Способы плавления
Народные умельцы изобрели множество приспособлений для кустарного плавления драгоценных металлов. Современные Кулибины могут в домашних условиях сделать электрическую печь, расплавить золото в микроволновке, мангале, газосваркой, осадить золото путем электролиза, изготовить для плавления бензиновую, пропановую или кислородно-ацетиленовую горелку или даже решиться использовать для плавления газовую плиту.
Последний вариант я настоятельно не рекомендую, если только вы не хотите устроить пожар в собственном доме. К тому же золото, расплавленное на газовой плите, нагревается долго, неравномерно и смешивается с атмосферным воздухом. Такой сплав будет очень хрупким.
Среди нескольких популярных способов плавления в домашних условиях я выбрала для вас три, самых, на мой взгляд, надежных.
Горелкой
Самый доступный и быстрый способ для плавления небольших объемов солнечного металла. Понадобится газовый баллончик с туристическим газом (смесь бутана и пропана) или ацетиленом, и сама горелка, купить которую нетрудно в любом строительном магазине или заказать по интернету. Главное, чтобы агрегат имел достаточно высокий КПД. В паспорте устройства указана максимальная температура — сравните ее с температурой плавления золота.
В этом видео видно, что золотой слиток весом 15 г можно сплавить приблизительно за 5 минут даже в домашних условиях.
Расплавить золото можно с помощью бензиновой горелки. Она не уступает газовой, но чаще используется для ювелирной пайки готовых украшений.
С помощью самодельной печи
Тем, кто планирует заниматься плавлением регулярно, рекомендую приобрести ювелирную муфельную печь. А можно набраться терпения и изготовить такую печь своими руками в домашних условиях.
Плавильные печи бывают электрическими или на древесном угле. Как сделать такую печь – отдельная тема, скажу только, что для ее изготовления используют самые разные материалы: огнеупорные кирпичи, цементные плиты, стальные цилиндры разного диаметра, бочонки из-под пива из нержавеющей стали и другие, устойчивые к действию высоких температур материалы.
Микроволновкой
Да, в домашней микроволновой печи можно испечь для себя оригинальный золотой браслет! А если серьезно, то мощности в 1200 Ватт вполне достаточно, чтобы плавить драгоценные металлы. Способ подойдет тем, кто занимается ювелирным делом систематически: если вы используете свою микроволновку для плавления металлов хотя бы раз, пищу в ней готовить больше не получится.
Несколько важных моментов:
- Магнетрон в микроволновой печи должен располагаться сзади или сбоку — это основное условие.
- Глиняные тигли не подходят для условий микроволновой печи. Оптимальный тигель – графитовый.
- Для плавления нескольких граммов серебра потребуется около 8 минут. Чтобы расплавить 3 грамма золота, уйдет 12-15 минут.
Чтобы начать плавление драгоценных металлов в домашних условиях, потребуется удалить из СВЧ печи вращающийся диск и изготовить жаропрочную камеру из двух огнеупорных кирпичей.
Какой способ лучше
Каждый может выбрать для себя, какой именно способ ему больше подходит. Все зависит от целей плавления, рентабельности, наличия исходных материалов и бюджета. Для одноразовых операций в домашних условиях идеально подходит газовая горелка. Недорогая и эффективная, не требует времени на изготовление, плавит быстро и хорошо.
Печи хорошо подойдут тем, кто занимается плавлением регулярно. Из плюсов – минимальные потери, возможность контролировать температуру плавления. Но потребует определенных вложений.
Переплавка меди дома
Этот металл обладает целым набором полезных свойств, которые делают её весьма желанным металлом в домашнем хозяйстве. А относительно невысокая температура при плавлении и изрядное количество медного лома, которое можно обнаружить на ближайшей свалке, позволяют задавать вопрос о том, как расплавить медь в домашних условиях, не как риторический, а вполне реальный и практический.
