Как увеличить текучесть свинца?
КОНСЕРВАТОР
Вобщем, проблема такая: набрал свинца из шиномонтажек, а он отказывается литься как надо. Налить из него можно, и то с грехом пополам, только кругляков, более сложные формы он не желает принимать категорически. Кроме того, на дне тигля остаётся свинцовая жижа, которая вообще не плавится, а так и остаётся жижей, и идёт на выброс. И это при том, что лью из слитков, т.е, предварительная черновая плавка уже была.
То ли примесей там много, то ли ещё х.з. чего.
Плавлю на газовой плите, газ на максимум выставлен, но не помогает.
Диаметр заливного отверстия на формах — 4 мм.
Вроде как, надо разбавить этот свинец кабельным мягким, но его пока нет в наличии (ищу).
Может, есть ещё какие народные методы, чтобы повысить текучесть свинца?
RealGun
добавьте кабельного и всЁ! Ищите и будет вам счастье.
Zepp_Led
Возможно маловата температура нагревания. Попробуйте поменять форму тигля (с узким горлом, это увеличит температуру). А жижа-это шлак, по мере всплытия на поверхность ее нужно удалять из тигля.
Aleks39
В грузиках много примесей, а значит и температура плавления более высокая, после того как свинец расплавится, слейте «чистый» свинец его в другую емкость, оставшийся шлак выбросить, после чего «чистые» заготовки заново расплавить и пользоваться, можно на расплав насыпать древесного угля или шепотку канифоли.
КОНСЕРВАТОР
добавьте кабельного и всЁ!Сколько добавлять?
Возможно маловата температура нагревания. Попробуйте поменять форму тигля (с узким горлом, это увеличит температуру). А жижа-это шлак, по мере всплытия на поверхность ее нужно удалять из тигля.Тигль у меня из жестяной банки. Раньше его вполне хватало, всё плавилось как надо, в т.ч. те же грузики шиномонтажные. А нынче вот что-то не повезло мне с ними.
А насчёт шлака — дык, была же черновая плавка. По идее, никакого шлака быть уже не должно.
КОНСЕРВАТОР
можно на расплав насыпать древесного угля или шепотку канифолиЭто для чего?
Aleks39
КОНСЕРВАТОРПенки не будет 😊
Это для чего?
КОНСЕРВАТОРТемпература «черновой плавки» была высокая, переплавь еще раз.
дык, была же черновая плавка.
vovikas
КОНСЕРВАТОРуголь на поверхности еще и извлекает из шлама свинец. так что отходов будет меньше.
Это для чего?
и еще не забывайте перед плавкой грузиков отсеять из них цинковые. мало того, что он повышает температуту плавления и, как следствие, уменьшает текучесть, но и делает отливки очень твердыми. несколько процентов дает твердость 30-40 бренелей в десятибринелевом составе.КОНСЕРВАТОР
Спасибо.
StalinStalin
Я умышленно иногда цинк (точнее припой на его основе)для повышения твёрдости добавляю.
mefistofel
Я умышленно иногда цинк (точнее припой на его основе)для повышения твёрдости добавляю.какая марка если не секрет?? тоже хотел так попробовать)) начал играться с классической дьяболо, там чем тверже(без потери пластичности) тем лучше.. Буду варить сразу много одинакового сплава, из аккумов, свинца-обшивок аппаратов, мягких клемм с автобусов, припоя пос -40(скорее всего он, не много ) и еще кучи разных свинцов.
. хотел заодно добавить и припоя, слышал что эффект хороший, но какую марку брать не знаю 😞(Aleks39
StalinStalinХлопотно, лучше на основе сурьмы, получится гарт:
Я умышленно иногда цинк
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%93%D0%B0%D1%80%D1%82
Этот сплав использовали в высокой печати, литеры из него отливали.
StalinStalin
———какая марка если не секрет??——— Точно сказать не могу,знаю что для лужения алюминия электрики используют.Он в прутках ромбовидного сечения мне всё попадался.
mefistofel
Гарт больно хрупкий.. Были у меня шрифты, пара штук небольших со старого какого то допотопного аппарата, их кидаешь и он на куски колется…((( мой свинец самых твердых вариаций такого себе никогда не позволял, а гарт тот пришлось бадяжить солидно.. Про цинк слышал что небольшой процент помогает резко увеличить твердость, при том не делая сплав хрупким 😛
Припой тут максимально удобен, хотя в печи можно расплавить и цинковых грузиков конечно и намешать.. еще «нано» прибавка меди тоже повышает твердость, но она хреново растворяется в свинце, повышает т плавл и литья(( Хотя в свинце «гуаланди» есть примеси меди. в моем сплаве тож есть гуаланди))
вчера в тигле лии намешал аккум, совсем чутка пос-40, дробового для спорта(больше сурьмы) дробового для картечи(меньше сурьмы) ГПшных, своего старого твердого сплава от стрелянных пуль(хз уже что там), чуть гуаланди, немного стрелянных пневм пулек кучи разных видов.. посмотрим что получится 😊) но это мини, а все компоненты ждыт на природе, дадо все разом замешать, чтоб была куча одинакового проверенного сплава..
кто подскажет припой — побегу в магазин скорее, буду играться, в тигле то это легко на балконе, там объем небольшой, а вот всю кучу тож портить не хочется..
Aleks39
Все от пропорции зависит
mefistofel
———какая марка если не секрет??——— Точно сказать не могу,знаю что для лужения алюминия электрики используют.Он в прутках ромбовидного сечения мне всё попадался.спасибо огромное)) такой я думаю найду даже не в магазине 😀
а кто что скажет о припоях для медных труб(ну там кондеи, холодильники) много такого г-на разной пафосности, но один правда не расплавился(но стал мягким) в свинце нагретом аж до красна…(я был в противогазе и на природе если что)
StalinStalin
Цинк в чистом виде тоже плохо растворяется,»пенка» получается.Баббит ещё можно добавить.Их много разных марок,и я не знаю какие у меня.Один при добавлении в свинец повышает твёрдость и сильно улучшает текучесть,но сильно облегчает сплав-предположительно баббит на основе олова.Другой сильно повышает твёрдость-думаю на основе свинца с цинком,может и медь есть.
mefistofel
я поэтому на припое и остановился)) а так сплав насыщать проше всего уж тогда стружкой медной и цинковой в расплав и мешать мешать… потов все говно снять — небольшо процент если свинец нагреть как следует он поглотит, а много ли надо?? 😊 но мне хотелось просто и сердито — сунул припой и готово))) пойду рыться в запасах, спасибо всем, сорри что немного нагло влез и заоффтопил тему с текучести на твердость 😊
КОНСЕРВАТОР
Да ладно уж, не помешает 😊.
amster21
mefistofelЩепотка хлористого аммония выводит шлаки и резко увеличивает текучесть (от состояния «сметаны» до состояния «воды». Не забудте помешать поварешкой .Баббиты : Б16 — НА ОСНОВЕ СВИНЦА , Б83 — на основе олова ,легковат (уд. вес 9 с копейками против 11.3,свинца. Тплавления 370град (по-памяти), нагревают при литье до 420-450гр.
mefistofel
ну у меня то итак как вода когда говна снимешь)) без аммония)) меня больше вопрос твердости интересует, при этом что бы свинец более-менее свинцовый оставался, много олова плохо, много сурьмы хрупко.. вот и думаешь о разных гурманских примесях))
Nikola_spb
Вставлю свои пять копеек про грузики. Перед плавкой сортирую, заодно выбираю мусор. Клеющиеся отдельно, на клипсах отдельно, сталь, цинк и алюминий — в мусор. Сам не измерял, но клеющиеся — самые мягкие, почти как кабельный. На клипсах — потверже. ЕМНИП, свинец с оловом и сурьмой образуют эвтектику с низкой температурой плавления. (ПОС более легкоплавкий чем чистые олово или свинец.) С цинком может быть все не так. Есть подозрение, что легкоплавкая эвтектика сильно смещена к чистому свинцу и при повышении %% цинка, последний выпадает в расплаве в виде кристаллов. А в тройных и четверных сплавах Pb-Sn-Sb-Zn, вообще черт ногу сломит.
zapchem
Nikola_spb
С цинком может быть все не так. Есть подозрение, что легкоплавкая эвтектика сильно смещена к чистому свинцу и при повышении %% цинка, последний выпадает в расплаве в виде кристаллов.
Цинк хорошо растворяется как в свинце так и в сплавах, но когда кристаллизуется большая плавка то он выпадает из расплава в виде кристалов. Плав не то что бы распадался но при изломе рассыпается легко и видны кристалы. Если плавить малое колличество и сильно перегревать то пули выходят жесткие, но текучесть очень плохая так и норовит затвердеть.
КОНСЕРВАТОР
Хороша. У меня такая же для картечи 8,5 и 6,2.
А вот с грузиками не повезло в этот раз. А ещё может быть, не заметил цинковый, и вместе со свинцом бросил.
Strelok-mod79
А лейку прогреваете? Это самое важное. Я свою до плавления залитого в нее свинца нагреваю, потом стукаю чуток ею о плиту. Отливается все, вплоть до царапин на форме. Экспериментальную можно и не стукать, там и так дробины отливаются. Если стукнуть, то отливаются и волоски воздухоотводов.
DMAC
Как пишут америкозы, чтобы увеличить текучесть свинца можно (на выбор):
1. добавить олова (в пределах до 4%),
2. добавить спец. состав — Marvelux, Lyman bullet lubricant — смазки для пуль (tallow, beeswax)(Marvelux — продаeтся на www.sinclairintl.com ),
3. добавить древесные опилки.
После добавления образуется темно-серая пена, которую надо удалить.
По поводу грузиков — они различаются по составу. Те что наклеиваются это чистый свинец. Те что крепятся на клипсе, содержат 96-97% свинца, 2-4% сурьмы, 1-0,5% олова и еще до 0,25% мышьяка. Вообщем есть варианты. См.www.lasc.us/CastBulletNotes.htm
называется сплав грузиков для колес или wheel weights
mefistofel
грузики с креплением отличный вариант)) там неплохой свинец и он реально всегда льется хорошо.. грузики самоклейки — почти кабель, я мягкий свинец почти не использую — так что для массы с целью бадяжть 😊
КОНСЕРВАТОР
А лейку прогреваете? Это самое важное. Я свою до плавления залитого в нее свинца нагреваю, потом стукаю чуток ею о плиту. Отливается все, вплоть до царапин на форме. Экспериментальную можно и не стукать, там и так дробины отливаются. Если стукнуть, то отливаются и волоски воздухоотводов.Лейки у меня в основном люминевые, они прекрасно прогреваются «в процессе», от 3 — 4 заливок. Стальные приходится иногда греть дополнительно.
добавить древесные опилки.Вот это и попробую в ближайшее время, как самый простой вариант.
После добавления образуется темно-серая пена, которую надо удалить.
Те что крепятся на клипсе, содержат 96-97% свинца, 2-4% сурьмы, 1-0,5% олова и еще до 0,25% мышьяка.Вот спасибо, порадовали насчёт мышьяка 😞
Strelok-mod79
mefistofelСудя по этой теме: http://guns.allzip.org/topic/11/532305.html отнюдь не кабельный. В нем примерно 4% сурьмы, если верить этим замерам твердости и люмановской таблице сплавов. Соответственно в грузиках со скобой около 5% сурьмы. Да и для чистого свинца клеящийся грузик все-же слишком хорошо ломается по надрезам.
грузики самоклейки — почти кабель, я мягкий свинец почти не использую
Strelok-mod79
КОНСЕРВАТОРОни не только прогреваются, но и остывают также хорошо 😛. Так что я предпочитаю нагревать до плавления свинца. Это позволяет уменьшить сечение литника, что в свою очередь снижает трудоемкость последующей обработки дроби.
Лейки у меня в основном люминевые, они прекрасно прогреваются «в процессе», от 3 — 4 заливок.
КОНСЕРВАТОР
Вот спасибо, порадовали насчёт мышьяка
Однако в отличие от настоящих металлов мышьяк весьма хрупок. Температура его плавления выше температуры кипения, так что мышьяк при нагревании улетучивается, не плавясь. Заметное испарение мышьяка начинается при нагревании до 180.С. При дальнейшем нагревании (в отсутствие воздуха) мышьяк образует тяжелый газ, обладающий неприятным чесночным запахом.Честно говоря никогда не ощущал чесночного запаха при плавке грузиков.
DMAC
конечно, то что там написано lead, это не чистый свинец, а сплав wheel weights с составом указанным выше.
Странно что мышьяк вызвал такие эмоции. На мой взгляд он менее ядовит в парах чем свинец, а чистом виде чем сурьма.
amster21
много олова плохо, много сурьмы хрупко.А зачем «много» ? Если переборщили — присоединяюсь к комраду — добавте кабельного свинца.
mefistofel
много для большей твердости 😊 поэтому и заинтересовался «тонким» легированием разными припоями и тд.. Как и что набодяжить из простых компонентов, или действия типа разбавить мягким кабельным если береборщил они и ежу понятны 😊)
vovikas
Да и для чистого свинца клеящийся грузик все-же слишком хорошо ломается по надрезам.ну по грузикам у меня опыт небольшой, всего я их переработал на пульки не больше двухсот килдограммов. но заметил следующее — в последнее время стали чазе попадаться самодельные, как это раньше называли «кооперативные» самоклеящиеся грузики с твердостью до 30-40 бринелей — значит кооператоры отливают их из чего под руку попадется. эти грузики обычно выделяются своей непропечатанностью формы. клипсовые этим пока не грешат, вероятно сложность изготовления выше. поэтому требуется внимательный отсев хотя-бы методом царапания всего, что идет в тигель.
Виталий М
Судя из разговора получается, что кабельный свинец самый текучий??? Добавка 4…5 процентов олова УВЕЛИЧИТ текучесть при незначительном увеличении твёрдости готовой отливки??? При условии, что форму греть нельзя…(форма сложная, трёхсоставная).
Strelok-mod79
Виталий МГде это написано?
Судя из разговора получается, что кабельный свинец самый текучий???
Виталий МИменно. Сурьма тоже увеличит текучесть. Для того её в грузики и добавляют. Иначе для чего же в свинец грузика добавлять металл, который дороже свинца в 10 раз? Твердости там и у чистого свинца за глаза.
Добавка 4…5 процентов олова УВЕЛИЧИТ текучесть при незначительном увеличении твёрдости готовой отливки???
StalinStalin
Может у кого есть информация,какие либо свинцовые сплавы способны спустя какое то время после отливки(пусть неделя),увеличить свою твёрдость?В инете я ответа не нашёл,но на практике,штампуя из свежих заготорок свинцового сплава,твёрдость которого давится на пределе,спустя неделю-две,эти же заготовки не проштамповываются.Знаю,что какая то марка дюрали есть с такими свойствами «самокала».
mefistofel
StalinStalinо Свинцах такого никогда не слышал, но по прессовке факт из жизни, так что не оспариваю никак)) Народ, кто в курсе такого события?? Вдруг мои ЛИИшки тоже потвердели от времени 😊)))?? «будет круто!!»(с)
vovikas
какие либо свинцовые сплавы способны спустя какое то время после отливки(пусть неделя),увеличить свою твёрдостьконретно по грузхикам и гарту. не меняется. проверял сразу после отливки, пока пули еще теплые, через неделю, месяц. может и меняется, но погрешность измерения выше, чем изменение. горячими в воду не кидал, но можно попробовать ради эксперимента. хотя мне проще отсортировать предварительно отлитые бруски по твердости, а потом их комбинировать в тигеле под конкретные задачи.
DMAC
Сразу скажу, сам твердость пока не проверял. Но как пишут на www.lasc.us/CastBulletNotes.htm , все свинцовые сплавы набирают твердость после отливки в период от 6 дней (для свинца с оловом) до 18 дней (это свинец-сурьма-олово) и некоторые даже до 24 дней.
На указанном выше сайте каждый найдет таблицу степени отвердения сплавов в единицах бринеля от времени.
mefistofel
интересно… мои колпачки должны стать пости стальными 😊) они итак звенели друг об друга как из железия, а теперь после многих месяцев хранения… я начинаю сам себе завидовать, это как выдержанный коньяк 😀
Если серьезно, то тогда Павел! Давите колпачки и прочее что давите прессом сразу после отливки, так они мягче как пишут 😊) на случай фрагментируемых, где нужен слой окисла чтоб не пошла диффузия кусочков и сростание меж собой — можно химикалиями ускорить и не дать пулям отвердеть(если это таки правда)..
Strelok-mod79
StalinStalinЭто называется старением и присуще не только дюралю. Со временем кристаллическая решетка искажается, что приводит к возникновению внутренних напряжений. Соответственно прочность повышается.
Знаю,что какая то марка дюрали есть с такими свойствами «самокала».
mefistofelДолжны были. В общем то проверить можно. Взять две одинаковые пули, зажать между ними шарик от подшипника и ударить. Отпечаток на обоих должен быть одинаковым. Потом перелить одну пулю и снова сравнить. По идее старая должна быть тверже (отпечаток меньше). За одно можно попробовать закалить пулю в воде. Вот тут я результата не знаю, про свинец нам не говорили, как его сплавы к закалке относятся. Но фокус с закалкой меди в воде (ей это пох, просто стереотип: раз горячее в воду — значит должно быть тверже чем раньше) после чего она становилась мягкой, а спустя неделю набирала обратно свою прочность я напарничку показывал 😊.
Вдруг мои ЛИИшки тоже потвердели от времени )))?? «будет круто!!»(с)
DMAC
мой гранд пардон публике — посмотрел, таблица только для сплава из грузиков.
В ней буквально следующее:
они проверяют отвердение во времени для пуль, которые бросают в воду при разной температуре воды (от 13 до 24 град.) и тогда твердость изменяется от 9,5 до 19 ед. практически за 96 часов. Чем выше температура воды тем быстрее,
но не существенно.
и если они «томятся в духовке при 230 градусах 1 час» тогда за 48 часов с 11 до 18 ед.
Т.е. по сути это «закалка» ? Не знаю…
P.S. Да… твердость измеряют в единицах бринеля
Strelok-mod79
DMACПо сути это самое что ни на есть старение. Примерно так же стареют и алюминиевые сплавы: естественное старение прочнее но дольше, искусственное — быстрее но прочность меньше.
они проверяют отвердение во времени для пуль, которые бросают в воду при разной температуре воды (от 13 до 24 град.) и тогда твердость изменяется от 9,5 до 19 ед. практически за 96 часов. Чем выше температура воды тем быстрее,
но не существенно.
и если они «томятся в духовке при 230 градусах 1 час» тогда за 48 часов с 11 до 18 ед.
Т.е. по сути это «закалка» ? Не знаю…
StalinStalin
mefistofelЗаготовки обрабатываются графитом,по этому надрезы не слипнутся.+это сухая смазка и защита от окисления.
Если серьезно, то тогда Павел! Давите колпачки и прочее что давите прессом сразу после отливки, так они мягче как пишут 😊) на случай фрагментируемых, где нужен слой окисла чтоб не пошла диффузия кусочков и сростание меж собой — можно химикалиями ускорить и не дать пулям отвердеть(если это таки правда)..
Strelok-mod79
StalinStalinКстати о диффузии 😊. Отливал я деду шарики на опрыскиватель. Стальные ржавели безбожно. Так вот отливал я в свинцовую форму, полученную зажиманием шарика в тисах, меж двумя кусками свинца. Так вот чтобы не прилипало я форму обрабатывал электролитом аккумуляторным. Он свинец сульфатирует на воздухе. Отливалось все отлично, ничего не приваривалось (ну если конечно сильно не перегреть расплав).
где нужен слой окисла чтоб не пошла диффузия кусочков и сростание меж собой — можно химикалиями ускорить
amster21
На каждый товар есть срок годности . Не изобретайте велосипед , посмотрите срок годности заряженных патронов серьезных производителей … и успокойтесь , у них те же сплавы , а вдобавок порох с капсулем…Смешно… Практически у каждого есть опыт работы со свинцовыми сплаваим — автомобильные аккумуляторы . Вспомните условия работы и среду (кислота), вспомните срок службы…Вот пленка окислов на ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ДРЕВНИХ ПУЛЯХ — это нежелательно.
Strelok-mod79
amster21И что? Дробь прокиснет? Что будет с «теми-же» сплавами? Прогоркнут, заплесневеют, рассыпятся, аннигилируют, станут плотоядными? Расскажите пожалуйста о сроке годности свинца и его сплавов. Очень интересно. Особенно если учесть срок годности патронов в 18 месяцев.
… и успокойтесь , у них те же сплавы
amster21
Strelok-mod79См. предыдущий пост , там написал.
mefistofel
Заготовки обрабатываются графитом,по этому надрезы не слипнутся.+это сухая смазка и защита от окисленияВопрос снят, просто я слышал о фишке дать им окислиться а потом «давить» 😊 С графитом то вообще нет проблем, раз народ так пишет про время и твердость — реально наверно лучше сразу после литься давить 😊
По воде — я обычно пули из леек сбрасываю в воду, так удобнее, все же не литейный цех а балкон, и расскладывать их тратить время.. вода ну холодной налью, ну комнатной температуры целый таз(не изменит своей температуры от даже 300 пулек горячими в него брошенных по одной, заметно не изменит.. это получается что это может еще их на время и мягче делать?? про опыт с пулями померять кто тверже — нет того сплава уже, новых таких же не отлить, а из другого сплава сравнивать не корректно.. Т.е. если они у меня полежали долго(примесей много, свинец даж не окисляется хоотя это на виду пара шт, остальные в пакете) то стали тверже чем раньше — меня и сразу после литья все устроило, твердость весьма высока) теперь вообще будет супер 😊 я думал что только медь так делает, если свинец, то круто 😊) если надо бросать в горячую воду — на природе могу хоть в кипяток бросать(в ведро-кипятильник с сеточкой)..
Strelok-mod79
amster21Но абсолютно поправимо. Если уж выставил патроны на балкон, помыться под дождиком (а дедова дробь в банках из под Сокола у меня в гараже не окислилась, хоть она и Хрущева помнит), то есть отличный способ смыть окисел свинца: кинуть дробь/пули в уксус. Окисел сожрет за минуту. Я так полторы пачки древней Вятки восстановил. Единственное что: ацетат свинца хрень растворимая в воде, а значит и в кожу может впитаться, перчатки надо бы по хорошему 😊.
Вот пленка окислов на ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ДРЕВНИХ ПУЛЯХ — это нежелательно.
Strelok-mod79
mefistofel
если надо бросать в горячую воду — на природе могу хоть в кипяток бросать(в ведро-кипятильник с сеточкой)..
DMAC
Чем выше температура воды тем быстрее,
но не существенно.
amster21
то есть отличный способ смыть окисел свинца: кинуть дробь/пули в уксус.Не знал ,удалял механическим способом или перезаливал. Спасибо, обязательно воспользуюсь советом.
VALU
так что мышьяк при нагревании улетучивается, не плавясь.…. Как остаточный элемент мышьяк и в стали присутствует .., и это пр температуре 1600гр/С
… Неплохая тема! Хотелось бы получить литье дроби при более низких температурах .., но все добавки в свинец силно дороги…
drug66
Комрады все высказались,а теперь мне неучу расскажите,как мне узнать
сколько бриннелей в моей пульке?
vovikas
измерения придется производить, без этого никуда не деться. выриантов два — купить и сделать самому. лишный можно купить за 70 долларов (примерно), сделать самому — немного почитав, хотя-бы тут, немного теории http://ru.wikipedia.org/wiki/%…%BB%D0%BB%D1%8F
drug66
Там про свинец ни слова.
vovikas
Там про свинец ни слова.???????
