Kui tahad metalli sulatada ja anna erineva kujuga, vajate ahju, mis suudab saavutada metalli sulamiseks piisavalt kõrge temperatuuri. Võite osta valmis ahju või teha selle ise suletud prügikastist. Alustuseks lõika ämber sobivasse mõõtu ja vooderda sellega sisepind kuumuskindel isolatsioonimaterjal. Seejärel katke kaas isolatsiooniga ja kinnitage see tihedalt, et see säilitaks kuumuse ja liigse rõhu. Lõpuks paigalda küttekeha ja saadki metalli sulatada!

Sammud

1. osa

Kärbi nurga abil lihvimismasin terasest prügikasti nii, et selle kõrgus on 45 sentimeetrit.

• Otsige üles terasest prügikast, mille kõrgus on vähemalt 45 sentimeetrit ja läbimõõt vähemalt 40 sentimeetrit. Kui kopp on kõrgem kui 45 sentimeetrit, asetage nurklihvijale metallist lõikeketas ja lülitage see sisse. Lõika ämbri ülemine serv ettevaatlikult soovitud kõrgusele.
• Nurklihvijaga töötades kandke kaitseprille, et kaitsta silmi metallilaastude eest.
• Kui nurklihvijat pole või on soov teha väiksemat ahju, võib kasutada 10-liitrise mahuga ja umbes 30 sentimeetri kõrgust terasämbrit.

1. Puurige prügikasti külgseina auk 10 sentimeetri kaugusel põhjast. Kinnitage puuri külge 1-tolline augusaag ja kinnitage see tihedalt. Märkige augu asukoht ämbri küljel umbes 10 sentimeetrit põhjast kõrgemal. Puurige läbi ämbri külje.

   • Õhk või muu gaas voolab ahju läbi külgmise ava.
   • Ärge tehke põhja lähedale auku, sest muidu võib see vedeliku ahju sattumisel ummistuda.

2. Vooderda ämbri sisemus 5 sentimeetri paksuse keraamilise kiudvilla kihiga. Keraamiline kiudvill on soojusisolatsiooni ja tuleaeglustavate omadustega ning sobib hästi omatehtud ahjud. Lõika utiliidiga keraamilisest kiudvillast ümmargune tükk, mille läbimõõt on sama kui prügikasti põhja. Lükake see tükk ämbrisse ja suruge see tugevalt põhja. Pärast seda keerake vatt tihedalt ümber prügikasti külgede sisekülje.

   • Keraamilist kiudvilla saab osta ehituspoest või tellida internetist.
   • Keraamiline kiudvill võib nahaga kokkupuutel põhjustada ärritust. Selle vältimiseks kandke pikki varrukaid ja töökindaid.

   Hoiatus: Keraamilise kiudvilla lõikamisel tekib tolm, mis võib kopsudesse sattudes olla kahjulik, seega kandke kindlasti respiraatorit.

   Lõigake puuvill välja kohta, kus see katab prügikasti augu. Otsige üles auk, mille tegite prügikasti küljele, ja lõigake sellest piirkonnast vatt välja tarbenoaga. Selleks tõmmake noaga mööda augu serva. Kui olete kogu villa ümbermõõdu ära lõiganud, tõmmake see august välja.

   Pihustage vatt kõvendiga ja oodake 24 tundi. Kõvendi on keemiline ühend, mis aktiveerib keraamilised villaosakesed, muutes need kõvemaks ja säilitades oma kuju. Valage kõvendi pihustuspudelisse ja kandke see kogu vatipinnale. Oodake vähemalt 24 tundi, kuni kõvendi kõveneb õhu käes ja tugevdab vatikihti.

   • Kõvendit saab tellida internetist.
   • Märgistage pudel, mida kasutasite kõvendi jaoks, et see ei läheks segamini teiste pudelitega.
   • Mõnda tüüpi keraamilist villa on juba töödeldud kõvendiga ja need hakkavad õhu käes kõvenema. Kontrollige puuvillapakendilt selle kohta juhiseid.

3. Kandke villa pinnale ahjutsementi ja laske sellel täielikult taheneda. Homogeense segu saamiseks segage ahju tsementi pulgaga. Pärast seda kandke tsement villa pinnale 5 cm harjastega pintsliga. Kogu pind on vaja katta, et kuumus ahjust välja ei pääseks. Enne ahju kasutamist oodake vähemalt 24 tundi, kuni tsement kõveneb.

