Алуминият е един от най-разпространените метали на земята. Той присъства дори в човешкото тяло, така да се каже за заобикалящата го реалност. Всяка къща или личен автомобил има алуминиеви функционални елементи, части или сглобки, които, уви, често се разпадат. Това са обзавеждане за мебели и прозорци, водачи за врати и капаци, ключалки за брави и други необходими дреболии.
Те могат да бъдат заменени с закупени нови продукти, поправени или направени независимо. В последните два случая може да се наложи разтопяването на алуминий у дома.
Характеристики на алуминия
Не е необходимо да се знаят всички характеристики на метала за домашно приготвени продукти. Но има няколко точки, които могат да станат значителни или дори опасни по време на работа.
Алуминият е добър за леене, той се топи при сравнително ниска температура от 660 ° C. За справка: чугунът започва да се топи при температура 1100 ° C, а стоманата - 1300 ° C.
Следователно, топенето на алуминий у дома на газова печка е трудно, тъй като домашните газови уреди не могат да осигурят такава температура. Вярно, домашните „кулибини“ могат да направят всичко, но повече за това по-късно.
Възможно е да се намали температурата на топене на алуминия чрез смилането му на прах или използването на завършен прахообразен продукт като суровина. Но ето още едно важно свойство на алуминия. Това е доста активен метал, който в комбинация с кислород във въздуха може да се запали или просто да се окисли. А точката на топене на алуминиевия оксид е повече от 2000 ° C. По време на топенето оксидът все още се образува, но в малки количества образува мащаба.
Същата дейност може да изиграе лоша шега, ако водата попадне в разтопения метал. В този случай се получава експлозия. Ето защо, ако трябва да добавяте суровини по време на процеса на топене, трябва да сте сигурни, че е суха.
Суровини за топене
Ако трябва да плавите алуминий у дома, поради сложността на работата с метален прах, той не се използва като суровина.
Можете да закупите алуминиев слитък или да използвате обикновена алуминиева тел, която можете да нарязвате на малки парчета с ножици и плътно да компресирате с клещи, за да намалите зоната на контакт с въздух.
Ако не се предполага, че продуктът е с особено високо качество, тогава всякакви предмети от бита, кутии без по-нисък шев или профил на подстригване могат да се използват като суровина.
Рециклираните материали могат да бъдат оцветени или оцветени, не е страшно, излишните компоненти ще отидат под формата на шлака. Само не забравяйте, че вдишването на изгорели бои не е позволено.
За да се направи висококачествена топене на алуминий у дома от вторични материали, флюси, задачата на които е да свързват и отстраняват всички примеси и примеси към повърхността на разтопения метал, по-добре е да закупите готови. Но можете да го направите сами от технически соли.
Флюсът за покритие се приготвя от 10% криолит и 45% натриев хлорид и калиев хлорид всеки.
Допълнителни 25% от общата маса натриев флуорид се добавя към флуида за рафиниране, за да се получи алуминий без порьозност.
Лични предпазни средства за топене
Топенето на алуминий у дома е опасен процес. Затова трябва да използвате лични предпазни средства (ЛПС).Дори ако такава топене е необходима веднъж с минимално оборудване, поне трябва да защитите ръцете си, например със специални ръкавици на заварчика, които перфектно предпазват от изгаряния, тъй като температурата на течния алуминий е повече от 600 ° C.
Препоръчително е също да предпазите очите, особено ако топенето се случва достатъчно често, с очила или маска. И съвсем в идеалния случай, трябва да работите в специален костюм на металург с повишена устойчивост на огън и високи температури.
Ако имате нужда от много чист алуминий, използвайки рафиниращ флюс, трябва да работите в химически респиратор.
мухъл
Ако трябва да леете само чист алуминий за спойка, тогава не е необходима мухъл. Достатъчно е да използвате стоманен лист, върху който разтопеният метал се охлажда. Но ако трябва да хвърлите поне обикновено парче, ще ви трябва калъп.