а какие там слова должны быть? все, что надо там есть. шарик и усилие. формулы для подсчета. естественно конструктива там нет. могу набросать эскизик в принципе.
drug66
А можно по простому
грузиков- столько
аккум-столько
дробь,кабель-столько?
vovikas
А можно по простомуможно. в 31-м посте есть ссылка. там 23 пост. ну а дробь разную завтра как раз смогу померять — мне ее отдали в переплавку.
DMAC
Для того чтобы ПРИКИНУТЬ твердость по бринеллю можно сделать так:
взять шарик из подшипника (диаметр от 3 до 5 мм) и нажать на него чем-то твердым с фиксированным усилием (например положить гантель или гирю кг на 5-9) секунд на 30. Эту процедуру надо проделать дважды — один раз с тем объектом, который Вы собираетесь исследовать, другой с чистым свинцом
(если есть такая возможность. Например, с чужих слов, грузики на самоклейке почти чистый свинец их твердость около 6).
Далее, надо измерить диаметр вмятины в первом и втором случае (как не знаю — говорят, что лучше через цифровую фотосъемку — с калибровкой, или …х.з)
Если эти величины известны, то берещь калькулятор и считаешь свою твердость(Х).
Она равна:
Х = 5 х [(Диаметр ямки в чистом свинца, в квадрате)/(Диаметр ямки в твоем образце в квадрате)]
Из этого соотношения легко видеть, что если диаметры равны,т.е. в обоих случаях чистый свинец, то отношение квадратов диаметров равно единице, а умножение единицы на пять дает величину ПЯТЬ, что соответсвует твердости чистого свинца по бринеллю.
Если Ваш образец тверже, то диаметр ямки в нем будет меньше и величина твердости будет расти.
Strelok-mod79
DMACА нельзя сделать проще: зажать шарик между эталонным свинцом и испытуемым и ударить по ним? Удар то будет один, значит и усилие на обоих образцах будет одинаковое.
Для того чтобы ПРИКИНУТЬ твердость по бринеллю можно сделать так:
vovikas
и ударить по нимнельзя ударить. 30 секунд и удар немного разные вещи. как это там — «упругая деформация»?
а вообще надо просто сообща придумать конструкцию для «бытового применения», так сказать. гиря это хорошо, но по моим прикидкам там киллограммов 15-20 усилие прикладывается (в лиишной конструкции), увы, поменять нечем.
Strelok-mod79
vovikasВыходит Польди лохом был…
нельзя ударить.
Метод Польди (двойного отпечатка шарика) — твердость оценивается в сравнении с твердостью эталона, испытание производится путем ударного вдавливания стального шарика одновременно в образец и эталон (см. иллюстрацию)
Strelok-mod79
существует также способ приближенного определения твердости (по Польди) с помощью весьма простого переносного прибора — методом вдавливания стального закаленного шарика ударом молотка вручную.Прибор состоит из державки 5, бойка 4, шарика 1, установленного между двумя пружинящими лапками державки, и контрольного бруска-эталона 2.
Брусок-эталон прижимается к шарику спиральной пружиной 5.
Твердость эталона по Бринелю известна заранее.
При испытании прибор устанавливают перпендикулярно на зачищенную поверхность испытуемого металла 6. Затем ручным молотком наносят удар средней силы по бойку. Шарик одновременно вдавливается в испытуемый материал и в эталон. С помощью специальной лупы измеряют диаметры отпечатков и по сравнительной таблице размеров отпечатков находят твердость металла по Бринелю. Этим способом испытания пользуются в тех случаях, когда затруднен отбор образцов или когда достаточно иметь приближенные значения твердости и временного сопротивления разрыву.
Strelok-mod79
Куда уж проще то? 😊
DMAC
Наверное, вариантов масса, как всегда в жизни. Все они имею право на существование.
То, что я изложил в своем предыдущем посту это тот вариант, который предлагается американцами для своих соотечественников, изготавливающих пули из сплавов свинца в глубинке — тем, кому жаль 40 баксов на самый дешевый ЛИИ-шный измеритель.
Нам главное решить между собой бьем или жмем, тогда начнем говорить на одном языке. Но обсуждать надо все, иначе нет интереса.
vovikas
Затем ручным молотком наносят удар средней силы по бойкумы ваще о чем говорим. об измерениях или об оценке? если о втором, то просто царапаем отверткой и не крутим кефале жабры. если об измерениях, то не крутите мне мозги! какой нехрен молоток!?! нсли это сделали мериканцы, то это образец для подражания? а, ну да, оксфорд и кембридЖ… колледжЫ, панимаш. в переводе, между прочим, техникумы или даже ПТУ… давайте рассуждать нормально. если написано в правилах поддреджать усилие 30 секунд, то давайте и будем придерживаться этого условия. иначе мы черт знает до чего дойдем.
Strelok-mod79
vovikasЕсли чего-то не в силах понять, то может не стоит сразу высмеивать? Слава Богу устройство нашего мира не ограничено Вашим пониманием 😊.
а, ну да, оксфорд и кембридЖ… колледжЫ, панимаш. в переводе,
Этот метод имеет некоторые упрощения, зато он прост. В частности если не читать посты по диагонали, то можно было увидеть:
Этим способом испытания пользуются в тех случаях, когда затруднен отбор образцов или когда достаточно иметь приближенные значения твердости и временного сопротивления разрыву.Для литья дроби и пуль этого метода за глаза. Можно конечно провести исследование, жигануть сплав на спектр, померить твердость, выявить соотношение элементов в сплаве, и отлить килограмм дроби… Только что-то мне сдается что дешевле будет из платины дробь заказать.
mefistofel
а у меня все просто в измерениях — есть я, есть дедушка.. есть мой не могучий ноготок(даже несколько разных) есть дедушкин стальной 😀 так вот — пули которые я лил в деревне(костромская обл) сразу после литья я не царапал накак, дед — еле еле осилил чуть поцарапать свинец — прямо таки нано 😊.. сейчас позвонил(они там остались, лежали в герм пакете год) — не царапает накак вообще.. ту же самую пулю проверочную деже нашел, на ней маркером пометки 😊) так что блин время отвердило продукт.. лились они как всегда в лейку лии и потом в студеную воду.
vovikas
Если чего-то не в силах понять, то может не стоит сразу высмеивать? Слава Богу устройство нашего мира не ограничено Вашим пониманием???
померял я наконец усилие надавливания лиишного твердометра. 25 кило с толчностью моих «измерений» плюс минус пару кило. диаметр шприка 3,5 мм.
amster21
Для грубово замера твердости можно воспользоваться эталонами и результат будет точнее : кабельный свинец , свинец из аккумуляторов ,ВАШ СВИНЕЦ , баббит , олово , медь электротехническая. А ЧТО ВЫ БУДЕТЕ ДЕЛАТЬ — кусать , царапать или тискать , не так уж важно. Твердость образцов можно посмотреть в справочниках.
vovikas
дробь,кабель-столько?измерил дробинку 8 мм, достанную из советского рекорда -ровно 5 бринелей — чистый свинец получается
exlibris
Как скажется на текучесть и твёрдость свинца добавка сплава Розе? Лежит бестолку килодвести.
mefistofel
твердость думаю повысит(если будете ягкий бадяжить точно), текучесть — думаю тоже, этот сплав рулит у миниатюристов — солдатики проливаются на 5+ 😊 и т-плавления очень низкая..
У меня есть пули из сплава Вуда(вроде, я и забыл) которые я обещал но не отстрелял поганец(((( було не до того, не получалось, но ничто не забыто, как только смогу — выложу обещанный результат 😊
Strelok-mod79
exlibrisЧто-то мне сдается что выгоднее его либо продать, либо на готовую дробь обменять.
Как скажется на текучесть и твёрдость свинца добавка сплава Розе? Лежит бестолку килодвести.
mefistofel
Да, он дорогой вроде. но если из любви к искусству то можно и в сплав 😊
Мягкий свинец — Справочник химика 21
Свинец широко применяют в современной технике. Будучи очень мягким, свинец легко подвергается обработке. Из него изготовляют листы, трубки, дробь, пластины и т. п. Свинец хорошо поглощает рентгеновские и у-лучи и в связи с этим его применяют для защиты от вредных излучений при работе с радиоактивными веществами. Из свинцовых труб изготовляют химически стойкие оболочки для кабелей [c.207]За период с 1970 по 1975 гг. из общего количества извлеченного вторичного свинца 55 % составлял свииец, содержащий сурьму, 30 % мягкий свинец и 15 % свинец в виде свинцовых и медных сплавов. С 1973 г. количество извлекаемого свинца, содержащего сурьму, снизилось с 57 до 49 %, полученных в 1976 г. Количество извлеченного мягкого свинца увеличилось с 1973 по 1976 г. с 28 до 44 %. Такие изменения связаны с возросшим производством аккумуляторных батарей, не требующих технического обслуживания, для изготовления которых используются свинцовые сплавы, ие содержащие сурьму или содержащие малые количества ее. Основными видами продуктов, из которых свинец не может быть извлечен, являются бензин и красители. Не извлекается также значительная часть свинца, входящего в состав боеприпасов, фольги, припоев, а также используемого в процессах отжига в свинцовой ванне и гальванизации. Более подробно процессы извлечения свинца из лома и их влияние на окружающую среду рассмотрены в обзоре Нака и др. [15].
Разрушение труб, кабельных оболочек, кровель и стенок сосудов грызунами [71, 72] и насекомыми [73] наблюдалось неоднократно. Кабели, намотанные на деревянные барабаны, разрушаются древесными жучками [74]. Эти насекомые измельчают мягкий свинец челюстями.
Необходимо еще отметить, что для отливки бомб должен применяться лишь чистый мягкий свинец и в плавильном котле должна поддерживаться равномерная температура в 380—420° (при этом применяются пирометры). Для сравнительных испытаний следует по возможности брать бомбы из одной и той же плавки. Для свинцовых отливок лучше всего пользоваться чугунными формами, открытыми сверху и имеющими на дне круглый стержень для образования канала в бомбе. Формы перед литьем натираются графитом. Так как свинец при затвердевании уменьшается в объеме, то застывающую поверхность его необходимо прокалывать раскаленным железным стержнем и доливать свинец, пока не прекратится усадка.
В Европу любовь к исследованиям вопросов подобного рода, и с того времени является много адептов этой науки, считавшейся таинственною и названной алхимией. Алхимики, не имея еще ни одного строгого закона, как исходного пункта для своих исследований, весьма различно решали вопрос о качественных превращениях веществ. Важная заслуга их состояла в том, что они делали множество опытов, открыли многие новые превращения, и всем известно, как некоторые из них решили второй основной вопрос химии. Их воззрение может быть выражено признанием бесконечного превращения вещества, потому что они отыскивали философский камень, способный все превращать в золото и алмазы и могущий молодить старое тело. Подобная гипотеза очень резко была отвергнута впоследствии, но не должно думать, что мнение алхимиков вытекало только из их воображения. Первые химические опыты могли привести к подобному мнению. Они брали, например, блестящий хрупкий металлический камень, называемый свинцовым блеском, и получали нз него мягкий свинец. Они видели,, что из одного металлического тела, непригодного к употреблению, получается другое металлическое вещество, более тягучее и ценное, употребляющееся в практике. Далее, они брали этот свинец и из него получали серебро, еще более ценное. Из этого они и могли заключить, что целым рядом превращений можно было облагородить металлы, т. е. получить более и более драгоценные из них. Получивши из свинца серебро, они стремились только к получению из него золота. Неполнота их исследования определяется тем, что они редко взвешивали и вообще мало обращали внимания на количества, а качественные определения очень часто субъективны и условны. Взвешивая, они узнали бы, что вес свинца гораздо меньше веса свинцового-блеска, а вес серебра ничтожен в сравнении с весом употребленного свинца. Если бы они подробнее изучили получение серебра ив свинца (и поныне главную массу серебра добывают из природного свинца), то убедились бы, что свинец не превращается в серебро, а только содержит некоторую его долю,, и, выделивши раз, уже не может более н при каких операциях давать серебро. Серебро, извлеченное ими из свинца, было в свинце, а не получилось чрез химическое изменение свинца. Ныне это хорошо известно из опыта, но первый взгляд на предмет совершенно естественно может быть ошибочным [20]. Путь, которому следовали алхимики в изучении, никогда не может привести к полному успеху, потому что они не ставили себе простых и ясных вопросов, разрешив которые, могли бы идти далее. Оттого они не успели открыть ни одного точ-
Случай на рис. 29.5, в наблюдается при однородном свннце-аании. При небольшом усилении на участке с хорошим соединением почти не видны эхо-нмпульсы — слой свинца поглощает все. Отличие от участка, не имеющего соединения, при этом обнарул-снвается очень наглядно. Контроль со стороны слоя свинца следует проводить только в особых (аварийных) случаях. Этому благоприятствует то обстоятельство, что свинец под влиянием легирующих присадок типа сурьмы и олова становится более твердым и более прозрачным для звука, чем мягкий свинец. В таком случае нужно обращать внимание на эхо-импульсы из стали. По литературным данным [1285], отсутствие соединения хорошо выявляется и после небольшого нагрева и обстукивания молотком.
В сернокислотной промышленности свинец — незаменимый Д1атериал. Основное оборудование — камеры, промыв-, ные башни, желобы, трубы, холодильники, детали насосов — все это изготовляется из свинца или свинцом облицовывается. Труднее аналогичным образом защитить от агрессивной среды движущиеся детали — крыльчатки вентилятора, мешалки, вращающиеся барабаны. Эти детали должны обладать большим запасом прочности, чем имеет мягкий свинец. Выход из положения — детали из свинцово-сурьмянистого сплава гартблея. Используют также освинцованные детали, сделанные из стали, но покрытые свинцом из расплава. Чтобы получить равномерное свинцовое покрытие, детали предварительно лудят — покрывают оловом, а уже на оловянный слой наносят свинец.
Для увеличения развитой поверхности этих пластин применялось множество различных методов один из них — так называемый бороздильный процесс. В этом процессе форматы пластин закладываются в станок, подобный шепингу, применяемому в механических мастерских. Резец шепинга предназначен производить выступы надлежащей формы и ширины. При движении вперед и назад свинцовой пластины, укрепленной на подвижном столе шепинга, резец прорезает мягкий свинец, делая борозды требующейся глубины, и поднимает ряды параллельных друг другу выступов. При каждом ходе резца получается один выступ. Чтобы сделать пластину более жесткой, делают усиливающие ребра, для чего дают резцу проскакивать в определенных участках.
Свинец имеет разнообразное применение. Свинцовыми листами обкладывают аппараты, применяемые в химической промышлегнюстн. Чем чище свинец (рафинированный свинец, называемый также мягким свинцом, содержит 99,99% РЬ), тем выше его стойкость по отношению к химическим реагентам. Сплав, содержащий 14—23% сурьмы ( твердый свинец , или гарт), идет на отливку типографского шрифта и изготовление клапанов и насосов, используемых в промышленности. Дробь изготовляют из сплава свинца и мышьяка (0,3%), приливая расплавленную массу по каплям с большой высоты в воду. Из тройного сплава свинца, сурьмы и олова отливают подшипники для машин (например, из сплава 81% РЬ, 13% 5Ь, 5%5п и 1% Си). Для этой же цели служит сплав-свинца с небольшими количествами натрия (0,6%) и кальция (0,7%). Мягкий свинец используют в больших количествах для изготовления электрических аккумуляторов, получения окиси свинца для стекла и эмалей (стр. 526) и пигментов для масляных красок — сурика, белил (стр. 539) и хромового желтого.
С появлением малокалиберной пули с оболочкой нарезное оружие стало давать значительное снижение в поражении целен по сравнению с прежними тяжелыми свинцовыми пулями, совершенно е имевшими наружной оболочки или имевшими ее частично. Чтобы исправить этот недостаток , английские войска в Индии стали впервые надрезать вершины пуль с оболочками тогдашней винтовки Ли-Митфорд таким образом, что свинцовый сердечник значительно выступал. При попадании в твердый предмет, например в кость, пуля расплющивалась, причем свинец одновременно выступал из прочной железной оболочки, мягкий сердечник в передней части получал форму гриба и при дальнейшем проникании вызывал тяжелые, зияющие раны с широким разрывом тканей. По месту производства этих пуль в местечке Д у м-Д у м, расположенном около Калькутты, такие пули стали называть этим зловещим именем. Во время бурской войны действие пуль типа дум-дум достигалось крестообразным надрезанием вершины оболочки пули мягкий свинец выступал из сплюснутой в виде чашечки пули и производил ранения, аналогичные описанным выше. С тех пор пуля дум-дум претерпела много изменений, а во время мировой войны она вопреки суще-
И продолжается «вечеринка со свинцом (Pb)»… / Хабр
По мотивам серии заметок в канале LAB-66…Посвящается всем гражданским активистам, которые боролись и борются со свинцовым загрязнением своих городов
Недавно один из постоянных читателей поинтересовался каким-таким образом ему выделить максимальное количество свинца из аккумулятора от бесперебойника. Этот же читатель сетовал, что из 15 кг свинцового аккумулятора от автомобиля получилось выплавить «на костре» всего лишь килограмм свинца, а хотелось бы больше.
Признаюсь честно, такой вопрос меня привел в ступор, так как последний раз с подобным видом самодеятельной металлургии я встречался в далеком детстве. Но статья не про выплавку кастетов, грузил и солдатиков с помощью подручных материалов, статья про «взрослый» тяжелый металл, от отравлений которым страдает порядка 800 млн человек во всем мире. Добро пожаловать на «свинцовую вечеринку», которая продолжается и будет продолжаться на детских площадках, школах, садах и больницах еще долго… За подробностями — под кат.
На КДПВ картинка из рекламной брошюры 1923 года. Таким образом дети должны были проникаться всей важностью свинца, как важнейшего промышленного компонента и развлекаться с целым семейством продуктов, от резиновых подошв, до игрушек и посуды. Злая ирония в том, что свинец действительно «неравнодушен» к детям, но об этом ниже.
Активное участие в создании статьи принимали мои Patreon-подписчики. Наибольший вклад «в развитие гражданской науки» оказали:
stabtex2004,
Vitali(wa-Nadoo),
Yuri(yumao),
Aliaksei Papavitski,
Dmytro Ostanin,
Dubovik Illia,
Eugen(aethylic),
Kirill(*katts),
MAlex,
Serge(*kushmar),
Валентин Ткачёв. Пусть комьюнити знает кому обязано появлением публикации.
Для всех остальных, кто хочет помочь развитию гражданской химии, но не знает как — есть «магическая» кнопка:
Элемент-арное Intro
Свинец это мягкий, чрезвычайно пластичный металл, легко режется ножом, содержание свинца в земной коре составляет около 14 ∙10
–4%. Металл очень тяжелый. На поверхности он обычно покрыт более или менее толстой плёнкой оксидов, при разрезании открывается блестящая поверхность, которая на воздухе со временем тускнеет.Температура плавления: 327,4 °C.
В природе свинец встречается в минерале галените (в виде сульфида свинца). В смеси с сульфидом цинка (сфалеритом) и серебром свинец присутствует в т.н. полиметаллических рудах. Считается, что именно благодаря связи с добычей серебра появилась и металлургия свинца. Благо для получения металлического свинца достаточно просто держать руду в огне. Сульфид свинца окисляется, затем оксид реагирует с оставшимся сульфидом и восстанавливается до чистого металла. Из-за того, что благородные металлы неплохо растворяются в свинце, становится возможным извлекать серебро и золото из уже обедненной руды. Правда при этом на килограмм серебра требуется триста килограммов свинца.
С четвертого тысячелетия до н. э. свинец применяют во всех центрах цивилизации, от Трои до египетских Фив, для литья скульптур, инкрустации деревянных изделий, письма — знаменитые свинцовые грифели использовали в течение тысячелетий. В Ассирии и Уре из свинца чеканили деньги, свинец служил для создания конструкций висячих садов Семирамиды в Вавилоне. Cвинец в виде косметического средства активно использовался в древнем Египте. Характерная черная подводка глаз египтян — это черный сульфид свинца.
Иссиня черные волосы — это смесь оксида свинца с гашеной известью. При контакте с кератином волос образовывался уже упомянутый черный сульфид свинца, придававший волосам черный цвет.
Наиболее активно же свинец использовался в Древнем Риме, где его добывали вместе с серебром в Малой Азии, в Испании и на Балканах. В древнеримской жизни этот металл занимал важное место: был компонентом пудры для лица, румян и туши для ресниц; пигментом во многих красках; отличный спермицид для неформального контроля рождаемости; идеальный «холодный» металл для изготовления поясов верности; кисло-сладкая приправа, популярная для фальсификации пищи; консервант для вина, идеально подходящий для остановки брожения или сокрытия урожая более низкого качества; податливый и недорогой ингредиент оловянных чашек, тарелок, кувшинов, кастрюль и сковородок и других предметов домашнего обихода; основной компонент свинцовых монет; и частичный ингредиент в обесцвеченных бронзовых или латунных монетах, а также поддельных серебряных и золотых монетах.
Важнее всего была пригодность свинца в качестве материала для недорогого и надежного трубопровода обширной сети, снабжавшей Рим и провинциальные города Римской империи водой. Даже само английское слово «сантехника» (plumbing) происходит от латинского слова «свинец», plumbum.
В современном мире ежегодное использование свинца составляет сейчас около десятка миллионов тонн, что включает как заново выплавленный металл, так и полученный из вторсырья. Уровень переработки свинца очень высок — 99% в развитых странах, где налажен его сбор (на 2015 год в США вторичный свинец покрывал 80% потребности, в ЕС — 60%). После запрета этилированного бензина (=добавление в бензин свинецорганического соединения тетраэтилсвинца) 80% металла идет на производство аккумуляторных батарей. Свинцовые аккумуляторы в относительно дешевых бытовых системах альтернативной энергетики создают серьезную конкуренцию литиевым аккумуляторам, поскольку они гораздо дешевле. Современная свинцовая батарея после 3000 циклов при температуре 40°C теряет лишь 10% емкости, то есть ее ресурс оценивают в те 17 лет, которые проработает и сама солнечная батарея. В аккумуляторной батарее на свинец приходится примерно 60-70% от общего веса. Если предположить, что некий условный автомобильный аккумулятор 55Аh весит примерно 15 кг, то на свинец и его соединения приходится порядка 8 кг. Это конечно же не чистый металл.
На втором месте идет прокат (листы и трубы) — 6%, и третье приходится на пигменты — 5%. На пигментах я остановлюсь отдельно.
Еще одно важнейшее использование свинца, где ему нет равных, — защита от гамма-радиации, причем он служит как в виде металла, так и в качестве компонента стекла — если защита должна быть прозрачной для видимого света. Свинцовое стекло очень тяжелое и окрашено в желтый цвет.
Пример радиозащитного стеклаВообще радиозащитных стекол множество — примеры есть в файле, прикрепленном к моей
старой статье. Интересующимся можно воспользоваться поисковиком по ключевым словам СРЗ-3, СРЗ-6, СРЗ-7 и т.д.
