Ако искате да разтопите метал и да го оформите в различни форми, ще ви трябва пещ, която може да бъде достатъчно гореща, за да стопи метала. Можете да закупите предварително направена фурна или да направите своя собствена от херметичен кош за боклук. Първо изрежете кофата до подходящ размер и облицовайте отвътре с топлоустойчив изолационен материал. След това покрийте капака с топлоизолация и го прикрепете плътно, за да улови топлината и излишното налягане. Накрая монтирайте нагревателния елемент и можете да разтопите метала!

Стъпки

Част 1

Използвайте ъглошлайф, за да отрежете стоманения кош за отпадъци на височина от 45 сантиметра. Намерете стоманен кош за отпадъци, който е най-малко 45 сантиметра висок и поне 40 сантиметра в диаметър. Ако кофата е по-висока от 45 сантиметра, поставете режещото 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 стърготини.
• Внимавайте да не се порежете по острите отрязани ръбове на кошчето.
• Ако нямате ъглошлайф или искате да направите по-малка фурна, можете да използвате стоманена кофа от 10 литра с височина около 30 сантиметра.

1. Пробийте дупка отстрани на кошчето на 10 сантиметра от дъното.Прикрепете 2,5 см трион за дупки към свредлото и го затегнете здраво. Маркирайте дупката отстрани на кофата на около 10 сантиметра над дъното. Пробийте отстрани на кофата.

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

2. Постелете вътрешността на кофата с 5 см слой памучна вата от керамични влакна.Вата от керамични влакна има топлоизолационни и огнеупорни свойства и е много подходяща за домашни печки. С помощта на служебен нож изрежете кръгло парче памук от керамични влакна, което е със същия диаметър като дъното на кошчето. Натиснете това парче в кофата и го натиснете здраво към дъното. След това увийте плътно памучната вата от вътрешната страна на страничните стени на кошчето.

   • Памучна вата от керамични влакна може да бъде закупена в магазин за хардуер или поръчана онлайн.
   • Керамичната памучна вата може да причини дразнене при контакт с кожата. За да избегнете това, носете дълги ръкави и работни ръкавици.

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

   Нарежете памучната вата там, където покрива дупката в кошчето.Намерете дупката, която сте направили отстрани на кошчето, и изрежете памучната вата с ножа си. За да направите това, ходете с нож по ръба на дупката. След като изрежете ватата по цялата обиколка, издърпайте я от дупката.

   Напръскайте ватата с втвърдител и изчакайте 24 часа.Втвърдителят е химично съединение, което активира частиците на керамичната вълна, като я прави по-твърда и запазва формата си. Изсипете втвърдителя в бутилка със спрей и го нанесете върху цялата памучна вата. Изчакайте поне 24 часа, докато втвърдителят изсъхне на въздух и втвърдете слоя памучна вата.

   • Втвърдителят може да се поръча онлайн.
   • Маркирайте бутилката, която сте използвали за втвърдителя, за да избегнете объркване с други бутилки.
   • Някои видове керамична вълна вече са обработени с втвърдител и започват да се втвърдяват на въздух. Проверете дали има индикация за това върху опаковката с памучна вата.

3. Нанесете цимент за фурната върху повърхността на памучната вата и я оставете да втвърди напълно.Разбъркайте цимента на пещта с клечка, за да получите хомогенна смес. След това нанесете цимента върху повърхността на памучната вата с четка за боядисване с 5 см влакна. Необходимо е да се покрие цялата повърхност, така че топлината да не излиза от фурната. Изчакайте поне 24 часа, докато циментът се втвърди, преди да използвате фурната.

   • Циментът за пещ, който вече е разреден, може да бъде закупен в магазин за хардуер или поръчан онлайн.
   • Циментът за пещ може да се откаже, но това ще помогне да се удължи живота на пещта и да се получи гладка, чиста повърхност.

   Част 2

   Топлоизолация на покритието

   1. Пробийте 5 см отдушник в капака на кошчето.Вземете капака в кофата, която сте използвали за тялото на фурната. Прикрепете 5-сантиметров трион за дупки към свредлото и го затегнете здраво. Пробийте отвор за въздух 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 няма вентилационен отвор, в противен случай повишеното налягане във фурната може да доведе до експлозия и разрушаване.

   2. Напълнете дъното на капака с 5 см слой керамична вата.Изрежете кръгло парче вълна от керамични влакна с 2,5–5 сантиметра по-голямо от долната страна на капака. Натиснете памучната вата в долната част на капака, така че да се притисне към страните и да се държи здраво на място. Продължете да добавяте слоеве керамична вата, докато стане 5 сантиметра дебелина, за да осигурите максимална устойчивост на топлина.