   • Juba lahjendatud ahjutsementi saab osta ehituspoest või tellida internetist.
   • Saate teha ilma ahjutsemendita, kuid see aitab pikendada ahju eluiga ja annab sileda ja puhta pinna.

   2. osa

   Katte soojusisolatsioon

   1. Puurige prügikasti kaanesse 5 cm läbimõõduga õhutusava. Võtke kaas ämbrile, mida kasutasite ahju korpuse jaoks. Kinnitage puuri külge 5 cm läbimõõduga augusaag ja kinnitage see tihedalt. Puurige kaane sisse tuulutusauk käepidemest 7,5–10 sentimeetri kaugusele.

      • Kasutage metalli puurimiseks mõeldud augusaagi, et vältida tööriista kahjustamist.
      • Ärge kunagi kasutage kaant, mis ei sisalda tuulutusava, vastasel juhul võib suurenenud rõhk ahju sees põhjustada selle plahvatuse ja hävimise.

   2. Täida kaane põhi 5cm keraamilise villa kihiga. Lõika keraamilisest kiudvillast ümmargune tükk, mille läbimõõt on 2,5–5 sentimeetrit suurem kui kaane alumine külg. Vajutage vatt kaane põhja, kuni see surub vastu külgi ja püsib kindlalt paigal. Maksimaalse kuumakindluse tagamiseks jätkake keraamilise villa kihtide lisamist, kuni selle paksus on 5 sentimeetrit.

      • Keraamilise villaga töötades kandke pikki varrukaid ja N95 või suuremat respiraatorit kõrge aste kaitse, et vältida ärritust ja sügelust.
      • Lugege kindlasti keraamilise villa etiketti ja järgige kõiki soovitatud ettevaatusabinõusid.
      • Kui keraamiline vill ei kleepu kaane põhja külge, võid seda esmalt kuumakindla liimiga pihustada. Kuumuskindlat liimi saab osta ehituspoest või tellida Internetist.

   3. Lõika puuvill sealt, kus see katab kaanes oleva augu. Pöörake kaas ümber nii, et käepide oleks ülespoole, ja leidke sinna puuritud auk. Libistage tarbenuga mööda augu serva ja torgake vatikiht läbi. Lõigake puuvill mööda augu serva ja eemaldage lõigatud tükk.

      • Kaanes olevat auku ei tohi vatiga katta, muidu puudub ahjul vajalik ventilatsioon.

      Nõuanne: Kui teil on probleeme vati lõikamisega tarbenoaga auku, proovige kasutada sakilist leivanuga – see võib puuvillast kergemini läbi lõigata.

   4. Kanna vatile kõvendi ja jäta 24 tunniks tahenema. Valage kõvendi pihustuspudelisse ja kandke see otse kaane põhjas olevale keraamilisele villale. Katke kogu villa pind kõvendiga, et tagada selle õige kõvenemine. Pärast kõvendi vatile kandmist jätke kate vähemalt 24 tunniks hästi ventileeritavasse kohta, et see kõveneks.

      • Kui sul pole käepärast pihustuspudelit, võid kõvendi peale kanda pintsliga.

   5. Parema soojusisolatsiooni saavutamiseks kandke kogu villa pinnale ahjutsementi. Sega ahjutsement pulgaga, et moodustuks homogeenne segu. Kandke villa välispinnale 5 cm pintsliga tsementi. Silu tsement pintsliga ühtlaseks ja jäta vähemalt 24 tunniks tahenema.

      • Enne tsemendi pealekandmist asetage kaane alla papp või salvrätikud, et vältida tööpinna värvimist.

   3. osa

   Kütteelement

   1. Asetage terastoru või otsik läbi ahju seinas oleva augu. Toru tüüp sõltub sellest, mida kavatsete soojusallikana kasutada. Kui soovid ahju kütta söega, lase läbi augu 30 sentimeetri pikkune ja 2,5 sentimeetrise läbimõõduga terastoru. Sel juhul peaks toru ahju siseseinast välja ulatuma vähemalt 3 sentimeetrit. Kui kavatsete kasutada propaani, asetage põleti pliidi sisse ja keerake klapi ots läbi külgmise augu. Asetage põleti ots ahju sisse nii, et see oleks keskelt eemale.

      • Ahjude propaanipõletit saab tellida Internetist.
      • Ärge kasutage propaani jaoks tavalist terastoru, kuna see raskendab leegi kontrollimist.
   2. • Pliidiga võid ühendada mis tahes propaanipaagi, kuid pidage meeles, et väiksematel paakidel saab gaas kiiremini tühjaks.