Нужен свинец и для изготовления хрусталя. Хрусталь получается, если при выплавке обычного стекла добавить к нему достаточное количество оксида свинца. Добавка свинца изменяет способность стекла преломлять и рассеивать свет, и упрощает обработку стекла, поэтому изделия из хрусталя так красиво переливаются и блестят на солнце. Но стоит отличать свинцовый хрусталь и хрусталь горный. Общее у них только название и внешний вид. Горный хрусталь — это разновидность кварца, без каких-либо примесей свинца.
Косвенно со стекольным производством связано и производство фарфора и керамики. Хотя в последнее время свинцовые эмали-глазури стараются не использовать в производстве керамической посуды. Они идут для изготовления декоративных изделий, сувенирной продукции. Соединения свинца иногда присутствуют в надглазурных красках в качестве т.н. плавней. В фарфоровом производстве свинец использовали для изготовления трафаретов при декорировании тарелок способом аэрографии. Например, у беларуского фарфорового завода в г. Добруш в своё время возникла проблема из-за надглазурных красок. Продукцию забраковали российские гигиенисты именно из-за превышения допустимых концентраций свинца. Хотя здесь есть своя лазейка. Если на тарелке-кружке указано, что это изделие «декоративное» и не предназначено для пищевых продуктов, то оно может содержать в себе аховые дозы свинца, ведь для работы с пищевыми продуктами (а там и выщелачивание в пищу) — не предназначено. Другое дело, что абсолютное большинство покупателей очень редко обращает внимание на этикетки при выборе тарелок. И продавцы не спешат разбираться, для них прибыль важнее.
Еще из свинца делают оплетку подводных кабелей — здесь используют его мягкость, коррозионную стойкость, а также большой удельный вес (тяжелый кабель меньше сносят придонные течения). Свинец по-прежнему служит охотникам и солдатам в качестве материала для пуль, но вот из издательского дела металл ушел. Типографский шрифт (известное «свинец в газетах») в связи с развитием цифровых технологий из него уже массово не изготавливают.
Свинец — как токсин
<…> The Romans were aware that lead could cause serious health problems, even madness and death. However, they were so fond of its diverse uses that they minimized the hazards it posed. Romans of yesteryear, like Americans of today, equated limited exposure to lead with limited risk <…>
Jack Lewis, EPA Journal, 1985
Последствия отравления свинцом (повреждение мозга, судороги, гипертония и т. д.) были известны задолго до того как начали появляться официальные запреты. Судить об этом можно даже по косвенным признакам. Например, древнеримский покровитель кузнецов (именно они занимались производством свинцовых труб для трубопровода) Вулкан своим характерным внешним видом был ходячим примером свинцового токсикоза: хромой, с бледным и сморщенным лицом. Римляне связывали свинец с богом Сатурном, слово «сатурнин» использовалось для описания циничного, мрачного и неразговорчивого человека (тоже симптомы свинцового отравления).
Вулкан&CатурнЕще в I веке н.э. греческий врач Диоскорид писал: «
разум уступает дорогу там, где есть свинец«.
Несмотря на это все, не только древние римляне, но и даже люди 20 века свято верили, что свинец ограниченно опасен и все находится под контролем. Ведь металл занимает такое количество важных ниш в промышленности, как он может быть плохим (практически то же самое наблюдается до сих пор и с асбестом). Ну и в конце концов признавать факты токсичности было попросту не выгодно для производителей. Разум отступает там, где есть прибыль, кажется что все под контролем.
Чем же конкретно опасен свинец? Он вызывает расстройство сразу нескольких систем организма.
Сводная кликабельная картинка на английскомУ детей свинец действует прежде всего на головной мозг. Это ведет к снижению умственных способностей, особенно при отравлениях в раннем возрасте или в утробе матери; наблюдают также расстройства слуха, замедление развития, ослабление долговременной памяти. Даже при малых дозах дети становятся раздражительными, у них снижается внимание.
У взрослых страдает периферийная нервная система, из-за чего нарушается работа мышц — они слабеют, теряется координация, люди становятся менее активными, быстро стареют. Еще одна мишень — кровеносная система. Свинец ослабляет сосуды, вызывает гипертонию, нарушает синтез гемоглобина, эритроциты становятся менее жизнеспособными, что ведет к анемии. Как и положено тяжелому металлу, свинец негативно воздействует как на почки, так и на печень. Наглядное пособие ниже (для понимания масштаба: 1 мг% = 10 мг/л = 10⁻⁵ (0,01‰, 10 ppm)
Свинец существенно ухудшает функционирование половой системы как у мужчин, так и у женщин, вызывая бесплодие. Свинец аккумулируется главным образом в костях, откуда потом может выходить в кровь и разноситься по организму в течение длительного времени. В общем, меры по ограничению эмиссии свинца вполне обоснованны.
Если говорить про основные пути поступления, то лидерство приходится на ингаляционный путь. Через пыль, пары, аэрозоли, поступает порядка 30-40% свинца, который попадает в кровоток (95% попадает в кровеносное русло). Через пищеварительную систему (=алиментарно) поступает порядка 5-15% соединений. Это в основном осажденный аэрозольный свинец. Процент поглощения выше у детей, беременных женщин и людей с дефицитом кальция, цинка или железа. Младенцы вообще могут усваивать около 50% свинца, попавшего внутрь организма. В организме свинец может находится в обмениваемой форме — связанный с эритроцитами крови, попавший в паренхиматозные органы (печень и почки). А может в стабильной форме (депо) — заместивший кальций в костях. Из депо свинец способен постепенно выделятся в течении нескольких лет, даже после прекращения внешнего заражения.
Интересный факт — хроническое отравление свинцом в школьном возрасте многими исследователями связывается с антиобщественным поведением (агрессия и преступность). Считается, что запрет США на использование свинцовых красок в зданиях и отказ от использования этилированного бензина частично способствовали снижению уровня насильственной преступности в начале 1990-х гг.
Не удивительно поэтому, что в 2009 году бунтовали жители нескольких китайских провинций, живущие рядом с заводами по переработке свинцового сырья, когда обнаружилось, что у тысяч детей хронические свинцовые интоксикации. Проблема сатурнизма у детей почти что глобальна. Согласно отчету ЮНИСЕФ за 2020 год около 800 миллионов человек во всем мире, имеют повышенный уровень свинца в крови. На «свинцовую этиологию» приходится 0,6% от общемировых причин заболеваемости. Свинец находится в почве, домашней пыли, красках. В США ежегодно страдают, по предварительным подсчетам, около двухсот тысяч дошкольников. Причем все чаще в последнее время выявляют неврологические последствия воздействия свинца в концентрациях, ранее считавшихся безопасными. Основному риску отравления свинцом подвергаются все кто связан с добычей свинцовой руды, металлургией свинца, металлообрабатывающей промышленностью, те, кто имеет отношение к лако-красочному производству (работа с эмалями) — плавильщики свинца, аккумуляторщики, составители шихты в производстве хрусталя, аппаратчики в производстве свинцовых красителей, изготовители свинцовой дроби, те, кто работает на производствах по сжиганию твердых отходов, производству красок и пигментов. Родители, которые подвергаются воздействию свинца на рабочем месте, могут принести домой свинцовую пыль на одежде/коже и подвергнуть опасности своих детей.
Цвета Сатурна. Свинец и краски
Отдельного упоминания заслуживает использование свинца в красках. Судите сами, этилированный бензин запрещен, аккумуляторные производства достаточно редки. И только краски — вездесущи.
Как я говорил выше, оксид и карбонат свинца с давних пор использовались как пигменты, в том числе и в живописи. Свинцовые белила на основе карбоната свинца с древности применяли для побелки, для изготовления косметики. Из карбоната свинца при прокаливании получается плюмбат свинца Pb2PbO4 — красный пигмент, т.н. свинцовый сурик. Его и теперь часто применяют для окраски подводной части судов — свинец отлично защищает железо от коррозии.
Но основная угроза исходит не от белил, и даже не от свинцового сурика. Недаром в США основной причиной интоксикаций детей и подростков считается не аккумуляторы, и даже не тетраэтилсвинец из бензина, а краски. Обычные краски и эмали веселых желто-красных цветов, основанные на свинцовых пигментах. Самое неприятное, что с прошлого столетия ситуация со свинцовыми пигментами в отечественных реалиях мало изменилась.
Итак, все свинцовые пигменты — кроны — в основе содержат такое вещество как хромат свинца PbCrO4.
В зависимости от состава пигмент может придавать эмульсиям насыщенно желтый, лимонно-желтый или красный цвета. Кроны нерастворимы в воде, растворителях и пленкообразующих веществах, отличаются хорошей кроющей способностью, долговечностью и термостойкостью (оранжевый свинцовый крон не изменяет цвет до 600°С, свинцово-молибдатные кроны не изменяют цвет до 300°С).
Если пойти в строительный магазин и посмотреть на составы эмалей, то можно заметить, что в 99,99% случаев состав указан очень размыто — «пигменты». И можно утверждать с большой долей вероятностью, что красные, желтые и оранжевые краски в качестве пигментов содержат именно свинцовые наполнители. Интересно, что в Европе использование свинца в лаках и красках запрещено с 1935 года, в США запрет действует с 1971 года. А в Беларуси? А в Беларуси всего лишь ограничена официальная предельно допустимая норма содержания свинца в лакокрасочной продукции (равна 0,005 мг/см2). Но если вдруг надо больше, то больше тоже можно, при условии, что концентрация свинца в пыли окружающего воздуха не будет превышать 0,01 мг/м3. В большинстве случаев этого достаточно, т.к. свинцовые пигменты прочно фиксируются в полимерах краски и если не скоблить/крошить такую краску (и если она качественная (what???) и сама не шелушится), то ничего страшного не произойдет. По статистике, свинцовые патологии чаще всего встречаются у людей, которые в своей работе регулярно используют эмалевую краску.
Напомню я и об исследовании, которое в 2008 году в было проведено экологической коалицией из организаций Toxics Link и IPEN (International Pollutants Elimination Network) активно выступающими за запрет использования свинцовых пигментов в ЛКМ. Исследователи проверили 317 образцов краски из разных стран Африки, Азии, Латинской Америки и Восточной Европы на содержание свинца. Были там краски и из Беларуси. На содержание свинца были проанализированы 30 образцов красок (22 из них — эмали). Среди эмалей число образцов с концентрацией свинца выше 90 ppm составило 82%, из них с концентрацией свинца выше 600 ppm оказалось 68,2% (15 образцов). Самая высокая концентрация свинца была обнаружена в образце желтой эмалевой краски. Самое печальное, что за прошедшие годы особенно ничего не изменилось. По состоянию на 2016 год, среди проанализированных 48 образцов красок из Беларуси, 75% красок содержали свинец в концентрации >90 ppm, 62% в концентрации > 600 ppm, 19% (почти четверть!) со свинцом в концентрации > 10000 ppm. Возможно за прошедшие 5 лет чуть-чуть ситуация улучшилась (я в это не верю!). Все стремления к импортозамещению в чистом итоге сказываются на нашем здоровье, т.к. никакой замены свинцовым пигментам не предвидится, ибо это приведет к серьезному удорожанию конечного продукта (в 2-3 раза). Судя по общественным обсуждениям, в России ситуация не лучше:
Все те же штампованные фразы про мировую закулису, разрушение отрасли и прочее «кругом ураги/у нас другоэ».
Cвинец внутри нас. Как понять qui pro quo ?
Понять что симптомы какого-то заболевания вызваны сугубо свинцом практически невозможно с помощью «невооруженного глаза». Потому что каких-то узкоспецифичных симптомов не существует. Отравление свинцом по своей клинической картине сходно со многими другими заболеваниями.
Например, свинцовая энцефалопатия напоминает дегенеративные заболевания головного мозга. Свинцовые колики не всегда удается отличить от других заболеваний ЖКТ. Линия Бертона, она же «свинцовая кайма» на деснах — очень похожа на «висмутовую кайму», которая может возникать если принимать обволакивающие лекарства на основе соединений висмута, кстати достаточно безопасных.
Свинцовая кайма она же линия БертонаОдним из диагностических признаков отравления свинцом является так называемая линия Бертона или «свинцовая кайма». Это очень тонкая черно-синяя линия отложений сульфида свинца, видимая по краю десен у основания зубов. Признак был описан в 1840 году Генри Бертоном:
Края десен, прикрепленные к шейкам двух или более зубов каждой челюсти, были отчетливо окаймлены узкой свинцово-синей линией шириной около одной двадцатой части дюйма, в то время как субстанция десны, по-видимому, сохраняла свою обычный цвет и состояние.
Относится к ранним симптомам с условной специфичностью, чаще всего наблюдается у передних зубов. При выраженных формах отравления организма может отсутствовать.
Т.н. «свинцовый колорит» — землисто-бледная окраска кожи — может быть вызвана множеством причин, от нервного истощения, до алкогольной интоксикации. Один из важных признаков свинцового отравления — стойкий металлический вкус во рту, может присутствовать при отравлении другими тяжелыми металлами (ртутью например).
Для детей к факторам риска, указывающим на возможность сатурнизма ВОЗ указывает следующее:
✔️ проживание в доме, построенном до 1960 г. с отслаивающейся краской и штукатуркой;
✔️ посещение школы или детского сада, построенного до 1960 г. с шелушащейся или отслаивающейся краской и штукатуркой;
✔️ наличие в окружении ребенка лиц, имеющих повышенное содержание свинца в крови;
✔️ наличие в окружении ребенка лиц, контактирующих со свинцом по месту работы;
✔️ нахождение вблизи места жительства ребенка или места его игр и занятий промышленного предприятия, использующего или производящего свинец.
Что-то из этого может послужить сигналом и для взрослых. При подозрении на свинцовое отравление важную информацию к размышлению может дать даже обычный биохимический анализ крови (записывайте, чтобы потом давать ЦУ лаборанту поликлиники). Даже в низких концентрациях свинец ингибирует несколько ферментов, участвующих в синтезе гема (дегидратаза минолевулиновой кислоты, декарбоксилаза копропорфирина и гемсинтетаза). Накопление в эритроцитах неиспользуемых в синтезе гема протопорфирина и железа имеет диагностическое значение. Свинец оказывает повреждающее действие на зрелые эритроциты, сокращает продолжительности их жизни и ускоряет их гибель, в результате активируется эритропоэз (процесс кроветворения) и в крови увеличивается количество незрелых форм эритроцитов – ретикулоцитов. Например норма содержания ретикулоцитов в периферической крови до 15 %, при отравлении свинцом содержание может подниматься до уровня 25 — 40% и выше. Норма содержания эритроцитов с базофильной зернистостью в периферической крови – до 15 %, а при сатурнизме уровень поднимается до 40-60% и более. В моче определяют уровни аминолевулиновой кислоты и копропорфирина (см. картинку).
Еще одним диагностическим фактором может быть накопление свинца в костях (преимущественно в концевых отделах длинных трубчатых костей). На рентгеновских снимках костей появляются свинцовые линии — кольца повышенной плотности в ядрах окостенения концевых хрящей и поперечные полосы в центральной части трубчатой кости.
Свинцовые линии на рентгеновском снимкеЛучшим же индикатором свинцового отравления при оценке биоматериала является исследование на содержание свинца в цельной крови. У детей рекомендуется определять уровень свинца в крови, а не концентрацию протопорфирина в эритроцитах, так как последняя не позволяет диагностировать отравление, если уровень свинца в крови ниже 25 мкг. В последнее время при обследовании детей, проживающих в экологически неблагоприятных условиях в качестве материала для исследования используют волосы (проверка с помощью масс-спектрометрии). Стоит недорого, делается быстро и данные коррелируют с данным по свинцу в плазме крови. Равняться можно на уровень, который установило для свинца CDC (Центр по контролю и профилактике заболеваний США) — для взрослых это 10 мкг/дл (10 мкг/100 г), для детей 5 мкг/дл.
Свинец в окружающей среде. Инструменты творческого поиска
Допустим мы с помощью биохимии крови/рентгенодиагностики или даже масс-спектрометрии волос определили что что-то в организм свинец поставляет. Но вот как узнать что именно? Официальные пресс-службы всяких аккумуляторных заводов никогда не признаются, что имеют место утечки или выбросы. Государственным центрам гигиены и всяким «зависимым» лабораториям на пост-СССР пространстве тоже доверия нет. Остается только самостоятельный поиск источников свинца.
Самый оптимальный метод — это использование портативных рентгенофлуоресцентных спектрометров. Быстро и достаточно точно, количественное определение. Единственный минус — это лютые цены на такое оборудование. Дешевых датчиков свинца с aliexpress тоже не существует.
Обращение к Bruker: если кто-то из представителей компании прочитает эту статью и решит дать «на обзор» какой-то из своих портативных спектрометров, то я потрачу свое время и пробегусь по крупным детским площадкам и проверю уровень свинца на них.А при живом интересе комьюнити можно повторить и эксперимент IPEN но расширенный на рамки ЛКМ отдельно взятой страны
Кстати, возможно есть сервисы (?) которые дают такие приборы в аренду, или сами проводят исследования покрытий/красок/материалов на наличие тяжелых металлов. Но я про такие вещи не слышал.
Для тех, кто живет неподалеку от опасных по свинцу производств (заводы по сжиганию мусора, заводы аккумуляторов/переработки аккумуляторов —
, производства ЛКМ и т.д.) могут использовать для неспешного качественного контроля за свинцом в воздухе, воде и почве живые организмы-биоиндикаторы. Их можно разделить на две категории: те, которые накапливают загрязнение (accumulative indicators), и те, которые обладают высокой чувствительностью к токсинам (response indicators). Такие растения, такие как каштан, клен, желтая акация, одуванчик, являются накопителями и активно улавливают свинец из выбросов. Поэтому не нужно идти на завод и делать там замеры, достаточно сделать замеры по свинцу в растительном материале (листья, цветки и т.п.) около завода. Из визуальных индикаторов, которые меняют свою морфологию под воздействием токсина, можно вспомнить дикорастущую
Смолевку обыкновеннуюили
Хлопушку, которая, поглощая свинец, приобретает карликовую форму.
Листья и стебель этого растения становятся темно -красными, а цветки мелкими и невзрачными. Интересным биоиндикатором высокого уровня свинца в почве могут быть
дождевые черви. При серьезных превышениях концентраций свинца в почве они чернеют и могут служить надёжными биодетекторами загрязнения почвы.
Достаточно простой (для нужд гражданской науки, например) и наглядный способ качественного определения — это химические тесты. На Западе существует большое количество экспресс-вариаций (от бумажек, до ватных палочек, изменяющий цвет).
Большинство из них используют родизонатный метод определения свинца, хотя с таким же успехом можно использовать и бензидин, и дитизон. В качестве цветовых индикаторов на свинец может использоваться карминовая кислота (распространенный краситель кармин E120), дающая фиолетовое окрашивание со свинцом в присутствии аммиака, краситель галлоцианин (alizarine navy blue AT, brilliant chrome blue P, fast violet) дающий в нейтральной среде фиолетовое окрашивание. Если будет живой интерес, то позднее
в Patreonя сделаю обзор методов.
Pb-test для кружка юный химикСамым простым самодельным способом определения свинца в пыли может быть следующий. Берем грамм KI (тот самый
противорадиационныйиодид калия) и растворяем его в 50-60 мл воды. Добавляем в раствор 3 грамма желатина, греем при 70-80 °C до растворения желатина. Затем заливаем этим раствором предварительно промытые и высушенные предметные стекла от микроскопа (размер 76 х 26 мм). Сушим при 60-70 °C. Для того, чтобы привести индикатор в готовность, просто обрызгиваем стекла водой из пульверизатора и ставим в наклонном положении (желатиновым слоем вверх) на разных уровнях в помещении, в котором исследуется запыленный воздух. Через определенный промежуток времени (например, через час, два, в зависимости от количества пыли) тест-пластину подвергают исследованию. Для этого стекло держат 3-5 минут желатиновым слоем вниз над чашкой с ледяной уксусной кислотой или уксусной эссенцией, помещенной в кипящую водяную баню. Частицы свинца или окиси свинца вызывают появление желтых пятен или колец. Помните, что испытание лучше проводить на открытом воздухе, или отдельном помещении, запах уксуса тяжело выветривается.
Проверка краски
Соскоб краски (пару миллиграмм) растворяем в 3-5 каплях азотной кислоты (разбавленная 1:2), к капле полученного раствора прибавляем каплю 10% раствора иодида калия и каплю 10% раствора хлорида олова (II). Если свинец есть — образуется оранжево-красный осадок.
Средства индивидуальной защиты и антидоты
Как уже обсуждалось ранее, свинец может попадать в организм человека либо через жкт (с водой и пищей) либо через легкие, в виде аэрозолей. О транспорте свинца через слизистую кишечника известно мало. Предполагается, что свинец конкурирует с кальцием за транспортную систему, так как степень всасывания свинца находится в обратной зависимости от потребления кальция с пищей. При низком содержании в пище железа всасывание свинца в ЖКТ тоже усиливается. Так что все, что мы можем сделать — это контролировать качество продуктов, поддерживать экологов, которые следят за качеством воды, и принимать периодически витамины&микроэлементы (кальций, железо, цинк).
Что касается аэрозолей, то всасывание через дыхательные пути зависит как от физического состояния металла (пары или твердые частицы), так и от его концентрации. В виде твердых частиц свинец всасывается в дыхательных путях примерно на 90%. Следовательно, надо защищать дыхательные пути от PM10-PM2.5 пыли. Для этой задачи лучше всего подходят старые добрые, проверенные covid-19, полумаски 3M (7500 и т.п.) и все противоаэрозольные фильтры классов N100/R100/P100, например, «народные» 6035. Если кто-то забыл — рекомендую прочитать раз, два и освежить знания. Или воспользоваться поиском по каналу LAB-66.
Интересный факт. На фотографиях из репортажа с обзором беларуского предприятия по сборке аккумуляторов видно, что «на камеру» они еще в 2013 году использовали противоаэрозольные картриджи 6035 (обведены зеленым).
СИЗОД на аккумуляторном производстве в БеларусиНо притом интересно, что рядом работают люди без каких-либо СИЗОД (обведены красным). Для справки: наличие даже самых лучших противоаэрозольных «патронов» на человеке никак не поможет находящемуся рядом, но уже без средств защиты, человеку.
Часто возникает вопрос о опасности свинцового отравления у тех, кто активно работает с пайкой (электронщики всех мастей). Как ни странно, но с отлаженной паяльной станцией такое маловероятно. Пайка обычно выполняется при температуре около 380 ° C, а значительное количество паров свинца выделяется при температурах выше 450 °C. Естественно остаются микробрызги, стружка и т.п. Но их долей можно смело пренебречь. Резюме — достаточно респиратора класса FFP3, да и то, чтобы по большей части задерживать дымы/аэрозоли от горящего флюса.
При лечении свинцовых интоксикаций существуют два основных правила:
1. Немедленное прекращение контакта со свинцом (смена работы, места жительства и т.п.)
2. Хелатирование (использование комплексонов).