      • Когато работите с керамична вата, носете дълги ръкави и респиратор N95 или по-добър, за да предотвратите дразнене и сърбеж.
      • Не забравяйте да прочетете етикета на керамичната вълна и да спазвате всички препоръчани предпазни мерки.
      • Ако керамичната вата не залепне за дъното на капака, първо може да се напръска термоустойчиво лепило върху него. Топлоустойчивото лепило може да се закупи в магазин за хардуер или да се поръча онлайн.

   3. Изрежете памучната вата там, където покрива дупката в капака.Обърнете капака с главата надолу и намерете дупката, която сте пробили в него. Плъзнете служебния нож по ръба на дупката и го прокарайте през слоя памучна вата. Изрежете памучната вата по ръба на отвора и отстранете изрязаното парче.

      • Отворът в капака не трябва да се покрива с памучна вата, в противен случай фурната няма да има подходяща вентилация.

      съвет:Ако ви е трудно да изрежете памучната вата в дупка с универсален нож, опитайте да използвате назъбен нож за хляб - може да им е по-лесно да отрежат ватата.

   4. Нанесете втвърдител върху памучната вата и оставете да втвърди за 24 часа.Изсипете втвърдителя в бутилка със спрей и го нанесете директно върху керамичната вълна в долната част на капачката. Намажете цялата памучна вата с втвърдител, за да се втвърди правилно. След като нанесете втвърдителя върху памучната вата, оставете капака за поне 24 часа на добре проветриво място, за да се втвърди.

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

   5. Нанесете цимент за пещ по цялата памучна вата за по-добра топлоизолация.Разбъркайте цимента на пещта с пръчка, за да създадете хомогенна смес. С помощта на 5 см четка нанесете цимента от външната страна на ватата. Изгладете цимента с четка и го оставете да втвърди поне 24 часа.

      • Преди да нанесете цимента, поставете парче картон или кърпа под капака, за да избегнете оцветяване на работната повърхност.

   част 3

   Нагревателен елемент

   1. Прокарайте 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 затоплите печката с дървени въглища, прокарайте 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 газ пропан, поставете горелката във фурната и прокарайте края на клапана през страничния отвор. Поставете края на горелката вътре във фурната, така че да сочи от центъра.

      • Пропанова горелка за фурни може да се поръча онлайн.
      • Не използвайте обикновена стоманена тръба за пропан, тъй като това ще затрудни контрола на пламъка.
   2. • Всеки цилиндър с пропан може да бъде свързан към печката, но имайте предвид, че малките бутилки ще свършат по-бързо газта.

   3. Загрейте предварително фурната.Ако използвате дървени въглища, напълнете дъното на печката 5–8 сантиметра с брикети и ги запалете със запалка. Включете вентилатора на минимална мощност, за да загреете фурната. Ако използвате пропан, отворете клапаните на цилиндъра и горелката. Поставете запалка в средата на котлона и запалете газа пропан. Поставете капак на фурната, за да не излиза топлината.

      • Регулирайте интензитета на пламъка с помощта на клапаните на цилиндъра с пропан и горелката.
      • От отвора на капака може да излязат пламъци, така че бъдете внимателни.
      • Обикновено фурните, работещи с въглища, могат да достигнат температури от около 650 ° C, докато пропанът може да достигне температури до 1250 ° C.

   4. Разтопете метала в тигел.Тигелът е метален контейнер вътре в пещ, който съдържа разтопен метал. Поставете метала, който искате да разтопите, в тигела и го поставете в центъра на пещта с помощта на топлоустойчиви клещи. Изчакайте пещта да загрее тигела и да разтопи метала, след което го извадете с клещи, за да го излеете във формата.

      • Пещ като тази може да се използва за топене на нискотопими метали като алуминий или месинг.

Приблизителната точка на топене на алуминия е около 660 градуса по Целзий, което позволява топене дори у дома. Разбира се, няма да е възможно да се достигне такава температура на газова печка 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.

Изгледи

печки, използвани в индустрията,са много скъпи. Цената им е хиляди и десетки хиляди долари. Освен това такива единици заемат неприемливо много място. Алуминият е най-разпространеният метал на Земята, така че индустрията в тази посока се е придвижила далеч напред. Има много видове. Например, накланящи се цилиндрични пещи, ревербериращи тигелни пещи, пещи с ротационно огнищедруги.

Но какво да направите, ако трябва да направите някаква част у дома, но няма възможност да я поръчате по една или друга причина? Отлично мини фурнадоста лесно се прави и направи го сам, освен това за това по принцип няма да е необходимо да търсите някакви специфични материали, части и устройства. Повечето от тях могат да бъдат намерени в почти всеки дом, в гаража или на село.