Формата може да бъде направена от скулптурен гипс, а именно от гипс, а не от алабастър. Течният гипс се излива в намазнена форма, оставя се да се втвърди малко, периодично се разклаща, така че да излязат въздушни мехурчета, поставете модела в него и го покрийте с втори контейнер с гипс. На удобно място трябва да поставите цилиндричен предмет в гипса, така че да се появи дупка във формата, така наречения канал, в който ще се излее разтопен алуминий. Когато гипсът най-накрая се втвърди, двете части на матрицата се разединяват, моделът се изважда и матрицата с готовия отлив отново се свързва.
Може да се направи и мухъл от смес от 75% леярен пясък, 20% глина и 5% въглищен пясък, която се изсипва в специална кутия от дъски и се забива. Модел се пресова в уплътнената земя, полученият отпечатък се поръсва с талк и графит (въглищен прах), така че охладената алуминиева част да бъде лесно отделена от формата.
Тигел за топене
Топенето на алуминий у дома изисква специален контейнер с чучур, изработен от огнеупорен материал. Това е така нареченият тигел. Тигелите могат да бъдат порцелан, кварц, стомана, чугун, изработени от корунд или графит. У дома можете да използвате закупен тигел или да го направите например от парче стоманена тръба с достатъчно голям диаметър. Вярно е, че за това се нуждаете от шлайф, заваръчна машина и умения за използване на тези инструменти.
Размерите на тигела зависят от необходимото количество алуминий, който трябва да се разтопи. Тази кофа трябва да се нагрява равномерно, а топлината му трябва да се прехвърля към суровините.
Топилни пещи
Технологията на топене на алуминий у дома е доста проста. В специален черпак алуминиевият скрап се нагрява до температура, превишаваща температурата на топене на този метал, стопилката се държи в загрято състояние известно време, шлаката се отстранява от повърхността й, след което чистият метал се излива в охлаждаща форма. Времето на топене зависи от дизайна на пещта, тоест от температурата, която тя може да осигури.
Ако се използва горелка или газова горелка, те нагряват алуминия отгоре. Вярно е, че в същото време пещта все още се състои от тухли с кладенец без свързващ разтвор, вътре в който ще бъдат изгорени въглища, за да се нагрее резервоара отдолу и да се поддържа в загрято състояние.
Дизайнът на пещта изглежда приблизително същия, ако тигелът се нагрява отдолу с помощта на обикновена дърва за огрев и сешоар. Само в този случай дървесината не се полага в тухлената кладенец не на дъното, а върху решетката, разположена на първия ред тухли, а в този ред има отвор за метална тръба, поставен върху шията на сешоара и закрепен с електрическа лента. Тигелът в този случай представлява консерва, естествено, а не алуминиева, в която диаметрално противоположни през отвори се правят на малко разстояние от върха. През тези отвори се нанизва стоманена пръчка, за която кутията трябва да бъде окачена в пещта. Необходим е сешоар, който да изпомпва горещ въздух в пространството между тухлите и тигела.Понякога вместо тухли се използва метална цев.
Ако топенето трябва да се случва достатъчно често, тогава можете сами да направите муфелна пещ с вертикален тигел или да купите завършена.
Топене на духалка
Топенето на алуминий в домашни условия с горелка не трябва да се извършва на закрито. В допълнение към суровините, дросела, тигелите и тухлите, трябва да подготвите дърва за огрев, клещи и стоманена пръчка.
Така че, малък кладенец е направен от тухли, така че отгоре да се монтира черпак с алуминий и малък стоманен лист. В кладенеца се запалва огън, който трябва да изгори малко, за да се образуват въглища. Освен това реалното топене на алуминия се случва у дома. Инструкция за стъпка по стъпка:
- На тухлите се монтира контейнер със суровини. Необходимо е да се загрява за около 15 минути.
- След това горелката на горелката се включва с пълна мощност и алуминият се загрява отгоре.
- В рамките на няколко секунди процесът започва, но за да бъде отоплението равномерно, металът в контейнера трябва внимателно да се смеси със стоманена пръчка, като я държите с клещи (без да забравяте да носите ръкавици). Можете да направите без пръчка, като периодично разклащате кофата със същите клещи, но много внимателно.
