10.11.2020 Зварювання

с в и н ц ю

10.11.2020

ТЕМА: ЗВАРЮВАННЯ СВИНЦЮ.

1. Загальні відомості

Свине́ць, плю́мбумхімічний елемент з атомним номером82, що належить до 14-ї групи, 6-го періодуперіодичної системи елементів.

Проста речовина свинець також о́ливо (ще стосовно олова) — важкий, м'який, ковкий, сірий метал.

Густина свинцю 11,34 г/см3; tплав 327,6оС, tкип1745оС. Свинець хімічно мало активний. На повітрі досить швидко покривається тонкою плівкою оксиду. Кристалічна ґратка кубічна гранецентрована.

Зазвичай свинець трапляється у вигляді рудигаленіту, іноді у вигляді самородків; є кінцевим, стабільним продуктом розпаду урану. Свинець — найм'якший і найслабший з використовуваних металів із низькою точкою плавлення, поганийпровідник електрики, стійкий до кислотної корозії, може бути отруйним, накопичується в організмі під час уживання води зі свинцевих труб, використання:фарби на основі свинцю і бензину з його добавками. Є ефективним захистом проти радіації, використовується в гальванічних елементах, склі,кераміці і сплавах типу олова й у припої.

Українське слово «свинець» є похідним від прасл.*svinecь, від якого також походять назви цього металу у деяких слов'янських мовах.

Більшість слов'янських назв свинцю споріднені з українським словом «олово»).

Наукова назва свинцю — «плюмбум» — походить від лат. plumbum, яке давніми римлянами уживалося щодо двох металів: свинцю (plumbum nigrum — «чорний плюмбум») та олова (plumbum candidum — «білий плюмбум»).

Свинець відомий ще з бронзової доби. Поряд із стибієм та арсеном його використовували для виготовлення бронзи. Пізніше його замінили оловом. Ще стародавні вавилоняни виготовляли вази зі свинцю. Римляни використовували його для виготовлення посуду, водопровідних труб. Свинець був відомий також народам Месопотамії і Єгипті 6-7 тис. років до н. е.

Металічний свинець отримують окиснювальним випаленням сульфідних руд з подальшим відновленням РbО до чорнового металу і рафінуванням останнього. У чорновому свинці міститься до 98 % Pb, в рафінованому 99,8-99,9 %. Свинець з 99,99 % Pb отримують електролізом.

Із галеніту свинець отримують у дві стадії:

Прожарювання:

2 PbS + 3 O2 → 2 PbO + 2 SO2 ΔH0r=−836 кДж/моль

Відновлення коксом:

PbO + C → Pb + CO ΔH0r=+107 кДж/моль

PbO + CO → Pb + CO2 ΔH0r=−66 кДж/моль

Утворюються свинцеві злитки з вмістом 95—97 % Pb, які потім очищують (рафінують) за допомогою переплавлення з флюсом, чи електролізом.

Використовується у виробництві акумуляторів.

Свинець відіграє важливу роль як компонент припійних сплавів. Із самого початку масового виробництва електроніки, олов'яно-свинцеві припої стали досить поширеними в електротехнічній та приладобудівній галузях завдяки своїй низькій вартості, зручності використання та гарним фізичним характеристикам. Крім того, до 1980-х років вони були популярним матеріалом для формування з'єднань сантехнічної трубопровідної арматури в країнах Заходу. Разом зі зростанням уваги суспільства до питань екології, використання в припояхсвинцю починає поступово обмежуватися. Зокрема, Євросоюз директивою «щодо обмеження вмісту шкідливих речовин» (RoHS) передбачає з 1 липня 2006 р. загальний перехід виробництв побутової електроніки на використання без свинцевих припоїв.

2. Труднощі зварювання.

- низька температура плавління (327˚С)

- висока рідко текучість

- низька теплопровідність

- утворення тугоплавкого оксиду свинцю (РвО) з температурою плавління 850˚С.

Д/з: зробити конспект