По същество принципът на работа на всички домашни печки е прост и от същия тип. Разликите по правило са само в някои от техните дизайнерски характеристики. В някои обемен топлоустойчив съдразпалено дървени въглища(това е най-успешният вариант на гориво за топене на алуминий), в който или над който в самият метал се поставя в тигела.Тигелът може да бъде напр. отрежете корпуса на пожарогасителя, или дори обикновени стоманен чайник.За повишаване на температурата на въглищата е необходимо висококачествено издухване на въздух от всички страни (така че алуминият да се нагрява равномерно в контейнера). По правило кислородът се подава през тръбата надолу по "кладенеца". Желаниятаобикновена прахосмукачка, двигател от стар аспиратор, охладител или дори сешоар може да го създаде. По принцип това са необходимите условия за създаване на един вид мини-топилка със собствените си ръце.

Прочетете също: Домашна печка за палатка

Обикновено гипсът се използва като матрица за леене на части. Ако трябва да излеете обикновена цилиндрична алуминиева заготовка, ще свърши парче отрязана стоманена тръба. Помислете за най-интересните и прости дизайни на мини фурни.

Мини фурна на колела

Изработването на този модел е много лесно. Джантажеланият диаметър се вкопава в земята, така че повърхността му да съвпада с хоризонта, тоест да не стърчи над земята. В средата на диска вътре в получената камина трябва да има дупка, през която преминаваме огъната тръбаизлиза до топилницата. Кислородът ще тече през него в мини фурната отдолу. Удобно е да се използва като вентилатор малък охладителносени от външната страна на тръбата. При такова подаване на въздух обаче издухването ще бъде изключително некачествено и еднопосочно. За да направите това, ще изградим нещо като горелка вътре в котела на изхода на тръбата. За това е удобно да се използва автомобилна дискова спирачказаварени върху тръбата. След това въглищата могат да се изсипят в получената мини-топилка, да се подаде въздух и да се повиши температурата им. Алуминиевият скрап в тигел се поставя сред въглищата.

Фурна с метален резервоар

Печката не трябва да бъде заровена в земята. Лесно е да се направи със собствените си ръце и преносима фурна.Всеки е подходящ за това. цилиндричен резервоар, изработен от топлоустойчив металнапример вана от стара пералня с горно зареждане. Отвътре диаметърът на резервоара е намален от тухли и глина. Така дебелината на нашата фурна ще бъде 10-15 сантиметра.Не забравяйте да монтирате тръба за надуване в долната част на тялото. Въздухът може да се подава към него по всеки удобен начин. Тигел със суров алуминийокачени вътре в горивната камера. Както можете да видите, няма фундаментални разлики от предишната версия. Също толкова лесно е да го направите със собствените си ръце, разликите са само в необходимите инструменти и детайли.

Ако имате нужда от отгряване на метали, създаване на керамика, топене на цветни и включително благородни метали, можете да си изградите точно такава проста пещ. Повечето от тези печки струват много пари, според автора, в неговия регион цените са в района на $ 600-12 000 на печка. В нашия случай фурната струва само 120 долара, без да броим температурния регулатор. Тази малка фурна може да произвежда температури в района на 1100 o C.

Лесно е да се сглоби домашно приготвен продукт, всички части не са скъпи, а също така могат да бъдат бързо заменени, ако фурната не работи.

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

Направи си сам материали и инструменти:

материали:
- болтове и гайки (8x10, 1/4 инча);
- седем огнеупорни тухли (те трябва да са меки, тъй като ще трябва да бъдат набраздени, размери 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 пещта или да навиете сами от нихром)
- термоустойчиви винтове-контакти за закрепване на спиралата;
- парче добър кабел (трябва да издържа най-малко 10A).

От инструменти:
- ръчна бормашина с подходящ бит за изрязване на канали в тухла;
- гаечен ключ;
- клещи;
- ножовка;
- пробивна машина;
- резачки за тел и др.

Процес на приготвяне на домашна печка:

Стъпка първа. Изработване на жлебове
Първо трябва да решите колко широка е спиралата, в зависимост от това се определя дълбочината и ширината на бъдещите канали в тухлите. След това те трябва да бъдат нарисувани върху тухла с молив. Авторските канали имат формата на буквата "U", има два жлеба с тази форма, тоест те са изрязани на две тухли. На тухлата, която ще бъде в задната част на фурната, трябва да направите два успоредни канала, както е на снимката. В резултат на това, след сглобяването на пещта, спиралата ще получи приблизително "P"-образна форма.

Е, тогава можете да поставите фурната в жлеба. За да фиксира спиралата, авторът използва метални скоби, под които ще трябва да се направят дупки в тухлата. Особено внимание трябва да се обърне на свързването на спиралата към проводника. Тук трябва да се използват специални винтове с керамични шайби, като винтовете трябва да се вземат по-дълго. В противен случай изолацията на проводника или постоянно ще гори и мирише, или ще гори постоянно поради високата температура.

