Расплавить свинец нетрудно. Это можно сделать даже в домашних условиях, используя подходящую тонкостенную стальную или даже алюминиевую емкость. Температура плавления свинца невысокая. Чтобы ее достичь, достаточно пламени конфорки бытовой газовой или электрической плиты.

Свинец: характеристика

Распространение в общей массе земной коры - 0,0016 %. Это вроде бы и мало, но если сравнивать данный показатель с ближайшими соседями по таблице химических элементов - ртутью, золотом, висмутом, то свинец занимает гораздо более высокое место. Основной источник сырья для его получения - это полиметаллические сульфидные руды.

Материал имеет характерный грязно-серый цвет. На срезе свинец блестит с синеватым отливом, однако вскоре тускнеет. Это происходит окисление при воздействии воздуха. На поверхности среза образуется тонкий слой оксида. Металл тяжелый, его плотность - 11,34 г/см³. Это в полтора раза больше, чем у железа, и вчетверо в сравнении с алюминием.

Кроме того, что температура плавления свинца невысока, он еще является одним из самых мягких металлов. Его можно поцарапать ногтем, порезать ножом. Он достаточно гибкий, плющится молотком. Материал хорошо подходит для плавления и литья даже в домашних условиях.

Технологические свойства: какая температура плавления свинца?

Он плавится при 327,46 °C (600,61 K). Сохраняет высокие технологические литьевые свойства в диапазоне от 400 до 450 °С. Температура кипения свинца равна 1751 °С (2022 K). Пленка оксида, необходимая для защиты от коррозии, плавится только при 850 °С. Такая высокая температура, существенно превышающая режим плавления, усложняет процесс сваривания свинца в сплавах с другими металлами. К тому же при 700 °C летучесть свинца заметно возрастает.

В холодном виде материал хорошо поддается обработке. Его можно прокатать в тонкую фольгу. При давлении от 2 т/см² дробленый свинец спрессовывается с образованием монолитной массы. Проволоку из него получают не методом литья, а при продавливании твердого материала через фильеру. Малая разрывная прочность не дает возможности использовать для этих целей обычное волочение.

При какой температуре плавится свинец в составе с другими металлами? Это будет зависеть от состава сплава и соотношения металлов в нем. С одним материалом температура может повыситься, в то же время с другими - быть значительно ниже. К примеру, припой, в основе которого олово (64 %) и свинец (36 %), плавится при 180-200 °С.

Плавление в домашних условиях: подготовка

Необходимо подобрать подходящую емкость, желательно, чтобы ее ручка была из жаростойкого материала. Хорошо для этих целей подойдет старый чайник, кофейник или другая вышедшая из употребления кухонная утварь с удобной рукоятью. Можно расплавить материал и в старой чугунной посуде, а для заливки использовать глубокую ложку с длинной ручкой.

В крайнем случае подойдет и жестяная консервная банка. Но тут не обойтись без плоскогубцев. Ими можно снять с огня разогретую посуду и залить расплавленный свинец в подготовленную форму. Но это следует делать очень осторожно. Для удобства на ободке жестянки лучше сделать желобок. Тогда расплавленный металл выльется тонкой струйкой без подтеков и точно в нужное место. Место для захвата плоскогубцами также следует заранее оборудовать, чтобы не производить лишних манипуляций с посудой и разогретым металлом.

Подготовленный и максимально очищенный от посторонних примесей свинец по возможности измельчают на мелкие кусочки. Так он быстрее будет плавиться. Емкость надежно устанавливается над горелкой и прогревается. Это делается для выгорания с ее поверхности влаги и нежелательных посторонних примесей.

Процесс плавления и заливка

Не стоит загружать в посуду сразу весь объем подготовленного материала. Контактировать с разогретой поверхностью будет только нижний слой свинцового лома, а все, что сверху, будет только забирать на себя тепло и этим замедлять прогрев. Лучше сначала расплавить несколько кусочков, чтобы образовалась лужа, а затем в нее постепенно добавлять новые порции металла. В таком случае увеличивается площадь разогревающей поверхности.