График плавления меди
Расплавление любого металла заключается в том, что под воздействием высоких температур разрушается кристаллическая решётка и металл переходит из твёрдого состояния в жидкое. Можно выделить некоторые закономерности, свойственные любому металлу в процессе расплавления:
В случае процесса охлаждения расплавленного металла происходит всё то же самое, но в обратной последовательности. Сначала происходит резкое снижение температуры внутри металла, затем на значении 1080 градусов падение температуры прекращается до тех пор, пока вся масса метала не перейдёт в твёрдое состояние. После этого температура снова начинает резко падать, пока не сравняется с температурой окружающего воздуха и кристаллизация не завершится окончательно.
Температура кипения
Медь начинает активно выделять углерод в виде пузырьков газа при температуре 2560 градусов. Внешне это очень напоминает кипение воды. На самом деле это процесс активного окисления меди, в результате которого металл теряет практически все свои уникальные свойства. Детали, отлитые из кипящей меди, имеют в своей структуре большое количество пор, которые будут уменьшать механическую прочность материала и ухудшать его декоративные свойства. Потому в процессе плавки необходимо внимательно следить за температурой и не допускать закипания меди.
Способы плавки
Медный лом можно переплавить в домашних условиях разными способами в зависимости от технического оснащения домашней мастерской. При этом нужно иметь в виду, что придётся нагревать медь не до её температуры плавления, а чуть выше – примерно до 1100−1200 градусов.
Для этих целей годятся следующие приспособления:
Пошаговая инструкция
Процесс плавления любого металла происходит поэтапно и подчиняется определённому алгоритму, который одинаков как для промышленного производства, так и для кустарного. Для тех, кто озадачен вопросом плавки меди в домашних условиях, пошаговая инструкция будет выглядеть следующим образом:
В , изготовленных вначале и середине прошлого века, использовали в качестве компонентов мышьяк и сурьму. Поэтому следует избегать расплавления так называемой старинной бронзы, так как пары мышьяка могут привести к отравлению организма.
Медь считается одним из самых распространенных сплавов на сегодняшний день. Довольно распространенным вопросом можно назвать то, как расплавить медь в домашних условиях. Высокие литейные свойства позволяют получать качественные и точные изделия, использовать сплав в качестве покрытия. Литье меди может проводится при отсутствии специального оборудования. Процесс характеризуется большим количеством различных особенностей, которые будут рассмотрены ниже.
Основные характеристики меди
Металл легко поддается обработке. О его уникальных свойствах знали еще наши предки, о чем свидетельствуют исторические сведения и археологические находки. В природе он встречается как в соединениях, так и в самородном варианте. Поверхность меди мягкая, желтовато-бурого оттенка. Контактируя с воздухом, она затягивается оксидной пленкой. Технические характеристики меди следующие:
Занимает второе место после серебра по электропроводности и теплопроводности.
Невысокая температура плавления: для чистой меди она составляет 1083 градусов, для медных сплавов – от 930 до 1140 градусов.
При температуре 2560 градусов материал начинает закипать.
Медь является диамагнетиком.
Подбирая лом для вторичной переработки, важно помнить, что электротехническая медь является самой чистой – без примесей.
Сплавы из бронзы и латуни, из которых сделаны многие раритетные вещи, могут содержать в себе ядовитые вещества, например, мышьяк.
С такими веществами нужна особая осторожность
Медь является красивым материалом. Изделия из него выглядят роскошно, благородно
Этим свойством продукт привлекает к себе внимание многих домашних умельцев
Как в домашних условиях расплавить золото
После того, как мы определились, чем, с какой целью и сколько золота нужно расплавить, самое время проверить, есть ли у нас в наличии все, что может потребоваться в процессе плавления.
Необходимые материалы и оборудование для плавки
Что именно понадобится, зависит от выбранного вами способа плавления. Но есть список того, что непременно должно быть у человека, который решился на такое увлекательное дело в домашних условиях:
- термостойкие средства защиты рук, лица и тела;
- асбестовый картон или керамическая плитка – чтобы защитить поверхность стола;
- плавильная печь или горелка;
- тигель;
- щипцы;
- флюс.