Если с первым пунктом все более или менее ясно, то насчет второго есть нюансы. Старые учебники по токсикологии рекомендуют пеницилламин (купренил), сукцимер (димеркаптоянтарную кислоту, DMSA), пентацин (кальция тринатрия пентетат), тетацин кальция и унитиол (дитиолпропансульфонат натрия). На сегодняшний день с грехом пополам можно найти в продаже редкий дорогостоящий Купренил, Пентацин (производимый военизированной «Фармзащита») да Унитиол. В Беларуси доступен только последний из препаратов. Хотя при острой необходимости тот же тетацин можно сделать из обычного трилона-Б (ЭДТА) и аптечного хлорида кальция. Для общей информации можно перечитать неплохую (имхо) статью.
На Западе для хелатирования используют тетацин, димеркапрол (БАЛ, аналог унитиола), которые вводятся путем инъекций, либо же сукцимер и пеницилламин, которые применяются перрорально. Важно отметить, что чаще всего хелатирование используется в случаях когда уровень свинца в крови превышает 25 мкг/л. Хелаты слабо эффективны в случае хронического отравления низкими дозами свинца (из-за накопления в костях). При применении хелатирующих агентов важно контролировать микроэлементный состав плазмы, так как выводится будет не только свинец, но и многие биогенные элементы (например, цинк).
Выводы и рекомендации
Какие из статьи можно сделать выводы. Ну например не покупать желто-красные эмалевые краски для мест и поверхностей, которые могут подвергаться истиранию, шелушению. Как показывает голосование в
научно-техническом тг-канале, большинство так и планирует сделать:
В ответ на гослобби — проголосуем рублемДа, конечно кто-то может сказать, что в том же Магнитогорске, например,
свинца хватает и без красок. Но я делал акцент на беларуской свинцо-экосистеме, у нас, повторюсь, самый доступный источник — свинцовые пигменты в красках.
При самостоятельных малярных работах обязательно использование СИЗОД. Важно не использовать краски для наружных работ внутри помещения. Не красить красками для внутренних работ места, подверженные попаданию солнечного ультрафиолета (=разрушению смол и высвобождению пигментов в воздух). Для детских комнат/игровых площадок и т.п. используйте акрил с проверенными полимерными пигментами, не экономьте. К сожалению, работники школ и отделов образования навряд ли прислушаются к статье на хабре. Но по крайней мере многие родители для себя сделают вывод.
Моя «свинцовая» мечта — это проснуться в один прекрасный день и обнаружить, что все производители начали на банках с краской указывать тип/состав пигмента. А еще лучше концентрацию свинца в своих эмалях:
Чтоб было как в Индии…Я допускаю, что резкий отказ от содержащих свинец пигмента может обрушить отрасль. Но проявите уважение к покупателю, укажите что, как и сколько, чтобы я сам мог решать чем мне красить и какие СИЗ/меры безопасности при этом принимать. Предупрежден = вооружен.
UPD. Простыми словами. Любое изделие с использованием свинца (аккумлятор, грузил, охотничья дробь,
Отдельное обращение к рыбакам и их самодельным грузилам. Работая с расплавленным свинцом (пары), обрабатывая грузила наждачной бумагой (пыль), шлифуя гриндером/болгаркой (пыль) — обязательно используйте респираторы (лучше FFP3) и защитные очки, потому что вы получаете свинец по всем возможным путям поступления, и через легкие, и через жкт (пыль попадает на губы, а там и до желудка недалеко), и даже контактно (через слизистые). Причем респиратор+очки это необходимый минимум, про систему вентиляции уж не говорю. И помните про защиту других членов семьи, которые могут нахвататься свинца в мастерской за счет паров и пыли.
UPD. Простыми словами. Любое изделие с использованием металлического свинца (аккумлятор, грузила для рыбаки, охотничья дробь, балансиры для шин, свинцовые оплетки кабеля, энергокомпенсаторы счетчиков гейгера и радиозащитные экраны) сами по себе безопасны, если механически не нарушается их целостность и если они не подвергаются воздействию агресивных и корродирующих условий. В случае механической или термической обработки образуются пары и аэрозоли из микрочастиц (пыль), которые попадают в легкие и проникают в кровоток. Термическая обработка — это не только плавление свинца, но и сжигание отходов/материалов, которые его содержат.
В случае воздействия агрессивных сред (влажность, низкий рН, окислители и т.п.) свинец переходит в ионное состояние и образует различные соли, многие из которых хорошо растворимы. Соли проникают в почву, поверхностные воды, а далее уже через жкт и в человеческий организм. Сюда же можно отнести и масляные краски и эмали, многие из которых (особенно желтые/красные/оранжевые) в роли пигментов содержат соединения свинца (в основном хроматы).
При любой работе связанной с плавлением свинца, его механической обработкой (резка, шлифовка и т.п.) обязательно используйте респираторы (лучше FFP3) и защитные очки, потому что вы получаете свинец по всем возможным путям поступления: через легкие, через жкт (пыль попадает на губы), контактно (через слизистые носа и т.п.). Респиратор+очки это необходимый минимум, лучше если есть система вентиляции с задерживающими микрочастицы фильтрами. Помните про защиту других членов семьи, которые могут нахвататься свинца в мастерской за счет паров и пыли.
Аккумуляторные заводы/заводы по переработке аккумуляторов — это в первую очередь аэрозоли/пыль, а во вторую — сточные воды. Краска со свинцовыми пигментами опасна в виде пыли от истирания~«шелушащаяся краска», пока пигменты покрыты связующим (смолами) и покрытие это не разрушено — они зафиксированы и достаточно безопасны. В копилку интоксикации идут и случаи хронический отравлений, которые вызывали свинцовые боеприпасы (дробь/пули) застрявшие в теле человека.
На этом пока все. Но я не прощаюсь надолго, благо тема тяжелых металлов в окружающей среде еще до конца не раскрыта. Напоминаю, что короткие заметки (в т.ч. связанные с химическими токсинами) появляются сначала
здесь(или
в fb), а потом уже укрупняются и в некоторых случаях доходят до читателя Хабра 🙂
С хабрауважением, коллоидный химик и public safety evangelist Сергей Бесараб (Siarhei Besarab)Использованная литература
ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Беленький Е.Ф., Рискин И.В. Химия и технология пигментов.
Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics. 4 ed. Ed. Burtis C.A., Ashwood E.R., Bruns D.E. Elsevier. New Delhi. 2006. 2412 p.
Chisolm JJ (2004). «Lead poisoning». In Crocetti M, Barone MA, Oski FA (eds.). Oski’s Essential
Grant LD (2009). «Lead and compounds». In Lippmann M (ed.). Environmental Toxicants: Human Exposures and Their Health Effects (3rd ed.). Wiley-Interscience.
Henretig FM (2006). «Lead». In Goldfrank LR (ed.). Goldfrank’s Toxicologic Emergencies (8th ed.). McGraw-Hill Professional
Kosnett MJ (2005). «Lead». In Brent J (ed.). Critical Care Toxicology: Diagnosis and Management of the Critically Poisoned Patient. Gulf Professional Publishing.
Kosnett MJ (2007). «Heavy metal intoxication and chelators». In Katzung BG (ed.). Basic and Clinical Pharmacology. McGraw-Hill Professional
Yu MH (2005). «Soil and water pollution: Environmental metals and metalloids». Environmental Toxicology: Biological and Health Effects of Pollutants.
Почему свинцовая клемма лучше лучше медной
Каждый автомобилист наверняка задавался вопросом: почему клеммы аккумуляторов изготовлены именно из свинца? Как известно, свинец не имеет должную электрическую проводимость, что заметно сказывается на том, что теряется мощность. Если сравнивать свинец с иными материалами, он гораздо мягче по своей структуре. Если взять пассатижи и попробовать его согнуть, то совсем быстро будет деформирована некоторая область. А по тяжести – он далеко не один из самых легких.
На самом деле, тут никакого секрета нет. Вся причина состоит в том, что у свинца есть свойства, которые отлично подходят для применения его в автомобильном аккумуляторе.
Компоненты / Тесты
Свинец не может повредиться от кислоты, которая в аккумуляторе содержится в большом количестве. Иные же металлы сразу начинают вступать в химическую реакцию с кислотой, после чего появляется коррозия, и они моментально портятся.
Это и есть главная причина того, почему не применяют, к примеру, медь: она имеет в несколько раз большую электропроводность.
Более того, по своей стоимости свинец гораздо дешевле той же меди.
Но самая важная особенность в клеммах, изготовленных из свинцового материала, состоит в его низкой температуре плавления, которая составляет 300 градусов по Цельсию.
Может показаться, что это недостаток, а не достоинство. Однако в некоторых случаях, при коротких замыканиях, клемма из свинцового материала быстрее всех примет расплавленное состояние и разорвет всю электрическую цепь. Другими словами, свинцовые клеммы выполняют работу не только крепления проводов и в некотором роде «проводника», но также и предохранителя.
Что будет, когда короткое замыкание будет длиться весьма долгое время? Кислота, находящаяся внутри автомобильного аккумулятора начнет закипать, а это может привести к неблагоприятным последствиям. В некоторых случаях это может закончиться даже взрывом.
Изготавливают аккумуляторные клеммы не только из свинца, но также из иных материалов. Однако самыми популярными и надежными являются именно те, которые выполнены из свинца. Если вам предлагают на рынке клемму, которая выполнена не из свинца, обязательно стоит уточнить, может ли такая клемма сравниться со свинцовой по характеристикам и свойствам.
Внимание стоит обращать не только на стоимость изделия. Высокая цена далеко не всегда гарантирует отличное качество. Также стоит заострить свое внимание на прочности материала и температуре его плавления.
Как сделать грузик для удочки — MOREREMONTA
Скользящее грузило на поплавочной удочке – отличный способ увеличить эффективность рыбалки за счет повышения чувствительности индикации поклевки. Оснастка совершенствуется с течением времени, ориентируясь на опыт бывалых рыбаков, на условия ловли, на разновидность рыбы. Любители поплавочной рыбалки продолжают опыты с грузилами и поплавками, в основном, с целью сохранить целостность снастей. Поэтому времена стационарных грузил окончательно уходят в прошлое.
Грузило – важнейшая часть рыболовной оснастки, отличающаяся значительным разнообразием, выполняющая ряд определенных функций.
Функции грузила
- Приводит поплавок в максимально устойчивое и чувствительное состояние.
- Передает информацию о поклевке.
- Доставляет крючок в обозначенное место ловли.
- Удерживает приманку на необходимом расстоянии.
- Натягивает леску для повышения чувствительности сведений о поклевке.
- Информирует о движениях крючка и приманки при ужении на течении.
Грузила для поплавочной удочки бывают стационарными (глухими) и скользящими. Разница их заключается в способе крепления к леске. Глухие грузила закреплены на ней без возможности двигаться вдоль нити, скользящие же за счет отверстия внутри способны легко передвигаться по длине лески. Закрепляются они при помощи стопоров, стопорных узлов или силиконовых кембриков.
Скользящие грузила бывают разных форм. Самые распространенные – капля и оливка, реже – дробинка. Изготавливают их из сплавов вольфрама и свинца. Современные рыболовы отдают предпочтение вольфрамовым грузам, так как они тяжелее свинцовых при меньшем размере. Тем самым они выигрывают в борьбе с волнами и течением.
Свинец – токсичное вещество. Во многих странах Европы и США для производства рыболовной огрузки этот материал запрещен.
Каждый уважающий себя рыболов имеет в своем арсенале целый набор грузил разных форм и веса, так как корректировка оснастки происходит в основном непосредственно во время ловли.
Скользящий поплавок имеет ряд преимуществ:
- в отличие от стационарного, скользящий грузик не пережимает леску, не приводит к скручиванию, увеличивая тем самым срок ее службы;
- рыба, захватившая приманку, не насторожится из-за дополнительного веса грузила благодаря легкому движению лески в нем;
- по той же причине поплавок среагирует даже на незначительную поклевку самой мелкой рыбки;
- за счет используемых стопоров уменьшается вероятность сползания груза к крючку.
Невзирая на все перечисленные преимущества скользящий грузик имеет один весомый недостаток: насадка располагается на дне без движения и рано или поздно становится незаметной или непривлекательной для рыбы.
Поплавочная удочка со скользящим грузилом становится еще продуктивнее, если сделать груз подвесным. Дело в том, что подвесные грузы при помощи поводка держат насадку над поверхностью дна, помогая ей двигаться и становиться наиболее заметной на фоне речного дна.
Использование свинцовой дробины в качестве стопора для скользящего подвесного грузила недопустимо: она своей тяжестью опустит леску с насадкой на дно.
Удочка со скользящим грузилом может быть дополнена еще и скользящим поплавком. Для чего же нужно давать поплавку возможность двигаться вдоль лески?
Особенно эффективны удочки со скользящим поплавком при забросах на дальние расстояния – от 20 до 30 м., а также при ужении во время сильного течения на глубине до 4-х м.
Кроме того, скользящий поплавок обладает еще одним преимуществом: к нему можно прикрепить большое грузило, способное удерживать приманку вблизи дна.
Как сделать удочку со скользящим грузилом и поплавком:
- Понадобятся грузило, поплавок, вертлюжок с застежкой, стопоры.
- Нанизываем на основную леску первый стопорок, который будет предназначен для выставления глубины.
- Далее ставим вертлюжок с застежкой, к которой прикрепляем поплавок.
- Надеваем на рыболовную нить еще один стопор, который будет удерживать поплавок на расстоянии полутора его собственных размеров от грузила, чтобы они при вытаскивании лески из воды не скручивались между собой.
- После этого нанизываем грузик и третий стопорок.
- К концу основной лески прикрепляем крючок; если вы не используете поводок, то желательно к третьему стопору присоединить еще один, чтобы избежать съезжания груза к крючку.
Можно выполнить такую конструкцию и с дополнительным поводком.
Оснащать свои удочки или нет такой снастью – личное дело каждого. Но общеизвестно, что скользящее грузило сберегает леску и увеличивает уловистость удочек, а, следовательно, и улов.
Дата: 20 мая 2011 | Просмотров: 15 714
В каждом деле всегда есть мат.часть, основа, без которой немыслима или ограничена суть действа. В рыбалке есть несколько таких элементов и один из них – грузило! О том, как изготавливать грузила самому, мы поговорим в сегодняшнем посте.
Сначала надо определиться, какие грузила нам нужны для рыбалки. Во первых, это различные варианты грузил для поплавочной удочки, для донки и чего-то среднего (полудонки, грузовки). Спиннинговые грузила, джиг-головки, “ушастики”, “чебурашки” и т.п. – это немного другая тема и об их изготовлении будет отдельный пост.
Грузила для поплавочной удочки. Здесь можно выделить дробь зажимную; свинцовые полоски; скользящие грузила разного размера и формы.
Зажимная дробь изготавливается из особо мягкого чистого свинца. Сделать такие грузила самому практически невозможно. Так что, не будем и пытаться. Если нужен маленький подпасок – лучше воспользоваться готовой дробью, продающейся наборами.
Свинцовые полоски служат для формирования глухих грузил для поплавочных удочек. Ленты из свинца также можно купить в специализированных рыболовных магазинах. Лично мне попался как-то кусок кабеля, внешней оболочкой которого был мягкий свинец толщиной 1мм, отлично подходящий для грузил. Работать с мягким ленточным свинцом – сплошное удовольствие. Для правильной огрузки снасти отрезается заведомо большая полоска свинца, обматывается вокруг лески, край прижимается. Затем, проводя тесты в набранной ванной или ведре, подрезают полоску до нужного уровня.
Скользящие грузила – вот это самая соль ловли на поплавочку и донку. Берусь утверждать, что когда грузило находится у дна или непосредственно на нем, скользящее грузило выигрывает, так как дает дополнительную чувствительность. При поклевке леска (шнур) беспрепятственно проходит через отверстие в грузе и четче передает все движения на сигнализатор.
Можно сделать хорошие скользящие грузила из ружейной картечи разных размеров. Сквозные отверстия пробивают простой иглой. Я такими грузилами пользуюсь уже много лет. Стопором для грузила служит узелок, к которому вяжется поводок или небольшой грузик-подпасок. Если снасть смонтирована без поводка, напрямую, то не леске ниже скользящей дробины вяжется двойной узел и в нем зажимают кусочек спички 3-4мм. Нельзя применять рядом два скользящих грузила, иначе они, ударяясь друг об друга забьют отверстия.
Скользящие грузила для донок (покаток), льют в формах из картона, гипса, дерева. В середину вставляют гвоздь или что-то в этом роде, чтобы сформировать отверстие. Важно, чтобы вставка хорошо вынималась после застывания отливки.
Вот такой нехитрый но очень важный элемент любой снасти – грузило!
Изготовление самодельных грузиков является не только полезной, но и весьма простой процедурой. Грузики необходимы, в основном, доночникам и спиннингистам для оснасток с отводным монтажом. Освоить эту технику сможет даже начинающий рыболов. Главное иметь свинец, создать источник огня и найти подходящую посуду. В данной статье узнаем, как сделать грузила для рыбалки, где достать свинец и какие источники огня лучше всего подходят.
Где достать свинец?
Грузила для рыбалки своими руками выливают из любого свинца, который есть под руками. Самый простой способ добыть свинец — зайти в шиномонтажную мастерскую и купить использованные балансировочные грузики. Обойдется такой свинец значительно дешевле, чем если покупать листовой. Вы можете купить нужное количество килограммов и получить из них большое количество грузиков для различных целей. Единственный момент, который следует учитывать,– это стальные элементы, влитые в середину некоторых грузиков. Во время плавления их желательно изымать. Но таких грузил обычно много не попадается. Грузики можно плавить все вместе, не сортируя их по плотности.
Второй способ добыть свинец – из старых аккумуляторов. Лучше найти точки, где принимают старые аккумуляторы и купить их за вменяемую цену. Это более сложный способ, так как придется разбирать аккумуляторы, чтобы изъять их них свинец.
Третий способ достать свинец из оплетки для кабелей. Она сделана из листового свинца толщиной 1, 1,5 и 2 мм. Если среди ваших знакомых есть электрики, то спросите, смогут ли они достать эту оплетку. Из такого свинца можно не только лить грузики, но и резать полоски для фидерных кормушек.
Самый дорогостоящий способ – это покупать свинец. Он продается листами и слитками. Лучше, конечно, листовой, но размеры его очень большие. В таких случаях рыболовы объединяются и покупают один лист в складчину.
Можно еще сделать грузила своими руками из старых грузиков, которые наверняка есть у практически каждого рыболова.
Одно можно точно сказать: для литья грузил своими руками подойдет абсолютно любой свинец. Не важно, есть ли в нем примеси, или насколько он плотный или мягкий. Наша задача – грузики для донной рыбалки.
Выливаем грузило для донки с резиновым амортизатором
Рассмотрим вначале, как сделать рыболовные грузила для резинки. Эту процедуру будем выполнять на улице. Нам понадобится костер или газовая горелка с баллончиком. В первом случае необходимо больше времени на плавку свинца, зато не надо приспособлений и лишних затрат.
Плавка свинца при помощи газовой горелки занимает считанные минуты, но требуется баллончик с газом.
Также нам потребуется столовая ложка, жестяная коробочка для свинца и немного терпения. Груз будем выливать в земле. Находим влажный участок земли и продавливаем ложкой углубление, чтобы получилась такая лодочка. Далее берет палочку и вставляем в один из концов полученной формы. Дальше уже ждем, когда расплавится свинец.
После того, как он станет жидким, заливаем его в полученное углубление. Ждем, пока он немного остынет, после чего вынимаем палочку. В результате получится груз весом около 300-350 грамм. Он будет хорошо лежать на дне, и его легко забрасывать на дальние расстояние. Палочку мы вставляли для получения отверстия в грузике.
Вылить сразу несколько штук можно в том случае, если удастся получить источник огня с большой температуры.
Многие рыболовы задаются вопросом: «Как сделать рыболовные грузила для резинки небольшого веса, чтобы они хорошо держались на дне и не сносились течением. Сделать такие грузики достаточно просто. Необходимо взять 3-4 отрезка проволоки длиной 10 см и согнуть их в скобы. Потом поместить в углубление. После заливки получится такой паучок. После заброса грузик будет лежать в одном месте, а удерживать его будут эти отрезки проволоки. Вес груза в таком случае может не превышать 150 грамм.
Выливаем конусные грузики
Доночники и спиннингисты нередко используют конусные грузики, сделанные своими руками. Первые используют потому что они летят далеко и точно, а спиннингисты применяют их в разнесенных монтажах. Сделать самому такие грузики очень просто. Не нужны даже формы. Нам понадобится твердая бумага, их которой мы сделаем конусы в виде небольших кулечков.
Также нам понадобится тонкая и жесткая проволока. Из нее мы сделаем проушины, через которые грузки будут крепиться к основной леске.
Лить грузила своими руками будем точно так же, как и в прошлый раз. Вместо горелки с газом можно использовать переносную с двумя конфорками. Можно будет лить в двух емкостях, чтобы процесс проходил быстрее. В таком случае баночки ставим на плиту с интервалом в 5 минут. Расплавился свинец в одной, заливаем сразу в формочки. После этой операции и во второй емкости должен расплавится свинец.
В бумажные формочки вставляем скобы из проволоки чтобы ушко торчало из вершинки конуса. Формочки погружаем в землю, чтобы они приняли вертикальное положение. Размер формочек подбираем экспериментально. Прикидываем на глаз, какой нам необходим грузик. В качестве эталона можно взять грузик на 35 грамм и по нему смотреть уже. Достаточно будет вылить первую партию грузил для рыбалки своими руками. Полученные грузила будем использовать в качестве образцов, когда будем делать формочки для следующих партий.
Процесс литься идентичен предыдущему. В качестве емкости для свинца можно использовать ненужную металлическую кружку. Ее удобно брать за ручку и лить из нее свинец. Чтобы не обжечь пальцы, лучше одеть на ладони перчатки. После заливки следует немного подождать и извлечь грузики из форм. Просто отдираем бумагу, не жалея, поскольку изначально формочки – одноразовые.
Выливаем плоские грузила для донок
В донной ловле часто используются плоские грузила. Как правило, они имеют овальную форму. Такие грузила хорошо лежат на дне даже при ловле на сильном течении. Как сделать такие грузила для рыбалки? Для этого вырежем из резинки толщиной 3 мм овальную заготовку длиной 4 см и шириной 2 см. Можно сделать и более увесистые грузила. Для этого будем использовать более габаритные заготовки
Далее в земле делаем 7-8 вмятин, как в предыдущем случае, когда выливали большое грузило для резинки. Мы будем делать два типа грузиков. Один тип – скользящие, а второй с проушиной. Чтобы вылить скользящие грузики, нарежем тонкую проволоки на отрезки, превышающие длину углублений на 1 см. Вставим проволоку в эти углубления.
Для получения грузиков с проушинами поступим точно так же, как при заливке конусных грузиков. Только ушко в этот раз будет выглядывать из углубления. При необходимости можно просверлить отверстия на краю грузил
Расплавленный свинец выливаем аккуратно в емкости и ждем минут 5. После этого можно ложкой аккуратно собрать их.
Выливаем рыболовные грузила в формах
Для получения калиброванных грузил самых различных форм и весов используют металлические формы разных типов.
Рассмотрим, как лить грузики в металлической форме такого типа:
Форма состоит из двух половинок. После заливки должны получаться грузила весом 130 грамм с вертлюжками.