После расплавления всего объема материала металлической лопаткой или ложкой с длинной ручкой с поверхности расплава необходимо снять слой шлака, примесей и мусора. Заливку следует производить в разогретую форму. Сравнительно низкая температура плавления свинца предполагает его быстрое застывание. Особенно заметно это в холодной форме. Материал теряет текучесть, заметно густеет, расплав не заполняет форму, качество отливки ухудшается.

Техника безопасности

Температура кипения свинца очень высока (1751 °C), и достичь ее в домашних условиях нереально. Тем не менее летучесть его уже при 700 °C становится довольно высокой. При существенном превышении температуры плавления находящиеся поблизости люди могут подвергаться негативному воздействию его испарений. Если нет существенной технологической необходимости перегревать расплав, не следует его доводить до красноватого оттенка. Именно это свидетельствует о том, что температура плавления свинца была превышена.

Расплавленный свинец при попадании на кожу может вызвать серьезные ожоги. Его капли прожигают одежду, при попадании на быстровоспламеняющиеся материалы могут вызвать возгорание и, как следствие, пожар, поэтому работать следует осторожно. Недопустимо попадание воды в расплавленный свинец. Это вызывает фонтан серебристых брызг, которые при попадании в глаза могут вызвать крайне нежелательные последствия.

Работать следует в хорошо проветриваемом помещении или на улице. Не стоит пренебрегать средствами индивидуальной защиты. Респиратор или даже ватно-марлевая повязка защитят дыхательные пути от свинцовой пыли. Малые дозы свинца в организме, возможно, сразу и не вызовут последствий. Однако этот материал имеет склонность накапливаться на протяжении жизни и вызывать отравление при превышении допустимых доз.

Плавим свинец в домашних условиях.

Температура плавления свинца 320 градусов. При изготовлении различных изделий из свинца такие как рыболовные грузила,балансировочные грузики,мы сталкиваемся с проблемой эффективных способов плавки свинца в домашних условиях.Давайте рассмотрим варианты плавки свинца в домашних условиях.

Как плавить свинец?

В домашних условиях, свинец можно плавить разными способами:

    1. Свинец можно плавить при помощи огня,на костре - недостаток данного способа заключается в том,что долго происходит плавление.Необходимо найти место где можно развести костер,так как при плавки свинца начинает развиваться ветром неприятный запах.Особенно если свинец не чистый,а с примесями.Представьте,что вы развели костер,а ваши соседи утроили стирку и ветром дым и запах понесло на их белье. После данного способа плавления свинца,вся ваша одежда будет источать запах костра и свинца. Самое печальное и важное,то что если случайно пойдет дождь и капли воды попадут в расплавленный свинец,то произойдет реакция брызг. Свинец в контакте с водой очень опасен. Ни в коем случае нельзя переливать свиней в влажную емкость!

    2. Многие плавят свинец на газовой плите. Газовая плита обеспечивает быстрый разогрев емкости с свинцом и последующее плавление.Большой недостаток такого метода заключается в том,что вы дышите парами свинца.Так как газовая плита подразумевает под собой,размещение ее в помещении.Можно работать над вытяжкой,если она есть.

    3. Сейчас многие используют электротигель (плавильная печка)для плавки свинца lee- pro 4-20 на 9 кг 220 вольт.Производитель: компания Lee Precision, Inc. (США) Плавит свинец в течении 15-20 минут. Объем тигеля примерно равен 9 кг жидкого свинца.На тигеле есть подставка для формы. Благодаря опоре,он устойчив. в тигеле есть 9 режимов регулировки температуры. В основном все работают в режиме 4-6. Режим 4-6 позволит продлить жизнь нагревательного тэна (спирали) на срок примерено 1-1.5 года. При режиме 9 ,нагревательная спираль трескается в течении месяца и приходит в негодность. данный тигель позволяет вам работать в комфортных условиях. Вы можете работать на улице,в доме. Так как опора тигеля съемная,то вы можете его прикрутить к столбу,стене на уровне груди,это обезопасит вас от вдыхания паров свинца.Тигель необходим для переплавки свинца и сплавов температурой плавления до 350 градусов,литья пуль,картечи, блёсен или свинцовых грузил.Хорошо подходит для литья грузил в больших объёмах.Поставляется без вилки.

