Ако искате да разтопите метал и го дайте различна форма, ще ви е необходима пещ, която може да достигне достатъчно висока температура, за да разтопи метала. Можете да закупите готова фурна или да си направите сами от запечатана кофа за боклук. За да започнете, изрежете кофата до подходящия размер и я подредете с вътрешна повърхносттоплоустойчив изолационен материал. След това покрийте капака с изолация и го поставете плътно, така че да задържа топлината и излишното налягане. Накрая монтирайте нагревателния елемент и можете да топите метал!

стъпки

част 1

Подстрижете с помощта на ъгъл шлифовъчна машинастоманен кош за боклук, така че височината му да е 45 сантиметра.

• Намерете стоманен кош за боклук, който е най-малко 45 сантиметра висок и най-малко 40 сантиметра в диаметър. Ако кофата е по-висока от 45 сантиметра, поставете метално режещо колело върху ъглошлайфа и го включете. Внимателно отрежете горния ръб на кофата до желаната височина.
• Когато работите с ъглошлайф, носете предпазни очила, за да предпазите очите си от метални стружки.
• Ако нямате ъглошлайф или искате да направите по-малка фурна, можете да използвате стоманена кофа с вместимост 10 литра и височина около 30 сантиметра.

1. Пробийте дупка в страничната стена на кофата за боклук на разстояние 10 сантиметра от дъното.Прикрепете 1-инчов трион за дупки към свредлото и го затегнете здраво. Маркирайте местоположението на отвора отстрани на кофата на около 10 сантиметра над дъното. Пробийте цялата страна на кофата.

   • Въздух или друг газ ще потече във фурната през страничен отвор.
   • Не правете дупка близо до дъното, в противен случай може да се запуши, ако течността се разлее във фурната.

2. Облицовайте вътрешността на кофата със слой вата от керамични влакна с дебелина 5 сантиметра.Вата от керамични влакна има топлоизолационни и огнезащитни свойства и е много подходяща за домашни печки. С помощта на служебен нож изрежете кръгло парче вълна от керамични влакна със същия диаметър като дъното на кофата за боклук. Натиснете това парче в кофата и го натиснете здраво към дъното. След това увийте плътно памучната вата около вътрешната страна на стените на кофата за боклук.

   • Вата от керамични влакна може да бъде закупена в магазин за хардуер или поръчана онлайн.
   • Вата от керамични влакна може да предизвика дразнене, ако влезе в контакт с кожата. За да избегнете това, носете дълги ръкави и работни ръкавици.

   Предупреждение:Рязането на вата от керамични влакна произвежда прах, който може да бъде вреден, ако попадне в дробовете ви, така че не забравяйте да носите респиратор.

   Изрежете памука там, където покрива дупката в кофата за боклук.Намерете дупката, която сте направили отстрани на кофата за боклук, и използвайте служебен нож, за да изрежете памука в тази област. За да направите това, прокарайте нож по ръба на дупката. След като изрежете цялата обиколка на вълната, издърпайте я от дупката.

   Напръскайте ватата с втвърдител и изчакайте 24 часа.Втвърдителят е химическо съединение, което активира частиците на керамичната вата, което ги кара да станат по-твърди и да запазят формата си. Изсипете втвърдителя в бутилка със спрей и го нанесете върху цялата повърхност на памучната вата. Изчакайте поне 24 часа втвърдителя да се втвърди на въздух и да заздрави слоя вата.

   • Втвърдителят може да бъде поръчан онлайн.
   • Етикетирайте бутилката, която сте използвали за втвърдителя, за да не се бърка с други бутилки.
   • Някои видове керамична вата вече са обработени с втвърдител и започват да се втвърдяват на въздух. Проверете памучната опаковка за инструкции относно това.

3. Нанесете цимент за печка върху повърхността на вълната и я оставете да се втвърди напълно.Разбъркайте пещния цимент с пръчка до получаване на хомогенна смес. След това нанесете цимента върху повърхността на вълната с помощта на четка за рисуване с 5 см косми. Необходимо е да покриете цялата повърхност, за да не излиза топлина от фурната. Изчакайте поне 24 часа за втвърдяване на цимента, преди да използвате пещта.

   • Вече разреденият цимент за печка може да бъде закупен в магазин за хардуер или поръчан онлайн.
   • Можете да направите без цимент за пещ, но това ще ви помогне да удължите живота на пещта и ще осигурите гладка, чиста повърхност.

   Част 2

   Топлоизолация на капака

   1. Пробийте вентилационен отвор с диаметър 5 см в капака на кофата за боклук.Вземете капака на кофата, която сте използвали за тялото на фурната. Прикрепете трион с дупки с диаметър 5 cm към свредлото и го затегнете здраво. Пробийте вентилационен отвор в капака на 7,5–10 сантиметра от дръжката.

      • Използвайте трион, предназначен за пробиване на метал, за да избегнете повреда на инструмента.
      • Никога не използвайте капак, който не съдържа отдушник, в противен случай повишеното налягане вътре в пещта може да доведе до нейната експлозия и разрушаване.

   2. Напълнете дъното на капака с 5 см слой керамична вата.Изрежете кръгло парче вълна от керамични влакна с диаметър 2,5 до 5 сантиметра по-голям от долната страна на капака. Натиснете памука в долната част на клепача, докато се притисне към страните и се закрепи здраво на място. Продължете да добавяте слоеве керамична вата, докато достигне дебелина от 5 сантиметра, за да осигурите максимална устойчивост на топлина.

