Hva er en smeltedigel?
En smeltedigel er vanligvis en gryteformet beholder plassert i midten av en ovn som brukes til å holde et metall som skal smeltes. Det er vanligvis laget av silisiumkarbid og grafitt, men kan også være sammensatt av metaller som er egnet for høye temperaturer, for eksempel tantal eller wolfram. Digler kan også formes i en konisk eller plan, platelignende form, avhengig av bruken.
Den industrielle digelen er en av de eldste og enkleste designene i metallurgiindustrien. Støperier bruker dem vanligvis til å smelte mindre mengder metall eller spesiallegeringer enn større, kommersielle støperiprosesser. Metoder for å varme opp ovnen som inneholder en av de forskjellige typene digler, kan være alt fra naturgass eller propanfyring til bruk av olje, koks eller induksjonselektrisitet.
De smeltende digelformene blir referert til som en lenseplang for den sylindriske formen og en A-form for koniske former, med A-digler som er rimeligere fordi de er lettere å fremstille. Materialet som smeltedigelen er laget av, bestemmer også hvilket temperaturnivå den tåler. En silisiumkarbid digel tåler temperaturer opp til 2750 ° Fahrenheit (1 510 ° Celsius). Dette gjør dem egnet for håndtering av alle myke metaller som gull, sølv og aluminium, samt legeringer som messing, som for det meste består av sink og kobber.
Jern og jernlegeringer blir vanligvis ikke behandlet med en smeltedigelovn, da smeltepunktet for jern er veldig høyt. En standard silisiumkarbid digelstruktur ville bryte ned og forurense metallprøven, siden jern smelter ved 2 800 ° Fahrenheit (1 538 ° C). En digel med en grafittblanding, slik som silisiumkarbidmodeller har, brukes heller ikke til jernsmelting ettersom grafitten løses opp og reagerer med jernet, endrer innholdet og går langsomt bort ved digelstrukturen. Spesialiserte digler laget av molybdenmetall tåler imidlertid meget høye temperaturer på 4 712 ° Fahrenheit (2600 ° C) og kan brukes til å smelte jern.
Ovnutførelser som bruker smeltedigel er merket med måten det smeltede metallet blir fjernet fra digelen. En bale-out ovn har en digel der smeltet metall blir slept ut av den, mens en vippeovn har en digel som er vippet for å helle ut metallet. Løfteovner er utformet slik at hele digelkonstruksjonen kan fjernes og smeltet metall øles eller helles ut.
Aluminiumsammensetninger er også vanlige for digler, da de kan være inerte under et bredt utvalg av metallkjemier. De fungerer imidlertid best med et nøytralt syrenivå for smeltematerialene. Magnesitt-digler er bedre egnet til basiske smelteforbindelser og zirkon-silica digler til svært sure forbindelser.
Digler gjennomgår også stress når de gjentatte ganger blir oppvarmet og avkjølt. Dette er kjent som termisk støt, og noen metallforbindelser for diggelveggene takler dette bedre enn andre. Temperaturene som brukes, kjemiske sammensetninger av det som smeltes og mengden langvarig bruk av smeltedigel vil oppleve er alle viktige faktorer å ta i betraktning når du velger en modell som er best egnet til støperiets behov.