Помимо свинца нам потребуются два струбцины для зажима форм, вертлюжки и напильники с кусачками для снятия шероховатостей с полученных грузиков. Перед литьем грузил все формочки смазываем машинной смазкой, чтобы грузики после заливки легко извлекались.
Вначале вставляем вертлюжки в четыре формочки для грузил.
Затем прижимаем половинки друг к другу струбцинами.
Далее ставим разогревать свинец в подходящей емкости. У данной формы литники достаточно большие, поэтому особых проблем с литьем не возникнет. Та часть свинца, которая останется возле литников, собирается, и используется в следующей заливке.
Устанавливаем на ровную поверхность форму. Когда свинец расплавится, начинам лить:
Емкость, в которой плавится свинец, зажимаем плоскогубцами, и начинаем акккуратно лить свинец в отверстия.
После заливки ждем несколько минут и разбираем форму. В результате должны получиться вот такие ребристые грузила:
Из необходимо немного обработать напильником. Снять участок со стороны литника. Большие наросты можно откусывать кусачками, после чего место обрабатывать напильником. В результате можно наделать очень большое количество грузил.
Их можно использовать в фидерной ловле для пробивки дна. Такие тяжелые грузила пригодятся доночникам для ловли на сильном течении. Они далеко летят и хорошо держат дно.
Выводы
Мы рассмотрели самые простые способы литья грузил. Вы сможете делать грузики, даже если у вас нет форм. При наличии металлических форм вы сможете лить грузики на заказ, зарабатывая на этом. Главное в этом процессе найти свинец и хорошо проветриваемое место. Помните, что в закрытом помещении литье свинца вредно.
Есть еще способы литья грузиков в гипсовых и деревянных формах. Но для этого наждо сделать еще и формы, что только усложняет задачу. Да и срок их использования не очень продолжителен. Важно понимать, что грузики – это расходник. Поэтому не следует много времени тратить на это процесс, стараясь получить изделия идеально правильных форм.
Подписывайтесь на нас в социальных сетях — через них мы публикуем много интересной информации, фото и видео.
Популярные разделы сайта:
Календарь рыбака позволит вам понять, как клюют все рыбы в зависимости от времени года и месяца.
Страница рыболовные снасти расскажет о многих популярных снастях и приспособлениях для ужения рыбы.
Насадки для рыбалки — подробно описываем живые, растительные, искусственные и необычные.
В статье прикормки вы познакомитесь с основными видами, а также с тактиками их использования.
Изучите все приманки для рыбалки, что бы стать настоящим рыболовом и научиться правильному выбору.
О свойствах металлов
О свойствах металлов
- Подробности
- Категория: Металл
О свойствах металлов
С незапамятных времен человек познакомился с семеркой металлов: железом, медью, серебром, оловом, золотом, ртутью и свинцом. Два из них — золото и серебро — за красоту и стойкость стали называться благородными. К другим металлам отношение было не менее почтительное. Известны периоды в истории человечества, когда железо ценилось дороже золота. Но главное достоинство так называемых простых металлов в том, что эти великие труженики сыграли решающую роль в развитии цивилизации. В средневековой Европе каждому металлу, входящему в замечательную семерку, была посвящена одна из крупнейших планет.
Меди была посвящена Венера, железу — Марс, серебру — Селена (Луна), золоту — Гелиос (Солнце), олову — Юпитер, свинцу — Сатурн и ртути — Меркурий. История развития искусств и ремесел тесно связана именно с семью металлами. Пройдя долгий путь из глубокой древности до наших дней, они не утратили своего значения и сегодня. Хотя уже открыто почти 60 видов металлов, старые металлы по-прежнему остаются незаменимым материалом в скульптуре, декоративно прикладном искусстве и ювелирном деле. Из простых, сравнительно молодых металлов такое же большое значение имеют алюминий и цинк, ставшие популярными у современных мастеров, занимающихся художественной обработкой металла.
Каждый металл имеет свою биографию, в которой подчас подлинные исторические факты тесно переплетаются с мифами и легендами, а реальные свойства — с суеверными представлениями.
По мере освоения различных металлов человек пристально присматривался к ним, вольно или невольно изучая их свойства, которые учитывал при изготовлении орудий труда, оружия, посуды, культовой скульптуры, украшений и многого другого. Заблуждаясь или подчас делая открытия, люди создали сложную символику металлов. Металл вошел в народные пословицы и поговорки как символ твердости и красоты.
Постоянно имея в быту дело с предметами из металла, современный человек использует самые разнообразные их свойства: выдавить без особых усилий зубную пасту из тюбика можно только благодаря пластичности алюминия; заточить карандаш — благодаря твердости стали, из которой сделано лезвие перочинного ножа. Принцип работы английской булавки и канцелярской скрепки основан на упругости металла.
В быту довольно часто приходится сталкиваться и с коррозией металла. При влажном воздухе окисляются посуда, ювелирные украшения и другие металлические предметы. Не вольно приходится осваивать азы химической обработки металлов, учитывая их теплопроводность.
Топор, тесло, железко (резец рубанка) и полотно пилы, стамеска и токарный резец изготавливаются из инструментальной стали, которая при соответствующей обработке приобретает свойства, необходимые для каждого инструмента. Чтобы режущая часть инструментов долго оставалась острой, как можно меньше тупилась, сталь подбирают твердую, прочную, износостойкую. Мастеру-древоделу время от времени приходится заниматься заточкой инструментов, то есть обработкой металлов резанием. Дело в том, что каждая частица абразива с острым ребром представляет собой, по сути дела, маленький резец, который снимает с поверхности металлического инструмента очень тонкую стружку. Даже печник, имеющий дело, казалось бы, только с кирпичом и глиной, вынужден проделывать кое-какие операции с металлом. Когда дело доходит до того, чтобы крепить в печи приборы (дверцы, вьюшки, заслонки), требуется мягкая, но прочная проволока. И вот тогда печник, подобно кузнецу, отжигает на огне моток тонкой стальной проволоки, после чего она становится мягкой и податливой. Суть же отжига заключается в снятии внутрикристаллического напряжения, которое возникло в металле в процессе изготовления проволоки на заводе. И еще одну операцию проделывает с металлом печник. Затапливая только что сложенную печь, он обязательно сыплет на чугунную плиту поваренную соль. Это дает гарантию, что чугун не треснет от резкого перепада температуры.
Каждый специалист отбирает для своей работы металлы, имеющие определенные свойства. Машиностроитель стремится использовать для создания машин прочный, легкий, износостойкий металл. Специалист по радио- и электроаппаратуре обязательно обращает внимание на его электропроводность. Кузнецу необходимо, чтобы металл при ковке имел высокую пластичность. Литейщик прежде всего обращает внимание на жидкотекучесть и температуру плавления металла.
Художнику, использующему металл как материал для творчества, приходится учитывать многие его свойства. Вместе с тем он особое внимание уделяет цвету, отражательной особенности металла, декоративной отделке. Ведь от этого во многом зависит внешний вид художественного изделия.
Знание свойств металла позволяет художнику найти наиболее приемлемые способы его обработки, раскрывающие с наибольшей пол нотой заложенные в нем декоративные возможности. О таком художнике говорят, что он чувствует мате риал. Художник, работающий в области декоративно-прикладного искусства, преобразует в произведения искусств окружающий нас предметный мир.
Свойства металлов подразделяются на физические, механические, химические и технологические.
Основные физические свойства:
плотность
температура плавления
теплопроводность
тепловое расширение
удельная теплоемкость
электропроводность
отражательная способность
Основные механические свойства:
прочность
пластичность
вязкость
упругость
твердость
Основные технологические свойства:
ковкость
жидкотекучесть
свариваемость
обрабатываемость резанием
коррозийная стойкость
износостойкость
В повседневной жизни довольно часто встречаются выражения «стальной цвет», «бронзовый загар», «медная кожа», «свинцовые тучи». Они указывают на определенный цвет, присущий каждому металлу. В металлургии принято делить металлы на цветные и черные. Для художника все металлы цветные. Порой один металл отличается от другого еле уловимыми оттенками, как, например, сталь, цинк, алюминий, свинец.
В Древнем Египте железо называли небесным металлом, и не только потому, что приходилось использовать метеоритное железо, которое в буквальном смысле слова падало с неба. Глаз древнего художника хорошо различал синеватую окраску металла, окраску, напоминающую цвет неба. Поэтому железные предметы изображали синим цветом. В фольклоре русского народа железо и его сплав — сталь — тоже имеют синий цвет. В старинных загадках стальная игла «синенька, маленька по городу скачет, всех людей красит» или «синенька синичка весь белый свет одела».
В современном химическом энциклопедическом словаре в некоторых случаях подчеркиваются цветовые оттенки металлов. Если серебро — белый металл, то олово — серебристо-белый, свинец — синевато-серый. Глаз художника улавливает легкую зелень в окраске цинка и едва заметную желтизну алюминия, особенно в сравнении со сталью. Медь имеет четко выраженный розовато-красный цвет. Древние китайцы называли его «цветом осени». Чистое золото окрашено в яркий желтый цвет. Окраска эта преобладает в осеннем пейзаже России. Недаром один из самых живописных осенних периодов называют у нас «золотой осенью». Хотя сплавы на медной основе — латунь и бронза — тоже желтого цвета, но они быстро покрываются патиной, имеющей приятный буро-оливковый цвет. Так называемая благородная патина — одна из характерных особенностей бронзы.
Цвет металла имеет важное значение в декоративных изделиях.
В зависимости от художественных задач, которые собирается решить мастер, он иногда подчеркивает естественную окраску металла, полируя его и затем покрывая тонким слоем лака, предохраняющим металл от окисления. В иных случаях художник наносит патину на поверхность металла, выявляя его природный цвет лишь в отдельных местах. Так поступают при декоративной отделке литого и чеканного рельефа.
Выбирая металлы и их сплавы для работы, художник должен учитывать и характер изображения.
Известно, что медь, латунь и бронза имеют теплый оттенок, в то время как сталь, алюминий, цинк — холодный. Исходя из этого, скажем: чеканку по мотивам зимней природы пред почтительнее изготовить из металла с холодным оттенком, например алюминия. Умело подобранный цвет металла может намного усилить выразительность произведения декоративно-прикладного искусства.
На разнице, окраски металлов основывается инкрустация, апплике (аппликация) и наводка. При инкрустации в металл врезают кусочки другого металла, контрастного по цвету. Такова насечка золотом по железу. Сущность техники апплике заключается в накладывании на украшаемую поверхность разноцветных металлических накладок.
Наводка, по сути дела, — это аппликация на меди очень тонкими слоями золота и серебра, нанесенными с помощью амальгамы.
Если отлить кубики из различных металлов со стороной 1 см, а затем взвесить, то можно узнать плотность каждого из этих металлов. После такого взвешивания выяснится, что золотой кубик будет в два раза тяжелее медного, в три раза — оловянного, в семь раз — алюминиевого. Кубики из различных металлов уже давно взвешены с высокой точностью, и плотность любого металла можно узнать из справочной таблицы.
Плотность металла учитывается при самых различных обстоятельствах. Скажем, никому в голову не придет сделать рыболовное грузило из алюминия, имеющего, как известно, низкую плотность. В то же время легкий алюминиевый котелок в походе более удобен, чем сделанный из меди, чугуна, стали. По той же причине алюминий широко применяется в авиастроении. Сравнительно небольшой вес чеканных и литых рельефов из алюминия упрощает их монтаж при декоративном оформлении архитектурных сооружений.
Металл, представляющий собой кристаллическое вещество, при определенной температуре становится текучим, то есть плавится.
Одни металлы плавятся при низкой температуре. Их легко расплавить в обычной металлической ложке, расположив ее над горящей свечой. К таким металлам относятся олово и свинец. Другие металлы плавятся при высокой температуре в специальных печах. Высокая температура плавления у меди и особенно у железа.
При введении в тугоплавкие металлы определенных добавок температура плавления понижается.
Сталь, чугун, бронза, латунь — сплавы на железной и медной основе — плавятся при более низкой температуре, чем чистые металлы.
Чтобы нагреть медь до точки плавления, требуется в десять раз больше тепла, чем для того, чтобы расплавить свинец. Медь и свинец имеют различную удельную теплоемкость. Она определяется количеством теплоты, необходимой для нагревания на ГС одного кило грамма металла.
Все металлы имеют хорошую теплопроводность, но есть такие, у которых она особенно высока. Высокая теплопроводность у золота, серебра, меди и более низкая у железа, олова, алюминия. Высокая теплопроводность может играть как положительную, так и отрицательную роль.
Хорошая теплопроводность необходима металлической кухонной посуде, так как она способствует быстрому нагреву пищи. Но в то же время ручки посуды нагреваются настолько сильно, что до них невозможно дотронуться. Чтобы изолировать горячий металл, применяют материалы, имеющие низкую теплопроводность. По этой причине ручки чайников, самоваров, сковородников делают из древесины или специальной пластмассы.
Древесина применяется как изолирующий материал для рукояток различных инструментов, металлические части которых нагреваются в процессе работы (всевозможные кузнечные инструменты), а также для тех, которые требуют специального нагрева (паяльники, штампы и накатки для выжигания).
На одной из выставок в Берлине, проходившей в 1927 году, посетители могли увидеть и потрогать руками ручки кастрюли, в которой кипела обычная вода. На вид ручки были совершенно одинаковыми, но до одной нельзя было дотронуться, другая же была чуть-чуть теплой. Секрет заключался в том, что для их изготовления были использованы различные стальные сплавы: одна ручка вместе с кастрюлей была изготовлена из обычной стали, другая — из «деревянной». Такое название эта сталь получила за низкую теплопроводность. Деревянная сталь — это прецизионный сплав, то есть такой, в котором подобрано определенное процентное соотношение компонентов. В ней содержится 64% железа, 35% никеля и 1% хрома. Стоит хотя бы на один процент увеличить или уменьшить содержание одного из компонентов, как сталь приобретает обычную теплопроводность.
Есть еще одно свойство, которое обязательно учитывается мастерами, работающими с металлом, — тепловое расширение.
При нагревании металл расширяется, увеличивается в объеме, а при охлаждении уменьшается.
Учитывая тепловое расширение металлов, крышки кастрюль делают не вставными, а накладными; у чайника обязательно предусматривают зазор между горлышком и крышкой. В противном случае крышки сосудов при нагревании «заклинит» и их не возможно будет открыть.
Тепловое расширение обязательно учитывается при изготовлении на каток — инструментов для выжигания на дереве декоративных линий. Чтобы после нагрева на огне раскаленное колесико накатки свободно вращалось, мастера обязательно предусматривают достаточно большой зазор между втулкой колеса и осью.
Каждый металл по-своему отзывается на изменение температуры: одни увеличиваются в размерах больше, другие — меньше.
Чтобы получить величины, характеризующие тепловое расширение, был вычислен коэффициент для каждого металла. Он определяется нагреванием образца длиной 1 м на 1 °С.
Большой коэффициент теплового линейного расширения имеют цинк, свинец и олово. Намного ниже он у серебра и меди, еще ниже у золота и железа.
Учитывать степень расширения металлов приходится при выборе материалов для эмальерных работ. Эмаль только в тех случаях имеет прочное сцепление с основой, когда коэффициенты ее линейного расширения и металла близки. Эмаль, основу которой составляет стекло, имеет очень маленький коэффициент линейного расширения и держится лучше на золоте и железе, у которых этот показатель тоже относительно невысокий. На меди и се ребре эмаль держится менее прочно.
Способность некоторых металлов, а в особенности их сплавов, издавать громкие мелодичные звуки широко использовалась еще в глубокой древности. Подвешенные на городской площади набатная доска и колокол были самыми надежными глашатаями. Когда нападал враг или возникал пожар, тревожные звуки были слышны за много верст. Ликующим перезвоном наполнялось все вокруг, когда колокола воз вещали о победе над врагом, народных праздниках и торжествах. Со временем на колоколах научились исполнять да же мелодии известных песен.
Все металлы звучат по-разному: у одних — низкая звукопроводность, а у других — высокая. Если, скажем, сделать колокол из свинца, звучание его будет напоминать звуки пустой деревянной бочки: у свинца низкая звукопроводность.
Широко известны выражения «серебряный звон» и «серебряный голос». Казалось бы, что именно серебро имеет незаурядные музыкальные способности и нет металла звончее его. Но это не так: у серебра очень низкая звукопроводность. Его лишь изредка вводили в состав колокольного сплава, и то чисто символически. Истинными же способностями издавать мелодичные звуки обладает медь, вернее, сплав на ее основе — бронза (сплав меди с оловом).
Без металла невозможно представить многие музыкальные инструменты. Металл — это струна гитары и балалайки, раструб трубы и саксофона, трубы органа, детали электронных музыкальных инструментов. Для каждого инструмента используется только определенный металл. Лучшим материалом для органных труб исстари было олово.
Так же, как и музыкант, хороший мастер по металлу чутко различает ритм, размеры и высоту звуков. Скажем, граверу, наносящему углубления на металл с помощью зубильца, очень трудно на глаз добиться одинаковой глубины выборки. На помощь приходит звук, образующийся от ударов молотка по зубильцу. По ритму ударов и силе звуков, которые равно мерно повторяются, гравер может судить о глубине прорезаемой в металле канавки.
«Ржа ест железо…» — эта поговорка известна каждому. Все знают, что ржавчина — злейший враг железа. Попав во влажное место, оно начинает быстро разрушаться. Хотя более медленно, но также неуклонно разрушаются и другие металлы. В наше время придумано множество способов защиты металлов, однако коррозия ежегодно съедает одну десятую часть всего производимого металла.
Было установлено, что медь несовместима с железом и алюминием. Если железо не уживается с медью и ее сплавами, то оно более покладисто к алюминию, цинку и олову. Олово, в свою очередь, несовместимо с алюминием. С остальными металлами оно совместимо только при пайке. Цинк совместим со многими распространенными металлами, за исключением меди и ее сплавов. Мало того, он так же, как и олово, активно защищает железо от коррозии.
Тонкую, как струна, алюминиевую проволоку легко разорвать руками, но не так-то просто сделать это с медной, а тем более стальной. Стальные струны гитары и балалайки при натяжении выдерживают огромные нагрузки. Стальная проволока прочнее, чем медная и алюминиевая.
В технике прочность на растяжение измеряется в специальном приборе, на образцах, имеющих определенную форму и размеры. При этом с большой точностью определяется не только прочность, но и упругость, а также пластичность металлов и сплавов.
В практике высокую прочность на растяжение должны иметь струны музыкальных инструментов, тросы подъемных устройств, провода линий высоковольтных электропередач.
Кроме прочности на растяжение, различают прочность на сжатие, изгиб, кручение и др. Все эти характеристики прежде всего имеют большое значение в технике.
Если полотно пилы согнуть под небольшим углом, а затем отпустить, оно снова выпрямится. Это свойство металла называется упругостью. Если бы пила не обладала упругостью, то она довольно быстро бы согнулась и помялась настолько, что пилить ею было бы невозможно. Упругий металл необходим для изготовления всевозможных пружин (для часов, игрушек, механических бритв и т. п.), амортизаторов в автомобилях, пружинящих контактов в электротехнике, булавок и застежек в ювелирном деле.
Пластичность противоположна упругости. Если при неточном ударе молотка сгибается гвоздь, никто не надеется, что он выпрямится без посторонней помощи. От удара на консервной банке остаются глубокие вмятины. Все это проявления пластичности металла.
При художественной обработке металла имеет очень большое значение пластичность.
Высокую пластичность должен иметь металл, используемый для выколотки, чеканки, скани, инкрустации, басмы.
Алюминиевую проволоку можно легко строгать ножом, снимая тонкую стружку.
Алюминий мягче стали, из которой сделано лезвие ножа. В то же время, проведя алюминиевой проволокой по поверхности свинца, можно оставить на нем глубокую царапину. Свинец мягче алюминия и, разумеется, стали. Говоря иначе, сталь тверже алюминия, а алюминий тверже свинца.
Из металлов и сплавов, имеющих высокую твердость, изготавливают всевозможные инструменты: напильники, пилы, сверла, зубила, фрезы, стамески, рашпили, инструменты гравера и резчика по дереву. Инструменты из инструментальной стали обязательно закаляют, благодаря чему увеличивается твердость их рабочей части.
Прочность и твердость металла можно увеличить не только путем термической, но и химико-термической обработки: цементации и азотирования стали, цианирования и др.
Наиболее дешевым и производительным является упрочнение металлических изделий способом поверхностного наклепа. Сейчас разработаны методы упрочнения поверхности металлических изделий нейтральным потоком, но суть остается прежняя: на поверхности металла образуется плотный твердый слой. Его умели создавать еще в медном веке. Чтобы сделать прочным и твердым лезвие медного топора или ножа, их тщательно проковывали на наковальне. При увеличении прочности и твердости соответственно уменьшались пластичность и вязкость меди. Да и теперь такой способ упрочнения металла широко применяется в быту. В сенокосную пору по утрам и вечерам в деревнях слышен дробный перестук молотка. Это отбивают косы перед выходом на покос или же впрок, к следующему утру. Выражаясь техническим языком, крестьяне упрочняют жало косы «методом поверхностного наклепа».
Технологические свойства имеют очень важное значение при выборе металла и его последующей обработке. Найти металл, свойства которого были бы идеальными для какого-то конкретного изделия, не так-то просто. Взять хотя бы обычную кастрюлю. В старину ее делали из меди, так как медь является хорошим проводником тепла, но она быстро окислялась от приготавливаемой в ней пищи. На помощь меди еще в XVIII веке пришел другой металл, стойкий к воздействию слабых кислот, олово. Медную посуду, в том числе и знаменитые русские самовары, обязательно лудят изнутри. Таким образом, верхний слой посуды был медным, внутренний — оловянным.
Что тверже олово или свинец
Олово – мягкий и пластичный блестящий металл серебристо-белого цвета. Характеризуется хорошей коррозионной стойкостью в атмосферных условиях, растворимо в разбавленных сильных кислотах и концентрированных щелочах. Олово применяют для нанесения покрытий (лужения), получения сплавов и припоев для пайки, а также в качестве легирующих присадок.
Сплавы олова представляют собой системы олово – сурьма – медь и олово сурьма – свинец, которые содержат от 3 до 90 % олова. Их применяют как антифрикционные сплавы – баббиты для заливки подшипников и как припои. Использование свинца сокращает стоимость припоя, а введение сурьмы повышает прочность шва.
Свинец
Свинец – мягкий ковкий пластичный металл светло-серого цвета с синеватым оттенком. Значительно мягче олова, режется ножом и царапается ногтем, легко прокатывается в тонкие листы. Свинец устойчив против коррозии и воздействия ряда химических веществ, особенно серной кислоты. Выплавка свинца была одним из первых металлургических процессов. Он широко применяется в химической промышленности для защиты аппаратуры от разъедания. Из свинца изготавливают оболочки для защиты электрических кабелей, дробь, краски и свинцовые аккумуляторы.
Сплавы свинца
Сплавы свинца имеют высокую плотность и низкую механическую прочность. Они легкоплавки и устойчивы против коррозии. Сплавы с преобладанием свинца значительно дешевле, чем на основе олова. Их используют как антифрикционные сплавы – баббиты, как типографские сплавы и припои. Свинец с добавками олова и сурьмы становится значительно тверже.
