Как расплавить олово?
В этой статье мы рассмотрим как расплавить олово в проволоку, возможно ли это и в общем поговорим о плавке олова.
За все время – от древности, когда люди начали изготавливать первую проволоку – до наших дней технология ее производства изменилась. Первой начали изготавливать медную проволоку.
В наше время для оловянной проволоки разработан ГОСТ, где указаны требования к ее качеству. Этим ГОСТом и нужно пользоваться, если вы надумали наладить производство проволоки.
У проволоки может быть круглое, квадратное, овальное сечение. Главную роль в изготовлении проволоки играет такой производственный процесс, как волочение.
Волочение – это обработка давлением для уменьшения поперечного сечения заготовки. Волочение нужно также для того, чтобы изменить структуру металла для большей прочности.
Плавка олова
Этапы процесса плавки олова:
- сначала в тигель загружают медносурьмянистую лигатуру, сурьму и часть олова;
- шихту засыпают слоем просеянного древесного угля, расплавляют и нагревают до 600-700°С;
- с поверхности расплава снимают шлак и загружают остальное олово;
- перемешивают расплав.
Производство олова всегда начинается с обогащения руды. Его осуществляют двумя способами:
Оловосодержащие концентраты очищаются от примесей обжигом. А примеси цинка, свинца и висмута выщелачивают. Вольфрам извлекают магнитной сепарацией.
Чтобы добиться высокой чистоты олова, его рафинуют.
Олово для проволоки можно получить также из вторсырья. Регенерация отходов осуществляется хлорным методом:
Sn+2Cl2=SnCl4
Оксид олова восстанавливают коксом.
Плавка олова в газовой горелке или плавильной электропечи
Как расплавить олово или плавить своими руками? В домашних условиях олово можно плавить в газовой горелке или плавильной печи. Для плавки олова нужна температура +400С. Современные печи имеют низкий уровень шума, такую печь можно оборудовать даже у себя дома. Плавильная электропечь разогревается очень быстро. В электропечи есть регулятор температуры.
Подготовка к работе займет не более 15-20 мин. Современные тигли для плавки имеют прочное устойчивое основание. Как правило, ручка крана для литья не греется во время работы тигля. Тигли хорошо подходят для литья больших объемов олова. Обычно тигли используют для обработки мастики, цветных металлов, драгоценных металлов. Переработка вторсырья и изготовление проволоки может стать для вас доходным бизнесом.
Источник
Как расплавить олово в домашних условиях
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
В ролике участвуют:
Пьютер (сплав на основе олова и свинца) – температура плавления 170-230 ° С
Олово – 231,9 ° С
Висмут – 271,4 ° С
Свинец – 327,5 ° С
Цинк – 419,5 ° С
Алюминий – 660,3 ° С
Железо – 1538 ° С – 2200 С
Пожалуй, этот эксперимент смело можно было бы добавить в проект такие красивые химические реакции .
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Лучший припой для пайки металлов — это чистое олово. Но на практике применяется сплав, в котором основой выступает олово и добавляется свинец. Подобные припои можно встретить в продаже, причем марок у них немало. При желании его можно изготовить самостоятельно, если имеются в наличии все нужные ингредиенты. Припой из олова и свинца обозначается тремя буквами — ПОС, после которых идет число. Наиболее популярные марки — ПОС-60 и ПОС-40. Цифры — это процентное содержание свинца в смеси. Такими припоями проводится пайка как латуни, так и радиоэлементов и медных проводов.
Схема пайки твердым припоем.
Как выбрать припой и его разновидности?
Перед началом работ обратите внимание на следующие нюансы:
- Какие металлы требуется паять?
- Какой способ пайки вы намерены использовать?
- Размер соединяемых элементов и их механическая прочность.
- Ограничения по температуре.
- Устойчивость соединяемых элементов к коррозии.
Обратите внимание на то, что температура плавления припоя, используемого при пайке, должна выбираться, исходя из диаметра проводов. Чем толще провод, тем выше температура плавления. Для тонких допускается применять припои с наименьшей температурой.
