Какво представляват тигелите и за какво служат?
Организацията на технологичните операции в производството под една или друга форма предвижда подготовка на инструментална екипировка. Това са устройства, които играят поддържаща, но важна роля. Тези устройства включват тигели. Като правило това са малки конусовидни контейнери, в които се извършват операции по термична обработка. Какво представляват тигелите в технологичния процес? Това оборудване, благодарение на което се извършва обработката на различни материали, за да им се придадат определени експлоатационни качества.
Дизайн на тигел
Тигелът има доста просто устройство. Основната му задача е да удържа материалите при излагане на екстремни температури, а характеристиките логично се изразяват в термозащитни свойства. Друго нещо е, че в зависимост от материала, който се обслужва, тигелът може да има различни експлоатационни качества по отношение на химическото взаимодействие с металите. И така, какво представляват тигелите от структурна гледна точка? Това е малък конусообразен резервоар, който условно може да бъде разделен на две части - горна и долна. По отношение на функционалността долната част е по-важна, тъй като понася най-големите физически и топлинни натоварвания. Що се отнася до горната част, тя също може да има висока степен на технологична отговорност, ако се планира да се използва пълният капацитет за топене.
Функции на тигела
Както вече беше отбелязано, тигелът се използва в процесите на топене на метали като носещ съд. Въпреки това, дори в рамките на тази проста функция, специфичните задачи на такива устройства могат да се различават. Най-честата употреба на тигел е като отделен съд за организиране на топене на метал. Така, по-специално,обслужвана метална шихта в металургията. Но има и други приложения, включително като част от индукционно оборудване. Изглежда, защо се нуждаем от тигел в индукционна пещ, ако може да се нагрява автономно? Има много причини за това. Първо, за да се осигури чистотата на самата сплав и подаването на високи температури. Тигелът действа като вид прибор, който предпазва метала както от примеси, така и от нежелани газове. Второ, повърхностите на вътрешните стени на индукционната пещ също са защитени. Има и трети начин за използване на тигели. С помощта на специални механизми металурзите могат да преместват метални маси в разтопено състояние, използвайки такива контейнери.
Видове тигели
По принцип тигелите се различават по материала, използван при производството. Суровините за заготовки могат да бъдат разделени на два вида - метални и неметални. Ако говорим за първата група, тогава чугунът ще бъде най-популярната дизайнерска основа. Добър е преди всичко с устойчивостта си на температурни ефекти и възможността за безопасен контакт с други метални сплави. Тези предимства обаче се прилагат само при сравняване на чугунени контейнери с други метални аналози. И обратно, ако сравним чугунени тигли с неметални форми, тогава ще се открият недостатъци под формата на висока реактивност и окисляемост, да не говорим за високата цена на такова решение. Сега можем да се обърнем към втората група материали. Какво представляват неметалните тигли? Това са керамични, глинени и графитни продукти, които се характеризират с устойчивост на термични въздействия и окислителни процеси. В допълнение, керамиката не влияе на химическия състав на обслужваната сплав, което също е плюс. Практиката показва, че такива тигли могат безвредно да приемат сплавиот паладий, хром или кобалт. Най-популярни са продуктите от графит и глина, които трябва да се разглеждат отделно.
Глинени тигли
Популярността на глинените тигели се дължи не толкова на положителното им представяне, а на тяхната наличност и лекота на производство. Обикновено за такива нужди се използва шамотна глина, която по време на производствения процес преминава през три етапа на обработка - създаване на работна маса, формоване и сушене. Тази технология замени порцелановите съдове. Те също можеха да се формоват без много усилия, но на практика не отговаряха на изискванията за здравина и устойчивост на високи температури. В резултат на това се появиха пукнатини и чипове. Какво представляват глинените тигли на практика? Това е по-здрав материал от порцелана дори при високи температури. Въпреки това, според други качества на същото взаимодействие с метални сплави, глината не е толкова безвредна - поне на фона на алунд и графитни продукти. Въпреки това, използването на глинени тигли е повече от оправдано от икономическа гледна точка, когато става въпрос за малки типични операции за топене.
