¿Cómo se relacionan los colores del metal calentado con el color del cuerpo negro a la misma temperatura?

Un cuerpo negro no existe y es teórico, al igual que los colores que se muestran en el primer gráfico. Cada elemento químico tiene su propio espectro de emisión. Además, cualquier cosa demasiado brillante para nuestros ojos se ve más blanca de lo que es en realidad. Es por eso que decimos que el metal se ve blanco alrededor de los 2500 °F incluso si la luz emitida es naranja.

Estas son curvas de radiación de cuerpo negro,

La mayoría de los materiales, incluidos los metales, obedecen a las curvas de cuerpo negro cuyas áreas contienen la energía total radiada y son función de la temperatura.

Para 1250 K la mayor parte de la radiación está en longitudes de onda más largas que la visible. A 1750 K están presentes las longitudes de onda visibles rojas, por lo tanto, "metal al rojo vivo". A medida que las temperaturas aumentan, entran más longitudes de onda cortas.

Las longitudes de onda más pequeñas pertenecen a fuentes de mayor temperatura, como chispas y estrellas.

Como todo el espectro visible es accesible al ojo en este caso, parecen "blancos" por el mecanismo de percepción del color de nuestros ojos.

La escala en su segunda figura muestra el acceso continuo de longitudes de onda más pequeñas a medida que aumenta la temperatura. Desde el rojo hasta el amarillo, se accede cada vez más a las longitudes de onda visibles. A las temperaturas enumeradas a la derecha, la cantidad de energía en el espectro visible es muy pequeña, pero suficiente para que se registre en el gráfico. Dice en tu enlace:

Estos colores se obtuvieron a partir de 0,40 wt. % de carbono, acero aleado, visto a través de la mirilla de un horno en condiciones normales de luz diurna.

No soy un experto en esta cuestión en particular, pero los cuerpos negros se denominan así porque absorben la luz entrante sin reflejarla ni dispersarla. Por lo tanto, los metales, que tienen colores y reflejan bastante bien la luz, probablemente cambiarán ligeramente el color percibido. Además, si tiene algunos aditivos en el metal (que suele ser el caso, como el carbono en el hierro para hacer acero), supongo que estos átomos agregarán un brillo propio, como diferentes colores de llama para diferentes materiales de combustión.

No es la respuesta más precisa, pero mi comprensión de esto. ¡Si alguien con más experiencia en este tema respondiera sería genial!

Muchos hornos metalúrgicos son muy buenos si no cuerpos negros perfectos, no tiene nada que ver con el color o la composición. Como se describió anteriormente, la apertura de observación no aumenta ni disminuye la temperatura de color en el cuerpo negro/horno. Todo (paredes, hogar, trabajo, etc.) es del mismo color (en equilibrio). Este es el principio del pirómetro óptico; Enfoca el instrumento en cualquier cosa en el horno y hace coincidir el color con un punto de referencia en el visor. El pirómetro se usa para determinar si el trabajo está a temperatura o si hay variaciones de temperatura en el horno (para hornos de tratamiento térmico). Los hornos de fusión y fabricación de acero son un poco diferentes porque siempre están calentando o tienen fundentes fríos o adiciones de aleaciones la mayor parte del tiempo. Así que tienen diferentes colores/temperaturas. Y en cuanto al color, 1900 F es lo más cercano al candente que el ojo humano puede medir; solo puede tolerar mirar hacia adentro durante unos segundos, si está a unos 10 pies de la abertura. Eso también se trata de cuánto tiempo tarda la ropa en comenzar a humear. Quiero decir que la tabla de calor / color que se muestra arriba está muy lejos.

Los dos gráficos de temperatura se refieren a cosas diferentes. El primero es el verdadero color espectral de la luz emitida por el objeto caliente. El segundo es el color perceptible de la superficie del objeto caliente.

El color perceptible se ve "más blanco" (es decir, es más amarillo cuando la primera curva dice que todavía debe ser muy rojo, por ejemplo, vea la parte superior a 1371 grados C, que es aproximadamente 1700 K) para los ojos humanos y las cámaras, pero este último puede renderizar sigue siendo diferente (!), por ejemplo, las cámaras generalmente se saturan antes que el ojo y hacen que las superficies metálicas que todavía se ven de color amarillento brillante para el ojo humano sean blancas, porque los receptores selectivos de color en cualquier caso (células cónicas para ojos biológicos, elementos de píxeles CCD para cámaras) no son filtros de muesca perfectos. Hay una superposición en sus rangos de respuesta, por lo que la luz que estimula un "cono" también estimula ligeramente a los otros dos, "blanqueando" el color percibido, y esto se vuelve más pronunciado a medida que la luz se vuelve más brillante.

Pero si tomas el metal caliente a 1371 grados C y le pones un prisma o un espectrómetro, verás que el resultado coincide con la curva de Planck al menos aproximadamente. Diablos, si quieres ver el verdadero color espectral, no prestes atención a la superficie brillante, más bien, presta atención a la luz incidente que se proyecta sobre los objetos cercanos, que será menos intensa debido a la absorción y la dispersión: verás que se ve efectivamente como un rojo fuerte ligeramente anaranjado, consistente con el lugar geométrico del color planckiano con esa temperatura de color.