  • вместимость свинца - 9 кг (20 фунтов)
  • рабочее напряжение - 220 В
  • потребляемая мощность - 700 Вт
  • габаритные размеры ванны - 101 мм (диаметр, 4 дюйма)
  • устойчивая основа
  • время выхода на заданную температуру приблизительно 20-30 минут
  • регулировка температуры плавная (бесступенчатая)
  • внимание - поставляется без вилки .
  • видео плавим свинец,тигель для свинца видео,Тигель для свинца LEE Pro 4-20 (220 Вольт) Ютуб видео






Использую для плавления свинца электротигель Lee производство США. Перед тем как приобрести, много читал о видах, определился на самом дорогом в линейке LEE c загрузкой 10 кг свинца.

Действительно не ошибся. Во первых Тигель вмещает в себя свинец в жидком состоянии около 9кг.Так же размер тигеля не столь внушительный, как на фото, высота его не более 30 см и ширина 20 см. Когда я получал на почте свой тигель,рассчитывал на размеры с микроволновую печь. В комплектацию тигеля не входит вилка, поэтому с почты поехал в ближайший магазин радиотоваров и приобрел вилку. Приехал домой, зашел в свою мастерскую имени “Папы Карло”, все подсоединил,закинул свинцовые платины и начал ждать. Задал мощность 9,не прошло и 15 минут, свинец начал плавиться. Подставил форму для литья грузил на 160 грамм, поднял ручку клапана и полилось. Не знаю как в других тигелях, на видео в ютубе должна была рвануть мощная свинцовая струя, и за пару секунд наполнить форму для литья грузил. В моем случае, полилась узенькая свинцовая струйка, которая секунд 20 заполняла форму. Грузило получилось никакое, с наплывами.

Меня не устроило качество грузила, и время отливки. Почесав затылок, ещё раз пересмотрев видео, принял решение разобрать тигель и сверлом сначала не большим рассверлить литьевое горлышко в тигеле. Для начала взял самое маленькое сверло и принялся растачивать. Разборка и сборка тигеля с расточкой отняла минут 15.Опять расплавил свинец, и таки да), струя стал шире и грузило получше. Взял сверло побольше и расточил еще шире.
На качество отливки грузила влияют следующие факторы:

1.Форма для литья грузил, должна быть - алюминиевая, потому что когда вы льете 50-100 грузил, грузила плотно впрессовываются в форму, и их приходится вырывать,при таком рывке не выдержит не одна гипсовая и другая форма. Пред заливкой свинца, форму необходимо прокоптить или свечкой или зажигалкой, до тех пор пока внутренняя составляющая не будет в саже, это во первых улучшит детализацию грузила, во вторых грузило легко вынется.

2.Должна быть хорошая подача свинца в форму, широкая струя. Если вы хотите выплавить 1 кг грузил, то необходимо тигель наполнить минимум на 3-4 кг свинца.

3.Льем грузила, когда на жидком свинце появится сине голубая пленка.

В своем случае, я снял с тигеля ножку прикрутил его к столбу под небольшим углом на уровне глаз, мой рост 1,75см, пред отливкой грузил, расплавленный свинец мешаю ложкой, все шлаки и нагар поднимаются на поверхность, снимаю их ложкой и скидываю в кастрюлю с крышкой. Шлак и нагар надежно лежат в кастрюле, а жидкий свинец в тигеле не дает даже запаха. От столба идет вытяжка на улицу, и все свинцовые пары вытягиваются наружу. Через тигель,с января 2012 года было перелито 800-1000 кг свинца, очень доволен электротигелем LEE,в режиме на реле 4,так как идут малые затраты электричества, режимы свыше 4,вас приятно обрадуют при оплате коммунальных услуг, в пол стоимости тигеля точно.)

При плавлении свинца идет потеря его 10-15%,если у вас 10 кг свинца,то грузил вы выплавите 8-9 кг.