Точную дату появления оловянно-свинцового припоя вряд ли кто-то назовет. Однако соединение, обозначаемое «ПОС», известно еще со средних веков. Оно обладает оптимальными качествами для того, чтобы соединять многие металлы.
Его легко расплавить, а свинец и олово, входящие в состав, добывались несколько тысяч лет назад. В настоящее время припой ПОС – самый распространенный вид расходного материала, применяемый в каждодневной практике.
Основные данные
Популярность припоев из олова и свинца объясняется несколькими обстоятельствами.
Главная особенность сплавов – способность при определенном соотношении компонентов образовывать состав с эвтектическими свойствами. Это межметаллическая система, температура плавления которой меньше, чем ожидаемые значения.
Можно себе представить радость первооткрывателей, которые обнаружили, что оловянно-свинцовый сплав для превращения в жидкое состояние можно нагревать до меньшей температуры.
Интересно, что эвтектическая смесь может служить растворителем, в котором распределяется при добавлении определенное дополнительное количество какого-либо металла.
Так были разработаны разнообразные марки припоев ПОС. В их технических характеристиках указаны пропорции, значения физических констант.
Визуально заметно, что при преобладании в оловянно-свинцовом сплаве олова припой имеет сильно выраженный металлический блеск. Если в сплаве больше свинца, поверхность имеет сероватый цвет с синим оттенком.
Характеристики отдельных марок
Все представители категории относятся к легкоплавким припоям. Оловянно-свинцовые сплавы при любом соотношении исходных металлов плавятся при температуре до 450 °С. Характеристики припоев ПОС регламентированы ГОСТом.
Производители поставляют припойную продукцию:
- в литых чушках;
- в виде проволочных изделий;
- лентообразной фольги;
- трубчатой продукции с флюсами внутри;
- порошков или пастообразной массы.
В целом существует однозначная закономерность. Чем меньше массовая доля олова в оловянно-свинцовом припое, тем больше его температура плавления и меньше прочностные показатели.
Больше половины олова
В сплаве, содержащем 90 % олова, остальную часть массы составляет свинец. Припой ПОС-90 имеет температуру плавления 220 ℃.
Применяется для пайки изделий, которые впоследствии будут подвергаться гальванической обработке золотом или серебром.
Оловянно-свинцовый припой с 61 % олова имеет более доступную температуру плавления, равную 191 °С. ПОС-61 используется для изготовления тонких контактов деталей из медных и стальных сплавов в различных измерительных приборах. Места нанесения сплава не должны подвергаться сильному нагреванию.
Припой модно применять для пайки проводов, имеющих толщину до 0,08 мм, в обмотке. Он может подвергаться действию токов высокой частоты.
Припой используют во всех ситуациях, требующих большой прочности и надежности соединения радиоэлементов, компонентов микросхем. Им можно паять провода, защищенные оболочкой из поливинилхлорида.
Оловянно-свинцовый припой, содержащий равные доли двух металлов, обозначается как ПОС-50. Он плавится при температуре 222 ℃. Применим во всех ситуациях, где может использоваться ПОС-61.
Отличие сводится к тому, что данный припой имеет более высокую температуру плавления. Если контакт может нагреваться это качество будет полезным.
Меньше половины олова
Швы, для которых велика вероятность нагрева до еще более высоких температур, следует паять посредством припоя ПОС-40. Температура плавления оловянно-свинцового сплава, содержащего от 39 % до 41 % олова, составляет 238 °С.
Обращаем внимание на то, что представленные показатели характерны для окончательного плавления сплава. Начинается процесс при несколько более низких температурах.
Сплав предназначен для работы с проводами, деталями из разных металлов. Образующийся шов имеет меньший запас прочности, чем соединения, полученные сплавами с большей массовой долей олова. Припой используют для получения соединений, не подвергающихся большой механической нагрузке.
Еще большую температуру окончательного расплавления имеет сплав ПОС-30. Она равна 256 ℃.
Этот оловянно-свинцовый припой используется для пайки швов, не подлежащих нагрузке, из медных и стальных материалов.
Припой ПОС-18 окончательно расплавляется при 277 ℃. Образующийся шов имеет небольшую механическую устойчивость.
Представленный оловянно-свинцовый сплав можно применять для лужения, пайки ненагружаемых медных деталей, изделий из оцинкованного железа.
Оловянно-свинцовый сплав, содержащий всего 10 % олова, имеет максимальную в этом ряду температуру плавления, равную 299 ℃, и минимальную прочность.
ПОС-10 может использоваться для пайки, лужения контактов на поверхности приборов реле. ГОСТ позволяет применять состав для обработки контрольных точек в топках паровозов. В настоящее время паровозы остались уже только в музеях, иногда их приходится ремонтировать, реставрировать.
Припои с маркировкой ПОС – бессурьмянистые расходные материалы.
Группа специальных сплавов
При добавлении в состав металлических композиций в небольших количествах сурьмы значительно увеличивается прочность шовных соединений.
Материал обозначается маркировкой «ПОСсу», имеет температуры плавления от 189 ℃ (у состава со следовым содержанием сурьмы) до 270 ℃ (у припоя с содержанием сурьмы, достигающим 4 %, в некоторых даже 6 %).
Материалы первой подгруппы с концентрацией добавки, измеряющейся в сотых долях процента – это малосурьмянистые марки.
Такие припои применяются в авиа- и автомобилестроении, при производстве холодильного оборудования, пищевой посуды, подлежащей последующему лужению.
| Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 |
Олово и свинец находятся в главной подгруппе IV группы Периодической системы, в которую также входят углерод C, кремний Si и германий Ge. Первые два элемента являются неметаллами, германий принадлежит к переходным элементам, а олово и свинец – типичные металлы. Поэтому в данном разделе олово и свинец будут рассматриваться отдельно от остальных элементов главной подгруппы IV группы.
Исторические сведения. Олово и свинец принадлежат к числу семи металлов, известных человечеству издревле, поэтому точная дата их открытия не известна. Следует отметить, что вплоть до наступления н. э. олово и свинец нередко путали между собой, поскольку оба металла обладают схожими свойствами. Отголоски такого заблуждения сохранились до сих пор: например, в некоторых славянских языках (болгарском, сербском, чешском, польском) металл свинец называется словом олово.
Первые упоминания о чистом олове относятся ко II тысячелетию до н. э. Металл был, очевидно, малодоступен и дорог, так как оловянные предметы редко встречаются среди римских и греческих древностей. Открытие олова было связано, скорее всего, со случайным восстановлением касситерита (оловянного камня), наносные отложения которого встречаются на поверхности земли или близко к ней. Другим фактором, способствовавшим открытию металла, явилось то, что оловянные руды намного легче восстанавливаются, чем руды других металлов. Но задолго до того как научились добывать олово в чистом виде, человечеством широко использовался сплав олова с медью (бронза), который получали уже в IV тысячелетии до н. э. На протяжении всего бронзового века этот сплав был, выражаясь современным языком, стратегическим материалом: из него изготавливали орудия труда, оружие, предметы обихода и т. д.
Первые изделия из свинца датируются III тысячелетием до н. э. (Месопотамия, Древний Египет). Металл был открыт благодаря широкой распространенности своих руд и легкости, с которой его можно выплавить – достаточно было положить свинцовую руду в костер с большим количеством древесного угля и создать тягу (постоянный доступ свежего воздуха).
Происхождение латинского и русского названий обоих металлов доподлинно не установлено. Одна из версий звучит следующим образом: латинское слово stannum (стойкий) первоначально относилось к сплаву свинца и серебра, позднее к другому, имитирующему его сплаву, содержащему около 67% олова, и лишь с IV века н. э. этим словом стали называть олово.
Распространение в природе. Олово и свинец не принадлежит к группе наиболее распространенных элементов в земной коре, но и не являются редкими металлами.
Оба металла встречаются в природе в основном в виде кислородных или сернистых соединений, среди которых промышленное значение имеют касситерит (оловянный камень) SnO2, станнин (оловянный колчедан) Cu2S∙FeS∙SnS2, галенит (свинцовый блеск) PbS, англезит PbSO4 и церуссит PbCO3. Всего же известно около 25 оловянных и более 100 свинцовых минералов. Исключительно редко олово и свинец встречаются в самородном состоянии.
Физические свойства. Олово имеет две аллотропные модификации. При обычных условиях устойчивой является β-форма (белое олово) – блестящий металл серебристо-белого цвета. Постепенно блеск исчезает, так как на поверхности металла образуется оксидная пленка. При температурах ниже –13оС белое олово превращается в α-форму (серое олово), особенно быстро этот переход происходит при температурах ниже –30оС. α-Олово представляет собой металл серого цвета, внешне похожий на свинец. Кроме цвета, две модификации олова различаются между собой по плотности и пластичности. Белое олово плотностью 7,29 г/см3 несколько тяжелее серого, плотность которого составляет 5,85 г/см3. β-Олово – мягкий и пластичный металл, он легко прокатывается в тонкую фольгу (станиоль), тогда как серое олово не обладает пластичностью и легко рассыпается в порошок.
Известно немало случаев, когда изделия, выполненные из белого олова, на морозе приобретали серый цвет и разрушались. Такое явление получило название «оловянная чума». Причина разрушения состоит в резком увеличении объема металла, ведь плотность белого олова больше, чем серого, и следовательно, при равной массе α-олово будет занимать объем на 25-26% больше по сравнению с β-формой. Переход одной формы олова в другую облегчается при контакте белого олова с частицами серой формы, и он распространяется подобно «болезни». Эта «болезнь» – одна из причин гибели экспедиции Скотта к Южному полюсу в 1912 году. На обратном пути участники остались без топлива из-за того, что оно просочилось через запаянные оловом баки, пораженные «чумой».
Свинец представляет собой металл грязно-серого цвета, но на свежем разрезе он имеет синеватый отлив и блестит. Однако блеск быстро пропадает, так как металл покрывается защитной пленкой оксида. Свинец – один из самых тяжелых металлов: его плотность составляет 11,34 г/см3, что примерно в полтора раза больше, чем у железа, или вчетверо больше, чем у алюминия. Недаром в русском языке слово «свинцовый» является синонимом «тяжелого». Кроме того, свинец – один из самых мягких металлов: его можно легко поцарапать ногтем или разрезать ножом.
И олово, и свинец принадлежат к группе легкоплавких металлов. Их температуры плавления равны 232оС и 327оС соответственно. Точки кипения: для олова 2270оС, для свинца 1750оС. Но еще задолго до достижения температуры кипения олово и свинец начинают испаряться. Для олова летучесть начинается примерно с 1200оС, для свинца – с 700оС. Последнее необходимо помнить тем, кто работает со свинцом при повышенных температурах, поскольку сам металл, а также его соединения токсичны. Попадая в организм, свинец накапливается в костях, вызывая в дальнейшем их разрушение.
Электропроводность олова и свинца низкая для металлов. Если сравнить оба металла с медью, то они примерно в 10 раз хуже проводят электрический ток.
Химические свойства. Электронная конфигурация атомов олова и свинца завершается на ns2np2, где n – номер последнего (внешнего) электронного слоя. Поэтому оба металла могут проявлять валентности II или IV. Олово в одинаковой мере проявляет обе валентности, но соединения четырехвалентного олова более устойчивы. У свинца двухвалентное состояние преобладает над четырехвалентным, поэтому в большинстве соединений он проявляет валентность II. Кроме того, в атомах обоих металлов присутствуют незаполненные р – и d-орбитали, что сказывается на возможности олова и свинца к комплексообразованию.
Поскольку олово и свинец в электрохимическом ряду напряжений металлов расположены непосредственно перед водородом, их можно отнести к малоактивным металлам. Тем более что на снижении их реакционноспособности сказывается наличие оксидного слоя на поверхности металла.
При комнатной температуре олово и свинец устойчивы к воздействию большинства неметаллов и соединяются только с хлором и бромом, при этом олово проявляет валентность IV, а свинец – валентность II:
Но если подобрать определенные условия, можно получить хлорид четырехвалентного свинца (бромида и иодида свинца (IV) не существует, так как четырехвалентный свинец является сильным окислителем и он окислил бы бромид – и иодид-ионы до свободных галогенов):
Однако соединения свинца (IV) в основном нестабильны и легко превращаются в соединения двухвалентного свинца:
При повышенных температурах химическая активность металлов значительно возрастает, и они вступают в реакцию с кислородом, фтором, йодом, серой, селеном и теллуром. Кроме того, олово при нагревании взаимодействует с фосфором и азотом. И опять наблюдается различие по валентности: олово, как правило, проявляет валентность IV, тогда как свинец – II:
Лишь при реагировании с серой оба металла двухвалентны:
Существует также сульфид четырехвалентного олова SnS2, который получают косвенными методами, например, пропусканием сероводорода через подкисленные растворы солей олова (IV). Сульфида свинца (IV) не существует по той же причине, по которой никогда не образуются бромид и иодид свинца (IV).
С холодной или кипящей водой оба металла не взаимодействуют, зато при повышенных температурах они способны разлагать водяной пар:
Именно инертностью олова по отношению к воде и кислороду при обычных условиях объясняется использование этого металла в покрытии жестяной тары для продуктов питания. К тому же металлическое олово и продукты его коррозии относительно безвредны для человеческого организма. Некоторое время для этих целей применялся свинец, но после того, как стало известно о его токсичности, от него отказались.
Поскольку олово и свинец расположены в ряду металлов левее водорода, они способны вступать в реакцию с кислотами. При этом оба металла проявляют валентность II, исключение составляют концентрированная серная и азотная кислоты – с ними олово уже четырехвалентно. Из-за низкой химической активности металлов их растворение в кислотах происходит крайне медленно. Например, разбавленные соляная и серная кислоты начинают заметно действовать на олово только при нагревании. При комнатной температуре реакция идет с очень низкой скоростью, что почти невозможно заметить пузырьки выделяющегося газа:
Свинцовые сплавыдля литья
Использование правильного сплава имеет значение
Есть два основных типа свинцовых сплавов: «мягкий свинец» (в основном чистый свинец) и «твердый свинец» (сплав свинца и более твердого металла). Чистый свинец плавится при температуре 621 градус. F. и имеет отличные характеристики текучести при 700-800 градусах. Твердый свинцовый сплав может затвердеть слишком быстро, и для формования хороших деталей потребуется больше усилий.
МЯГКИЙ поводок
Мягкий поводок обычно можно определить, надавив на него ногтем большого пальца или поцарапав его.Если он легко царапается, вероятно, это мягкий свинец. Если вы не можете поцарапать его совсем или только надавливанием, это не мягкий свинец. Поскольку мягкий свинец имеет относительно низкую рабочую температуру (700-800 градусов для большинства применений), им легко пользоваться. Маленькие джиг-приманки и грузила, а также блесны-блесны намного легче забрасывать при использовании мягкого свинца. Мягкий свинец необходим для использования с грузилами гибкого типа, такими как погружные грузила или грузила с защелкой.
ЖЕСТКИЙ СВИНЦ (Вес шин и т. Д.)
Из-за трудностей формования использование твердого свинца в формах Do-it не рекомендуется.Твердый свинец относится к свинцовому сплаву, в который добавлен один или несколько других металлов, чтобы сделать металл более твердым, чем чистый свинец. Другие металлы могут вызывать затвердевание или «замерзание» сплава при заливке в форму при температурах, при которых чистый или мягкий свинец остается жидким. Следовательно, для получения цельных отливок из твердого свинца может потребоваться больше нагрева или более высокая скорость разливки. Главная привлекательность твердого свинцового сплава для изготовления грузил и приманок заключается в том, что его часто можно купить по более низкой цене, чем мягкий свинец. Это преимущество может быть нивелировано сложностью формования металла.Самый распространенный источник твердого свинца — это груз от колес или шин. Поскольку основная функция колесных грузов — вес, они часто содержат много посторонних элементов. Весовые составы колес сильно различаются. Если вы приобретете твердый свинец, помните, что для заливки целых отливок, скорее всего, потребуется больше экспериментов и усилий, чем для мягкого свинца. Он может хорошо работать с некоторыми средними и большими грузилами и приманками, но избегайте его использования в более сложных при формовании маленьких джигов и спиннеров. Не используйте твердый грифель для изготовления грузил типа дробленой дроби или прищипывания.Для правильной работы эти грузила должны легко сгибаться. Твердый свинцовый сплав сделает эти грузила слишком жесткими, чтобы их можно было сгибать.
Наилучшие результаты литья будут получены при использовании мягкого свинца или свинцового сплава, который содержит не менее 98% свинца. Ниже приводится список различных типов свинца и их приблизительное процентное содержание олова или сурьмы.
Свинец товарный свинец — 99,6% свинца; Оболочка кабеля — свинец 98,5%; Свинец батареи — 90% свинца и 10% сурьмы; Припой сантехников — 67% свинца и 33% олова; Вес колес — (варьируется) может содержать что угодно, от алюминия до цинка, в дополнение к сурьме и свинцу; Тип металла — 82% свинца, 15% сурьмы и 3% олова.
Влияние других элементов на свинцовый сплав:
Сурьма: Повышает прочность и твердость. Может вызвать преждевременное затвердевание, появление морщин или других дефектов формования. Избегайте металлов, содержащих сурьму.
Цинк: Делает свинцовый сплав вялым, ограничивает его текучесть и требует более высокой температуры литья. Это может вызвать шероховатость, пористость, пустоты, зернистость или наледь на отливках. Избегайте металлов, содержащих цинк.
Алюминий и железо: Воздействует на отливки так же, как цинк.Избегать!
Олово: Повышает пластичность и укрепляет свинец. Олово плавится при низкой температуре, 449 градусов по Фаренгейту, и обычно улучшает качество свинцового сплава. Поэкспериментировав, из чистого олова можно делать приманки и грузила. Олово — дорогой металл, но он не представляет опасности для окружающей среды или здоровья. Оловянный предмет будет весить только 2/3 того же самого предмета из свинца. Пример: 3/8 унции. свинцовый джиг будет весить всего 1/4 унции. если из чистого олова. Олово могло бы стать привлекательным заменителем свинца, если бы его не было так дорого и трудно достать.
| Практически все сплавы, содержащие свинец, использовались для отливки пуль в
то или иное время с переменным успехом. Многие заклинатели для пуль
использовать сплав просто потому, что это то, что у них есть в наличии, не давая
большое внимание к типу стрельбы, для которой предназначены пули.
Если конкуренция и максимальная точность и скорость, или охота
пули с известной степенью расширения или отсутствием расширения являются целями,
повторяемость от партии к партии сплава обязательна и
необходим надежный, стабильный источник сплава, подробнее об этом ниже.Неформальный клик или тренировочные патроны и очень короткие дистанции могут терпеть многое.
больше вариаций в сплаве пули. Точность — вещь относительная, что есть
выдающаяся точность для одного человека и его типа / стиля стрельбы, его
тип огнестрельного оружия и его уровень мастерства отправят другого заклинателя пули
бегом обратно к чертежной доске, чтобы выяснить, что пошло ужасно не так.
Ваш тип стрельбы, ваше огнестрельное оружие и, самое главное, уровень
точность, которую вы готовы принять, должна направлять вас при выборе
пулевые сплавы. Очень распространенное заблуждение состоит в том, что литые пули ведут ствол, потому что сплав слишком мягкий, на самом деле это бывает очень редко. Плохая пуля установка в огнестрельном оружии вызывает больше проблем, чем сплав BHN (число твердости по Бринеллю) слишком низкое. Плохо или неправильно размеры патронника и канала ствола с пулями неправильного размера и плохой или Неадекватная смазка занимает второе место в списке причин, опережающих пулю BHN.Нельзя сказать, что мягких пуль нет, просто это не первый вещь, о которой вам следует подумать. Я провел обширное тестирование BHN в своем 9 Freedom Револьвер Arms 357 Magnum с максимальной точностью стрельбы на дальние дистанции. Тестирование был с воздушным охлаждением легкосплавного колеса на 11 BHN и с термообработкой сплава с разной БХН до 30. Было выпущено много сотен снарядов за 5 группы выстрелов на 150 метров с оптическим прицелом со скамейки и ни одного заряда вызвали лидирующие, а не 11 BHN, не 30 BHN.Это были топовые 357 грузов. с 190 гр. пуля со скоростью 1550 кадров в секунду, доказывая (по крайней мере, на мой взгляд), что попадание пули в огнестрельное оружие правильных размеров гораздо важнее, чем сплав БХН. Единственное лидерство, которое мне когда-либо удавалось вызвать в этом Револьвер имеет пули, не подходящие к горловине цилиндра. Например, пуля SAECO 35 калибра № 399, 180 гр. TCGC (усеченный конус, газовый чек) пуля двух диаметров с передней ведущей лентой .005 меньше диаметра пули, и размер этой пули невозможно определить чтобы соответствовать горлу. Эта пуля повела цилиндр (довольно плохо) и уничтожена дальнобойная точность. 44 Magnum родился с простой базой пули, отлитые из сплава свинец / олово 16/1 на 11 BHN, стреляли со скоростью 1400+ кадров в секунду и Элмера Кит был счастливым человеком. Популярный термин Hard Cast скрывает проблему новые литейщики и покупатели коммерческих литых пуль и доставляют неприятности с опережением и точностью, когда важнее пуля соответствовать.Предполагая правильную пулю BHN (не слишком жесткую) для давления груза и огнестрельное оружие более важная проблема с пулей BHN — постоянство. Стрелковые группы с пулями различной BHN открывают дальнобойные группы и увеличивает экстремальный разброс скорости, стабильный сплав является важным часть поддержания согласованности BHN. Для охотника, использующего литые пули, его консистенция сплава не менее важна, чем для конкурентоспособных стрелок.От консистенции его сплава зависит количество пули. расширение (или отсутствие) от партии к партии и от охоты к охоте. Если сплав охотников варьируется от его испытанных боеприпасов его заранее установленный уровень точность, расширение и опрокидывание пули могут быть не столь предсказуемыми.