      • Когато работите с керамична вата, носете дълги ръкави и респиратор N95 или по-голям висока степензащита за предотвратяване на дразнене и сърбеж.
      • Не забравяйте да прочетете етикета на керамичната вата и да следвате всички препоръчани предпазни мерки.
      • Ако керамичната вата не залепва за дъното на капака, можете първо да я напръскате с термоустойчиво лепило. Топлоустойчивото лепило може да бъде закупено в магазин за хардуер или поръчано онлайн.

   3. Нарежете памука там, където покрива дупката в капака.Обърнете капака с дръжката нагоре и намерете дупката, която сте пробили в него. Плъзнете служебен нож по ръба на отвора и пробийте слоя памук. Нарежете памука по ръба на отвора и отстранете отрязаното парче.

      • Отворът в капака не трябва да се покрива с памук, в противен случай фурната няма да има необходимата вентилация.

      съвет:Ако имате проблеми с изрязването на памука в дупката с макетен нож, опитайте да използвате назъбен нож за хляб - той може да разреже памука по-лесно.

   4. Нанесете втвърдител върху памучната вата и я оставете да се втвърди за 24 часа.Изсипете втвърдителя в бутилка със спрей и го нанесете директно върху керамичната вата в долната част на капака. Покрийте цялата повърхност на вълната с втвърдител, за да сте сигурни, че се втвърдява правилно. След като нанесете втвърдителя върху памучната вата, оставете покритието поне 24 часа на добре проветриво място, за да може да втвърди.

      • Ако нямате спрей бутилка под ръка, можете да нанесете втвърдителя с помощта на четка.

   5. Нанесете цимент за фурна върху цялата повърхност на вата за по-добра топлоизолация.Разбъркайте цимента за пещ с пръчка, за да образувате хомогенна смес. С помощта на 5 см четка нанесете цимент върху външната повърхност на вълната. Загладете цимента с четка и го оставете поне 24 часа да стегне.

      • Преди да нанесете цимент, поставете лист картон или салфетки под капака, за да избегнете оцветяване на работната повърхност.

   Част 3

   Нагревателен елемент

   1. Поставете стоманена тръба или дюза през отвора в стената на фурната.Видът на тръбата зависи от това какво възнамерявате да използвате като източник на топлина. Ако искате да топлите печката с дървени въглища, прекарайте през отвора стоманена тръба с дължина 30 сантиметра и диаметър 2,5 сантиметра. В този случай тръбата трябва да стърчи от вътрешната стена на пещта с най-малко 3 сантиметра. Ако ще използвате пропан, поставете горелката вътре в печката и прокарайте края на вентила през страничния отвор. Поставете края на горелката във фурната, така че да сочи далеч от центъра.

      • Пропанова горелка за пещи може да бъде поръчана онлайн.
      • Не използвайте обикновена стоманена тръба за пропан, тъй като това ще затрудни контролирането на пламъка.
   2. • Можете да свържете всеки резервоар за пропан към печката, но имайте предвид, че по-малките резервоари ще свършат по-бързо.

   3. Загрейте предварително фурната.Ако използвате дървени въглища, напълнете дъното на печката от 2 до 8 инча с брикети и ги запалете със запалка. Включете вентилатора на ниска степен, за да позволите на фурната да загрее предварително. Ако използвате пропан, отворете клапаните на резервоара и горелката. Поставете запалка в средата на печката и запалете пропана. Покрийте фурната с капак, за да не излиза топлината.

      • Регулирайте интензитета на пламъка с помощта на вентилите на резервоара за пропан и горелката.
      • От вентилационния отвор в капака може да излизат пламъци, така че внимавайте.
      • Обикновено печките, работещи с въглища, могат да достигнат температури от приблизително 650°C, докато пропанът може да достигне температури до 1250°C.

   4. Разтопете метала в тигел.Тигелът е метален контейнервътре в пещ, съдържаща разтопен метал. Поставете метала, който искате да разтопите, в тигела и го поставете в центъра на пещта с помощта на термоустойчиви щипки. Изчакайте, докато фурната загрее тигела и разтопи метала, след което го извадете с щипки, за да го излеете във формата.

      • С помощта на такава пещ можете да разтопите метали с ниска топимост, като алуминий или месинг.

Приблизителната точка на топене на алуминия е около 660 градуса по Целзий, което прави възможно разтопяването му дори у дома. Разбира се, на газов котлонНяма да е възможно да се достигне такава температура и е изключително нежелателно да се извършва такава работа на закрито. В интернет има много видеоклипове как да го направите сами. В тази статия ще разгледаме най-интересните, доказани и надеждни методи.

видове

Фурни, използвани в индустрията,са много скъпи. Цената им е хиляди и десетки хиляди долари. Освен това такива единици заемат твърде много място. Алуминият е най-често срещаният метал на Земята, така че индустрията е постигнала голям напредък в тази посока. Има много видове. например, наклонени цилиндрични пещи, пещи с реверберационен тигел, ротационни пещии други.

Но какво трябва да направите, ако трябва да направите част вкъщи, но по една или друга причина няма как да я поръчате? Отлично мини фурнаабсолютно лесен за правене и със собствените си ръце, и за това по принцип няма да е необходимо да търсите конкретни материали, части и устройства. Повечето от тях могат да бъдат намерени в почти всеки дом, гараж или селска къща.