Типы припоев для проведения пайки
Марки и свойства припоев.
Все виды можно разделить на три огромные подгруппы:
- Сверхлегкоплавкие.
- Легкоплавкие.
- Тугоплавкие.
Последние не используются радиолюбителями, электрики их тоже нечасто применяют. Причина — температура плавления таких припоев 500 градусов и выше, не каждый специалист обладает оборудованием, которое способно обеспечить такой нагрев. Но преимущество сразу заметно: прочность у пайки очень высокая, соединяемые детали могут выдержать большие механические нагрузки. Для пайки полупроводниковых элементов такие припои не подходят. Проводить работы с серебряным припоем тоже необходимо при высокой температуре. С его помощью проводится пайка не только меди, но и стали, чугуна, никеля и его сплавов.
А вот радиолюбители используют легкоплавкие припои. У них температура плавления редко достигает 400 градусов. Вот только прочность у них не очень высокая. Но для пайки проводов и радиоэлементов ее достаточно. Одним из популярных припоев является марка ПОС-61, в котором олова около 38%, свинца 61%, а остальное — это присадки, улучшающие свойства смеси. Сверхлегкоплавкие тоже применяются радиолюбителями. Кадмий и висмут в них встречаются нередко, за счет чего температура плавления едва доходит до ста градусов. Идеально подходит такой припой только для пайки мелких радиоэлементов и кристаллов, так как выдерживает очень маленькие нагрузки.
Изготовление припоя своими руками
Чтобы сделать припой для пайки в домашних условиях, вам потребуется наличие следующих ингредиентов:
Еще нужны такие инструменты:
Материалы и инструменты для пайки латуни.
- Керамические формы (можно из гипса или жести).
- Стальная ложка.
- Стальная палочка.
- Емкость (желательно сталь).
Не забывайте о том, что работаете со свинцом — одним из опасных металлов. Надевайте очки и респиратор, помещение проветривайте. Для удобства наденьте перчатки, чтобы не получить ожог. Над газовой горелкой в емкости расплавьте свинец и олово, заранее взвесив их на весах и добившись нужной пропорции. При помощи ложки из стали снимите «навар» — шлак на поверхности. И, размешав стальной палочкой, чтобы металлы соединились равномерно, вылейте расплав в формы. Все, припой для пайки медных проводов и радиоэлементов готов, можно приступать к проведению монтажных работ. Не забудьте проветрить помещение.
Как правильно паять латунь?
С радиолюбительскими припоями все предельно понятно, но ведь иногда требуется и более массивные детали паять. Особенно сложно работать с латунными элементами, так как при пайке образуется на металле оксидная пленка. А еще испаряется цинк во время прогрева, так как латунь содержит большое количество этого металла. Выход один — нужно проводить пайку при низкой температуре, используя припой из олова и свинца. Но необходимо применять флюс, наиболее распространенным является из канифоли и спирта.
Чтобы спаять латунь марки Л-63, вам необходимо применить флюс, в состав которого входит потная кислота и хлористый цинк. Механической прочности очень высокой не добиться. Если сравнивать с пайкой меди, то прочность у латуни окажется вдвое меньшей. Во многом это связано с тем, что швы имеют пористую структуру. Причем поры образуются при любом способе пайки, как под высокой температурой, так и под низкой. Нередко применяется пайка латуни в газовой среде (при условии, что перед началом работ было проведено флюсование). Допускается не использовать флюс, если на поверхности латуни имеется слой никеля или меди.
В соляной ванне при температуре 850 градусов можно проводить пайку латунных элементов. Главное — в соляной раствор добавить немного флюса, в составе которого присутствует фторобат калия. Флюса должно быть примерно 4-5% от общей массы соляного раствора. Необходим флюс для того, чтобы припой как можно лучше проникал в зазор между соединяемыми деталями.
Латунь, богатая медью, спаивается следующими припоями:
Латунь, у которой низкая температура плавления, нуждается в использовании следующих припоев для пайки:
Для пайки латуни, в которой большое процентное содержание цинка, применяют марку припоя ПСр-40.