Нашите хора са се научили да правят такива контакти от стари автомобилни свещи, когато са използвали древни електрически плочки с отворена спирала.

Особено внимание трябва да се обърне на избора на материал, от който е направена спиралата. Това ще определи максималната температура, която фурната може да даде. Спиралата трябва да издържа на високи температурни натоварвания. За такива цели авторът избра тел от типа NiCr. Повечето от тези проводници са проектирани за температура от около 1340 ° C. Ако имате нужда от по-високи температури, тогава можете да изберете други видове проводници, които са подходящи за това.

Стъпка трета. Изработване на рамка за печка
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 и поддържат тежестта на всички тухли. Можете да използвате не два ъгъла, за да създадете долна опора, а четири. Това обаче не е необходимо, в резултат на това конструкцията все още е затегната с болтове и гайки, тези болтове държат тухлите отдолу.

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

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

Пета стъпка. Ние доставяме електричество
За да свържете намотката, трябва да използвате добър проводник с дебела сърцевина, която може да издържи поне 10A. Освен всичко друго, фурната е свързана чрез регулатор, това ще ви позволи да поддържате температурата в дадено състояние. Ще е необходим и термометър за фурна, чрез който ще бъде възможно по-точно да се следи температурата във фурната.

© 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 леене във форма или рафиниране (дълбоко пречистване от примеси). Общата линия за развитие на голямата металургия е да се намали броят на преразпределенията, до освобождаването на кондициониран метал директно от пещта за топене, но топенето в тигел все още запазва значително значение в индустрията и доминира в занаятите и бижутата.

Тигелът не е просто доста устойчив на топлина съд. Неговият химичен състав и дизайн трябва да съответстват на вида на претопения метал и режима на топене. Тази статия описва как да си направим тигел „направи си сам“ и на какви условия трябва да отговаря за използване у дома или в малка работилница. Като се имат предвид начинаещите металурзи, те първо ще трябва да се докоснат до самия процес на топене на метал, т.к. изискванията към тигела се определят главно от неговите условия.

Малко за топенето

В дълбок вакуум претопеният метал с висока чистота може да се нагрее точно до точката на топене или малко по-висока и да се задържи при нея известно време, така че малки, буквално няколко атома, остатъци от кристалити да се стопят. След това металът може да се остави да се охлади малко под точката на топене - той ще остане течен, като пренаситен разтвор без зародишни кристали. Ако сега металът се излее, също във вакуум, във форма от химически абсолютно инертен материал, в който се постави зародиш кристал от същия метал, тогава, като се спазват всички тънкости на тази технология, ще получим монокристална отливка с уникални свойства.

В любителски условия вакуумното топене, уви, не е възможно. За да направите правилно тигел за топене на метал сами, трябва да вземете предвид редица характеристики на топенето в химически неинертна газова среда. Претопеният метал, първо, взаимодейства с въздуха, поради което част от него се губи за образуването на оксид, което е особено важно при претопяване на скрап от благородни метали: при температурата му на топене (1060 градуса по Целзий) дори златото се окислява забележимо. За да компенсира до известна степен окисляването, тигелът трябва да осигури редуцираща атмосфера за стопилката или да бъде химически инертен, ако металът се стопи 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 леярството му е 600. Алуминият, съответно, 660 и 800. Тъй като прегряването на метала след топене отнема известно време, в същото време настъпва дегазиране на стопилката, това е трето .

Възстановяване

В металургията като редуциращи агенти се използват основно атомен въглерод C, въглероден оксид CO (въглероден оксид) и водород Н. Последният най-често е случайен гост, т.к. за тази цел той е твърде активен и се абсорбира от металите, без да образува химически съединения с тях, в големи количества, което разваля леярския материал. Например твърдата платина при стайна температура е в състояние да абсорбира до 800 обема водород. Платиновата пръчка в атмосфера на водород буквално набъбва, напуква се и се разпада пред очите ни. Ако ги извадите от водородната камера и ги нагреете, водородът ще се отдели обратно.

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

Значителна част от редуцирането на водорода се осъществява при нагряване от открит пламък на газова горелка, когато той влезе в контакт с по-малко нагрята повърхност. Въпросът не се стига до повреда на метала - погълнатият водород се отделя допълнително и изгаря по време на 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.

Възстановяването на CO се забелязва, ако металът в тигела се стопи с открит пламък на течна (бензин, керосин, дизел) горелка по същите причини. Течното гориво гори много по-бавно от газа, а зоната му на доизгаряне се простира на няколко см от дюзата на горелката. Редукцията на въглеродния оксид е най-чистата от гледна точка на метала: не разваля метала и не дава странични продукти в присъствието на силен излишък от редуктор. 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 окисляването ще бъде напълно осигурена от CO.