Опционально – кислоты для очистки, спирт и вода для закалки, форма для отлива готового изделия.
Процесс переплавки
Процесс переплавки начинается с подготовки материала для плавления: сортировки, очищения, измельчения. Затем включается печь для предварительного нагрева, либо, если вы используете газовую горелку, можно прогреть тигель и жаропрочную поверхность, на которой он стоит.
Чаша тигля посыпается флюсом, в нее укладывается металл для плавления. После того как металл расплавится, его переливают в форму либо оставляют слитком.
При какой температуре плавится золото
Температура плавления 79-го элемента периодической системы в чистом виде составляет 1064,18 °C. Различная лигатура может изменить этот показатель. Так, серебро и никель значительно понизят температуру плавления, палладий повысит. А вот с лигатурой меди температура плавления не изменится.
585 и старая советская 583 проба (сплав золота с серебром и медью) плавится при температуре 840 °С. Такая добавка позволяет повысить прочность золота, сохраняя его пластичность и эстетичный вид. Поэтому именно эта проба столь популярна у ювелиров и обывателей. Ювелирный сплав золота 375 пробы плавится при 770 °С. Следует помнить, что расплавленное золото быстро испаряется.
Самостоятельная выплавка меди
Для многих людей плавка меди и изготовление из нее всевозможных изделий является увлекательным хобби. Тем, кто мечтает посвятить плавлению металла свободное время, нужно приготовить для работы такие приспособления:
- муфельная печка;
- чистое сырье;
- жаропрочный тигель;
- огнеупорная подставка;
- крюк из стальной проволоки;
- щипцы для извлечения тигля из печки;
- средства индивидуальной защиты: костюм, очки, перчатки.
Действия выполняют согласно инструкции:
- Надевают специальный костюм.
- Исходное сырье измельчают, кладут в тигель.
- Помещают в печь, устанавливают нужный температурный режим. Нельзя допускать, чтобы металл закипал.
- При достижении заданной температуры открывают дверцу, захватывают тигель щипцами, достают из печи, ставят на огнеупорную подставку.
- Стальным крюком к краям емкости сдвигают, образовавшуюся в результате плавления, окисную пленку.
- Жидкую медную массу заливают в специальную емкость, охлаждают.
- В мощных муфельных печах можно подвергать плавлению красную медь и всевозможные сплавы.
Плавление горелкой
Следует помнить, что при плавлении важна азотная среда. Под легкоплавкие медные сплавы, латунь или некоторые марки бронзы можно использовать обычную газовую горелку. Для этого понадобится:
- исходное сырье;
- специальные формы;
- щипцы для извлечения металла с раскаленной рабочей поверхности;
- горелка высокого давления, работающая на газе;
- средства защиты: костюм, очки, перчатки.
Технология плавления сплавов следующая:
- Сырье сильно измельчают. Сделать это можно при помощи напильника, превратив материал в опилки.
- Кладут в специальную форму, сделанную из термостойкого материала.
- Надевают защитный костюм, очки, толстые перчатки.
- Зажигают горелку.
- Нагревательное устройство направляют свободными движениями по корпусу емкости. Для достижения быстрого результата пламя должно касаться поверхности кончиком синего цвета. В этом месте факела – наибольшая температура.
- После того как твердое тело расплавится, тигель захватывают щипцами.
- Жидкую массу выливают в нужную форму.
Если нет газовой горелки, можно использовать обыкновенную паяльную лампу.
Выполняя литье цветных сплавов, каждый мастер должен помнить о технике безопасности:
- В помещении, где ведутся работы, должна быть хорошая вентиляция.
- Во избежание получения ожогов необходимо работать в средствах индивидуальной защиты.
Оптимальная температура воздуха, допустимая влажность воздуха, чистота рабочего места, низкая концентрация вредных веществ атмосферы, хорошая освещенность пространства – факторы, помогающие избежать травматизма.