По същество принципът на действие на всички домашни печки е прост и еднакъв. Разликите, като правило, са само в някои от тях характеристики на дизайна. В някои обемен топлоустойчив съдса запалени въглен (това е най добър вариантгориво за топене на алуминий) в или над което Тигелът съдържа самия метал.Тигелът може да бъде напр. отрежете тялото на пожарогасителя, или дори обикновени стоманен чайник.За повишаване на температурата на въглищата е необходим висококачествен въздушен поток от всички страни (така че алуминият да се нагрява равномерно в контейнера). Обикновено кислородът се доставя през тръба надолу по „кладенеца“. гладОбикновена прахосмукачка, мотор от стар аспиратор, охладител или дори сешоар могат да го създадат. По принцип това е необходими условияда създадете един вид мини топилна машина със собствените си ръце.

Прочетете също: Домашна печка за палатка

Гипсът обикновено се използва като форма за отливане на части. Ако трябва да отлеете обикновена цилиндрична заготовка от алуминий, парче подрязани стоманена тръба. Нека да разгледаме най-интересните и прости дизайнимини фурни.

Мини-фурна, изработена от джанта

Изработката на този модел е много проста. Джантас желания диаметър се вкопава в земята, така че повърхността му да съвпада с хоризонта, тоест да не стърчи над повърхността на земята. В средата на диска вътре в получената камина трябва да има дупка, през която преминаваме извита тръба, с изглед до топилната фабрика. Кислородът ще тече през него в мини-фурната отдолу. Удобен за използване като духалка малък охладител, поставете на тръбата отвън. При такова подаване на въздух обаче обдухването ще е изключително некачествено и еднопосочно. За да направите това, ще изградим нещо като горелка вътре в котела на изхода на тръбата. Удобен за използване за това дискова спирачка на автомобила, заварени отгоре на тръбата. След това въглищата могат да се изсипят в получената мини-топилна машина и да се подаде въздух за повишаване на температурата им. Алуминиевият скрап в тигел се поставя сред въглища.

Пещ с метален резервоар

Не е необходимо печката да е вкопана в земята. Лесно се прави със собствените си ръце и преносима фурна.Всеки може да направи това цилиндричен резервоар, изработен от топлоустойчив метал , примерно резервоар от стар пералняс вертикално натоварване. Отвътре диаметърът на резервоара е намален поради тухли и глина. Така ще бъде дебелината на нашата фурна 10-15 сантиметра.Не забравяйте да монтирате тръба за надуване в долната част на корпуса. Въздухът може да се подава в него по всеки удобен начин. Тигел с алуминиеви суровинивиси вътре в горивната камера. Както можете да видите, няма фундаментални разлики от предишната версия. Също толкова лесно е да го направите сами, единствените разлики са необходими инструментии подробности.

Ако имате нужда от отгряване на метали, създаване на керамика, топене на цветни и включително благородни метали, можете да построите сами такава проста пещ. Повечето от тези печки струват много пари; според автора, в неговия регион цените са от порядъка на 600-12 000 долара за печка. В нашия случай фурната струва само $120, без да се брои температурният контролер. Тази малка фурна може да произвежда температури около 1100 o C.

Домашният продукт е лесен за сглобяване, всички части не са скъпи и могат бързо да бъдат заменени, ако печката не работи.

Някои занаятчии успяват да направят сватбени халки, различни талисмани, месингови кокалчета и много други в такива пещи.

Материали и инструменти за домашна работа:

Материали:
- болтове и гайки (8x10, 1/4 инча);
- седем огнеупорни тухли(трябва да са меки, тъй като ще трябва да изрежете жлебове в тях, размерите са 4 1/2" x 9" x 2 1/2");
- ъгъл за създаване на рамка;
- квадратен лист метал за вратата (авторът използва алуминий);
- нагревателен елемент (можете да закупите готови спирали за фурната или да навиете свои собствени от нихром)
- термоустойчиви контактни винтове за закрепване на спиралата;
- парче добър кабел(трябва да издържа най-малко 10А).

От инструментите:
- ръчна бормашинас подходяща приставка за изрязване на канали в тухли;
- гаечен ключ;
- клещи;
- ножовка;
- бормашина;
- резачки за тел и др.

Процесът на производство на домашна печка:

Първа стъпка. Изработване на канали
Първо трябва да решите колко широка е спиралата; в зависимост от това се определя дълбочината и ширината на бъдещите жлебове в тухлите. След това трябва да ги нарисувате върху тухлата с молив. Авторските жлебове са оформени като буквата „U“; има общо две жлебове с тази форма, тоест те са изрязани на две тухли. На тухлата, която ще бъде разположена в задната част на печката, трябва да направите два успоредни канала, както е на снимката. В резултат на това след сглобяването на пещта спиралата ще получи приблизително U-образна форма.

Е, тогава можете да поставите печката в жлеба. За да фиксира спиралата, авторът използва метални скоби, за които ще трябва да се направят дупки в тухлата. Специално вниманиеТрябва да обърнете внимание на свързването на спиралата към жицата. Тук трябва да се използват специални винтове с керамични шайби, като винтовете трябва да са по-дълги. В противен случай изолацията на проводника или постоянно ще гори и ще смърди, или постоянно ще гори поради високата температура.

Нашият народ се научи да прави такива контакти от стари автомобилни свещи, когато се използваха древните електрически котлони с отворена намотка.

Особено внимание трябва да се обърне на избора на материала, от който е направена спиралата. От това ще зависи максималната температура, която фурната може да произведе. Спиралата трябва да издържа на високи температурни натоварвания. За такива цели авторът избра проводник тип NiCr. Повечето от тези проводници са предназначени за температури от около 1340 o C. Ако се нуждаете от по-високи температури, тогава можете да изберете други видове проводници, които са подходящи за това.

