود.

نقطه ذوب سرب در مقابل برنج

دمای ذوب سرب حدود 621.5 درجه فارنهایت (327.5 درجه سانتیگراد) است، در حالی که دمای ذوب برنج به طور قابل توجهی بیشتر از دمای سرب است.

نحوه مقایسه نقطه ذوب و جوش برنج

نقطه ذوب یک ماده نشان دهنده دمایی است که در آن ماده از جامد به مایع تبدیل می شود. نقطه ذوب برنج در محدوده 900 تا 1060 درجه سانتیگراد (1650 تا 1950 درجه فارنهایت) است.

از سوی دیگر، نقطه جوش یک ماده، دمایی را که در آن از مایع به گاز تغییر می کند، تعیین می کند. نقطه جوش برنج 1035 درجه سانتیگراد (1900 درجه فارنهایت) است.

این نشان می دهد که برنج می تواند در دماهای بسیار پایین ذوب شود اما باید در دماهای بسیار بالاتر جوشانده شود.

واریانس در نقاط جوش و ذوب ناشی از مجموعه ای از فرآیندهای مولکولی است که در گازها، مایعات و جامدات رخ می دهد.

مولکول های جامد به شدت به یکدیگر متصل هستند، در حالی که مولکول های موجود در گازها و مایعات پیوند ضعیفی دارند.

شکستن پیوندهای بین مولکول‌ها در یک جامد، انرژی بیشتری نسبت به شکستن اتصالات بین مولکول‌ها در یک مایع می‌گیرد.

نقطه جوش بالاتر برنج آن را به گزینه ای عالی برای عملیات در دمای بالا تبدیل می کند که شامل دیگ ها و مبدل های حرارتی می شود.

برنج به دلیل نقطه ذوب پایین آن فلزی بسیار ساده برای ذوب است، به همین دلیل است که برنج به طور گسترده در روش های ریخته گری استفاده می شود.

چرا دانستن دمای ذوب برنج بسیار مهم است؟

قطعات برنجی ریخته گری
قطعات برنجی ریخته گری

1. پردازش و ساخت

آگاهی از دمای ذوب برنج در محیط های صنعتی برای کاربردهایی از جمله شکل دادن، قالب گیری و ریخته گری بسیار اهمیت دارد. تنظیم دما کمک می کند تا تضمین شود که برنج قبل از ریخته گری در فرم ها یا قالب های مناسب، به شرایط مذاب دست می یابد.

2. ایمنی

کار با فلز مذاب شما را در معرض خطرات احتمالی و دماهای شدید قرار می دهد. آگاهی از دمای ذوب برای انجام اقدامات احتیاطی برای ایمنی بسیار مهم است تا از صدمات و حوادث ناگوار در طول فرآیند ذوب جلوگیری شود.

3. تضمین کیفیت

آلیاژهای برنجی که ترکیبات مختلفی دارند ممکن است دارای نقاط ذوب نسبتاً متفاوتی باشند. درک دمای ذوب خاص برنج مورد استفاده برای تضمین کیفیت ضروری است. و همچنین تضمین می کند که محصول در محدودیت های دمایی توصیه شده برای کیفیت های طراحی شده قرار می گیرد.

4. طراحی آلیاژها

دانستن دمای ذوب برای متالورژیست ها و محققینی که روی طراحی آلیاژها کار می کنند مهم است. این به تصمیم گیری ترکیبات ایده آل برای دستیابی به ویژگی های حرارتی، مکانیکی یا اضافی در محصول نهایی کمک می کند.

5. قابلیت بازیافت مواد

برای هدف بازیافت برنج، درک دمای ذوب ضروری است. مدیریت دمای بهینه برای به دست آوردن ویژگی های مناسب در مواد بازیافتی مورد نیاز است زیرا برنج ضایعاتی ممکن است ذوب شود و دوباره مورد استفاده قرار گیرد.

6. DIY و پروژه های هنری

دانستن دمای ذوب برنج برای هر فردی که در صنایع دستی یا پروژه های DIY مشغول به کار است و مایل به ایجاد طرح های خاص، مجسمه ها یا دیگر انواع خلاقیت های هنری است، بسیار مهم است.

7. حفظ انرژی

دستیابی و حفظ دمای ذوب به طور موثر برای افزایش استفاده از انرژی در تاسیسات تولید مهم است. داشتن آگاهی از تغییرات دما به طراحی تجهیزات گرمایشی سازگار با محیط زیست کمک می کند.

نتیجه

ضروری است به خاطر داشته باشید که عواملی مانند ناخالصی ها، ترکیب آلیاژ و شرایط پردازش بر نقطه ذوب واقعی در این محدوده تأثیر می گذارد.

هر زمان که نوع خاصی از برنج را مد نظر دارید، همیشه به ترکیب آن نگاه کنید تا دمای ذوب دقیق تری به دست آورید.

منابع بیشتر:

نقطه ذوب مس – منبع: HM

نقطه ذوب فلزات – منبع: سوپرمارکت فلزی

تنظیمات برگزیده کوکی ها را به روز کنید
رفته به بالا