Ювелирные изделия, другие предметы из меди или с элементами меди получили широкое распространение во всем мире. Найти ее у себя дома, в металлоломе не составит труда. Применений для этого металла масса. Нередко, чтобы добиться поставленной цели необходимо расплавить медь, причем сделать это в домашних условиях. Процедура довольна проста, если знать ее характеристики и температуру плавления.
Как сделать самодельную плавильную горелку
Приобрести газовое или бензиновое приспособление нетрудно. Ювелирный бензиновый агрегат безопасен и стоит в пределах 1000—2000 р. Однако, если есть время и желание, можно изготовить плавильную горелку самостоятельно. В домашних условиях проще сделать бензиновую.
Нам понадобятся:
- Любой компрессор – от холодильника, аквариума, небулайзера или ножной – для подачи воздуха.
- Пластиковая емкость – например, бутылка от молока.
- Шланги.
- Герметик.
- И, самое трудное, – насадки для подачи направленного пламени. Их лучше изготовить несколько на заказ, чтобы получить мощный поток пламени для плавки либо пламя-иглу для ремонта ювелирных изделий или припоя. Но можно использовать и воздушный инжектор, изготовить несколько инжекторов из газовых жиклеров – купить их можно в газовом хозяйстве и просверлить отверстия побольше, от 1 до 3 мм.
Этапы сборки:
- Утяжеляем пластиковую емкость для бензина, приклеив ее к керамической плитке или листу металла. Сделать это нужно в целях пожаробезопасности, чтобы в процессе работы не перевернуть бутыль с бензином.
- Делаем в емкости два отверстия – одно в крышке бутыли, для подачи воздуха от компрессора в бутыль, второе – для подачи бензиново-воздушных паров в горелку.
- Подсоединяем шланги: первый – от компрессора в бутыль (он должен доставать до дна), второй – из емкости с бензином к самой горелке.
- Герметизируем места соединений.
- Простейший вариант горелки – стальная трубка с вкрученным в нее газовым жиклером. Но я рекомендую в целях простоты и безопасности приобрести готовую – ее стоимость не превысит 200 р.
Процесс сборки всей конструкции описан в видео:
Правила самостоятельной переплавки
Чтобы процесс доставлял удовольствие, а результат радовал, начинающим ювелирам стоит соблюдать все правила и не пренебрегать мерами предосторожности. Обязательно использование жаропрочных перчаток, защитных очков, фартука из плотной ткани
Мнение эксперта
Всеволод Козловский
6 лет в ювелирном деле. Знает все о пробах и может определить подделку за 12 секунд
Процесс лучше вести в пустом гараже или на открытом пространстве, вдали от легковоспламеняющихся предметов. Стол для такой операции должен быть покрыт листом стали или керамической плиткой.
Как плавить чистое золото
Чистое золото – мягкий металл благородного желтого цвета. Хоть он и имеет самую высокую температуру плавления, плавится достаточно легко. Плюс оно не требует предварительной очистки. Достаточно положить кусочек металла в тигель, и можно начинать плавление.
Как плавить золотой лом
Если у вас есть несколько некондиционных украшений, лом или золотой песок, нетрудно будет переплавить их в более привлекательную форму.
Золотой песок нужно предварительно очистить кислотами, промыть и высушить. Затем его заворачивают в папиросную бумагу, смачивают раствором тетрабората натрия, помещают в тигель и начинают нагревание.
Золотой лом сортируют по пробам (или хотя бы по цвету), очищают и помещают в тигель, предварительно насыпав на дно тонкий слой флюса (буры и борной кислоты). По мере плавления флюс можно досыпать. На одну унцию драгметалла требуется обычно две-три щепотки тетрабората натрия.
Расплавленный металл переливают в форму и закаливают
Соблюдайте осторожность! Используйте только жаропрочные материалы. Элементарные средства защиты смогут предотвратить серьезные ожоги и сохранить от пожара.
