Aluminium er et av de vanligste metaller på jorden. Den er til stede selv i menneskekroppen, for å si den virkeligheten rundt. Hvert hus eller personlig bil har funksjonelle elementer, deler eller samlinger av aluminium, som dessverre ofte brytes sammen. Dette er møbler og vindusarmaturer, føringer for dører og skodder, sperrer av låser og andre nødvendige bagateller.
De kan erstattes med kjøpte nye produkter, repareres eller lages uavhengig av hverandre. I de to siste tilfellene kan det være nødvendig å smelte aluminium hjemme.
Kjennetegn på aluminium
Det er ikke nødvendig å vite alle egenskapene til metall for hjemmelagde produkter. Men det er noen få punkter som kan bli betydningsfulle eller til og med farlige på jobb.
Aluminium er bra for støping, det smelter ved en relativt lav temperatur på 660 ° C. For referanse: støpejern begynner å smelte ved en temperatur på 1100 ° C, og stål - 1300 ° C.
Derfor er smelting av aluminium hjemme på en gasskomfyr vanskelig, siden husholdningsgassapparater ikke kan gi en slik temperatur. Riktignok kan innenlandske "kulibins" gjøre alt, men mer om det senere.
Det er mulig å redusere smeltetemperaturen for aluminium ved å male det til pulver eller bruke et ferdig pulverprodukt som et råstoff. Men her er en annen viktig egenskap ved aluminium. Det er et ganske aktivt metall, som når det kombineres med oksygen i luften, kan antenne eller ganske enkelt oksidere. Og smeltepunktet for aluminiumoksyd er mer enn 2000 ° C. Under smelting dannes oksidet fortsatt, men i små mengder danner det skalaen.
Den samme aktiviteten kan spille en dårlig vits hvis vann kommer inn i det smeltede metallet. I dette tilfellet oppstår det en eksplosjon. Derfor, hvis du trenger å tilsette råvarer under smelteprosessen, må du sørge for at det er tørt.
Råvarer for smelting
Hvis du må smelte aluminium hjemme, på grunn av kompleksiteten i å jobbe med pulvermetall, brukes det ikke som råstoff.
Du kan kjøpe aluminiumseng eller bruke vanlig aluminiumstråd som du kan skjære i små biter med saks og tette sammen med tang for å redusere kontaktområdet med luft.
Hvis det ikke antas at produktet er av særlig høy kvalitet, kan alle husholdningsartikler, bokser uten lavere søm eller beskjæringsprofil brukes som råvarer.
Resirkulerte materialer kan være flekker eller flekker, det er ikke skummelt, de overskytende komponentene vil forsvinne i form av slagg. Bare husk at innånding av røyk av brent maling ikke er tillatt.
For å lage smelteverk av høy kvalitet hjemme fra sekundære materialer, flukser, hvis oppgave er å binde og fjerne alle urenheter og urenheter til overflaten av det smeltede metallet, er det bedre å kjøpe ferdige. Men du kan gjøre det selv fra tekniske salter.
Belegningsfluksen fremstilles fra 10% kryolitt og 45% natriumklorid og kaliumklorid hver.
Ytterligere 25% av den totale massen av natriumfluorid tilsettes til raffineringsfluxen for å oppnå aluminium uten porøsitet.
Personlig verneutstyr for smelting
Å smelte aluminium hjemme er en utrygg prosess. Derfor må du bruke personlig verneutstyr (PPE).Selv om slik smelting er nødvendig en gang med minimalt utstyr, må du i det minste beskytte hendene, for eksempel med spesielle sveiserhansker, som perfekt beskytter mot forbrenning, fordi temperaturen på flytende aluminium er mer enn 600 ° C.
Det anbefales også å beskytte øynene, spesielt hvis smelting ofte skjer nok, med briller eller maske. Og ganske ideelt sett må du jobbe i en spesiell dress fra en metallurg med økt motstand mot brann og høye temperaturer.
Hvis du trenger veldig rent aluminium med raffineringsfluks, bør du jobbe i en kjemisk åndedrettsvern.
mugg
Hvis du bare trenger å støpe rent aluminium for lodding, er det ikke nødvendig med en form. Det er nok å bruke en stålplate som det smeltede metallet kjøler ned på. Men hvis du trenger å støpe minst et enkelt stykke, trenger du en form.