Стъпка трета. Изработка на рамката на печката
За да създадете рамка, ще ви е необходим ъгъл, можете да използвате стомана или алуминий. Четири парчета алуминий образуват краката, а още две отиват на дъното, за да поддържат тежестта на всички тухли. Можете да използвате не два ъгъла, а четири, за да създадете долната опора. Това обаче не е необходимо; конструкцията все още е затегната с болтове и гайки, тези болтове държат тухлите.

В горната част на печката ще трябва да поставите две или една и половина тухли, както и отдолу. Е, можете да видите подробно как е сглобено всичко на снимката.

Автомобилът използва плоча Kaowool като огнеупорен материал. Трябва да се изреже до размера на предварително начертания квадрат. Е, тогава плочата се полага върху листа, а останалите ръбове на листа се сгъват, като по този начин се държи плочата.

Стъпка пета. Доставяме електричество
За да свържете спиралата, трябва да използвате добър проводник с дебела сърцевина, която може да издържи поне 10А. Освен всичко друго, фурната е свързана чрез регулатор, който ще ви позволи да поддържате температурата в желаното състояние. Ще ви трябва и термометър за печка, който ще ви помогне да следите по-точно температурата в печката.

© При използване на материали от сайта (цитати, изображения) трябва да се посочи източникът.

Тигелът е съд за топене на метал. По правило конверсионният метал се топи в тигели, т.е. вече доведени до необходимата степен на качество за отливане в калъп или рафиниране (дълбоко пречистване от примеси). Общата линия на развитие на мащабната металургия е да се намали броят на етапите на обработка, до производството на кондициониран метал директно от топилна пещ, но в промишлеността тигелното топене все още запазва значително значение, а в занаятите и бижутерията доминира.

Тигелът не е просто доста топлоустойчив съд. Неговата химически състави дизайнът трябва да съответства на вида на топения метал и режима на топене. Тази статия описва как да направите тигел със собствените си ръце и какви условия трябва да отговарят за използване у дома или в малка работилница. За начинаещи металурзи първо ще трябва да се докоснете до самия процес на топене на метал, тъй като... Изискванията към тигела се определят главно от неговите условия.

Малко за топенето

В дълбок вакуум металът с висока чистота, който се топи, може да се нагрее точно до температурата на топене или малко по-висока и да се държи при нея известно време, така че малки, буквално няколко атома, остатъци от кристали да се стопят. След това металът може да бъде оставен да се охлади малко под точката си на топене - той ще остане течен, като свръхнаситен разтвор без зародишен кристал. Ако металът сега се излее, също във вакуум, във форма, направена от химически абсолютно инертен материал, в който се поставя зародиш от същия метал, то при спазване на всички тънкости на тази технология ще получим монокристална отливка с уникални свойства.

В аматьорски условия вакуумното топене, уви, не е осъществимо. За да направите сами правилно тигел за топене на метал, трябва да вземете предвид редица характеристики на топенето в неинертна химическа газова среда. Разтопеният метал, първо, взаимодейства с въздуха, което води до загуба на част от него за образуване на оксид, което е особено важно при топенето на скрап от благородни метали: при температурата на топене (1060 градуса по Целзий) дори златото забележимо се окислява. За да компенсира до известна степен окисляването, тигелът трябва да осигури редуцираща среда за стопилката или да бъде химически инертен, ако металът се разтопи с чист открит пламък, вижте по-долу.

Второ, така че металът в тигела да не замръзне, докато не бъде доведен до леярската форма, така че остатъците от оригиналните кристалити да не развалят отливката и стопилката да придобие достатъчна течливост, металът в тигела се прегрява. Например, точката на топене на цинка е 440 градуса, а температурата му в леярната е 600. Алуминият, съответно, 660 и 800. Тъй като прегряването на метала след топене отнема известно време, се получава и дегазация на стопилката, това е третото нещо .

Възстановяване

В металургията като редуциращи агенти се използват атомарният въглерод С, въглеродният оксид СО (въглероден оксид) и водородът Н за тази цел е твърде активен и се абсорбира от металите, без да се образува с тях химични съединения, В големи количества, което разваля отливъчния материал. Например, твърда платина при стайна температураспособен да абсорбира до 800 обема водород. Платинена заготовка във водородна атмосфера буквално набъбва пред очите ни, напуква се и се разпада на парчета. Ако ги извадите от водородната камера и ги загреете, водородът ще се освободи обратно.

Забележка:по подобен начин, но в по-малки количества, металите абсорбират/отделят други газове, напр. азот. Ето защо е необходимо обезгазяване на стопилката, вижте също по-долу.

Забележима част от редукция на водорода се получава при нагряване с открит пламък. газова горелка, при контакта му с по-малко нагрята повърхност. Металът не се разваля - абсорбираният водород се освобождава и изгаря по-късно в процеса на топене. Но ако материалът на тигела също е склонен към абсорбция на газ, той може да се напука и да се спука по време на топенето; това трябва да се има предвид.

Намаляването на CO се забелязва, ако металът в тигела се разтопи от открит пламък на течна (бензин, керосин, дизел) горелка по същите причини. Течно горивотой гори много по-бавно от газта и зоната му на доизгаряне се простира на няколко см от дюзата на горелката. Редукцията с въглероден оксид е най-чистата от гледна точка на метала: не разваля метала и не произвежда странични продукти със силен излишък на редуциращия агент. Следователно намаляването на CO се използва широко в металургията при топене на метал от руда, но никой все още не е измислил как да направи тигелна пещ (виж по-долу), в която компенсацията на окислението ще бъде напълно осигурена от CO.