Использовать медно фосфорный припой нельзя, так как соединение оказывается малопластичным из-за образования при пайке фосфидов цинка на поверхности шва.
Если при эксплуатации элементов, которые подвергаются спайке, не возникает динамических и вибрационных нагрузок, то допускается применять припой ПМЦ-48 и ПМЦ-36.
| Текущее время: Пт авг 02, 2019 7:03 am |
Часовой пояс: UTC
Создание сплавов.
| Страница 2 из 6 | [ Сообщений: 83 ] | На страницу Пред. 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 След. |
| Версия для печати | Пред. тема | След. тема |
| Автор | Сообщение |
|---|---|
| buzablad |
Сообщения: 16
Откуда: Москва
| Kam |
Сообщения: 1307
Откуда: Москва
Честно – никак, но есть горелка дающее вроде-бы достаточно сильное пламя. Я себе никак не представляю, как я в 10-30гр меди добавлю килограмм олова и что получится в результате.
Увы с идеей пришлось попрощаться, т.к. трудности явно непроходимые для любителя.
Кстати, а бронзу какую варили ? И как если не секрет ?
Соли. соли хорошо, но все это боюсь быдет дороже литого на заказ из чистого серебра ? Или ошибаюсь ?
| aml |
Зарегистрирован: Пт янв 07, 2005 5:51 pm
Сообщения: 495
Откуда: Россия, Смоленск
Kam, в домашних условиях небольшую долю меди в олове, на мой взгляд, можно растворить только “неправильным” способом – ждать, пока медные опилки растворятся в расплавленном олове. Думаю, особых проблем это составить не должно. По крайней мере, медное жало паяльника растворяется в расправленном олове достаточно активно.
Для этого надо решить две задачи:
1. Обеспечить поддержание необходимой температуры расплава в течение продолжительного времени.
2. Обеспечить отсутствие окисления за это продолжительное время.
В качестве нагревателя, думаю, можно использовать старый утюг. При постановке его на “лен” температуры хватает для плавления припоя. Если термодатчик подрегулировать, можно и побольше температуру задать – для олова. Причем, она будет поддерживаться более-менее постоянной. Вот только сперва расплавить надо будет на горелке, а потом – на утюг.
От окисления, если не ошибаюсь, буру добавляют. Но только, тигель, похоже надо керамический детать. А то металлический также растворяться в олове будет (дырку в своем я показывал в соседнем посте).
И еще. Наверное, сразу килограмм плавть не стоит. Может, правильнее растворить 10-30 г меди в 300-400 г олова, а потом уже довести до килограмма?
| Kam |
Сообщения: 1307
Откуда: Москва
Со сплавами проблемы большие в том, что непонятно что в них зачем . Остается только экспериментировать. Тоже самое с концентрациями, видел зарубежные сплавы где менее 1% тугоплавкой состовляющей. нет никакой уверенности в том, что при добавлении ее и тщательной переплавке олово не вступит в реакцию с чем-нибудь еще.
А главное. ну сделаю я 5 грамм такого сплава , за час. или два.
А килограмм год буду изготавливать ? Овчинка выделки не стоит .
Но будет время – подумаю, бура есть.
| aml |
Зарегистрирован: Пт янв 07, 2005 5:51 pm
Сообщения: 495
Откуда: Россия, Смоленск
Думаю, что 30 грамм порошка (мелкой стружки) меди растворится в 400 г олова не более чем за пару часов. Так что, не думаю, что это очень сложно.
Если оставить на день включенный паяльник с каплей припоя на конце, то на жале появляется весьма заметная раковина. А если паяльник перевален – процесс ускоряется многократно. Чтобы этого не происходило, приходится применять специальную обработку жала. Знаю не по наслышке – вся молодость прошла с паяльником в руках
Единственно, чтобы ничего более не растворилось в расплаве – тигель надо керамический. Вот с этим уже сложнее.
| buzablad |
Сообщения: 16
Откуда: Москва
| aml |
Зарегистрирован: Пт янв 07, 2005 5:51 pm
Сообщения: 495
Откуда: Россия, Смоленск
Сделанные мною ранее предположения о том, что медь можно растворить в расплавленном олове полностью подтвердились. Более того, растворяется оно намного лучше, чем я предполагал – по времени это занимает минуты и существенных окислов не успевает образоваться даже без принятия каких либо специальных мер.