Свинец (Pb) тает при 621.3 o F и BHN 5. Свинцовые сплавы с некоторыми металлы очень хорошо, не так легко с другими металлами. Свинец очень тяжелый, пластичный или, если вы предпочитаете ковкий металл. Его вес — это то, что несет импульс пули к цели и податливость — вот что позволяет ей соответствовать размерам отверстий (обтурация) и перекрывать поднимающийся газ давление. Легирование свинца сверх того, что необходимо для минимальной практической укрепление может иметь последствия в снижении плотности сечения пули, и это может иметь последствия для спичечных боеприпасов на больших дистанциях точность, скорость и импульс. В отличие от большинства типы стальных сплавов, которые становятся более хрупкими при термообработке, свинец Сплав можно подвергать термообработке и делать более твердым без добавления хрупкости. В отличие от большинства типов стальных сплавов (или ваших латунных гильз), которые при работе становятся тверже и хрупкими, свинец при обработке становится мягче и более податливый. Термообработанный свинец, в отличие от стали, НЕ твердеет. но полностью достигает той же самой BHN. [2] Распространено заблуждение, что, поскольку они менее плотны, чем свинец, сурьма и олово могут отделиться от расплава под действием силы тяжести. Ничего такого может быть дальше от истины. При отсутствии кислорода или окислителя материалы, плавленые свинцовые сплавы останутся стабильными и практически смешанными Навсегда . И из Лаймана, [3] Возможно единственная наиболее значительная ошибка во всей литературе по литью пуль — заблуждение, что сплав свинец-олово-сурьма плавится под действием силы тяжести. Свинец проводит нагреваться медленно и вопреки мнению некоторых, свинец не плавится из основание пули с гладкой базой при выстреле наносит наводящий удар. Если бы это было возможно, почему не горят ли бумажные и пластиковые пыжы в патронах дробовика? Миллисекунда пуля, подвергшаяся такой высокой температуре, просто не могла расплавить свинец. Давление прижатие пули к стенкам канала ствола могло и гораздо более вероятно чем это отсутствие обтурации (пуля слишком твердая), допускающая утечку газа по бокам пули.Это имеет тот же эффект, что и ацетилен. резак, режущий сталь и ведущий, начинался бы на задней кромке нарезы. [4] Расплавленный свинцовый сплав на воздухе вскоре окисляется ( это НЕ гравитационное разделение ). Это окисление влияет на все составляющие, в том числе ведущий. (Химический состав олова и сурьмы диктует, что они окисляются с большей скоростью, что объясняет их постепенное истощение из расплава.) Таким образом, накипь, которая образуется на поверхности расплава представляет собой смесь оксидов металлов, а не только оксид олова или олова. При флюсовании большая часть окисленного металла возвращается в расплав. Окисление происходит только на поверхности расплава (и в потоке снизу заливных горшков), однако внутри емкости расплавленного сплава возникают термические токи, самый холодный сплав на поверхностные раковины и более горячий сплав (в основном с боков горшок, где находится нагревательный элемент) поднимается на поверхность.Целиком объем сплава в емкости подвержен окислению. (Олово помогает уменьшить, а не устранить окисление макс. до 750 o .) Итог, окисление происходит везде, где бы ни находился расплавленный сплав с воздухом и, следовательно, необходимость флюсования (флюсование возвращает оксиды металлов к сплаву). Сурьма (Sb) плавится при 1167 o F.Это нынешний металл, используемый для упрочняют / упрочняют свинцовые сплавы для литейщиков пуль и многих применения в металлургической промышленности. Это чрезвычайно хрупкий металл, но имеет уникальные характеристики свинцового сплава в дополнение к его основное упрочнение, такое как способность термообработки свинцового сплава повышая конечную твердость намного больше, чем процент сурьма подсказала бы. Такие сплавы как монотип (19% Sb) и стереотипы (23% Sb) настолько хрупки, что отлитые из них пули могут фактически сломать пополам, просто сделав выстрел или уронив его на пол.Сурьма — ценная часть сплава литейщиков пуль. но слишком много хорошего — это явно нехорошо. Тип металлы, линотип, монотип и стереотип, если вы еще можете найти они ценны для заклинателя пулями своей сурьмой и оловом. содержание при смешивании (легировании) с другими сплавами свинца. [5] Сурьма — серебристо-белый металл, очень твердый и хрупкий.Нет характерные кристаллографические поверхности при сдвиге. Плавление температура составляет 1167F и даже при плавлении до или выше При температуре непросто получить однородный сплав со свинцом. В качестве как только начинается заливка, быстрое охлаждение вызывает увеличение количество сурьмы для затвердевания при заливке . Добавление олова действительно помогает, обеспечивая некоторую защиту от окисление расплава. [6] Снижение процентного содержания сурьмы ниже 4% оказывает драматическое влияние на временная кривая термообработанных пуль. В моих экспериментах по термообработке сплав с содержанием сурьмы менее 3-4% в массе колеса. не привело к более мягким пулям с термической обработкой, а скорее к пулям, которые значительно дольше стареть, затвердевать и достигать окончательной твердости, до на две недели дольше.Я нашел этот тест увлекательным, пониженная сурьма не уменьшить окончательный термообработанный BHN, а скорее увеличить возраст время затвердевания примерно в 8 раз. Свинец / сурьма сплав значительно осаждается. Когда ваш расплав достигает температуры ликвидуса, Плавающая на поверхности серебристая, комковатая, похожая на овсянку вещь — это сурьма. Его снятие серьезно истощает сплав; его нужно вернуть обратно в расплав. Ключевые факторы сурьма в свинцовых сплавах: повышает прочность и твердость. Как олово помогает улавливать мелкие детали формы и позволяет сплаву течь Полегче. Снижает температуру затвердевания и повышает уровень расплавленного металла. температура. Он чрезвычайно хрупкий, поэтому его баллистика должна быть учли при выборе сплава с высоким процентом сурьмы. Допускает отверждение закалкой или термообработкой. Сурьма может можно купить в Интернете у Antimony Man, но с его высокой температурой плавления. Дело в том, что попытка сплавить его свинцом — довольно трудная задача. В Antimony Man поставляет инструкции по легированию сурьмы при покупке. которые включают предупреждение о том, что инструкции должны строго соблюдаться быть успешным. Кроме того, сурьма чрезвычайно токсична при обращении с ней. это в порошкообразной форме надлежащая защита органов дыхания и надлежащая очистка следует использовать технику окружающих поверхностей. Олово (Sn) Олово плавится при 449 o и очень легко сплавляется со свинцом. Олово было в течение многих лет как использовался упрочняющий агент в свинце. В годы крупнокалиберные, крупнокалиберные патроны с черным порохом минимальная закалка воздействия олова было достаточно. С появлением бездымных порохов и гораздо более высокие давления и скорости и гораздо более четкие кривые давление / время банок с быстрым бездымным порохом ограниченное упрочнение / упрочнение влияние свинца на сплавы осталось слишком мягким для многих патронов. Свинец / олово Сплавы стареют быстро, и чем выше процент олова, тем быстрее смягчение возраста. Если ваши свинцовые / сурьмяные / оловянные пули нужно закалить или термически обработанный (сплав свинец / олово не поддается термообработке) процентное содержание олова повлияет на окончательное затвердевание, которое может быть достигнуто, чем выше процент олова, тем ниже конечная BHN в дополнение к более быстрому смягчению возраста.Сплав свинец / олово должен размягчиться при старении. довольно стабильная скорость в течение 25 или 30 дней, а затем очень медленно размягчается после что. Как бы то ни было, олово по-прежнему является очень ценным дополнением к литые пули литейные. Истинная ценность олова для сегодняшнего заклинателя пуль составляет что он помогает уменьшить образование окалины во время литья, что позволяет уменьшить поверхностное натяжение расплава. Это достигается за счет ингибирования окисления металл попадает в форму и обеспечивает более полное заполнение формы. лепит замысловатые детали.ПРИМЕЧАНИЕ: это не окислению подвержена только поверхность расплава в ванне, струя сплава из нижней разливочной ванны или разливочного ковша также контактирует с кислород, и именно здесь олово имеет наибольшее преимущество в снижении окисление и содействие лучшему заполнению формы, от патрубка до внутренней части форма. Олово добавляет некоторое упрочнение свинцовым сплавам, но процентное содержание в большинстве сплавов пуль оно минимально. [7] Максимум твердость сплавов свинец / олово 17 BHN при 63% олова и 37% свинца (широко известный как припой 60/40).Олово снижает температуру плавления свинца сплавы эвтектические Припой 60/40 плавится при температуре 361 o F. окисление низкое до тех пор, пока расплав не перегревается. [8] Олово обеспечивает защиту от окалины примерно до 750 o , а также улучшает литье. Температуры литья со сплавами, содержащими олово, должны быть удерживается на уровне примерно 700 o , так что способность жести уменьшать окалину не Потерянный. Мышьяк (As) Температура плавления 1,503 o F. Мышьяк является катализатором нагрева. обработка сплавов Pb / Sb и требуется только следовое количество (до 1%), добавление большего количества не приведет к дальнейшему упрочнению сплава. Сам по себе мышьяк мало влияет на упрочнение сплава; его ценность как катализатор при термообработке (или закалке из формы) свинец / сурьма сплавы.Мышьяк очень токсичен, но в процентном соотношении температура пулевых сплавов риск практически отсутствует. Тем не менее, заклинатель пули никогда не должен пытаться сплавить элементаль. мышьяк в его сплав (если бы он вообще мог его получить). [9] В температура требовала возгонов мышьяка, то есть переходит непосредственно из твердого в газообразное состояние, выделяя высокотоксичный дым.Доверьте это экспертам . Помимо мышьяка сублимирующий другие формы чрезвычайно токсичных газов, такие как арсин, образуются и это следует оставить профессионалам. Колесные грузы охлажденные дробь и крупная дробь являются отличными источниками сплавов мышьяка для заклинатель пули для обогащения сплава для закалки или нагрева лечить. [10] Мышьяк в сочетании с сурьмой повышает прочность.В литом виде состояние мышьяка повышает твердость примерно на 1 или 2 BHN . Настоящая ценность мышьяка заключается в термообработке свинца / сурьмы . сплавы. При небольшом количестве мышьяка можно достичь гораздо более высокого BHN. при использовании гораздо меньшего процента очень хрупкой сурьмы.
Утилизированный свинец от балластов парусных лодок могло быть и, наверное, почти все что угодно. Было бы состоять из всего, что каждый производитель лодок мог добыть и залить в форму, чтобы соответствовать его корпусу. Если у вас есть запас этого, попробуйте разыграть несколько пуль с ним (перед добавлением в сплав известного качества) для проверки его способность к отливке и через несколько дней проверьте его BHN, чтобы у вас был получше представление о том, что у вас есть. Утилизированный диапазон свинец может быть отличным сочетанием, если вы не знакомы с диапазоном и не знаете что в основном делается определенный вид съемки. [1] ,22 свинец — это в основном свинец, практически без сурьмы, и обычно около 1-2% олова. Состав сплава пули с оболочкой варьируется от чистого свинца до 5%. Сб. Как очень общее утверждение, многие пули в оболочке для пистолета имеют чистую свинцовые сердечники (почти все Nosler, почти все FMJ и большинство std.скорость патроны для пистолета в оболочке). У некоторых есть закаленные сердечники (например, Sierra 300 калибра .44 Mag пули составляет 5% Sb). Если на стрельбище есть винтовка центрального огня пули, то они обычно 3% или 5% Sb. Итак, суть в том, что Пули в оболочке могут придавать металлу пули практически любую твердость. Я читал сообщения о том, что пули для дробовика были от почти чистого свинца до примерно 2-3% сурьмы. Как и в случае с балластом парусной лодки, проверьте насколько хорошо он забрасывает и проверяет свой BHN, сравнивая вес с пулями из той же формы, отлитой с известным составом сплава, может помочь определить сплав или, по крайней мере, сузить его. До смешивание любого утилизированного сплава со сплавом известного качества. пули с ним, чтобы гарантировать, что у вас нет цинка или других загрязнений в новом сплаве. Избегайте использования использованного провода аккумуляторной батареи. расходы. С появлением необслуживаемых аккумуляторов содержание свинца было снижено, а такие элементы, как стронций, кальций и другие были добавлены.Большинство из этих элементов плохо отливаются, разрушая горшок из хорошего сплава они смешаны с , и чрезвычайно токсичны . Количество и качество свинца от батареи не стоит риска или усилий. из «Линструм» на ул. Castboolits форум — В необслуживаемых / малообслуживаемых батареях используется свинец, легированный металлическим кальцием для катализирования газообразного водорода.Свинцовый сплав, используемый также в батареях содержит немного сурьмы и мышьяка, чтобы укрепить и укрепить привести. Когда водород вступает в контакт с мышьяком и сурьмой, водород реагирует с образованием аналогов аммиака, называемых арсином и стибином, Ash4 и Sbh4. Во время Первой мировой войны немцы экспериментировали с ними как с войной. газы. Как таковые, они были очень эффективны, так как в больших количествах они смертельны. слишком маленький, чтобы его можно было легко обнаружить. Сделать себе и все вокруг одолжение и НЕ используйте батареи.Это может привести к серьезному повреждению легких и даже смерти. Продать батареи в перерабатывающий завод, и пусть профессионалы разберутся с рисками. Линотип: (См. Тип металла диаграмма состава ниже) Линотип — самый распространенный и популярный тип металлов, используемых для литья пуль. При лидерстве 84%, 12% сурьма и 4% олова, линолеум — это эвтектический сплав, означающий, что он плавится и замерзает при одной температуре (464 o ) без слякоти стадии, как и отдельные металлы, такие как олово.С его процентами сурьма и олово, линолеум исключительная текучесть и отбрасывает отлично залитые патроны. An Достоинством / недостатком линолеума является его 12% -ная сурьма. Преимущество в использование 12% сурьмы и сплав с другим свинцом сплавы. Недостаток в том, что 12% сурьмы — это много и дает очень хрупкие пули. Пули, отлитые из прямого линолеума, достаточно хрупкие, чтобы они могут быть плохим выбором для охотничьих пуль, если желательно или для использования на тяжелых стальных целях, где он может разбиться и действительно разбивается.Пули Monotype (19% Sb), содержащие всего на 7% больше сурьмы, настолько хрупкие уронить один на пол или даже просто выстрелить из патрона может сломать его пополам. В полиграфической промышленности печатные металлы не использовались годами. и найти его становится довольно сложно. Если ты собираешься сниматься прямой линотип, они довольно твердые, стоят 22 BHN и должны использоваться с нагрузка, которая создает минимум 31 000 фунтов на квадратный дюйм для обеспечения обтурации. Лино с его эвтектика 464 o точка плавления можно и нужно разливать при более низкой температуре. температура, чем многие сплавы.Обычная практика литья на 700 o до 750 o или выше, по крайней мере, на 236 o выше своего ликвидуса температура. Можно уменьшить образование шлака и потери металла в результате окисления. путем литья немного кулера, примерно 550 o -600 o . An Дополнительным преимуществом пониженной температуры является то, что форма не становится так же горячо, и вам не придется так долго ждать сплава в форме чтобы заморозить, вы можете использовать более высокую скорость.При отливке линз на 550 o -600 o Будьте осторожны при добавлении нового сплава в горшок слишком быстро и понижение температуры кастрюли ниже ликвидуса и вызывает образование окалины или падение температуры в емкости ниже температуры ликвидуса.
Легкосплавный вес колеса: [11] Металлургия в противном случае использование колесных грузов не является оправданным недостатком. для литых пуль.Весовой состав колеса 9% сурьмы в старых Издание Lyman Reloading Handbook — , очень сильно устарело — . Вес недавно полученных колес составляет в среднем около 3% сурьмы. Не так много сомневаюсь, что это то, откуда пришло расхожее мнение, что вес колеса сплав не является хорошим сплавом для пуль, потому что его состав постоянно меняется. Это был изменен 25-30 лет назад, он был достаточно стабильным с тех пор, как затем с небольшими изменениями от производителя к производителю, поскольку цена на сырье колеблется.я использовали, подвергали термообработке и тестировали легкосплавные колесные диски почти исключительно более 15 лет и не нашли достаточно значительной разницы баллистически воздействовать на сплав. Не может быть никаких сомнений в том, что есть незначительные различия от производителя к производителю и из года в год поскольку стоимость сырья колеблется, но простая правда в том, что что не было разницы, достаточно существенной, чтобы повлиять на группы, скорость или окончательная термообработка BHN в течение этого 15-летнего периода.Мои заметки указать, что вес колеса из сплава, который я недавно подвергал термообработке достигли той же конечной BHN, что и пули, подвергнутые термообработке 15 лет назад. Предварительная термообработка, поскольку вес сплава литых колес колебался от 10 до 12 BHN за это время, и мой текущий партия (около 500 фунтов) стоит 11 BHN. До 1970-х годов вес колес составлял в среднем 9%. сурьмы, и в течение 70-х годов этот средний показатель снизился, так как с начала 1980-е гг., Кажется, незначительные колебания процентного содержания сурьмы в колесной массе легкосплавной и на данный момент кажется около 3%, может быть, может быть… 4%. Помните, в первом абзаце я сказал последовательность в сплаве от партии к партии важно? Колесная масса легкосплавная. это для меня последние 15 лет. Это сплав, который легко доступен по всей стране и в любом месте от бесплатного до довольно дешевого. На 10-11 BHN воздушное охлаждение с парой процентов олова добавлено, что это хороший сплав для большинства пистолетов, отличных от магнум, и многих легких до средних винтовочных патронов.Например, моя винтовка 308 стреляет по воздуху 11 BHN. охлаждаемый вес колеса с пулями 185 гран при 1900 fps в удивительно группы на 100 и 150 ярдов без опережения. Сплав колесной массы идеальный сплав для пуль для термообработки из-за содержания в нем сурьмы и след мышьяка. Этот сплав может подвергаться термообработке до 30+ BHN. Самый нагрузки не создают достаточно давления, чтобы вызвать обтурацию при 30 BHN и да, обтурация — это хорошо.Самый верхний конец 454 Casull загружает на 65000 фунтов на квадратный дюйм должны хорошо работать с пулями 30 BHN. Когда обрабатывая веса колес на слитки, вы всегда должны разделять накладные грузы из приклеиваемых грузов (с лентой из пеноматериала на назад). Накидные гири — это почти чистый свинец, и если их включить в сплава, вы размягчаете всю партию за счет разбавления содержания сурьмы. Кроме того, если ваша цель — добиться консистенции сплава, количество и размер наклеиваемых грузов в каждой партии будут различаться. значительно делая в следующий раз повторить сплав невозможно.Плюс вроде такой отходы хорошего источника мягкого сплава. Более и все больше производителей колесных весов используют цинк, сталь, сплавы и даже пластик веса вместо свинца. Вес цинка бывает трудно определить, когда переработка в слитки (некоторые окрашены в цвет обода шины) и цинк в вашем сплаве вызовет всевозможные проблемы с литьем. Колесная масса из сплава температура плавления ниже 600 o F, а цинк плавится при 787 ° C.15 o F. При переработке гирь в слитки поддерживайте температуру кастрюли на уровне или только немного выше 650 o и не горячее, цинковые гири будут плавать раньше они тают. Если вы видите что-то плавающее, немедленно удалите это. Вдобавок Учет сплавов: В добавление к обтурация основания пули дополнительные соображения относительно сплава прочность и твердость в винтовочных патронах с более высоким давлением / скоростью скорость, переход свободного ствола на нарезы и скорострельность нарезов крутить.Сплав должен обладать прочностью, чтобы совершить прыжок в свободном проходе. и взять нарезы без зачистки. Более высокая скорость скручивания или для более длинного прыжка со свободным стволом может потребоваться немного более твердый сплав; Литые пули могли больше пострадать от более длинного прыжка со свободным стволом и более острая скорость скручивания, чем их ответные части в рубашке. Кроме того, пули без опоры (наездники с отверстием) могут опрокинуться на одну сторону под воздействием ускорение; Дизайн пули может сыграть здесь роль так же, как и сплав сила.Это может быть балансирующий акт, требующий тестирования, чтобы определить твердость (прочность) сплава минимум для этих условий И все же не будьте слишком сложны для этой важной обтурации. Обслуживание сплава : Это не так просто, как включить электрическую кастрюлю и налить. Требуются базовые знания по уходу за сплавом, и есть несколько советов, которые однажды поняли, делают это довольно простым.Если эти нарушаются правила процентного содержания металлов и качества сплав в вашем горшке может быть не таким, как вы думали. [12] Один Одним из наиболее важных, но наименее изученных факторов литья является температура. Когда заклинание пули относится к температуре плавления сплава, что он имеет в виду солидус или температуру, при которой сплав начинает таять.Более важна температура ликвидуса сплава, точка при котором сплав полностью расплавлен. Может показаться, что сплав полностью растаял в кастрюле, хотя на самом деле это не так, поскольку кристалл образования некоторых важных компонентов сплава, таких как олово и свинец или свинец и сурьма все еще существуют. Что это значит для литейщик пули не флюсирует и не добавляет сплав (литники, бракованные или новые слитки) в горшок, пока сплав не достигнет уровня ликвидуса температура.После добавления сплава в кастрюлю дождитесь ликвидуса. температура, которую необходимо достичь перед флюсованием. Каждый раз, когда металл добавляется в В кастрюле сплав должен быть хорошо расплавлен. Как только температура ликвидуса станет перемешайте расплав перед флюсованием, чтобы обеспечить равномерное нагревание таять. Медленно добавляйте сплав в кастрюлю, чтобы температура плавления оставалась максимально близкой к температура ликвидуса по возможности. [13] Окалина образуется в емкости с расплавленным металлом в результате окисления металла от воздействия тепло, воздух, примеси и грязь, а также от работы сплава ниже его ликвидус.По мере плавления металлов на поверхности появляются окалины (оксиды металлов). поверхность расплавленного металла. Их необходимо вернуть в плавку флюсование, или их удаление в виде окалины серьезно истощает некоторые из важные составляющие сплава . Кроме того, слишком горячий сплав приводит к потере металла через окисление и более частое флюсование для возврата шлака в расплав. Не надо позвольте уровню сплава в кастрюле опуститься ниже примерно наполовину, чтобы может поддерживаться надлежащая температура, температура многих электрических кастрюль будет повышаться по мере того, как уровень сплав в кастрюле падает.Будьте осторожны, чтобы температура не упала ниже точки ликвидуса. Не устанавливайте в кастрюле температуру выше ее ликвидус температура выше необходимой, около 50 o — 75 o F. Солидус и температура ликвидуса. Температуру солидуса определить несложно (сплав начинает плавиться) но какова температура ликвидуса, точка, в которой нет кристаллические структуры и все составляющие сплава полностью растаял? Честно говоря, я не знаю, это будет зависеть от металлы в вашем сплаве и их процентное содержание.Чтобы не рисковать, мой Практика всегда заключалась в том, чтобы просто ждать, пока температура отливки не снизится. достигнута до флюсования или добавления сплава. Литые колеса из легкого сплава на 700 o и это температура, при которой я добавляю сплав (даже бракованные или литники) и поток. После флюса я ничего не добавляю в горшок через весь сеанс литья, даже без брака или литников. Это упрощенный метод поддержания качества в металлургической промышленности при смешивании сплавов.В промышленности металлы добавляют в сплав по очень специфической температура, зависящая от добавляемого металла и уже металлов в сплаве. Это было бы слишком много, чтобы принять пулю. литье, если добавлен металл и выполняется флюсование после температура ликвидуса (температура отливки) мы можем поддерживать целостность нашего сплава. Ключевые точки: Все это может звучит сложно, но на самом деле мы, как заклинатели, не нуждаемся в быть металлургами, но нам нужно понимание основ.В В приведенных выше абзацах вы узнали, что основные металлы и литейные сплавы для пуль, некоторые из их важных характеристик и как за ними ухаживать. Вот обзор.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Почему свинец используется для изготовления пуль и свинцовой дроби?
Компания Mayco Industries предлагает на продажу пули и свинцовые дроби, соответствующие вашим требованиям к боеприпасам. Наша команда проводит высокоэффективные испытания, чтобы свести к минимуму образование окалины и произвести продукт исключительного качества.
Свинец обладает некоторыми очень полезными свойствами при использовании в производстве снарядов.Эти преимущества кратко описаны ниже.
Свинец тягучий
При производстве пули с оболочкой свинец вдавливается в медную оболочку с помощью гидравлического красителя. Преимущество использования свинца заключается в том, что, когда его вставляют в куртку, он не восстанавливается и не отскакивает вообще, а сохраняет форму, в которую он был отлит. По сравнению с другими материалами свинец обеспечивает более высокую плотность и меньшую отдачу, что делает его идеальным для формовки и производства высококачественных боеприпасов.