Атомарният въглерод е редуциращ агент с достатъчно енергия, за да компенсира окисляването. Също така не е трудно да се създаде редуцираща среда в тигел с помощта на C: достатъчно е да се въведе свободен въглерод в една или друга алотропна модификация в състава на неговия материал или да се направи целият тигел от топлоустойчив и механично здрав алотроп C; графитът е един от тях. При намаляване на C съществува опасност от карбуризация на стопилката, но графитът освобождава много малко атомен въглерод при нагряване. Ако загреете метала в графитен тигел с газов пламък, тогава излишъкът от C веднага ще намери по-„вкусен“ H за него и опасността от карбуризация ще бъде намалена до нула. А за други методи на нагряване (вижте по-долу) можете да изберете размерите, конфигурацията на тигела и добавянето на графит към неговия материал, така че просто да няма излишък на C при всеки възможен режим на топене. Това е много ценно свойство на графита, имайте го предвид и вие.

Забележка:коефициентът на топлинно разширение на графит TKR е отрицателен, което значително компенсира топлинното разширение на тигела, увеличава неговата издръжливост и увеличава експлоатационния му живот. Също ценно качество.

Извадка

Така че е ясно защо стопилката в тигела трябва да бъде прегрята и задържана. Въпреки че леенето на метал е съвсем различна тема, тук все пак трябва да се спомене, че времето за задържане на стопилката трябва да се спазва доста точно. Химически чисти металина практика почти не се използват напр. злато 9999 се износва много бързо; изключение правят електрическата мед и цинк за поцинковане, колкото по-чисти са, толкова по-добре. Най-често използват т.нар. евтектични сплави; напр стоманата е евтектика от желязо и въглерод, а дуралуминият е сложна евтектика от няколко компонента. Ако се остави стопилката да престои, структурата на евтектиката в отливката ще се промени и завършен продуктще излезе развален. Времето на задържане е особено критично за бронз и месинг: те трябва да бъдат отлети незабавно, веднага щом играта на стопилката в тигела очевидно се промени и стане по-спокойна. Спомняте ли си как инженер Телегин в „Ходене през мъките“ на А. Н. Толстой се притесняваше, че бронзът няма да се износи?

Във връзка с производството на домашен тигел, обезгазяването на стопилката по време на експозицията е важно, тъй като по това време тя (тигелът) изпитва значителни динамични натоварвания от мехурчета от освободени газове и/или игра на самата стопилка. Тоест, накарайте тигела да издържи на голям брой топлинни деформации и, ако е необходимо възстановяване, малко количество. Неговият материал също трябва да бъде достатъчно вискозен, за да издържи ударни вълни от спукване на мехурчета и удари от струи стопилка. Именно това обстоятелство обяснява ниската издръжливост и надеждност на домашните графитни тигли (виж по-долу).

От какво да направя

Правят се тигли за топене (виж фигурата по-долу):

1. керамика химически неутрална;
2. керамичен графит;
3. графит;
4. чугун;
5. стомана.

Тяхната сравнителни характеристикиса:

• Керамичен неутрален - използва се за топене на скрап бижута, като същевременно се запазва пробата, т.к при индиректно нагряване(виж по-долу) не променят свойствата на метала. Можете да го направите сами, но е малко сложно (вижте по-долу) и струва ли си? Златен тигел от 50 г струва до 100 рубли в магазин за бижута. Подходящ за топене без проблем индукционна пещ(виж по-долу), т.к почти никакво усвояване на енергия електромагнитно поле(ЕМП). Ресурс – 10-30 стоп.
• Керамичен графит – подходящ за топене на всякакви метали; у дома до 1,5-2 кг наведнъж. За да се използва индукционна пещ, нейната мощност за същото количество метал ще трябва да се увеличи 1,5-2 пъти поради абсорбцията на ЕМП от проводящ графит. Можете да го направите сами, вижте по-долу. Ресурс – до 50 и повече топения.
• Графит - подходящ за топене на стари, окислени отпадъци от цветни и благородни метали, т.к. създават силна възстановителна среда. Топенето на сребро с открит газов пламък в графитен тигел прави възможно почти пълното възстановяване на първоначалното тегло на окисления метал. Не можете да го направите сами, вижте по-долу. Ресурс – повече от 100 топки.
• Чугун - използва се главно за топене на червена мед в безкислородна мед, т.к активно абсорбират кислород. Ресурсът е до 30 стопявания, след което аморфният въглерод напуска чугуна и тигелът се разгражда.
• Стомана - самоделка евтин вариантза топене на малки количества алуминиеви и магнезиеви сплави и други химически инертни метали в стопилката. Може да се използва за разтопяване на малки количества олово риболовни грузовиции т.н.

Забележка:графитни, чугунени и стоманени тигли за използване в индукционни пещи (виж по-долу) са напълно неподходящи, т.к. напълно абсорбират ЕМП енергията.

Относно графитните тигли

Графитните тигли се правят или обърнати от масивен естествен графит (скъп) или синтеровани на висока температураизработени от графитен прах (по-евтини, но все още не много евтини). Любителите често се опитват да направят "графитни" тигли от смлян графит с каолиново свързващо вещество и т.н., но това, което накрая получават не е графит, а прекалено графитизирани керамични тигли - крехки, издържащи не повече от 10 топения и разваляне на метала поради прекомерно освобождаване на атомен въглерод от фино диспергиран графит. Повече или по-малко рационален начин за използване на смлян графит при любителско топене на тигели е да се направи настолна мини тигелна пещ от него за керамични неутрални тигли, вижте фиг.