   3. Kuumuta ahi ette. Kui kasutate sütt, täitke pliidi põhi 2–8 tolli ulatuses briketiga ja süüdake need tulemasinaga. Lülitage puhur madalale, et ahi saaks eelsoojeneda. Kui kasutate propaani, avage paagi ja põleti klapid. Pista pliidi keskele tulemasin ja süüta propaan. Katke ahi kaanega, et kuumus välja ei pääseks.

      • Reguleerige leegi intensiivsust propaanipaagi ja põleti klappide abil.
      • Kaane ventilatsiooniavast võivad leegid väljuda, seega olge ettevaatlik.
      • Tavaliselt võivad kivisöeküttel ahjud saavutada temperatuuri umbes 650 °C, propaan aga kuni 1250 °C.

   4. Sulata metall tiiglisse. Tiigel on metallist konteiner sulametalli sisaldava ahju sees. Asetage metall, mida soovite sulatada, tiiglisse ja asetage see kuumakindlate tangide abil ahju keskele. Oodake, kuni ahi tiigli soojendab ja metalli sulatab, seejärel eemaldage see tangidega, et see vormi valada.

      • Sellise ahju abil saate sulatada madala sulamistemperatuuriga metalle, nagu alumiinium või messing.

Alumiiniumi ligikaudne sulamistemperatuur on umbes 660 kraadi Celsiuse järgi, mis võimaldab seda isegi kodus sulatada. Muidugi edasi gaasipliit sellist temperatuuri ei ole võimalik saavutada ja selliste tööde tegemine siseruumides on äärmiselt ebasoovitav. Internetis on palju videoid selle kohta, kuidas seda ise teha. Selles artiklis vaatleme kõige huvitavamaid, tõestatud ja usaldusväärsemaid meetodeid.

Liigid

ahjud, kasutatakse tööstuses, on väga kallid. Nende hind on tuhandeid ja kümneid tuhandeid dollareid. Lisaks võtavad sellised üksused liiga palju ruumi. Alumiinium on kõige levinum metall Maal, seega on tööstus selles suunas suuri edusamme teinud. Tüüpe on palju. Näiteks kaldsilindrilised ahjud, järelkajatiigliga ahjud, pöördahjud ja teised.

Mida aga teha siis, kui on vaja osa kodus valmis teha, aga ühel või teisel põhjusel pole võimalust seda tellida? Suurepärane mini ahi täiesti lihtne teha ja oma kätega, ja selleks ei pea te põhimõtteliselt otsima mingeid konkreetseid materjale, osi ega seadmeid. Enamikku neist võib leida peaaegu igas kodus, garaažis või maakodus.

Sisuliselt on kõigi isetehtud ahjude tööpõhimõte lihtne ja sama. Erinevused on reeglina ainult mõnes neist disainifunktsioonid. Mõnes mahuline kuumakindel anum süttivad süsi (see on kõige rohkem hea variant kütus alumiiniumi sulatamiseks), mille sisse või üle Tiigel sisaldab metalli ennast. Tiigel võib olla näiteks lõigake ära tulekustuti korpus või isegi tavaline terasest veekeetja. Söe temperatuuri tõstmiseks on vajalik kvaliteetne õhuvool igast küljest (et alumiinium soojeneks anumas ühtlaselt). Tavaliselt tarnitakse hapnikku toru kaudu "kaevu". Ihad Sellise saab luua tavaline tolmuimeja, vana õhupuhasti mootor, jahuti või isegi föön. Põhimõtteliselt see on vajalikud tingimused oma kätega omamoodi minisulatuse loomiseks.

Loe ka: Omatehtud telkahi

Tavaliselt kasutatakse krohvi osade valamise vormina. Kui teil on vaja alumiiniumist valada tavaline silindriline toorik, lõigatakse tükk terastoru. Vaatame kõige huvitavamaid ja lihtsad kujundused mini ahjud.

Rattaveljest valmistatud miniahi

Selle mudeli valmistamine on väga lihtne. Ratta velg soovitud läbimõõduga kaevatakse maasse nii, et selle pind langeb kokku horisondiga, see tähendab, et see ei ulatuks maapinnast kõrgemale. Saadud tulekolde sees oleva ketta keskel peaks olema auk, mille kaudu me läbime kumer toru, vaatega sulatuskoja kõrval. Hapnik voolab selle kaudu miniahju altpoolt. Mugav kasutada puhurina väike jahuti, pane toru väljastpoolt peale. Sellise õhuvarustuse korral on puhumine aga äärmiselt ebakvaliteetne ja ühesuunaline. Selleks ehitame katla sisse toru väljalaskeava juurde midagi põleti sarnast. Mugav kasutada selleks auto ketaspidur, keevitatud toru peale. Pärast seda saab tekkinud minisulatusse valada söed ja anda õhku, et nende temperatuuri tõsta. Tiiglis olevad alumiiniumijäägid asetatakse söe hulka.

