純アルミニウムの融点
アルミニウムの融解、同様に他の物質、それは、外部またはそのボリュームに直接熱エネルギーの供給と行われます、これはどのようにして、例えば誘導加熱で発生します。
アルミニウムの融点は、その純度に依存します：
- 超高純度アルミニウム99,996パーセントの融点：660,37℃
- とき、アルミニウム99,5％のコンテンツは657で溶融開始°C.。
- アルミニウム99,0パーセントの含有量は、溶融が643で始まる° C.
金属の融点
金属と非金属
金属の任意の作品は、例えば、アルミニウム、個々の結晶の数百万、穀物と呼ばれています。 各粒子は、結晶格子のユニークな方向を持っていますが、一緒にランダムにこの作品の中で配向粒。 このような構造は、結晶材料とは異なる、例えば、ガラス、多結晶と呼ばれています。
- 分子構造の長距離秩序の不在
- 融解と熱膨張の性質の違い
分子構造の違いは、図1に見ることができます。 左側は密に詰まった規則正しい結晶構造を示している。 図1-結晶性（a）と非晶性（b）の構造。
結晶構造：規則的、反復的で高密度、
アモルファス構造：より緩く詰め込まれた
原子の無秩序な配列。
金属の融解
この構造の違いは、様々な純度のアルミニウムとその合金の融解を含む金属の溶解に現れている。 原子の密度が低いと、固体結晶状態の同じ金属と比較して、体積の増加（密度の減少）を与える。
融解による金属は、体積の増加を経験する。 純金属では、図2に示すように、この体積変化は非常に速く、一定の温度-温度溶融-で起こる。 この変化は、融点の両側にある傾斜線の隙間である。 これらの斜線はいずれも金属の熱膨張を特徴づけており、通常、液体と固体のさまざまな状態がある。
図2-純金属
の体積の変化とアモルファス材料の体積の変化との比較の特徴 :
Tg – ガラス転移温度（液体から固体への転移）;
Tm – 融解温度
融解熱
固体から液体への転移で金属の体積が劇的に増加するのは、ある量の熱（融合潜熱と呼ばれる）のためである。 この熱は、原子が秩序と緻密な結晶構造を失う原因となる。 このプロセスは可逆的であり、彼は両方の方向に動作します – と加熱時、および冷却。
平衡融点
上に示すように、純粋な結晶性物質、例えば、純金属は、しばしば「融点」と呼ばれる特性融点を持っています。 この温度で純結晶性固体が溶けて液体になるのである。 純金属の小さな試料では、固体状態と液体状態の間の転移は非常に小さく、0.1℃の精度で測定することができる。
液体には、固体に変換される特徴的な温度がある。 この温度は凝固温度または凝固点と呼ばれる。 理論的には – 平衡条件下では – 平衡固体融解温度は同じであり、それは固化の平衡温度である。 実際には、これらの値の間にわずかな違いが見られる（図3）。
Figure 3 – Cooling and heating curves of pure metal.
Visible phenomena of supercooling when cooled, and overheating during heating.
Figure 3 – Cooling and heating curves of pure metal.
Visible phenomena of supercooling and overheating in the same value between these values.
凝固初期には冷却曲線の落ち込みが見られ、
これは結晶化の開始の遅れによって説明される
Temperature liquidus and solidus
- 融解開始温度はソリダス温度（または固相点）
- 融解終了温度 – Liquus温度（または液相点）
と呼ばれている。
“Solidus “は、当然のことながら、固体、および “Liquidus “を意味する – 液体：Solidus温度で全体の合金より固体、およびLiquidus温度で – 全体すでに液体。
この合金が液体状態から固化すると、結晶化の発症の温度（凝固）が同じになる liquidus温度、閉鎖結晶 – 同じsolidusの温度です。
アルミニウムの融解
合金元素や不純物の影響
合金などのアルミニウムに他の要素を追加すると、その融解温度、より正確に低下 – その溶融を開始します。 だから、シリコンやマグネシウムの融解開始温度の高いコンテンツといくつかの鋳造アルミニウム合金は、ほぼ500℃に減少している。全く、用語 “融点 “は、純粋な金属や他の結晶性物質にのみ適用されます。 一方、合金は特定の融点を持っていません：その溶融（および凝固）のプロセスは、特定の温度範囲で発生します。
図4-純金属（アルミニウム）と
この金属の合金（アルミニウム合金）の比体積の変化
間隔融点
以下の表はいくつかの商業鍛造合金の固体と液体温度を示しています。 液相線温度と固相線温度の概念は、液相と固相の平衡反応、すなわち無限時間プロセスで定義されていることを心に留めておく必要があります。
溶融シルミン
すべての合金が固相温度と液相温度の間に間隔があるわけではないんです。 例えば、12.5％のシリコンを含むアルミニウム合金は、液相線と固相線が一点に絞られます。この合金は、純金属のように間隔がなく、一点が融解しているのです。 この点を共晶温度という。 この合金は、よく知られている鋳造アルミニウム – シリコン合金に属している – それらに最高の鋳造properties.