Студеното заваряване за сглобяване на тази пещ трябва да се използва при температура не по-ниска от 800 градуса - бузите, които провеждат добре електричество, не се нагряват над 400 по време на едно топене, няма да се нагреят много повече без тигел графитен прах, но когато тигелът се притисне в него, той ще се окаже в гореща точка от над 1000 градуса поради уплътняването на праха под тигела.

Ако златото се топи, тогава след като топенето приключи и пещта се охлади, графитният прах се изсипва и разклаща, т.к. пече се. За разтопяване на сребро и мелхиор, прахът се отстранява и разклаща след 3-5 топене, така че пещта се нагрява по-бързо. Във всеки случай, за да се поддържа редуцираща среда, пещта е покрита със слюден капак по време на топенето.

Методи за нагряване

Ако трябва да разтопите повече от 150-200 g метал наведнъж, тогава ще трябва да изградите тигелна пещ до тигела, в противен случай стопилката ще бъде хомогенна и високо качествокастингът ще бъде много труден. Изключение прави нискотопимото и лесно възстановимо олово: до 20-30 кг от него могат да бъдат разтопени наведнъж у дома. Относително изключение е цинкът за горещо поцинковане, неговата стопилка в тигел без пещ може да бъде до 2-2,5 kg, но върху него трябва да се поръси боракс, така че повърхността на стопилката да е напълно покрита с кипящия му слой. Стоманените крепежни елементи се хвърлят в стопилката през слой боракс.

Оптималният метод във всички отношения за нагряване на тигела в пещ е с газ, поз. 1 на фиг., но пещта с газов тигел е доста сложна конструкция, въпреки че лесно може да бъде направена самостоятелно. Най-подходящият тигел за газова фурна– керамичен графит, т.к неговият материал има доста висока топлопроводимост. Ако има особено високи изисквания за чистота на метала, по-добре е да използвате неутрален керамичен тигел. Когато е по-ниска за топими метали - чугун, тъй като провежда топлината по-добре и по този начин спестява гориво. Графитните тигли се поставят в газова пещ само ако е необходимо силно намаляване на стария окислен метал и опасността от карбуризация е незначителна, например при топене на сребро, извлечено от земята за рафиниране

За нискотопими метали, електрическата тигелна пещ поз. 2; може да е т.нар омичен (с нагряване от нихромна спирала) или индукция, с нагряване от генератор на електромагнитни колебания, виж по-долу. Само керамични неутрални или, в ограничена степен, графитни тигли са подходящи за индукционни пещи.

Ако тигелът съдържа повече от 2-2,5 kg метал, тогава съгласно правилата за безопасност тигелната пещ трябва да бъде направена накланяща се (точка 3), т.к. и 1 кг стопилка разлята по пода е вече голямо бедствие. Напротив, за предпочитане е металът да се нагрява в малки бижутерски тигели без пещ, директно с пламъка на горелка, поз. 4. В този случай тигелът се държи през целия процес на топене със специална пружинна дръжка поз. 5 и 6.

Забележка:среброто и неговите сплави, както и оловото за потапяне, може да се разтопи в домашни условия в количества до 15-20 g, като вместо тигел... се използва лъжица от неръждаема стомана за хранителни цели, виж фиг. точно. За безопасност е необходимо да направите уплътнения за челюстите на менгемето с надлъжни разрези под дръжката на лъжицата. Пламъкът е изключително газ; бензинът може да изгори лъжица.

Електрическо отопление

Омичните тигелни пещи се използват главно за топене на олово или калай. За по-огнеупорни метали те се оказват неикономични, но до 20 кг олово могат да се стопят наведнъж в домашна тигелна електрическа пещ; как да направите свой собствен електрически тигел за топене на олово, вижте например. видео:

Видео: електрически тигел за топене на олово

Топенето на алуминий в тигел се оказва по-изгодно чрез индукция поради високата му електрическа проводимост, но този трик вече не работи с медта - нейната температура и латентната топлина на топене са много по-високи. При метода на индукционно топене металът се нагрява от вихрови токове на Фуко, за което тигелът с него се поставя в EMF намотка, изработена от дебел медна тел, захранван променлив токот генератор на електромагнитни трептения. Как да направите генератор със собствените си ръце за индуктивно нагряване на малки количества метал, например за дрънкулки, е описано в други материали или, например, вижте следващия. видео ръководство.

Видео: Направи си сам индукционно отопление

С увеличаване на количеството разтопен метал не само се увеличава необходимата мощност на генератора, но и намалява оптималната му честота, това се отразява на т.нар. повърхностен ефект (ефект на кожата) в метал. Ако 100-200 g алуминий може да се стопи в ЕМП от всяка домашен генераторза, тогава монтажът върху 1,5-2 kg дуралуминий или магнезиева сплав вече е солидна конструкция, вижте фиг. точно. Ако възнамерявате да работите с алуминий, помислете внимателно - струва ли си да построите нещо подобно? Не би ли било по-лесно да използвате мини газова пещ за топене на малки количества? алуминиеви сплави, виж напр. видео клип

Видео: мини пещ за топене на алуминий

Изработване на тигели

Сега е време да направите свой собствен тигел за топене. От горното става ясно, че има смисъл да правите тигли със собствените си ръце:

1. стомана;
2. Керамика неутрална;
3. Керамичен графит.

За стоманените тигли няма какво специално да се каже - те са просто стоманен съд със заварена дръжка. Стоманените тигли се използват за топене на нискотопими метали; понякога - цинк за горещо поцинковане с качество до 3+. Стоманените тигли за олово, калай и цинк са подходящи само за топене на един определен метал, тъй като... след 1-2 топене самите те се покриват с него отвътре.