Плотный свинец
Тот факт, что свинец по своей природе плотный, означает, что он тяжелый по своему объему. Более тяжелые пули летят более точно. Технические аспекты того, как это работает, включают обсуждение баллистического коэффициента, плотности сечения и т. Д.
Свинец можно плавить и лить при низких температурах
Свинец требует относительно низких температур для плавления и заливки в пулю, что упрощает обращение с ним и работу с ним.При отливке свинцовой пули она равномерно сжимается при охлаждении, что упрощает разработку формы, в которую отливают свинцовую пулю.
Свинец делает пули более смертоносными
Пуля наиболее опасна, когда она проникает и рассеивает свою энергию внутри цели. Как очень мягкий металл по сравнению со многими другими, свинец расширяется при контакте и проникает в цель. Другие более твердые металлы рассеивают мало энергии при попадании в цель, часто проходя сквозь них без особого удара.
Мягкий металл полезен, когда он оказывает более разрушительное воздействие из-за того, что более мягкий металл расширяется, делая раны глубже и шире. Даже если свинцовая пуля проходит через цель, расширенная пуля образует выходное отверстие гораздо большего размера, что является более фатальной угрозой для цели. Эти пули иногда покрывают медью для получения более ровной поверхности и повышения их точности.
Для получения дополнительной информации о пулях и свинцовых выстрелах, которые мы предлагаем в Mayco Industries, позвоните нам сегодня по телефону 800.749.6061 или оставьте нам письмо по адресу [email protected].
Изготовление припоя из сплава олова и свинца | Эксперимент
В этом эксперименте учащиеся сами создают сплав, нагревая свинец и олово вместе, чтобы получить припой. Затем они исследуют три свойства сплава и сравнивают их со свинцом, включая твердость, температуру плавления и плотность.
Наиболее вероятный инцидент в этом эксперименте — это ожог ученика, поэтому предупредите его о том, что оборудование горячее.
Если учащиеся не уверены, как правильно пользоваться щипцами (заливка расплавленного металла может быть опасной и привести к ожогам), стоит продемонстрировать, как пользоваться ими безопасно. Некоторые щипцы в школах плохо держатся. Техники должны проверить их перед началом эксперимента.
Свинец — токсичный металл, и если он нагревается слишком долго или слишком сильно выше точки плавления, он может начать выделять пары. Убедитесь, что лаборатория хорошо вентилируется. Предупредите студентов, чтобы они не вдыхали пары, выделяемые их экспериментом, и скажите им нагреть металлы в течение как можно более короткого времени, чтобы они расплавились.После работы со свинцом вымойте руки.
Эксперимент должен быть завершен за 40 минут. Однако это зависит от опыта и практических способностей студентов. Может потребоваться дополнительное время, чтобы дать оборудованию остыть, прежде чем его можно будет убрать.
Оборудование
Аппарат
- Защита глаз
- Термозащитные перчатки
- Каждой рабочей группе требуется:
- Тигель
- Трубка глиняная треугольная
- Горелка Бунзена
- Штатив
- Термостойкий мат
- Шпатель
- Клещи (см. Примечание 6 ниже)
- Песок для литья (см. Примечание 7)
- Металлические песочные поддоны или прочные металлические крышки, 2 шт. (См. Примечание 7)
- Остаток (десятичные разряды не нужны)
Химическая промышленность
- Свинец (ТОКСИЧНЫЙ, ОПАСНЫЙ ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ), около 2 г
- Олово, около 2 г
- Угольный порошок, около 2 г
Примечания по технике безопасности, охране труда и технике
- Ознакомьтесь с нашим стандартным руководством по охране труда и технике безопасности.
- Всегда пользуйтесь защитными очками.
- Свинец, Pb (s), (ТОКСИЧНЫЙ, ОПАСНЫЙ ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ) — см. CLEAPSS Hazcard HC056.
- Олово, Sn (s) — см. CLEAPSS Hazcard HC102A.
- Углерод, C (s) — см. CLEAPSS Hazcard HC021.
- Некоторые щипцы в школах плохо держатся, и петли могут заедать. Техники должны проверить их перед началом эксперимента.
- Песок для литья под давлением можно приобрести на школьных факультетах дизайна и технологий.В случае отсутствия можно использовать керамическую плитку (например, старую плитку для ванной). Если используется плитка, поднос с песком не потребуется.
Процедура
Изготовление сплава
- Взвесьте по 1 г свинца и олова. Поместите свинец в тигель, но держите банку в стороне.
- При использовании песка для литья заполните один из лотков для песка отливкой и вставьте в него палец, чтобы образовалась выемка. Это ваш актерский состав.
- Поместите тигель на глиняный треугольник из трубы.Убедитесь, что он устойчив на штативе и коврике.
- Сильно нагрейте тигель горелкой Бунзена до расплавления свинца. Добавьте сверху лопатку из угольного порошка, чтобы предотвратить образование корки.
- Добавьте олово и перемешайте лопаткой, пока металлы не расплавятся и не перемешаются.
- Отодвиньте прибор Бунзена от штатива и поместите его на желтое пламя. Надев термозащитные перчатки, возьмите тигель щипцами и вылейте расплавленный металл в отливку или на керамическую плитку.ПРИМЕЧАНИЕ: будьте очень осторожны при этом, чтобы избежать брызг или капель.
- Дайте ему полностью остыть, прежде чем прикасаться к нему.
Испытание сплава
- Чтобы проверить твердость, попробуйте поцарапать сплав свинцом, а свинец — сплавом. Тот, который не царапается, самый твердый.
- Чтобы проверить плотность, возьмите свинец в одной руке, а сплав — в другую. Что кажется самым тяжелым / самым плотным?
- Чтобы проверить температуру плавления, поместите сплав, кусок олова и кусок свинца на поднос с песком.Все они должны находиться на одинаковом расстоянии от середины блюда. Осторожно разогрейте блюдо посередине. Когда два металла расплавятся, прекратите нагрев.
Учебные заметки
Ожидаемые результаты испытаний заключаются в том, что сплав явно тверже и царапает свинец. Свинец не оставляет следов на сплаве.
Плотность сплава должна быть меньше, чем у свинца, но этот тест довольно субъективен. Вы можете попросить учеников взвесить сплав и определить его объем смещением.Затем они могут рассчитать плотность (масса / объем), если вы предпочитаете более точную версию.
Сначала плавится свинец, а затем олово. Сплав имеет наивысшую температуру плавления, что явно отличается от свойств составляющих его металлов.
Этот эксперимент может стоять отдельно как демонстрация того, как свойства металла могут быть изменены путем легирования, или вы можете продолжить его, попросив студентов объяснить результаты испытаний на твердость с точки зрения структуры металлов.
Хороший ответ включает ссылку на структуру слоев металлов и то, как легирование может предотвратить скольжение слоев друг по другу, что затрудняет изменение формы металла. Эти результаты показывают, что сплав тверже чистого металла, так как его сложнее изменить форму и, следовательно, поцарапать.
Для тех, кто делает это в качестве забавного эксперимента, можно отливать сплав в различных формах, изменяя форму отливки в литейном песке.
Разница между свинцом и оловом
Свинец и олово могут быть очень похожими по внешнему виду. И у них есть схожие характеристики. Каждую можно сделать блестящей, но они быстро приобретут тусклый сине-серый цвет. Основное отличие состоит в том, что свинец является основным элементом, обозначенным в периодической таблице как «Pb». Олово — это металлический сплав, содержащий свинец.
Свинец
Отличительными чертами свинца являются его пластичность, тяжесть, устойчивость к коррозии и токсичность.Немногие металлы можно согнуть голой рукой, но свинец можно. Свинец — относительно недорогой металл. Он имеет множество конкретных применений из-за его уникальных свойств. Он часто используется в агрессивных средах, таких как контейнеры или барьеры для высококоррозионных веществ.
Олово
Олово — это металлический сплав; он состоит из нескольких типов металлов. Олово — основной ингредиент олова, который намного легче свинца. Олово — тоже очень мягкий металл, но не такой пластичный, как свинец.
Добавки
Добавки Pewter могут включать сурьму, медь, висмут и свинец. Олово составляет около 90 процентов олова, а комбинация добавок составляет остальные 10 процентов. Основное назначение добавок — повышение твердости и температуры плавления олова.
Устаревание олова
Из-за токсичности свинца он очень редко используется в качестве добавки к олову. Раньше он был основным отвердителем. Хотя сплав олова и свинца очень мягкий, он был тверже чистого олова.Свинец был заменен сурьмой, поскольку было показано, что содержащие свинец оловянные изделия могут вызывать неврологические повреждения у людей, подвергавшихся длительному воздействию.
Резюме
У этих двух веществ есть несколько общих черт. И они часто упоминаются вместе из-за исторического использования свинца в олове. Но это очень разные вещества. Свинец — это чистый элемент; олово — это сплав. Свинец тяжелый; олова светлая. Олово и олово дороги; свинец стоит недорого. У них больше нет никаких отношений.
Свинец и свинцовые сплавы
Свинец был одним из первых металлов, известных человеку. Наверное, самый старый Свинцовый артефакт — фигурка, сделанная около 3000 г. до н.э. Все цивилизации, начиная с древних египтян, ассирийцев и вавилонян свинец использовался во многих декоративных и конструкционных целях. Многие великолепные здания, построенные в 15-16 веках, до сих пор стоят под их оригинальные свинцовые кровли.
Составы и марки
Сильфон указан в обозначениях Единой системы нумерации (UNS) для различные марки чистого свинца и сплавы на основе свинца.
- Чистые провода L50000 — L50099
- Свинец — сплавы серебра L50100 — L50199
- Свинцово-мышьяковые сплавы L50300 — L50399
- Свинец — сплавы бария L50500 — L50599
- Свинец-кальциевые сплавы L50700 — L50899
- Свинцово-кадмиевые сплавы L50900 — L50999
- Свинец — медные сплавы L51100 — L51199
- Свинцово-индиевые сплавы L51500 — L51599
- Свинец — литиевые сплавы L51700 — L51799
- Свинцово-сурьмянистые сплавы L52500 — L53799
- Свинец-оловянные сплавы L54000 — L55099
- Свинец-стронциевые сплавы L55200 — L55299
Сорта свинца
Марки— это чистый свинец (также называемый корродирующим свинцом) и обыкновенный свинец. (оба содержат 99.94% мин. Свинца), химического свинца и кислотно-медного свинца (оба содержат не менее 99,90% свинца). Свинец более высокой степени чистоты (99,99%) также доступен в коммерческих количествах. Технические характеристики другие чем ASTM B 29 для сортов свиного свинца, включая федеральные спецификации QQ-L-171, немецкий стандарт DIN 1719, британский стандарт BS 334, Канадский стандарт CSA-HP2 и Австралийский стандарт 1812.
Корродирующий свинец. Большинство свинца, производимого в США, является чистым. (или разъедающий) свинец (99.94% мин. Pb). Корродирующий свинец, показывающий выдающаяся коррозионная стойкость, характерная для свинца и его сплавов. Корродирующий свинец используется в производстве пигментов, оксидов свинца и многих других материалов. других свинцовых химикатов.
Химический свинец. Свинец рафинированный с остаточным содержанием меди 0,04-0,08%, а остаточное содержание серебра 0,002-0,02% составляет особенно желателен в химической промышленности и поэтому называется химический свинец.
Медьсодержащий свинец обеспечивает защиту от коррозии, сравнимую с химического свинца в большинстве применений, требующих высокой коррозии сопротивление. Обычный свинец, содержащий большее количество серебра и висмут, чем корродирующий свинец, используется для оксида батареи и общих легирование.
Сплавы на основе свинца
Поскольку свинец очень мягкий и пластичный, его обычно используют Коммерчески как свинцовые сплавы.Сурьма, олово, мышьяк и кальций — это самые распространенные легирующие элементы. Сурьма обычно используется для придания большей твердости и прочности, как в аккумуляторных решетках, листе, трубе, и отливки. Содержание сурьмы в сплавах свинец-сурьма может варьироваться от От 0,5 до 25%, но обычно они составляют от 2 до 5%.
Свинцово-кальциевые сплавы заменили сплавы свинец-сурьма в ряд применений, в частности, аккумуляторные батареи и литье Приложения.Эти сплавы содержат от 0,03 до 0,15% Ca. В последнее время, алюминий был добавлен в сплавы кальций-свинец и кальций-олово-свинец в качестве стабилизатор кальция. Добавление олова в свинец или свинцовые сплавы увеличивает твердость и прочность, но сплавы свинца и олова чаще используются для их хорошие свойства плавления, литья и смачивания, как у типовых металлов и припои. Олово дает сплаву способность смачиваться и связываться с металлами. такие как сталь и медь; нелегированный свинец имеет плохие смачивающие свойства.Олово в сочетании со свинцом и висмутом или кадмием образует основной ингредиент многих легкоплавких сплавов.
Мышьяковый свинец (UNS L50310) используется для оболочки кабеля. Мышьяк часто используется для упрочнения свинцово-сурьмяных сплавов и необходим для производства снаряд упал выстрел.
Свойства свинца
Свойства свинца, которые делают его полезным в самых разных области применения: плотность, пластичность, смазывающая способность, гибкость, электропроводность и коэффициент теплового расширения, все которые довольно высоки; и модуль упругости, предел упругости, прочность, твердость и температура плавления — все они довольно низкие.Свинец также имеет хорошая устойчивость к коррозии в самых разных условиях. Свинец легко легируется многими другими металлами и отливает с небольшим трудность.
Высокая плотность свинца (11,35 г / см3 при комнатной температуре) делает его очень эффективен для защиты от рентгеновских лучей и гамма-излучения. В сочетание высокой плотности, высокой мягкости (низкой жесткости) и высокой демпфирующая способность делает свинец отличным материалом для глушения звука и для изоляции оборудования и конструкций от механических колебаний.
Податливость, мягкость и смазывающая способность — три взаимосвязанных свойства, которые объясняют широкое использование свинца во многих приложениях.
Низкий предел прочности на разрыв и низкий предел ползучести свинца всегда необходимо учитывать. учитывается при проектировании ведущих компонентов. Основное ограничение на использование свинца в качестве конструкционного материала не является его низкой прочностью на разрыв но его склонность к ползучести. Свинец постоянно деформируется при низком напряжения, и эта деформация в конечном итоге приводит к разрушению при напряжениях намного ниже предела прочности на разрыв.Низкая прочность свинца делает не обязательно препятствовать его использованию. Свинцовые продукты могут быть спроектированы так, чтобы самонесущие, либо вставки или опоры из других материалов могут быть предоставлена. Легирование другими металлами, особенно кальцием или сурьмой, является распространенный метод усиления свинца для многих приложений. В основном, всегда следует уделять внимание поддержке ведущих структур стальные ленты, покрытые свинцом. Когда свинец используется в качестве облицовки в конструкции изготовлена из более прочного материала, подкладка может поддерживаться путем приклеивания к структуре.С развитием улучшенного склеивания и адгезии методы, композиты свинца с другими материалами могут быть сделаны. Композиты обладают повышенной прочностью, но при этом сохраняют желаемый свойства свинца.
Продукты и приложения
Наиболее важные области применения свинца и свинцовых сплавов: свинцово-кислотные аккумуляторные батареи (в решетчатых пластинах, столбах и разъемах) ремни), боеприпасы, оболочки кабеля и строительные материалы (например, лист, труба, припой и шерсть для конопатки).Другое важное приложения включают противовесы, аккумуляторные зажимы и другие литые такие продукты, как: подшипники, балласт, прокладки, тип металла, terneplate и фольга. Свинец в различных формах и комбинациях находит все больше и больше. применение в качестве материала для управления звуком и механическими вибрации. Кроме того, во многих формах это важно как защита от рентгеновские лучи и, в ядерной промышленности, гамма-лучи. Кроме того, свинец используется в качестве легирующего элемента в стали и медных сплавах для улучшения обрабатываемость и другие характеристики, и он используется в плавких (легкоплавкие) сплавы для систем пожаротушения.
Батарейные сети . В наибольшей степени свинец используется в производстве свинцово-кислотные аккумуляторные батареи. Эти батареи состоят из серии сеток пластины из литого или кованого кальциевого или сурьмянистого свинца который оклеивается смесью оксидов свинца и погружается в серную кислота.
Металлы марки , класс металлов, используемых в полиграфической промышленности, обычно состоят из сплавов свинца, сурьмы и олова.Небольшие количества медь добавляется для увеличения твердости в некоторых случаях.
Оболочка кабеля . Свинцовая оболочка, экструдированная вокруг электрических силовые кабели и кабели связи обеспечивают наиболее надежную защиту от от влаги и коррозии, а также обеспечивает механическую защиту изоляция. Свинец химический, свинец сурьмы 1% и свинец мышьяка чаще всего используется для этой цели.
Лист .Свинцовый лист — строительный материал основных важность в химической и смежных отраслях, потому что свинец сопротивляется атакам широким спектром химикатов. Свинцовый лист также используется в строительстве. конструкция для кровли и оклада, душевые поддоны, полы, рентген и защита от гамма-излучения, гашение вибрации и звукоизоляция. Лист для использование в химической промышленности и строительстве зданий производится из чистый свинец или 6% сурьмы. Сплавы кальций-свинец и кальций-свинец-олово также подходят для многих из этих приложений.
Труба . Бесшовные трубы из свинца и свинцовых сплавов легко изготавливается методом экструзии. Из-за его коррозионной стойкости и гибкость свинцовые трубы находят множество применений в химической промышленности и в водопровод и водопровод. Труба для этих приложений сделано либо из химического свинца, либо из 6% сурьмы.
Припои в системе олово-свинец являются наиболее широко используемыми из всех соединительные материалы.Низкая температура плавления оловянно-свинцовых припоев делает их идеально подходит для соединения большинства металлов с помощью удобных методов нагрева с минимальными затратами. или отсутствие повреждений термочувствительных деталей. Припой на основе оловянно-свинцовых припоев можно получается при температурах плавления от 182 ° C до 315 ° C. За исключением чистых металлов и эвтектического припоя с 63% Sn и 37% Pb, все припои оловянно-свинцовые плавятся в диапазоне температур, варьируется в зависимости от состава сплава.
Свинцово-подшипниковые сплавы , называемые баббитом на свинцовой основе. металлы, сильно различаются по составу, но их можно разделить на две категории. группы:
- Сплавы свинца, олова, сурьмы и, во многих случаях, мышьяка
- Сплавы свинца, кальция, олова и одного или нескольких щелочных металлов земные металлы
Боеприпасы .Свинец в больших количествах используется в боеприпасах для как в военных, так и в спортивных целях. Сплавы, используемые для дроби, содержат до 8% Sb и 2% As; используемые для сердечников пуль содержат до 2% Sb.
Терне Покрытия . Длинный стальной лист — это лист из углеродистой стали. который был непрерывно покрыт различными процессами горячего погружения с терновый металл (свинец с содержанием Sn от 3 до 15%). Его отличная паяемость и особая коррозионная стойкость делает продукт подходящим для этого заявление.
Свинцовая фольга , обычно известная как композиционная металлическая фольга, обычно делается путем скатывания сэндвича из свинца между двумя листами жести, производя плотное соединение металлов.
Плавкие сплавы . Свинец, легированный оловом, висмутом, кадмием, Индий или другие элементы, по отдельности или в сочетании, образуют сплавы с особенно низкими температурами плавления. Некоторые из этих сплавов, которые плавятся при температурах даже ниже точки кипения воды, относятся к к легкоплавким сплавам.
Аноды из свинцовых сплавов используются в электролизе и покрытие металлов, таких как марганец, медь, никель и цинк. Прокатный Сплавы свинец-кальций-олово и свинец-серебро являются предпочтительными анодами. материалы в этих приложениях из-за их высокой устойчивости к коррозия в серной кислоте, используемой в электролитических растворах. Вести аноды также обладают высокой устойчивостью к коррозии морской водой, что делает их экономичен в использовании в системах катодной защиты судов и морские буровые установки.
Твердость свинца | Культовые ручки
Карандаши обычно имеют несколько букв и цифр — HB, 2B, 4H или даже просто цифры — 2, 2 ½ и т. Д. Эта статья предназначена для объяснения того, что на самом деле означают эти маленькие нечетные коды .
Грифель для карандашей изготовлен из смеси графита и глины. Графит — это часть, которая оставляет на бумаге темные пятна. Глина здесь, потому что сам по себе графит слишком мягкий и рассыпчатый, чтобы писать или рисовать. Тонкие грифели для механических карандашей аналогичны, но с полимером или смолой вместо глины.
Деревянные грифели карандашей также содержат немного воска или смазки для дополнительной гладкости. В грифелях механических карандашей он заменяется маслом.
Степень или твердость карандаша определяется соотношением графита и глины (или полимера / смолы). Чем больше графита, тем мягче свинец, а больше глины — твердее.
Когда вы на самом деле используете карандаш, вы хотите, чтобы он делал отметки на бумаге. Чем мягче поводок, тем темнее будут пятна. Художники часто используют несколько разных карандашей для одного рисунка, переходя на более твердый грифель, когда им требуется светлое затенение, и более мягкий грифель для более темных областей.
Обратной стороной более мягкого свинца является то, что вы получаете дополнительную темноту, помещая больше свинца на бумагу, поэтому он быстрее расходуется. Это означает, что вы будете затачивать чаще или механическим карандашом чаще выщелачивать грифель. Вам также придется раньше покупать больше грифеля или другого карандаша — отлично для нас, но, возможно, не так хорошо для вас;)
Здесь, в Европе и Великобритании, у нас есть одна система как для художественных карандашей, так и для офисных карандашей. Золотая середина обозначается как HB .Более мягкий свинец получает оценку B с числом , указывающим на то, насколько мягким является . B сам по себе лишь немного мягче, чем HB . 2B , 3B и 4B становятся все более мягкими. Более того, 9B — самый мягкий из имеющихся свинцов, но настолько мягкий и рассыпчатый, что его редко используют. Все, что выше 4B , вероятно, слишком мягкое для повседневного использования большинством людей.
Более жесткие лиды, чем HB , получают рейтинги H .Так же, как и в рейтингах B , цифры доходят до 9H , но мало кому нужно что-то настолько сложное. Некоторые производители используют дополнительный сорт от HB до H — сорт F для «Фирмы».
American Pencils
Американцы используют одну и ту же систему для рисования и рисования карандашами. Для офисного использования они часто используют другую систему, только с числами. Карандаш # 2 аналогичен HB , с меньшими номерами для более мягких карандашей и более высокими номерами для более твердых.
Эта пронумерованная система охватывает только диапазон от B до 2H — достаточно, чтобы покрыть большую часть офисного использования, но недостаточный диапазон для рисования и набросков.
Доступны разные карандаши разной твердости. Многие обычные карандаши доступны только в корпусе HB , в то время как некоторые специальные карандаши для рисования доступны во всех возможных степенях твердости.
Деревянные карандаши
Механические карандаши
Поскольку грифель в механических карандашах должен быть более прочным, но не слишком хрупким, он обычно не бывает очень мягких или очень твердых сортов.
- Pentel AIN Lead: неплохой диапазон твердости и отличная цена, так как вы получаете больше свинцов в упаковке.