Температура плавления
Одним из наиболее важных параметров каждого сплава можно назвать температуру плавления. Она может зависеть от концентрации легирующих элементов в составе. Литье меди в чистом виде проводится при температуре 1080 °C, при которой кристаллическая решетка перестраивается и сплав становится жидким. Расплавлять медь можно даже в случае наличия примеси в виде олова, но при этом может варьировать в пределе от 930 до 1140 °C.
При рассмотрении особенностей плавки меди учитывается температура кипения. Этот показатель составляет 2 560 °C. В домашних условиях достигнуть подобной температуры практически невозможно. На процесс кипения указывает появление пузырьков газа.
Нельзя доводить сплав до состояния кипения. Это связано с тем, что после выделения газов структура становится пористой. За счет этого снижаются не только декоративные, но и механические качества.
Характеристики
Медь относится к одному из первых металлов, который люди начали получать и использовать для дальнейшей переработки. Изделия из сплава или чистой меди применялись еще до нашей эры. Такой спрос появился в результате легкой обработке обычными методами, а также простоте плавления и литья.
Материал имеет характерный красно-желтый оттенок, а за счет мягкости, можно легко деформировать, переплавлять, обрабатывать и делать разные предметы. Поверхность при контакте с кислородом начинает образовывать оксидную пленку, что и дает красивый оттенок.
Очень значимая характеристика – электро и теплопроводность материала, которые имеют второе место среди всех видов металлов, на первом месте стоит серебро. Эти характеристики дали возможность применять ее в электрической сфере, а также для быстрого отвода тепла.
Характеристика способов плавления меди
Из чего состоит муфельная печь
Литье с использованием лабораторной муфельной печи, в которой имеется регулировка температуры нагрева. Это довольно простой метод. Сырье предварительно измельчают на части. Чем они меньше, тем быстрее будет плавление.
Подготовленный материал кладут в графитовый тигель и помещают в предварительно разогретую печь. Форма для заливки должна иметь температуру плавления больше, чем у меди. Нагревательное устройство серийного производства оборудовано специальным окном, позволяющим следить за технологическим процессом.
Когда медь достигнет жидкого состояния, тигель железными щипцами извлекают из печи. Проволочным крюком с поверхности расплавленного металла к краям тигля убирают оксидную пленку. После проделанных манипуляций жидкую консистенцию аккуратно заливают в заранее приготовленную емкость.
Газовая горелка
Также осуществляется плавка меди с применением газовой горелки. При отсутствии тигельной печи вполне подойдет ручная портативная газовая горелка. Ее нужно разместить под дном емкости с металлом и следить за тем, чтобы пламя полностью охватывало днище.
Метод позволяет быстро окислять материал, так как предполагает наличие тесного контакта с воздухом. Чтобы не образовывалась толстая оксидная пленка, расплавленную массу присыпают измельченным древесным углем.
Литье меди на основе паяльной лампы происходит так же, как и с газовой горелкой. Способ применим для легкоплавких металлов.
Горн
Растопить медь или её сплавы можно горном. Для этого на хорошо раскаленный древесный уголь помещают тигель с измельченным металлом. Для ускорения процесса используют домашний пылесос, включенный на режиме выдувания.
Труба должна быть небольшого диаметра с железным наконечником, так как пластик расплавится под влиянием высокой температуры. Метод идеально подходит тем людям, кто регулярно занимается литьем металла и в больших объемах.
Микроволновка
Расплавить медь поможет мощная микроволновая печь с измененной конструкцией. Для этого убирают вращающуюся тарелку-поддон. Из огнеупорного кирпича делают муфельную печь, в которую помещают исходный материал. Устройство необходимо для повышения теплосберегающих свойств сырья и защиты элементов техники от перегрева.
Чистую медь трудно плавить, поскольку она в жидком виде обладает плохой текучестью. Специалисты не советуют из такого материала делать мелкие и сложные детали. Для этого подойдут многокомпонентные соединения на основе латуни, олова или цинка, которым высокие температуры не нужны.
