Gieterye is manjifiek. Hierdie groot oonde straal hitte uit en het die krag om groot blokke metaal in vurige vloeistowwe te omskep, wat elke dag buitengewone wetenskaplike wonders fasiliteer.
Hierdie artikel ondersoek die metaalsmeltproses en werp lig op verskillende tipes gietery smeltoonde.
INHOUDSOPGAWE
Die metaalsmeltproses
Tipes gietery smelt oonde
Hoe om 'n smeltoond te kies?
Die bottom line
Die metaalsmeltproses
Vir duisende jare was die smelt van metale, glas en ander materiale 'n belangrike manier vir beskawings om dinge te maak. Die proses om vaste stowwe in vloeistowwe te verander, laat dit toe om daarin gegooi te word vorm voordat dit in nuttige vorms verhard word. Die hele proses om metaal te smelt is gebaseer op die volgende stappe:
Finaliseer die metaalmengverhouding
Elke beslissende toepassing het verskillende vereistes vir hul metaal meganiese eienskappe. Vervaardigers stel hul formule vir die vermenging van metale vas volgens die klas materiale wat hulle gebruik en hul spesifieke vereistes.
Byvoorbeeld, die mengverhouding van aluminium in die meeste gieterye is 40% aluminium blokke + 50% aluminium afval + 10% ander. Die 10% van ander sluit bykomende materiale soos koper, silikon en sink, ens.
Laai die metaal
Voordat jy die blokke en metaalafval in die oond, moet hulle skoongemaak, verhit en gedroog word. Dit is 'n belangrike stap om enige vog en vuilheid van die metaal te verwyder om te verseker dat die oond nie beskadig of vuil word nie.
Sommige energie kan verlore gaan wanneer die materiaal in die oond gelaai word. As die oond gelaai word wanneer dit nie warm genoeg is nie, sal die proses minder doeltreffend gemaak word aangesien dit langer sal neem om alles te smelt. As 'n oond egter voortdurend aan die gang is, verbeter dit doeltreffendheid omdat dit nie elke keer verhit hoef te word wanneer iets gesmelt word nie.
Baie hitte kan egter ontsnap wanneer 'n warm oond oopgemaak word om meer materiaal in te sit. Daar is verskeie maniere om hierdie probleem op te los, insluitend die gebruik van 'n syput-oond, waar die warm metaal terug in die oond geplaas word om tydens die laaiproses weer verhit te word.
Smeltende metaal
Omdat hulle by baie warm temperature werk en in direkte kontak kom met gesmelte metale, oondvoerings, gasse en verbrande brandstof, moet oonde veral gehard wees. Daarbenewens moet hulle die hitte kan weerstaan wat deur brandstofbronne soos kooks, aardgas of elektrisiteit wat gebruik word om materiaal te smelt, te weerstaan.
Oor die algemeen moet oonde enige plek van 350°C tot 2000°C hitte kan produseer om metaal te smelt, of 'n metaal se smeltpunt te bereik – die punt waarop dit van 'n vaste stof na 'n vloeistof verander.
Verfyning en behandeling van metaal
Verfyning is wanneer jy die kwaliteit van die gesmelte metaal skoonmaak en verbeter deur enige ongewenste onreëlmatighede soos oorblywende soliede stukke of gasborrels te verwyder. Die idee is om te verseker dat die metaal die korrekte mengsel van materiale het.
Voordat die metaal in 'n soliede vorm gevorm word, kan die byvoeging van ander materiale of bykomende skoonmaak help om dit sterker, meer buigsaam of stewiger te maak. Hierdie stap is belangrik, want dit kan beïnvloed hoe goed die finale produk uitdraai.
Vervoer van gesmelte metaal
Sodra die metaal gesmelt is, word dit met behulp van 'n gietstelsel van die oond na die gietlyn oorgedra.
Tipes gietery smelt oonde
Smeltoonde word gebruik om soliede materiale op so 'n mate te verhit dat dit in vloeistof verander. Hierdie fisiese transformasie hang van beide druk en temperatuur af; die smeltoond moet 'n spesifieke temperatuur kan skep en hou sodat die materiaal binne eweredig smelt.