Атомният въглероден редуктор е достатъчно силен, за да компенсира окисляването. Също така не е трудно да се създаде редуцираща среда в тигел с C: достатъчно е да се въведе свободен въглерод в една или друга алотропна модификация в състава на неговия материал или да се направи целия тигел от топлоустойчив и достатъчно механично здрав алотроп С; такъв е графитът. При редуциране на C има опасност от карбуризиране на стопилката, но графитът отделя много малко атомен въглерод при нагряване. Ако метал се нагрява в графитен тигел с газов пламък, тогава излишният C веднага ще се окаже по-„вкусен“ H за него и опасността от въглеродизиране 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 от C във всеки възможен режим на топене. Това е много ценно свойство на графита, също имайте предвид.

Забележка:коефициентът на топлинно разширение на графита TKR е отрицателен, което значително компенсира термичното разширение на тигела, увеличава неговата издръжливост и увеличава ресурса му. Също и ценно качество.

Откъс

Така че защо стопилката в тигела трябва да бъде прегрята и задържана е разбираемо. Въпреки че леенето на метал е съвсем друга тема, тук трябва да се спомене, че времето на задържане на стопилката трябва да се спазва доста точно. Химически чистите метали почти никога не се използват в практиката, например. 9999 злато се износва много бързо; изключението е 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 с въглерод, а дуралуминият е сложна евтектика от няколко компонента. Ако стопилката се остави да престои, структурата на евтектиката в отливката ще се промени и крайният продукт ще излезе развален. Времето на излагане е особено критично за бронза и месинга: те трябва да се излеят незабавно, веднага щом играта на стопилката в тигела се промени, тя става по-спокойна. Спомняте ли си как инженерът Телегин в „Преминаване през мъките“ на А. Н. Толстой се тревожеше, че бронзът няма да застои?

По отношение на производството на домашно приготвен тигел, дегазирането на стопилката по време на задържане е важно, тъй като по това време тя (тигелът) изпитва значителни динамични натоварвания от мехурчета от отделени газове и/или от игра на самата стопилка. Тоест, за да накара тигелът да издържи на голям брой термични деформации и, ако е необходимо, на намаление, малко. Материалът му също трябва да бъде достатъчно вискозен, за да издържи на ударни вълни от спукващи се мехурчета и удари от струи на стопилка. Това обстоятелство обяснява ниската издръжливост и надеждност на домашно приготвените графитни тигели (виж по-долу).

Какво да направя

Произвеждат се топилни тигели (виж фигурата по-долу):

1. керамични химически неутрални;
2. керамичен графит;
3. графит;
4. излято желязо;
5. стомана.

Техните сравнителни характеристики са както следва:

• Керамичен неутрален - използва се за претопяване на скрап от бижута при запазване на пробата, т.к при непряко нагряване (виж по-долу) свойствата на метала не се променят. Можете да го направите сами, но е трудно (вижте по-долу) и струва ли си? Тигел за злато за 50 г струва до 100 рубли в магазин за бижута. Подходящ за топене в индукционна пещ (виж по-долу) без проблеми, т.к почти не абсорбират енергията на електромагнитното поле (EMF). Ресурс - 10-30 загрявания.
• Керамичен графит - подходящ за топене на всеки метал; у дома до 1,5-2 кг наведнъж. За използване в индукционна пещ, нейната мощност за същото количество метал ще трябва да се увеличи с 1,5-2 пъти поради поглъщането на EMF от проводящия графит. Можете да го направите сами, вижте по-долу. Ресурс - до 50 и повече загрявания.
• Графит - подходящ за претопяване на стар, окислен скрап от цветни и благородни метали, т.к. създават силна възстановителна среда. Топенето на среброто с открит газов пламък в графитен тигел позволява почти напълно да се възстанови първоначалното тегло на окисления метал. Не се прави самостоятелно, вижте по-долу. Ресурс - повече от 100 загрявания.
• Чугун - използва се основно за претопяване на червена мед в безкислородна, т.к активно абсорбира кислород. Ресурсът е до 30 загрявания, а след това аморфният въглерод напуска чугуна и тигелът се разгражда.
• Стомана - домашно приготвен евтин вариант за топене на малки количества алуминиеви и магнезиеви сплави и други метали, химически инертни в стопилката. Може да се използва за топене на малки количества олово в риболовни тежести и др.

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

Относно графитните тигели

Графитните тигели се правят или издялани от масивен естествен графит (скъпо), или синтеровани при високи температури от графитен прах (по-евтино, но все пак не много евтино). Аматьорите често се опитват да направят "графитни" тигели от смлян графит върху свързващо вещество от каолин и т.н., но това не е графит, а прекалено графитизирани керамични тигели - крехки, издържащи не повече от 10 стопи и разваляне на метала поради прекомерно отделяне 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 от него настолна мини тигелна пещ за керамични неутрални тигели, виж фиг.