バイナリ合金のAl – Si固相線温度は577で一定である°C. シリコンの含有量を増加させることにより、純アルミニウム660の最大値の液相線温度を減少させる°C、およびシリコンと固相温度577と一致するように°C Content 12,6 %.
アルミニウムの他の合金元素の中で、マグネシウムは最も融点を下げる：共晶温度450℃は、マグネシウム含有量18,9 %.が達成されたとき。 銅の共晶温度は548を与える° C、およびマンガン – ちょうど658 ° C！ – アルミニウムの共晶温度は、銅の共晶温度は、銅の共晶温度は、銅の共晶温度よりも低い。 ほとんどの合金は、非ダブル、およびトリプル、さらには4倍です。 したがって、いくつかの合金元素の凝固温度の共同効果 – 凝固の融解開始または終了が低いことができます。
アルミニウム凝固
純粋なアルミニウム
を含む純金属、純粋なアルミニウム、明確な融点を持っている – 融点。 凝固または「凍結」純アルミニウムも一定の温度で発生します。 純アルミニウムの溶湯を冷却すると、その温度は凝固点まで下がり、その温度ですべて（液体アルミニウム）が固まるまで、その温度を維持します。 図5と図6に、液体から固体への転移を伴う純金属の典型的な冷却曲線を示す。
Figure 5 – Cooling curve of bare metal (e.g….), アルミニウム）
図6-純アルミニウムの凝固
アルミニウム合金
アルミニウムが溶解し、そこに合金元素、例えばシリコンや銅が含まれている合金では、ある温度で凝固が始まり、別の温度で終わることを示す冷却曲線（図7）です。
図7 – 合金の冷却曲線（たとえばアルミニウム合金）
アルミニウム合金溶湯鋳造
アルミニウム合金を液体状態に加熱し、鋳造作業を行うには、いろいろなタイプの溶解炉を使用します。 金属を鋳型に流し込むことができる液体状態の温度に加熱するために必要な熱エネルギーは、次の成分の合計で構成されています。
- 金属の温度を融点まで上げるための熱
- 金属を固体から液体状態にするための融解熱
- 溶融金属を所定の鋳造温度
鋳造温度-溶融金属を鋳型に注入する際の温度です。 ここで重要なのは、鋳造温度と凝固が始まる温度との差である。 この温度は、純アルミニウムの場合は融点（ポイント）、アルミニウム合金の場合は液相線温度である。 この温度差をスーパーヒーティングと呼ぶこともある。 また、鋳造から凝固開始までの間に液体金属から離れなければならない熱量を指すこともある。
沸点
- 純アルミニウムの沸点は2494℃
アルミニウムのその他の熱特性：
- 潜熱： 397 kJ / g
- 比気化熱: 1,18 – 10-4 MJ / (g K)
- 発熱量: 31,05 MJ / kg
- 熱容量： 0,900 kJ / (g K) at 25 ºS;
1,18 kJ / (g K) at 660,4 ºС (liquid)
各種金属の融点
他のいくつかの純金属の融点は（摂氏温度）:
- 水銀：マイナス39
- リチウム：181
- 鉛：232
- 鉛です。 328
- 亜鉛: 420
- マグネシウム。 650
- 銅: 1085
- ニッケル: 1455
- 鉄: 1538
- チタン: 1670