Всі метали можуть знаходитися в твердому, рідкому або в газоподібному станах. Перехід з твердого стану в рідке відбувається при певній температурі плавлення. перехід з рідкого стану в газоподібний відбувається при кипіння температурі.
Плавлення це процес переходу тіла з кристалічного твердого стану в рідке, тобто перехід речовини з одного агрегатного стану в інше. Для здійснення процесу плавлення необхідна наявність деякого перегріву над рівноважної температурою, т. Е. Термодинамічної потенціалу
Процес плавлення металу відбувається при горінні і короткому замиканні електричної дуги і відрізняється високою температурою, циклічністю та короткочасністю. Розплавлений метал підхоплюється дутьевой струменем повітря (інертного газу) і розпорошується на дрібні частки з великою швидкістю. Частинки досягають підготовленій поверхні деталі в пластичному стані. Вдаряючись об поверхню, вони деформуються, наклепиваются, охолоджуються, утворюючи пористу, неоднорідне покриття. В подальшому нанесений шар обробляється механічним способом до потрібного розміру
Температура плавлення металу - температура, при якій метал переходить з твердого стану, в якому знаходиться в нормальному стані (крім ртуті), в рідкий стан при нагреваніі.Температура плавлення металів знаходиться в діапазоні від -39 градусів Цельсія до +3410 градусів.
КЛАСИФІКАЦІЯ МЕТАЛІВ ПО ТЕМПЕРАТУРИ ПЛАВЛЕННЯ
- Легкоплавкие метали, температура плавлення яких коливається до 600 гр Ц, наприклад (цинк, олово, вісмут)
-Среднеплавкие метали, які плавляться при температурі від 600-1600 (алюміній, мідь, олово, залізо)
- Тугоплавкі метали, температура плавлення яких досягає більше 1600 гр (вольфрам, титан, хром)
- Ртуть - єдиний метал, що знаходиться при звичайних умовах (нормальний атмосферний тиск, середня температура навколишнього середовища) в рідкому стані. Температура плавлення ртуті становить близько -39 градусів за Цельсієм.
При плавленні металу для виготовлення металевих виробів-виливків від температури плавлення залежить вибір устаткування, матеріалу для формування металу і ін. Слід також пам'ятати, що при легуванні металу іншими елементами температура плавлення найчастіше знижується.
При переході металу з рідкого стану в тверде утворюються кристали. Такий процес називають кристалізацією.
Причиною кристалізації є прагнення системи перейти в термодинамічно більш стійкий стан з меншою вільною енергією, т. Е. Коли вільна енергія кристала менше, вільної енергії рідкої фази. Перехід металу з одного стану в інший відбувається при певній температурі і супроводжується різкою зміною його властивостей. Кристалізація складається з двох процесів: зародження найдрібніших частинок кристалів (зародків або центрів кристалізації) і зростання кристалів з цих центрів
У процесі росту кристалів до їх зародкам при-з'єднуються всі нові атоми рідкого металу. Спочатку кристали вільні і зберігають правильну геометричну форму, але це відбувається тільки до моменту зустрічі зростаючих кристалів один з одним. У місці зіткнення кристалів зростання окремих їх граней припиняється. В результаті кристал-ли не мають правильної геометри-чеський форми. Такі кристали називають кристаллитами або зернами. Величина зерен залежить від числа центрів кристалізації і швидкості росту кристалів. Чим більше центрів кристалізації, тим більше кристалів утворюється в даному обсязі і кожен кристал (зерно) менше.