Студено заваряване за сглобяване на тази пещ трябва да се използва при температура най-малко 800 градуса - бузите, които провеждат добре електричество по време на едно топене, не се нагряват над 400. Графитният прах няма да се нагрее много повече без тигела, но когато тигелът се притиска в него, то ще бъде горещо място над 1000 градуса поради уплътняването на праха под тигела.

Ако златото се стопи, след края на топенето и охлаждането на пещта, графитният прах се изсипва и разклаща, т.к. синтерова е. За да се стопи сребро и меден никел, прахът се отстранява и се разклаща след 3-5 топене, така че пещта се загрява по-бързо. Във всеки случай, за да се запази редукционната среда, пещта се покрива със слюден капак по време на топенето.

Методи за отопление

Ако е необходимо да се претопят повече от 150-200 g метал наведнъж, тогава ще трябва да се изгради и тигелна пещ към тигела, в противен случай ще бъде много трудно да се постигне еднородност на стопилката и висококачествено леене. Изключението е нискотопимото и лесно възстановимо олово: то може да се стопи до 20-30 кг наведнъж у дома. Относително изключение е цинкът за горещо поцинковане, неговото стопяване в тигел без пещ може да бъде до 2-2,5 кг, но трябва да се излее боракс, така че огледалото на стопилката да бъде напълно покрито с кипящия слой. Стоманените крепежни елементи се хвърлят в стопилката през слоя боракс.

Оптималният във всички отношения метод за нагряване на тигела в пещта е газ, поз. 1 на фиг., Но пещта с газов тигел е доста сложна конструкция, въпреки че може да бъде направена самостоятелно. Най-подходящият тигел за газова пещ е графитната керамика, т.к неговият материал има доста висока топлопроводимост. За особено високи изисквания за чистота на метала е по-добре да използвате керамичен неутрален тигел. Когато е ниско за нискотопими метали - чугун, тъй като той по-добре провежда топлина и по този начин пести гориво. Графитните тигели се поставят в газова пещ само ако е необходима силна редукция на стария окислен метал и опасността от карбуризация е незначителна, например при претопяване на среброто, извлечено от земята за рафиниране

За нискотопими метали, електрическа тигелна пещ, поз. 2; може да се нарече така. омична (с нагряване от нихрова спирала) или индукция, с нагряване от електромагнитен осцилатор, вижте по-долу. В индукционна пещ са подходящи само керамични неутрални тигели или, в ограничена степен, графитни тигели.

Ако тигелът е повече от 2-2,5 кг метал, тогава тигелната пещ, съгласно правилата за безопасност, трябва да бъде наклонена (поз. 3), т.к. а 1 кг стопилка разлята по пода е вече голямо бедствие. Напротив, за предпочитане е да се нагрява метал в малки тигели за бижута без пещ, директно с пламък на горелка, поз. 4. В този случай тигелът се държи през цялото време по време на топенето със специален пружинен захват, поз. 5 и 6.

Забележка:среброто и неговите сплави, както и олово за поглъщалки, у дома в количество до 15-20 g могат да се разтопят, като се използва вместо тигел ... лъжица от хранителна неръждаема стомана, виж фиг. на дясно. За безопасност тогава е необходимо да се направят уплътнения с надлъжни разрези под дръжката на лъжицата до челюстите на менгемето. Пламъкът е изключително газов; 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 оловото в домашна тигелна електрическа пещ може да бъде претопено наведнъж до 20 кг; как сами да си направите електрически тигел за топене на олово, вижте напр. видео:

Видео: Електрически тигел за топене на олово

Топенето на алуминий в тигел се оказва по-изгодно от индукцията поради високата му електрическа проводимост, но този фокус 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 дебела медна тел, захранвана с променлив ток от електромагнитен осцилатор. Как да направите генератор със собствените си ръце за индуктивно нагряване на малки количества метал, например за безделни изделия, е описано в други материали или, например, вижте следващия. видео ръководство.

Видео: Направи си сам индукционно отопление

С увеличаване на количеството претопен 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 могат да бъдат претопени в EMF от всеки домашен генератор за, тогава инсталация за 1,5-2 kg дуралуминий или магнезиева сплав вече е твърда конструкция, вижте фиг. на дясно. Ако възнамерявате да работите с алуминий, тогава помислете внимателно - струва ли си да оградите нещо подобно? Не би ли било по-лесно да излезете с мини газова пещ за топене на малки количества алуминиеви сплави, вижте напр. видеоклип

Видео: мини пещ за топене на алуминий

Изработка на тигели

Сега е време да направите своя собствена тенджера за топене. От горното е ясно, че има смисъл да правите тигели със собствените си ръце:

1. стомана;
2. Неутрална керамика;
3. Керамичен графит.

