فلزات به دلیل توانایی خود در تحمل شرایط سخت شناخته شده اند: تحت فشار بارهای سنگین، دوچرخه سواری های بی وقفه، ضربات زیاد، محیط های سوزاننده و حتی دمای بالا. کوره‌ها، موتورهای احتراقی، موتورهای جت، نازل‌های احتراق، ماشین‌آلات پرسرعت، و سیستم‌های اگزوز به طور مداوم در معرض دماهایی هستند که می‌تواند باعث ذوب شدن انواع خاصی از فلز شود. هنگام انتخاب یک فلز برای کاربرد در دمای بالا، چندین نقطه دمایی مختلف باید ارزیابی شود و یکی از مهم ترین دماهایی که باید در مورد یک فلز بدانید ، دمای ذوب آن فلز است.
دمای ذوب فلزات چقدر است؟
دمای ذوب یک فلز که بیشتر به عنوان نقطه ذوب شناخته می شود، دمایی است که در آن یک فلز شروع به تبدیل شدن از فاز جامد به فاز مایع می کند. در دمای ذوب، فاز جامد و فاز مایع یک فلز همزمان قابل مشاهده هستند.. هنگامی که این دما به دست آمد، گرما را به طور مداوم به فلز اضافه می کنیم ( تا بیشتر و بیشتر به فاز مایع برسد) ، اما این باعث افزایش دمای کلی فلز نمی شود. هنگامی که فلز به طور کامل در فاز مایع قرار گرفت، گرمای اضافی همچنان به افزایش دمای فلز ادامه می دهد.(یعنی فلز مایع شده اما بازهم اگر به آن حرارت بدهیم، دمای کلی اش بالاتر میرود).
چرا دمای ذوب فلز مهم است؟
دماهای مهم زیادی وجود دارد که یک فلز هنگام گرم شدن از طریق فرآیند فلزکاری یا در نتیجه کاربرد در فرایند فلزکاری، می تواند به آنها برسد، اما دمای ذوب یک فلز یکی از مهمترین آنها است.
یکی از دلایلی که دمای ذوب بسیار مهم است به دلیل احتمال شکست عناصر است که ممکن است پس از رسیدن فلز به دمای ذوب خود رخ دهد. شکست فلز ممکن است قبل از نقطه ذوب اتفاق بیفتد، اما زمانی که یک فلز به دمای ذوب خود می رسد و شروع به تبدیل شدن به مایع می کند، دیگر کارایی های فلز جامد را نخواهد داشت. به عنوان مثال، اگر یک عنصر در کوره شروع به ذوب شدن کند، اگر آن عنصر به اندازه کافی مهم باشد، کوره دیگر کار نخواهد کرد. اگر یک نازل سوخت موتور جت ذوب شود، روزنه ها مسدود می شوند و ممکن است موتور را بی فایده کند. توجه به این نکته مهم است که انواع دیگر شکست فلز مانند شکستگی های ناشی از وادادگی ممکن است قبل از رسیدن به دمای ذوب اتفاق بیفتد، و باید قبل از آن تحقیقاتی در مورد تأثیر دماهای مختلف که یک فلز در معرض آن قرار می گیرد انجام شود.
دلیل دیگری که چرا دمای ذوب یک فلز بسیار مهم است این است که فلزات زمانی که مایع هستند بیشترین شکل پذیری را دارند. فلزات برای بسیاری از فرآیندهای مختلف تولید تا دمای ذوب خود گرم می شوند. ذوب، جوشکاری ذوبی و ریخته‌گری همگی نیازمند مایع بودن فلزات هستند تا به انجام برسند. هنگام انجام یک فرآیند تولید که در آن فلز قرار است ذوب شود، مهم است که دمایی که در آن ذوب رخ می دهد را بدانید تا بتوانید مواد مناسب برای تجهیزات مورد استفاده را انتخاب کنید. به عنوان مثال، یک تفنگ جوشکاری باید بتواند گرمای محیط قوس الکتریکی و فلز مذاب را تحمل کند. تجهیزات ریخته گری مانند قالب ها باید دمای ذوب بالاتری نسبت به فلزی که برای ریخته گری، درون آن ها ریخته می شوند، داشته باشند.
