Hvad er en smeltende digel?
En smeltende digel er normalt en potformet beholder placeret i midten af en ovn, der bruges til at holde et metal, der skal smeltes. Det er ofte lavet af siliciumcarbid og grafit, men kan også sammensættes af metaller, der passer til høje temperaturanvendelser, såsom tantal eller wolfram. Crucibles kan også formes i en konisk eller plan, pladelignende form, afhængigt af applikationen.
Den industrielle digel er et af de ældste og enkleste design i metallurgiindustrien. Støberier bruger dem typisk til at smelte mindre mængder metal- eller speciallegeringer end større, kommercielle støberier. Metoder til opvarmning af ovnen, der indeholder en af de forskellige typer af digler, kan være alt fra naturgas eller propanfyring til brugen af olie, koks eller induktionselektricitet.
De smeltende digelformer omtales som en lens til den cylindriske form og en a-form til koniske former, hvor en crucibles er billigere, da de er lettere at fremstille. TDet materiale, hvorfra den smeltende digel fremstilles, bestemmer også, hvilket temperaturniveau det kan modstå. En siliciumcarbid -digel kan modstå temperaturer op til 2.750 ° Fahrenheit (1.510 ° Celsius). Dette gør dem egnede til håndtering af alle bløde metaller såsom guld, sølv og aluminium samt legeringer som messing, som for det meste er sammensat af zink og kobber.
Jern- og jernlegeringer behandles typisk ikke ved hjælp af en smeltende digelovn, da smeltepunktet for jern er meget højt. En standard siliciumcarbid -digelstruktur ville nedbrydes og forurene metalprøven, da jern smelter ved 2.800 ° Fahrenheit (1.538 ° Celsius). En digel med en grafitblanding, såsom siliciumcarbidmodeller, er heller ikke brugt til jernsmeltning, når grafitten opløses og reagerer med strygejern, ændrer dets indhold og langsomt slides væk ved digelstrukturen. SpEcialiserede digler lavet af molybdænmetal kan dog modstå meget høje temperaturer på 4.712 ° Fahrenheit (2.600 ° Celsius) og kan bruges til at smelte jern.
ovndesign, der bruger en smeltende digel, er mærket af den måde, hvorpå det smeltede metal fjernes fra diglen. En balle-out-ovn har en digel, hvor smeltet metal lades ud af den, mens en vippefovnen har en digel, der er vippet til at hælde metallet ud. Lift-out ovne er designet, så hele digelstrukturen kan fjernes, og det smeltede metal, der er givet eller hældes ud.
Aluminiumsammensætninger er også almindelige for digler, da de kan være inerte under en lang række metalkemistrier. De fungerer dog bedst med et neutralt syreniveau for smeltematerialerne. Magnesitmuller er bedre egnet til basale smelteforbindelser og zircon-silica-digler til stærkt sure forbindelser.
Crucibles gennemgår også stress, når de gentagne gange opvarmes og afkøles. Dette er kendt som termisk chok, og nogle metalforbindelser til digelvæggene håndterer dette bedre end andre. De temperaturer, der påføres, kemiske sammensætninger af det, der smeltes, og mængden af langvarig brug af en smeltende digel vil opleve alle vigtige faktorer, der skal overvejes ved at vælge en model, der er bedst egnet til støberens behov.