Няма какво особено да се каже за стоманените тигели - това е просто стоманен съд със заварена дръжка. Стоманените тигели се използват за топене на нискотопими метали; понякога - цинк за горещо поцинковане с качество до 3+. Стоманените тигели за олово, калай и цинк са подходящи само за топене на един конкретен метал, т.к след 1-2 бански, те самите са покрити с него отвътре.

Неутрална керамика

Съставът на сместа за образуване на керамичен неутрален тигел е 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.

Шамотна мелница

Фино смляният шамот е част от суровините за формоване както на неутрални, така и на графитизирани тигели и качеството и издръжливостта на тигела до голяма степен зависят от него, а раздробяването на шамота по занаятчийски методи е много трудоемко и не дава напълно здрав материал. Конструкцията на верижна мелница за минерални суровини е показана на фиг. на дясно. Материал - стомана. Вериги - 4; те се окачват напречно, така че да висят хоризонтално на прибл. 1/3 от диаметъра на резервоара. Вариант вместо вериги за 1 счупена шамотна тухла - 2-3 шепи топчета от лагера. Новите закупени ще струват повече от вериги, но старите от счупени лагери са доста подходящи. Всяко задвижване: ръчно, електрическо. И верижните, и топковите мелници са способни да смилат шамота на прах като цимент; за получаване на определени фракции мелницата се спира по-рано. Устието на резервоара, за да не се запраши, се покрива с нещо за времето на смилането. За смилане е достатъчно да хвърлите тухлата от височина върху твърд под и да заредите получените парчета в мелницата.

Приготвяне на формовъчната смес

Смесваме суха глина със смлян шамот до пълна хомогенност (равномерност). Идеалният вариант е да превъртите 15-20 пъти в една и съща мелница; ако е сферичен, тогава топките не могат да се хвърлят в резервоара. Разтоварваме смесената маса и добавяме малко вода (1,5-2,5 части), като разбъркваме на ръка, докато консистенцията: свита в юмрук, се слепва на бучка, но не залепва по кожата и не се стиска между пръстите . Добавяме течно стъкло, като също разбъркваме до пълно хомогенизиране, това е най-трудоемкият етап.

Обезвъздушаване

Само един въздушен мехур, останал в масата за керамичен тигел, може да доведе до спукване на тигела поради нагряване. Следователно е необходимо да се избие въздух от масата. За да направите това, поставете чист филм върху твърдия под; вестникът, както се препоръчва в някои ръководства, не е необходим - масата на хартиените влакна ще бъде въведена.

За да се избие въздуха, цялата бучка маса се хвърля със сила на пода многократно. Практически - след като мехурчетата спрат да изскачат от фукащата се маса, поне още 10 пъти.

Съхранение

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

Използване

Тигелите от получената маса просто се формоват на ръка или се формоват в разрушима гипсова форма или в сгъваема форма, както е описано по-долу. Формованият тигел се изсушава и, което е абсолютно необходимо за дадена маса, след изсушаване се отгрява в муфелна пещ за час-два при температура 800 градуса. 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 значителен недостатък на тази технология, т.к Оборудването за муфелни пещи обаче не е евтино или лесно. Максималната работна температура на получените тигли е до 1600 градуса; ресурс, с висококачествено смилане на шамот - до 30 загрявания.

Графит

Технология на производство на графитни тигели за топене на всякакви метали, вкл. скрап от желязо, с всякакъв метод на нагряване, е добре описан в статията на автора А. Рамир от 2006 г. (виж dendrite-steel.narod.ru/stat-ramir-3.htm). А. Рамир, очевидно, е самоук, но още по-голяма чест за него - продуктите му са напълно съобразени с добрите промишлени дизайни. Въпреки това, първо, статията му е била пренаписана много пъти от преписачи, които очевидно не са хвърляли метал в живота си. Второ, не винаги можете да стигнете до него в търсенето и по някаква причина чертежите не се изтеглят, въпреки че изглежда са в безплатно разпространение. Трето, има какво да се добави към материалите на А. Рамир, без да се обиждам. Едно от правилата на технологиите гласи: в добрия дизайн винаги има какво да се подобри. Затова ще повторим и допълним основните точки на тази публикация.

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

Максималното тегло на претопената стомана е посочено в кг; трябва да се преизчисли за друг метал. Основната трудност в този случай е производството на колба - кръгла обвивка на матрицата. Вътрешната му повърхност е конична, в противен случай готовият тигел не може да бъде изваден след формоване, поради което А. Рамир използва обърнати колби.

Междувременно колба за всяка от тези форми може да бъде направена от парче пластмасова тръба. Захваща 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 се отстранява от тигела. Трябва да използвате само скоби за червеи (вижте снимката вдясно) или техните домашно приготвени колеги. Всяка друга скоба ще деформира тръбата странично. Колбата от него най-вероятно ще излезе от тигела, но няма да издържи дълго или ще се спука при първото топене.