Характеристики на графитен тигел
Продуктите от графит и въглерод демонстрират повишена химическа и термична устойчивост, което определя тяхната стойност в металургията. Например специални състави от графит са в състояние да издържат на около 3000 ° C. Очевидно такъв тигел може да се използва за топене на метал в почти всички области на металургичната промишленост. Оборудването се използва за топене, разпределение, разливане на цветни и черни метали - включително в комбинация с индукционни вакуумни пещи. Технологията на производство на графитни тигли дава възможност за точно изчисляване на тяхната форма и размери.до най-малкия детайл. Най-често размерите се ръководят от специфичния дизайн на индукционната пещ. Например, често срещани са чашовидни форми, където има и други технологични добавки - чучури, рамена, дупки и т.н. Но графитните суровини са много по-скъпи от другите материали, така че инструменталната обработка се използва главно в професионалната сфера. Въпреки че има изключения, когато домашните занаятчии разреждат композициите с по-евтини материали.
тигел за топене на алуминий
Възможно е да се работи с алуминий върху графитни тигли, които могат да осигурят точка на топене в диапазона от 400 до 1400 °C. По-специално, така наречените мамутови тигели са широко използвани. Най-широк температурен диапазон за топене на алуминий се предлага от универсални контейнери. Те осигуряват както интензивно нагряване, така и директно топене. В средния температурен диапазон се използва алуминиев тигел, потопен в електрически пещи. Такива форми, в допълнение към температурната устойчивост, се отличават със защитни покрития срещу корозия и механична издръжливост. Най-стабилните тигли за сервиране на алуминий се използват в газови пещи, които осигуряват температурен режим от 1400 ° C. По-рядко срещана практика е да се използва комбинация от тигли с пещи за течно гориво.
Оловен тигел
В стопилката на олово могат да се използват тигли от почти всички обичайни типове, с изключение на крехките конструкции. Например, в този случай не се препоръчват модели от керамика, порцелан и глина. Разбира се, същият графитен тигел може да стане оптимален, но високата му цена ограничава възможностите за приложение. Трябва да се отбележи, че тигелът за топене на олово не е толкова често срещан впрофесионална сфера, колко в частни домакинства. Металът се използва за направата на изстрели, тежести, различни форми и други устройства, които може да са необходими във фермата. Най-доброто решение за такава стопилка у дома може да бъде комбиниран състав от графит с достъпни строителни добавки.
Как да направите тигел със собствените си ръце?
Основната задача на тези, които са изправени пред необходимостта от производство на тигли, е да осигурят условия за интензивно сушене или нагряване. На този етап можете лесно да създадете калъп от същата глина. След това се приготвя нагревателен елемент - индуктор. Това е цилиндрична конструкция, изработена от топлоустойчив материал и метална намотка под формата на тел. Как да направите тигел с индуктор от този тип от импровизирани материали? Достатъчно е да подготвите четири вакуумни тръби и да ги свържете към паралелна електрическа верига. След това формата на бъдещия тигел се поставя в центъра и през генераторния комплект се подава ток.
Заключение
Термичното промишлено оборудване днес е строго сегментирано, което позволява на заинтересованите потребители целенасочено да купуват същите пещи, предназначени специално за топене на метални заготовки. На този фон тигелът изглежда морално и технологично остаряло устройство, въпреки че именно конструктивната простота не му позволява напълно да напусне производствените процеси. Но такива продукти не се ограничават до индустриални приложения. Достатъчно е да си припомним какво представляват тигелите. Стойността на това устройство за домашни цели трудно може да бъде надценена. Това е малък контейнер, изработен от достъпна суровина, който домашен майстор може да направи за нуждите на домакинството си. Разбира се, качеството на извършената работатакава инструментална екипировка на продуктите ще бъде доста ниска, но при лични нужди рядко се изисква висока точност на геометричните параметри.