Metallist paagiga ahi

Ahi ei pea olema maasse süvistatud. Lihtne teha oma kätega ja kaasaskantav ahi. Seda saab teha igaüks valmistatud silindriline paak kuumuskindel metall , näiteks paak vanast pesumasin vertikaalse laadimisega. Seestpoolt väheneb paagi läbimõõt telliste ja savi tõttu. Seega on meie ahju paksus 10-15 sentimeetrit.Ärge unustage paigaldada täitetoru korpuse põhja. Õhku saab sellesse juhtida mis tahes mugaval viisil. Alumiiniumist toorainega tiigel ripub tulekolde sees. Nagu näete, pole põhimõttelisi erinevusi eelmisest versioonist. Seda on sama lihtne ise teha, ainsad erinevused on vajalikud tööriistad ja üksikasjad.

Kui teil on vajadus metallide lõõmutamiseks, keraamika valmistamiseks, värviliste ja sealhulgas väärismetallide sulatamiseks, saate ise ehitada sellise lihtsa ahju. Enamik neist ahjudest maksab autori sõnul palju raha, tema piirkonnas on hinnad 600-12 000 dollari piires. Meie puhul maksis ahi ainult 120 dollarit, temperatuuriregulaatorit arvestamata. See väike ahi suudab toota temperatuuri umbes 1100 o C.

Isetehtud toodet on lihtne kokku panna, kõik osad ei ole kallid ning pliidi rikke korral saab need ka kiiresti välja vahetada.

Mõnel käsitöölisel õnnestub sellistes ahjudes valmistada abielusõrmuseid, erinevaid talismane, messingist sõrmenukke ja palju muud.

Materjalid ja tööriistad omatehtud tööks:

Materjalid:
- poldid ja mutrid (8x10, 1/4 tolli);
- seitse tulekindlad tellised(need peavad olema pehmed, kuna peate neisse sooned lõikama, mõõtmed on 4 1/2" x 9" x 2 1/2");
- nurk raami loomiseks;
- ukse jaoks nelinurkne metallleht (autor kasutas alumiiniumi);
- küttekeha (saate osta ahju jaoks valmis spiraale või kerida ise nikroomist)
- kuumakindlad kontaktkruvid spiraali kinnitamiseks;
- tükk hea kaabel(peab taluma vähemalt 10A).

Tööriistadest:
- käsipuur sobiva kinnitusega telliskivisse soonte lõikamiseks;
- mutrivõti;
- tangid;
- rauasaag;
- puur;
- traadilõikurid ja palju muud.

Omatehtud pliidi valmistamise protsess:

Esimene samm. Vagude tegemine
Kõigepealt peate otsustama, kui lai on spiraal, sõltuvalt sellest, määratakse telliste tulevaste soonte sügavus ja laius. Järgmisena peate need pliiatsiga tellisele joonistama. Autori sooned on U-tähe kujulised, kokku on kaks selle kujuga soont, see tähendab, et need on välja lõigatud kahele tellisele. Pliidi tagaosas asuvale tellisele peate tegema kaks paralleelset soont nagu fotol. Selle tulemusena saab spiraal pärast ahju kokkupanemist ligikaudu U-kuju.

No siis saab pliidi soonde panna. Spiraali kinnitamiseks kasutab autor metallklambreid, mille jaoks tuleb telliskivisse teha augud. Erilist tähelepanu Peate pöörama tähelepanu spiraali ühendamisele juhtmega. Siin tuleb kasutada spetsiaalseid keraamiliste seibidega kruvisid ja kruvid peavad olema pikemad. Vastasel juhul traadi isolatsioon kas pidevalt põleb ja haiseb või põleb pidevalt kõrge temperatuuri tõttu.

Meie inimesed õppisid selliseid kontakte looma vanadest autode süüteküünaldest, kui kasutati iidseid lahtise spiraaliga elektrilisi pliidiplaate.

Erilist tähelepanu tuleks pöörata materjali valikule, millest spiraal on valmistatud. Sellest sõltub ahju maksimaalne temperatuur. Spiraal peab taluma kõrgeid temperatuurikoormusi. Sellisteks eesmärkideks valis autor NiCr tüüpi traadi. Enamik neist juhtmetest on mõeldud temperatuuridele umbes 1340 o C. Kui vajate kõrgemaid temperatuure, saate valida teist tüüpi juhtmeid, mis sobivad selleks.