- Когато течността стане хомогенна, трябва да вземете контейнер с чифт клещи и да излеете съдържанието върху калцирания стоманен лист, така че цялата образувана скала да остане в черпака, а върху зададения лист да попадне само чист метал.
Така че обикновено чистият алуминий се получава от рециклирани материали, ако алуминиевите части трябва да бъдат запоени с него.
Топене на дърва или газ
Топенето на алуминий в дома на дърва става в леки сгъваеми пещи. Недостатъкът на този метод е неконтролираният процес. Не е възможно да увеличите или намалите температурата на отопление. Възможно е да се намеси в процеса само чрез отстраняване на алуминиевия съд от огъня.
Топенето на алуминий у дома на газ е единствената възможност за апартамент. Необходимо е да се затопли резервоара дълго време, като периодично се източва разтопеният метал. В този случай отливането се извършва на слоеве. За работа ще ви трябват два метални контейнера с такива диаметри, така че единият да се носи на другия. По-малкият служи като тигел. Тя с лом, като нарязана алуминиева тел, се поставя върху горелката, от която е необходимо да се премахне разделителят на пламъка, печка за битова газ. Ще трябва да работите на по-голям капацитет. В дъното му са направени около дузина малки дупки. Болтовете се завинтват в два или три от тях, които играят ролята на дръжки, за които горещ контейнер може да се повдигне с клещи.
Този контейнер се поставя с главата надолу върху тигела. Този дизайн ви позволява да затопляте алуминия. Периодично горният контейнер трябва да бъде изваден и скрап с метален прът или нож. Преди сливането на разтопен метал, шлаката трябва да бъде отстранена от повърхността му.
Топене на алуминий в муфелна пещ
Муфелната пещ вече е достатъчно сериозно оборудване за производство на висококачествен разтопен метал. Следователно, когато се топи, флусът се използва за почистване на алуминия от примеси. И това е почти промишлен процес, а не топене на алуминий у дома. Инструкциите стъпка по стъпка включват и няколко точки за приготвяне на суровини:
- Първо, флюсът се стопява в тигела, който трябва да бъде взет в количество от 2 до 5 тегл.% Алуминий, след което към него се добавя скрап.
- Колко активен потокът може да се определи от повърхността на стопилката - той трябва да бъде огледален. Ако това не е така, към стопилката се добавя малко повече флюс, тогава ще е необходимо да се добави преди края на топенето, за да може шлаката да бъде по-лесно отстранена от металната повърхност със стоманена лъжица.
- Топенето трябва да се извършва при приблизително 700-750 ° C. Това е температурата на червеното сияние.
- По време на процеса на топене може да се наложи добавяне на суровини към тигела, тъй като разтопеният метал значително намалява в обем.
- При необходимост в края на топлината се добавя флуид за рафиниране в количество от 0,25 тегловни% от разтопения метал. Поддържането на такава пропорция у дома не е лесна задача. След добавяне на флюса стопилката трябва да се смеси с лъжица, да се остави да престои около 5 минути, след това да се отстрани шлаката.
- Когато в резултат на нагряването алуминият се е превърнал в еднакво лъскава капка, тигелът трябва да се държи в пещта известно време, за да направи метала по-течен.
- Тогава алуминият от тигела през носа (в този момент става ясно защо е необходим такъв черпак) се излива във форма от непрекъсната тънка струя.
- След пълно охлаждане, формата се разделя спретнато на половинки, от нея се отстранява завършена част, която все още трябва да бъде окончателно обработена: пробийте дупките, ако е необходимо, почистете и разпечете повърхността с шкурка. Това е всичко. Процесът е завършен.
Така че не се плашете предварително, ако трябва да разтопите алуминиевия скрап у дома, за да получите чист метал или да направите част вместо счупена. Сериозни професионални умения за организиране на такава леярна изобщо не са необходими. Желанието и умелите ръце на обикновен майстор любител могат да вършат чудеса.