Керамика неутрална

Състав на сместа за оформяне на керамичен неутрален тигел – 7 части шамотна глина, 1 част фино смлян шамот (до фракция<1,5 мм) и 10 ст. ложек жидкого стекла (силикатного канцелярского клея) на 1 л сухой смеси. Молотый шамот в небольших количествах можно получить из кусков шамотного кирпича, растолченных в фаянсовой ступке (продаються в магазинах хозяйственных, медицинского оборудования и некоторых аптеках). Не жалко денег на крутизну – можно в сувенирном купить агатовую, они более стойкие. Если же вы собираетесь лить металл регулярно и довольно много, или делать тигли на продажу, то, возможно, лучше будет сделать для размола шамота цепную или шариковую мельницу.

Мелница за шамот

Фино смленият шамот е част от суровината за формоване както на неутрални, така и на графитни тигли и качеството и издръжливостта на тигела до голяма степен зависят от него, а раздробяването на шамот по занаятчийски методи е много трудоемко и не произвежда напълно добро качество материал. Устройството на верижна мелница за минерални суровини е показано на фиг. точно. Материал – стомана. Вериги – 4; те се окачват на кръст, така че да провиснат хоризонтално с ок. с 1/3 от диаметъра на резервоара. Вариант вместо вериги за 1 счупена шамотна тухла е 2-3 шепи топчета от лагера. Новите вериги, закупени от магазина, ще струват повече от веригите, но старите от счупени лагери са доста подходящи. Всякакво задвижване: ръчно, електрическо. Както верижните, така и топковите мелници са в състояние да смилат шамот на прах като цимент; За да се получат определени фракции, мелницата се спира по-рано. За да се предотврати образуването на прах, гърлото на резервоара се покрива с нещо по време на смилането. За да смелите тухла, просто я хвърлете от високо върху твърд под и заредете получените парчета в мелницата.

Подготовка на формовъчния материал

Смесете суха глина със смлян шамот до пълна хомогенност (еднородност). Идеалният вариант е да превъртите 15-20 пъти в една и съща мелница; ако е сферична, тогава не е нужно да хвърляте топки в резервоара. Разтоварете смесената маса и добавете малко вода (1,5-2,5 части), разбъркайте на ръка до консистенция: стисната в юмрук се слепва на бучка, но не залепва за кожата и не се притиска между пръстите . Добавете течно стъкло, като също разбърквате до пълна хомогенност, това е най-трудоемката стъпка.

Обезвъздушаване

Само едно останало въздушно мехурче в сместа от керамичния тигел може да доведе до спукване на тигела поради нагряване. Следователно трябва да избиете въздуха от масата. За да направите това, поставете чист филм върху твърдия под; вестник, както съветват някои ръководства, не е необходимо - масата ще се натрупа от хартиени влакна.

За да избиете въздуха, цялата буца маса се хвърля със сила на пода много пъти. Практически - след като мехурчетата спрат да изскачат от плющещата се маса, поне още 10 пъти.

Съхранение

За съхранение разбитата маса се поставя в стъклен съд с херметически затворен капак. В пластмаса и особено когато е увита в няколко слоя филм, масата изсъхва за няколко седмици и не може да бъде възстановена, но в стъкло на хладно място се съхранява повече от шест месеца.

Използване

Тигелите от получената маса просто се извайват на ръка или се формоват в разрушима гипсова форма или в сгъваема, както е описано по-долу. Формованият тигел се изсушава и, което е абсолютно необходимо за тази маса, след изсушаване се отгрява в муфелна пещ за час-два при температура 800 градуса. Именно при тази температура течното стъкло ще се разтопи и ще свърже здраво останалите компоненти. Отдолу - тигелът ще се срути при първото топене; по-високо – по време на отгряване. Това е много съществен недостатък на тази технология, т.к Оборудването за муфелна пещ обаче не е евтино или просто. Максималната работна температура на получените тигли е до 1600 градуса; ресурс, с висококачествено смилане на шамот - до 30 топения.

Графит

Технология на производство на графитни тигли за топене на всякакви метали, вкл. черен скрап, използвайки всеки метод на нагряване, е добре описан в статия на автора A. Ramir от 2006 г. (вижте dendrite-steel.narod.ru/stat-ramir-3.htm). А. Рамир, очевидно, е самоук, но още по-голяма заслуга за него - продуктите му напълно отговарят на добрите индустриални дизайни. Въпреки това, първо, статията му беше пренаписана много пъти от преписвачи, които очевидно не са хвърлили метал в живота си. Второ, не винаги можете да стигнете до него при търсене и по някаква причина рисунките не се изтеглят, въпреки че изглежда, че се разпространяват свободно. Трето, има какво да се добави към материалите на А. Рамир, без да го обиждате. Едно от правилата на инженерството е, че в добрия дизайн винаги има какво да се подобри. Затова ще повторим и допълним основните моменти от тази публикация.

Чертежи на тигели от споменатата статия са дадени на фиг.:

Максималното тегло на разтопената стомана е посочено в kg; трябва да се преизчисли за друг метал. Основната трудност в този случай е производството на колбата - кръглата обвивка на формата. Вътрешната му повърхност е конична, в противен случай готовият тигел не може да бъде отстранен след формоване, така че А. Рамир използва струговани колби.