Formen kan være laget av skulpturell gips, nemlig gips, og ikke alabaster. Flytende gips helles i en smurt form, det får stivne litt, ristes med jevne mellomrom slik at det kommer ut luftbobler, sett modellen inn i den og dekk den til en annen beholder med gips. På et praktisk sted må du sette en sylindrisk gjenstand inn i gipsen, slik at det vises et hull i formen, den såkalte kanalen, i hvilken smeltet aluminium skal helles. Når gipsen til slutt herder, kobles de to delene av formen ut, modellen tas ut, og formen med den ferdige støpingen kobles til igjen.
En form kan også lages av en blanding av 75% støpesand, 20% leire og 5% kullsand, som helles i en spesiell boks fra brett og rammes. En modell blir klemt inn i den komprimerte jorden, det resulterende trykket er drysset med talkum og grafitt (kullstøv) slik at den avkjølte aluminiumsdelen lett kan skilles fra formen.
Degel for smelting
Smelting av aluminium hjemme krever en spesiell beholder med en tut laget av ildfast materiale. Dette er den såkalte digelen. Digler kan være porselen, kvarts, stål, støpejern, laget av korund eller grafitt. Hjemme kan du bruke en kjøpt digel eller lage den, for eksempel, fra et stykke stålrør med tilstrekkelig stor diameter. Det er sant, for dette trenger du en kvern, en sveisemaskin og ferdigheter i å bruke disse verktøyene.
Dimensjonene på digelen avhenger av den nødvendige mengden aluminium som skal smeltes. Denne bøtta skal varmes opp jevnt, og varmen skal overføres til råvarene.
Smelteovner
Teknologien for smelting av aluminium hjemme er ganske enkel. I en spesiell øse blir aluminiumsskrap oppvarmet til en temperatur som overstiger smeltetemperaturen for dette metallet, smelten holdes i en oppvarmet tilstand i noen tid, slaggen fjernes fra overflaten, og deretter helles det rene metallet i en avkjølingsform. Smeltetid avhenger av utformingen av ovnen, det vil si temperaturen som den kan gi.
Hvis det brukes en blåseapparat eller gassbrenner, varmer de aluminiumet ovenfra. Riktig nok består ovnen fortsatt av murstein med en brønn uten bindemiddeloppløsning, inne i hvilke kull vil bli brent for å varme opp tanken nedenfra og opprettholde den i oppvarmet tilstand.
Utformingen av ovnen ser omtrent den samme ut hvis digelen varmes nedenfra ved bruk av vanlig ved og en hårføner. Bare i dette tilfellet blir ikke treverket lagt i mursteinsbrønnen ikke på bunnen, men på risten som ligger på den første raden med murstein, og i denne raden er det en åpning for et metallrør, satt på halsen på hårføneren og festet med elektrisk tape. Digelen i dette tilfellet er en boks, naturlig nok, ikke aluminium, der diametralt motsatte gjennomgående hull er laget i liten avstand fra toppen. En stålstang blir gjenget gjennom disse hullene, som dunken skal henges opp i ovnen for. En hårføner er nødvendig for å pumpe varm luft inn i rommet mellom murstein og digelen.Noen ganger brukes et metallfat i stedet for murstein.
Hvis smelting skulle skje ofte nok, kan du lage en muffeovn med en vertikal digel som laster selv eller kjøpe en ferdig en selv.
Blåsende smelting
Smelting av aluminium hjemme med en blåsehull bør ikke foregå innendørs. I tillegg til råvarer, blåseglass, digler og murstein, må du tilberede ved, tang og en stålstang.
Så en liten brønn er laget av murstein slik at en øse med aluminium og en liten stålplate kan installeres på toppen. Et bål tennes i brønnen, som skulle brenne litt for å danne kull. Videre skjer selve smeltingen av aluminium hjemme. Trinn-for-trinn prosessinstruksjon:
- En container med råvarer er installert på mursteinene. Det må varmes opp i cirka 15 minutter.
- Etter det slår blowtorch-brenneren på med full kraft og aluminiumet varmer opp ovenfra.
- I løpet av få sekunder begynner prosessen, men for at oppvarmingen skal være jevn, må metallet i beholderen blandes forsiktig med en stålstang, og hold den med en tang (uten å glemme å bruke hansker). Du kan klare deg uten en stang, rist bøtta med jevne mellomrom med de samme tangen, men veldig forsiktig.