Расточка тигеля lee pro 4-20

На фото мои рыболовные грузила

Cтраница 4


Плавкостью называется способность металлов при определенной температуре переходить из твердого состояния в жидкое. Эта температура называется температурой плавления. Различные металлы имеют различную, но определенную (для данного металла) температуру плавления. Сплавы не имеют постоянной и определенной температуры плавления, она зависит от количества и свойств элементов, входящих в сплав. Так, например, если температура плавления свинца 327 С, а олова 232 С, то сплав олова в количестве 62 % со свинцом в количестве 38 % (так называемый припой) имеет температуру плавления 183 С.  

Плавкостью называется способность металлов при определенной температуре переходить из твердого состояния в жидкое. Эта температура называется температурой плавления. Различные металлы имеют различную, но определенную (для данного металла) температуру плавления. Сплавы не имеют постоянной и определенной температуры плавления, она зависит от количества и свойств элементов, входящих в сплав. Так, например, если температура плавления свинца 327 С, а олова 232 С, то сплав олова (62 %) со свинцом (38 %), называемый припоем, имеет температуру плавления 183 С.  

В тигельных печах обычно нет термопары или термометра для измерения температуры. О примерной температуре в печи судят по цвету нагретого керамического муфеля: темно-красное каление - 700 С, ярко-красное - 950 С, желтое - 1100 С. Через 10 - 12 мин тигель осторожно вынимают, захватив тигельными щипцами. Нужно подчеркнуть, что эту операцию целесообразно выполнять без задержки, не давая тиглю охладиться. При охлаждении металл может иногда приплавиться к тиглю и тогда его трудно извлечь, не разбив тигель. Для восстановления выбирают оксиды низкоплавких металлов (температура плавления свинца 327 С, олова 232 С), чтобы получить расплавленный металл в лабораторных условиях.  

Свинец пластичен и вязок, легко поддается обработке. Свежий разрез свинца на воздухе быстро тускнеет, так как свинец окисляется кислородом воздуха. Вследствие большой вязкости свинец трудно ломается. Механическая прочность свинца весьма невысокая. Он настолько мягок, что чертится ногтем, легко режется ножом, легко сгибается и рвется даже при сравнительно небольшом усилии. Теплопроводность свинца между 0 и 50 равна 30 ккал мчас С, теплоемкость между О и 100 равна 0 031 ккал. С, коэфициент линейного расширения равен 0 0000276 - 0 0000293, уд. Температура плавления свинца 327 5, поэтому его очень легко можно расплавить в ковше на простом очаге и отлить в любую форму. Простота обработки является наиболее ценным свойством свинца по сравнению с другими материалами.  

Robust 17-11-2004 10:17

Вопрос к "счастливым" жильцам домов с электроплитами.

Gustav 17-11-2004 12:26

Я предпочитаю туристическую газовую гарелку на открытом воздухе.

Сан-Саныч 17-11-2004 12:50

Эх...у меня электроплита...Тяжелый случай.
Вариант 1 (дорогой)
Купить свинцеплаву Ли...Дорого, долларов 100 обойдется. Сам не могу давно решиться

Вариант 2 (вредный для жизни и для плиты)
Купить что то типа ковшика из нержавейки и плоским дном и плавить там
Выхлоп свинца, жара, горят чугунные конфорки

Вариант3 (грамотный)
Купить примус туристский "Шмель" и делать на нем. Расход- одна заправка(0,5 литра) на 100-200 пуль

Men 17-11-2004 13:00

Вариант 4(безопасный)

Лампу можно на прокат у соседей, бензин свой.

Сан-Саныч 17-11-2004 13:06

Паяльная лампа жрет бензина слишком много в отличие от примуса, у меня была, замучался бензин наливать.

Robust 17-11-2004 14:03

Спасибо друзья, вот и я подумываю приспособить под это дело газовую горелку (балон небольшой типа лака для волос и к нему насадки всякие, я им например лыжи смолил)

Bolotny 17-11-2004 17:59

1. На электроутюге. Закрепляем рабочей поверхностью вверх, на нее тигель, в тигель свинец, на свинец желательно таблетки древесный уголь - пачки три.