Междувременно, колба за всяка от тези форми може да бъде направена от парче пластмасова тръба. Закрепва се на 3 места отдолу, в средата и отгоре с винтови скоби и се нагрява отвътре със сешоар. Чрез затягане на скобите повърхността не е напълно конична, но колбата ще бъде извадена от тигела. Просто трябва да използвате скоби с червячно задвижване (вижте фигурата вдясно) или техните домашни еквиваленти. Всяка друга скоба деформира тръбата напречно. Колбата от него най-вероятно ще излезе от тигела, но няма да издържи дълго или ще се спука по време на първото топене.

Съставът на използваната от автора смес е 7 обемни части смлян шамот, 3 части глина за керамика или пещ и 1 част смлян графит. А. Рамир също дава рецепта с 2 части графит, но от гледна точка на намаляване на мощността това очевидно е твърде много и вероятността от напукване на тигел от смес 7:3:1 ще бъде намалена до нула, ако шамотът бъде натрошен на прах в хаван или смлян в мелница (виж по-горе).

Необходимо е да накиснете шамотната тухла, както съветва А. Рамир, само преди да я раздробите, като използвате описания от него занаятчийски метод. Сухите компоненти се смесват до пълна хомогенност в определената последователност (шамот, глина, графит) и се смесват с вода при непрекъснато бъркане до получаване на консистенцията, описана по-горе. Няма нужда да избивате въздуха от тази маса, защото... той се обезвъздушава по време на процеса на формоване. Сместа не се съхранява, така че трябва да се приготви непосредствено преди направата на тигела.

За да оформите вътрешната повърхност на тигела, трябва да издълбаете блок от твърдо дърво (запълнен със сиво в позиции 1-5 на фигурата), да го шлайфате и, много за предпочитане, да преминете върху него с кожа, докато повърхността стане напълно гладка . В центъра на повърхността на блока, който оформя дъното на тигела, пробийте сляпа дупка и поставете в нея клечка за зъби или, по-добре, кръгла гладка пластмасова пръчка от инструмент за събиране на уши. Кибритът, който е използвал А. Рамир, не е най-добрият вариант - често се чупи при издърпване и в резултат на това продуктът се поврежда.

Забележка:Използването на каквито и да е смазочни материали при оформянето на тигел е неприемливо - те ще се абсорбират в неговия материал и тигелът ще се спука от нагряване.

Формата се пълни със сместа на пластове по 15 mm, като всеки пласт се уплътнява с дървена трамбовка. Това е най-критичният етап: мехурчетата и неравномерното уплътняване на сместа са неприемливи. Когато до върха на колбата остане прибл. 12 мм, сместа се уплътнява с вече обърнат капак с отвор за пръта в центъра, поз. 2. Сместа се добавя на слоеве от 1-2 мм, докато разстоянието между много плътно притиснатия капак и горния ръб на инвестиционната кутия достигне 1-1,5 мм, поз. 3. Ако празнината е по-голяма, може да се отнеме част от сместа. След това капакът се отстранява и прътът се издърпва внимателно от блока с помощта на клещи, капакът се поставя обратно и формата се обръща. В долната част на блока е прикрепена дръжка с помощта на самонарезни винтове и, като внимателно се завърта напред-назад, се изважда от отливката.

Забележка:Ако прътът не е вкаран в дъното на блока, ще бъде невъзможно да го извадите, без да разрушите отливката - вакуумът под блока няма да работи.

Образуването на тигел с плоско дъно (което е 1,2 кг) има своите особености - не можете просто да го издърпате. Следователно, когато уплътнената маса се издигне до плоския връх на блока, върху нея се поставя кръг от тоалетна или филтърна хартия.

Сега дупката от пръта и незначителните дефекти във вътрешната повърхност на тигела са запечатани със същата маса. Тя трябва да бъде напълно гладка, в противен случай вероятността от разрушаване на тигела по време на топенето е доста висока, така че след коригиране на дефектите трябва да се изглади. Най-добрият начин да направите това е да го постелете с тоалетна хартия (елемент 4), поставите блокче (елемент 5) и го завъртите няколко пъти.

Остава само да премахнете колбата. За да направите това, върнете го и тигела обратно в работно (за тигела) положение, поставете кръгло дървено блокче и внимателно затегнете колбата, поз. 5 и 6. Ако колбата е пластмасова, изпъкналият й горен ръб е леко огънат навън на няколко места с пръсти; Най-вероятно колбата ще излезе като часовник след това.

И накрая, готовата отливка се суши. Оборудване – кухненска печка с фурна. Отливката се поставя обърната върху тава за печене и се слага във фурната. Топлят половин час на най-слаба газ, след това още половин час на средна (температурата според вградения термометър е около 150 градуса) и още 2 часа на пълна. След това изключете огъня и оставете отливката във фурната да изстине до утре сутринта. Не отваряйте фурната през целия период на сушене!

Преди употреба тигелът трябва да се провери за скрити пукнатини. За да направите това, хванете го за дъното с върха на пръстите си и го почукайте с ноктите си в кръг отгоре надолу. Всяко почукване трябва да звъни. Ако някъде не звъни, това е дефект, не можете да се стопите с това. Не се изисква отгряване за тигел, произведен по тази технология. Звъни навсякъде - веднага можеш да се разтопиш в него.

защо

Читател, който се интересува от домашната металургия „за общо развитие“, може да има въпрос: защо всички тези проблеми? Не всеки обикаля с металотърсач в гората след дъжд, не всеки има желание да топи дамаска стомана у дома и не всеки има предвид стотици центнери стара електроника, от която се отделят десетки грама злато, платина и може да се извлече паладий.