- Når væsken blir homogen, må du bruke et par tang for å ta beholderen og helle innholdet på den kalsinerte stålplaten, slik at all den dannede skalaen blir igjen i bøtta, og bare rent metall kommer på setplaten.
Så vanligvis oppnås rent aluminium fra resirkulerte materialer hvis aluminiumsdeler må loddes med det.
Tre- eller gasssmelting
Smelting av aluminium hjemme på tre skjer i lette sammenleggbare ovner. Ulempen med denne metoden er den ukontrollerte prosessen. Det er ikke mulig å øke eller senke oppvarmingstemperaturen. Det er mulig å gripe inn i prosessen bare ved å fjerne aluminiumsbeholderen fra brannen.
Å smelte aluminium hjemme på bensin er det eneste alternativet for en leilighet. Det er nødvendig å varme opp tanken i lang tid, og periodisk tømme det smeltede metallet. I dette tilfellet utføres støping i lag. For arbeid trenger du to metallbeholdere med slike diametre, slik at den ene blir slitt på den andre. Den mindre fungerer som digel. Hun med en kobbe, som hakket aluminiumstråd, er plassert på brenneren, hvorfra det er nødvendig å fjerne flammedeler, husholdningsgassovn. Du må jobbe med større kapasitet. Om lag et dusin små hull er laget i bunnen. Bolter skrus fast i to eller tre av dem, som spiller rollen som håndtak, som en varm beholder kan løftes med tang.
Denne beholderen legges opp ned på digelen. Denne designen lar deg varme aluminiumet. Med jevne mellomrom må den øvre beholderen fjernes og et skrap med en metallstang eller kniv. Før smeltet metall slås sammen, må slagg fjernes fra overflaten.
Smelte aluminium i en muffenovn
En muffelovn er allerede alvorlig nok utstyr til å produsere smeltet metall av høy kvalitet. Derfor, når du smelter, brukes fluks til å rense aluminium fra urenheter. Og dette er nesten en industriell prosess, og ikke aluminiumssmelting hjemme. Trinn-for-trinn-instruksjoner inkluderer også flere punkter for tilberedning av råvarer:
- Først smelter fluksen i digelen, som må tas i en mengde fra 2 til 5 vekt% aluminium, og deretter tilsettes skrap til den.
- Hvor aktiv fluksen kan bestemmes av overflaten av smelten - den skal speiles. Hvis dette ikke er tilfelle, tilsettes litt mer fluks til smelten, så vil det være nødvendig å legge det til før slutten av smeltingen, slik at slaggen lettere kan fjernes fra metalloverflaten med en stålskje.
- Smelting skal utføres ved omtrent 700-750 ° C. Dette er temperaturen på den røde gløden.
- Under smelteprosessen kan det være nødvendig å tilsette råmaterialer til digelen, siden det smeltede metallet er sterkt redusert i volum.
- Raffineringsfluks tilsettes om nødvendig ved slutten av varmen i en mengde av 0,25 vekt% av det smeltede metall. Å opprettholde en slik andel hjemme er ikke en lett oppgave. Etter å ha tilsatt fluxen, må smelten blandes med en skje, la stå i omtrent 5 minutter, og fjern deretter slaggen.
- Når aluminium som et resultat av oppvarming har forvandlet seg til et ensartet skinnende fall, må digelen holdes i ovnen i noen tid for å gjøre metallet mer flytende.
- Så helles aluminiumet fra digelen gjennom nesen (i dette øyeblikket blir det klart hvorfor en slik øse er nødvendig) helles i en form av en kontinuerlig tynn strøm.
- Etter fullstendig avkjøling blir skjemaet pent delt i halvdeler, en ferdig del blir fjernet fra den, som fortsatt må være ferdig: bor hull, om nødvendig, rengjør og puss overflaten med sandpapir. Det er alt. Prosessen er fullført.
Så ikke vær redd på forhånd hvis du må smelte aluminiumsskrap hjemme for å få rent metall eller gjøre en del i stedet for en ødelagt. Alvorlige faglige ferdigheter for å organisere et slikt støperi er ikke nødvendig i det hele tatt. Ønsket og dyktige hendene til en vanlig amatørmester kan gjøre underverker.