2.Из оцинкованной жести делаем поддон, на поддон кладем асбест, на него ТЭН от электроплиты. 220 подводим через тиристорный регулятор мощности 220В*1КВт (у меня самопал, сейчас продаются в магазине электротовары). В поддон вкладываем тигель и все скрепляем. Подставка - обычный таганок-тренога.
3. Несчастным обладателям газовых плит никто не запрещает купить электрическую одноконфорочную. Но регулятор надо обязательно применять тиристорный, он дает плавную регулировку мощности, а установленные биметаллические просто включают-выключают ТЭН, поддерживая СРЕДНЮЮ температуру, а нужна СТАБИЛЬНАЯ темература расплава.

SVS1 17-11-2004 21:42

У меня электроплитка 1000 Вт с плоским элементом вполне справляется.
Только не надо из оцинковки ковш делать. Пока весь цинк не сойдет, долго будете из расплава дрянь выгребать. Лучше из нержавейки или просто из стали.

437 18-11-2004 12:28

У меня газовая плита. Плавлю под мощной вытяжкой, ночью.
В алюминиевом ковшике образуется очень много окислов. Перешёл на самодельный ковшик из нержавейки, небольшого диаметра, но высокий. Окисление свинца резко уменьшилось.Подобрал температуру сплава,горит меньше.
Владимир

HARD 27-11-2004 11:35

Вот правильно. Очень важна вентиляция. Без неё голова потом болит. Я плавлю либо с респиратором, либо в маске для маляров, но обязательно с эффективной вентиляцией. Свинец имеет свойство накапливаться в организме. Вывести его нереально и результат может быть очень тяжёлый.

NN 28-11-2004 02:50

quote: Originally posted by Men:
Вариант 4(безопасный)
Уйти в гараж, 2 кирпича + паяльная лампа + консервная банка(хватает на 80-100 пуль)...
Лампу можно на прокат у соседей, бензин свой.

берется ОБЫЧНАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ эмалированная КРУЖКА, сужается/отгибается плоскогубцами носик (на верхнем крае кружки), чтобы сходился на самом краю под острым углом, ставится за ручку плоскогубцами на 800 ваттную переносную электроплитку (которая ставится на 2-а кирпича) и на 3/4 можно загружать туда лома свинца--ПОЛУЧАЕТСЯ ДОЛГОВЕЧНЫЙ ОТЛИЧНЫЙ ЖЕЛЕЗНЫЙ ТИГЕЛЬ, снимать с плиты с расплавом--плоскогубцами за ручку--суженный к краю носик позволяет заливать в особенно тонкие отверстия.

Я, например, вообще делал пулелейки из смеси алебастра с цементом--1:2--1:4, примерно, по объему--цемент--алебастр, заполняется им срез (кольцо) из трубы диаметром дюйм с четвертью (можно до 1,5 дюймов) и в высоту 1,5--1,8 см.--затем вжимается в него оригинал пули (строго до середины), смесь вокруг вдавленной пули уплотняется, подчищается вровень с краем обрезка трубы.

(оргинал шаровой пули удобно обточить на точильном круге (из шарика от подшипника, тщательно промеряя его штангенциркулем))

Получившуюся форму с вставленным в нее на половину оригиналом пули--обмазать тонким слоем солидола (во избежание слипания двух половинок формы) и поставить сверху второй такой обрезок трубы, совместив по стенкам с нижней половиной, затем заливается такой же состав--алебастр-цемент--сверху во вторую половину формы--вровень со срезом трубы и также уплотняется. Заливать его необходимо, когда смесь в первой половине уже почти совсем (или полностью) схватилась.

Алебастр с цементом необходимо замешивать при изготовлении до консистенциии, чуть ли не творога--по густоте, иначе форма получится рыхловатой, цемент лучше брать М400--М500, смешивать в сухом виде--алебастр с цементом, предварительно, [u]тщательно просеив смесь через мелкое мучное сито или мелкое ситичко для чая. После перемешвания алебастра с цементом в нужной пропорции--добавлять понемногу в смесь воду--до консистенции густой сметаны--творога.