Съставът на използваната от автора смес е 7 обемни части смлян шамот, 3 части грънчарска или пещна глина и 1 част смлян графит. А. Рамир също дава рецепта с 2 части графит, но по отношение на способността за намаляване това е явно преувеличение и вероятността от напукване на тигел от смес 7: 3: 1 ще бъде намалена до нула, ако шамотът бъде натрошен в прах в хаванче или смилайте в мелница (вижте по-горе) ...

Необходимо е да се накисват шамотни тухли, както съветва А. Рамир, само преди да бъдат смачкани по 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 разбъркване до консистенция, както е описано по-горе. Няма нужда да избивате въздух от тази маса, т.к той се обезвъздушава по време на процеса на формоване. Сместа не се съхранява, следователно трябва да се приготви непосредствено преди производството на тигела.

За да оформите вътрешната повърхност на тигела, трябва да издълбаете блок от масивно дърво (запълнен със сиво на поз. 1-5 фиг.), да го шлифирате и, много желателно, да преминете по него с кожа, докато повърхността е напълно гладка. В центъра на фиктивната повърхност, която образува дъното на тигела, се пробива сляпа дупка и в нея се вкарва клечка за зъби или по-добре кръгла гладка пластмасова клечка от клечка за уши. Кибритът, използван от А. Рамир, не е най-добрият вариант - при изваждане често се счупва и продуктът от това отива на вятъра.

Забележка:използването на каквито и да е смазки при оформянето на тигела е неприемливо - те ще се абсорбират в неговия материал и тигелът ще се спука от нагряване.

Формата се пълни със сместа на слоеве от 15 мм, като всеки слой се набива с дървена трамбовка. Това е най-критичният етап: мехурчетата и неравномерното уплътняване на сместа са неприемливи. Когато прибл. 12 мм, сместа е запечатана с вече обърнат капак с отвор за сърцевина в центъра, поз. 2. Сместа се добавя на слоеве от 1-2 mm, докато разликата между много плътно притиснатия капак и горния ръб на колбата достигне 1-1,5 mm, поз. 3. Ако празнината е по-голяма, част от сместа може да се отнеме. След това капакът се отстранява и пръчката внимателно се изважда от манекена с клещи, капакът се връща обратно и формата се обръща. Дръжката е прикрепена към долната част на гърдите с самонарезни винтове и внимателно я завъртате напред-назад, издърпайте я от отливката.

Забележка:ако пръчката не е вкарана в дъното на манекена, ще бъде невъзможно да се премахне, без да се разрушат отливките - вакуумът под манекена няма да даде.

Формирането на тигел с плоско дъно (което е 1,2 кг) има някои особености - просто не можете да извадите главата му. Следователно, когато набитата маса се издигне до плоския връх на гърдите, върху нея се поставя кръг от тоалетна или филтърна хартия.

Сега дупката от пръта и малките дефекти по 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 топене е доста висока, така че след коригиране на дефектите трябва да се изглади. Най-добрият начин да направите това е да го покриете с тоалетна хартия (поз. 4), да поставите манекена (поз. 5) и да го завъртите няколко пъти.

Остава да премахнете колбата. За да направите това, заедно с тигела го обърнете отново в работно (за тигела) положение, заменете кръгъл дървен блок и внимателно издърпайте колбата, поз. 5 и 6. Ако колбата е пластмасова, тогава нейният изпъкнал горен ръб на няколко места е леко огънат навън с пръсти; най-вероятно след това инвестиционният пръстен ще изгасне като по часовник.

Накрая готовата отливка се изсушава. Оборудване - печка с фурна. Отливката се поставя с главата надолу върху тава за печене и се поставя във фурната. Загряват половин час на най-малкия газ, след това още половин час средно (температурата според вградения термометър е около 150 градуса) и още 2 часа на пълна. След това огънят се изключва и отливката се оставя във фурната да изстине до утре сутринта. Не отваряйте фурната през целия период на сушене!

Тигелът трябва да се провери за скрити пукнатини преди употреба. За да направите това, като държите дъното с върховете на пръстите си, почукайте ги с нокти в кръг отгоре надолу. Всяко почукване трябва да звъни. Ако някъде не е звъннал - брак, не можете да се стопите с това. Отгряване не се изисква за тигел, направен по тази технология. Звъни навсякъде - можете веднага да се разтопите в него.

За какво?

Читател, който се интересува от домашна металургия "за общо развитие", може да има въпрос: защо всички тези проблеми? Не всеки се лута с металотърсач в гората след дъжда, не всеки е запален по топенето на дамаска стомана у дома и не всеки има предвид центните стара електроника, от която десетки грамове злато, платина и паладий може да се извлече.