Verskeie tipes oonde word gebruik om variasies op hierdie proses uit te voer. Die mees noemenswaardige hiervan sluit in:
Versmeltkroes oonde
Versmeltkroes oonde is 'n eenvoudige tipe oond wat gebruik word om metaal te smelt. 'n Kroes is 'n houer wat uiters hoë temperature kan hanteer en is gewoonlik gemaak van keramiek of 'n ander hoë hittebestande materiaal.
Deesdae gebruik juweliers, stokperdjies en sommige klein fabrieke smeltkroesoldes om metaal in klein hoeveelhede te smelt. Kroesies kom in verskillende groottes, van kleintjies vir die smelt van metaal met 'n blaasvlam tot groter variëteite wat tot 50lbs metaal kan hou.
Koepel oonde
Koepeloonde is vir 'n lang tyd gebruik om yster te smelt om gietyster te maak, wat van beter gehalte as ru-yster is. Die bokant van 'n koepeloond word dikwels met 'n doppie toegerus om te keer dat slegte gasse ontsnap en om reënwater uit te hou.
Om yster in 'n koepel-oond te smelt en kooks, koolstof en ander materiale by te voeg, skep verskillende soorte yster en staal. Deesdae word koepeloonde nie algemeen gebruik nie, want elektriese boog- en induksiemetodes is meer doeltreffend om die nodige hitte te produseer.
Elektriese boogoonde
Elektriese boogoonde word gebruik om yster van ystererts te maak. Die oond maak hitte uit 'n elektriese boog wat ontslaan word as deel van 'n reaksie tussen twee elektrodes. Suurstof word in die oond ingeblaas, asook kalk en elemente om sodoende ongewenste elemente uit te skakel en slak te maak. Die gesmelte yster word dan uit 'n tiktuit gegooi.
Elektriese boogoonde smelt die materiaal deur direkte kontak met die boog-elektrisiteit, wat deur die materiaal gaan. Dit maak die smeltproses doeltreffender as ander metodes wat op eksterne hitte staatmaak.
Induksie oonde
Induksie oonde 'n metaalhouer of kamer hê wat deur 'n spoel omring word met 'n elektriese stroom wat daardeur vloei. Dit skep werwelstrome in die metaal, wat die hoë temperature produseer wat nodig is om dit te smelt en om legerings met presiese samestellings te maak.
Die hitte word gegenereer deur opwindende molekules in die yster self sonder die byvoeging van suurstof of ander gasse. Alhoewel dit dit makliker maak om materiaal te smelt omdat daar minder veranderlikes is om oor bekommerd te wees, beteken dit ook dat die oond nie gebruik kan word om hoë kwaliteit gietstaal te maak nie, aangesien alles wat in die oond gesit word, dieselfde uitkom.
Hoe om 'n smeltoond te kies?
Watter smeltoond gebruik word, sal die doeltreffendheid van die gietery en die finale gietstukke beïnvloed. Daarom is dit noodsaaklik om te oorweeg watter uitkomste vereis word, aangesien dit sal beïnvloed watter oondtegnologieë benodig word.
Die volgende faktore sal help om te besluit watter smeltoond by spesifieke gieterybedrywighede sal pas:
- Beskikbare ruimte
- Doellegerings en hul smeltpunt
- Finansiële belegging
- Energie-doeltreffendheid
- Onderhoudsvereistes
- Hoeveelheid metaal benodig
- Omgewingskwessies
Let daarop dat daar geen een-grootte-pas-almal is vir alle gietbewerkings nie. Elke gietery kan verskillende kriteria hê vir sy produksieskaal en markvereistes. Dit is noodsaaklik om alle blokkies te merk voordat u die finale oproep maak oor watter oondtegnologie en algehele smeltproses benodig word.
Die bottom line
Die afgelope paar dekades het verskeie vooruitgang in metaalsmelttegnologieë gesien. Tog is daar baie basiese stappe en prosesse wat metaalgieters kan help om metaalsmeltdoeltreffendheid te verbeter en metaalverlies tydens produksie te verminder. As sodanig is dit noodsaaklik vir gieterye om 'n oog te hou oor veranderende tegnologieë en aan te pas volgens markneigings.