Готовить смесь за один раз необходимо только для одной половины формы--т.к. она быстро высыхает и твердеет.

После застывания, через сутки--в обоих половинах насквозь в свободном от отпечатка поле просверливаются 2 отверстия (на одной линии через отпечаток) вертикально --диаметром 3 мм.--под центрирующие (для точного совмещения половин) штифты-пруты из железной проволоки--получившиеся отверстия густо смазываются солидолом, чтобы не допускать выкрашивания формы при вставлении штифтов.
Отверстия просверливаются, в соединенных половинках (перпендикулярно плоскости их соединения) и при вставленной в пулелейку пуле-оригинале (с которой она лепилась)--чтобы добиться точного совмещения половин.

После разлепления половин, в одной из сторон формы по стыку половин--надфилем протачивается углубление для заливки свинца--в обоих половинах--в форме воронки, с расширением к внешней кромке формы.

Все, пулелейка готова--т.к. форма из алебастра хорошо передает форму поверхности, то после отливки--шаровые пули можно почти не обрабатывать (только откусить на получившейся пуле выступ в месте заливки).

Заливка свинца производится следующим образом--

Соединить половины формы, вставить металлические центрирующие штыри в отверстия и слегка зажать соединенные половины пулелейки в легкие тиски или струбцину, затем заливать свинец в воронкообразное проточенное отверстие по стыку этих 2-х цилиндрических форм пулелейки.

Внешние металлические срезы труб можно снимать с застывшего алебастра после застывания пулелейки, или не снимать.

Заливать можно часто, гипс (алебастр) долго нагревается, хорошо держит температуру жидкого свинца (чуть более 300 грд С), не растрескивается (особенно, в смеси с цементом--очень тверд, не крошится).

Свинец легко добывается из старых аккумуляторов.

Применение >> Типовые примеры >>

Плавление свинца

моделирование нагрева металла, температура плавления свинца

Пример подготовил Борисов С., студент электромеханического факультета СПбГПУ

В тигле находится свинец. Определить время плавления свинца и нагрева расплава до требуемой температуры, 350 градусов.

Тип задачи:
Теплопередача нестационарная.

Геометрия:

Нагрев осуществляется со дна тигля. Охлаждение происходит со всех свободных поверхностей.

Дано:
Теплопроводность жидкого свинца 35.3 Вт/K·м
Удельная теплоемкость жидкого свинца 150 Дж/кг·К
Плотность жидкого свинца 9810 кг/м 3

Теплопроводность твердого свинца 35.3 Вт/K·м
Удельная теплоемкость твердого свинца 130 Дж/кг·К
Плотность твердого свинца 11340 кг/м 3
Удельная теплота плавления свинца 25000 Дж/кг

Теплопроводность тигля 47 Вт/K·м
Удельная теплоемкость тигля 460 Дж/кг·К
Плотность тигля 7800 кг/м 3

Начальная температура 0 градусов
Конечная температура 350 градусов.
Тепловой поток нагревателя 223000 Вт/м 2
Коэффициент конвекции с поверхности тигля и свинца 30 Вт/K·м 2

Решение:

Сначала происходит нагрев твердого металла, затем его плавление, и позже нагрев жидкого металла. Каждый процесс смоделирован отдельно.

  1. Процесс нагрева твердого свинца смоделирован в первой части. Свинец достигает температуры плавления после 1800 секунд нагрева.
  2. При достижении температуры плавления температура свинца не меняется. Идет процесс расплавления. Время плавления определяется вручную:
    Объем свинца V = 3045 см 3
    Масса свинца m = V * ρ = 3045 * 11.34 = 34530.3 гр (34.5кг)
    Теплота плавления Q = m * λ = 34.5 * 25000 = 8625000 Дж
    Входящий тепловой поток F = 954.21 Вт
    Время плавления t = Q / F = 8625000 / 954.21 = 903.8 сек.
  3. Процесс дальнейшего нагрева идет от температуры, полученной в первой задаче (за время плавления температура не менялась). Для передачи температуры из одной задачи в другую используется связь задач.