Итак, по порядку. Вчера наконец-таки купил 10 кг олова и сразу встал вопрос о создании литьевых сплавов. Решил начать с проверки моего высказанного еще весной предположения, что медь должна растворяться в расплавленном олове. Взял монтажный провод МГТФ (многожильный мягкий провод с очень тонкими жилами). Отрезал сантиметров 10, смотал клубком и бросил в расплав. Клубок немедленно всплыл и утопить его не удалось никакими усилиями – выскакивал из расплава как пробка из воды. Соответственно, окислялся. Поболтав его так минут 10 – результат нулевой. Образовалось довига окислов, а провода несколько не убавилось. Эксперимент пришлось отложить и подумать.
Подумав, решил сначала этот провод залудить. Лудил обычным припоем (ПОС-61) с канифолью. Залуженный провод смотал в кольцо и бросил в расплав. Через минуту попытался помешать – и с удивлением не обнаружил ни малейших следов этого провода. Т.е. полграмма очень тонкого медного провода (0,08мм) растворилось в 20 граммах олова за несколько секунд!
Дальше попробовал со стандартным многожильным проводом (жила 0,2 мм). Взял такого провода около грамма, залудил и бросил в расплав. Процесс, конечно, был более медленный, но минуты за 3-4 провод растворился полностью.
Вывод: создание оловянных сплавов с небольшим содержанием меди никаких технических трудностей не представляет. Для этого надо взять многожильный медный провод, залудить его, а после этого можно растворять в расплавленном олове.
Лудить можно и оловом. Флюс, в принципе, может любой (зависит от того, насколько окислен провод. Я использовал канифоль с небольшой добавкой аспирина.
Думаю, аналогично можно растворить и серебро, но пока не пробовал.
Вот провод, который я растворял в олове во втором эксперименте
| aml |
Зарегистрирован: Пт янв 07, 2005 5:51 pm
Сообщения: 495
Откуда: Россия, Смоленск
Попробовал растворить серебро. Результат не столь убедителен, как с медью, но все таки растворяется.
Для эксперимента взял бляшку серебра (0,25 г), расплющил ее в фольгу. Залудил (не уверен, что это надо, но хуже не будет). Расплавил 30 г олова. Бросил туда полученный кусочек серебряной фольги и начал периодически помешивать, нащупывая на дне тигля эту фольгу. Минут через пять-семь перестал ее обнаруживать. Судя во всему, растворилась. Но процесс идет явно медленнее, чем с медью (в разы).
Продолжением эксперимента стало приготовление сплава, про который Kam писал в самом начале (95Sn 2.5bi 0.25Cu 0.25Ag).
Расплавил еще 30 г олова, растворил в нем 0,25 г меди. Потом сплавил ранее полученную плашку с серебром с медной и добавил висмута. Получился очень странный сплав, который образовывал комки в расплаве. Мне его даже вылить из тигля с первого раза не удалось – казалось, он совсем жидкий, а начал выливать – на половине он стал “кашей”. Пришлось еще раз плавить и нагревать до большей температуры. Еще у этого промежуточного сплава была интересная особенность. Он хрустел и позвякивал сам по себе. Отливка уже полностью остыла, а хруст и позвякивание продолжалось. Причем, достаточно сильное – и к уху не надо было подносить, слышно было с метра-двух.
Но когда довел содержание олова до нормы (добавив еще 28 грамм олова), “ненормальности” исчезли (лишний грамм – добавка на шлаки, думаю, при нескольких переплавках их около грамма образовалось).
Жена обещала попробовать завтра отлить что-нибудь из этого сплава.
Источник