Kolmas samm. Ahjuraami valmistamine
Raami loomiseks vajate nurka, mida saate kasutada terasest või alumiiniumist. Neli alumiiniumitükki moodustavad jalad ja veel kaks lähevad põhja, et toetada kõigi telliste raskust. Alumise toe loomiseks võite kasutada mitte kahte nurka, vaid nelja. See pole aga vajalik, konstruktsioon pingutatakse ikkagi poltide ja mutritega, need poldid hoiavad telliseid all.

Ahju ülaossa peate panema kaks või poolteist tellist, samuti alumisse ossa. Noh, fotol näete üksikasjalikult, kuidas kõik on kokku pandud.

Autos kasutati tulekindla materjalina Kaowooli plaati. See tuleb lõigata eelnevalt joonistatud ruudu suuruseks. Noh, siis asetatakse plaat lehele ja lehe ülejäänud servad volditakse, hoides seeläbi plaati.

Viies samm. Tarnime elektrit
Spiraali ühendamiseks tuleb kasutada korralikku paksu südamikuga traati, mis talub vähemalt 10A. Muuhulgas on ahi ühendatud regulaatori kaudu, mis võimaldab hoida temperatuuri soovitud olekus. Vaja läheb ka pliiditermomeetrit, mis aitab pliidi temperatuuri täpsemalt jälgida.

© Saidi materjalide (tsitaadid, pildid) kasutamisel tuleb märkida allikas.

Tiigel on anum metalli sulatamiseks. Reeglina sulatatakse konversioonimetall tiiglites, s.o. juba vormi valamiseks või rafineerimiseks (sügav puhastamine lisanditest) viidud nõutavale kvaliteeditasemele. Suurmetallurgia üldine arengusuund on töötlemisetappide arvu vähendamine kuni konditsioneeritud metalli tootmiseni otse sulatusahi, kuid tööstuses säilitab tiiglisulatus endiselt olulise tähtsuse ning käsitöös ja ehetes domineerib see.

Tiigel pole lihtsalt üsna kuumakindel anum. Tema keemiline koostis ja konstruktsioon peab vastama sulatava metalli tüübile ja sulatusrežiimile. Selles artiklis kirjeldatakse, kuidas tiigli oma kätega teha ja millistele tingimustele see kodus või väikeses töökojas kasutamiseks peab vastama. Algajate metallurgide jaoks tuleb esmalt puudutada metallisulatusprotsessi ennast, sest... Tiiglile esitatavad nõuded määravad peamiselt selle tingimused.

Natuke sulamisest

Sügavas vaakumis saab sulatava kõrge puhtusastmega metalli kuumutada täpselt sulamistemperatuurini või veidi kõrgemale ja hoida sellel mõnda aega, et tilluke, sõna otseses mõttes mõne aatomiga kristalliit jääks sulama. Seejärel võib metallil lasta jahtuda veidi alla oma sulamistemperatuuri – see jääb vedelaks nagu üleküllastunud lahus ilma idukristallita. Kui nüüd metall valada, ka vaakumis, keemiliselt absoluutselt valmistatud vormi inertne materjal, millesse asetatakse samast metallist idukristall, siis selle tehnoloogia kõiki peensusi jälgides saame ainulaadsete omadustega ühekristallvalu.

Amatöörtingimustes ei ole vaakumsulatamine paraku teostatav. Selleks, et ise metalli sulatamiseks tiigli korralikult valmistada, peate arvestama mitmete mitteinertses keemilises gaasikeskkonnas sulatamise tunnustega. Sulanud metall interakteerub esiteks õhuga, põhjustades osa sellest kaduma oksiidi moodustumisel, mis on eriti oluline vanametalli sulatamisel: sulamistemperatuuril (1060 kraadi Celsiuse järgi) oksüdeerub isegi kuld märgatavalt. Oksüdeerumise teatud määral kompenseerimiseks peab tiigel pakkuma sulale redutseerivat keskkonda või olema keemiliselt inertne, kui metall sulatatakse puhta lahtise leegiga, vt allpool.

Teiseks, et tiiglis olev metall ei külmuks enne, kui see on toodud valuvormi, et algsete kristalliidide jäänused ei rikuks valandit ja sulam omandaks piisava voolavuse, kuumeneb tiiglis olev metall üle. Näiteks tsingi sulamistemperatuur on 440 kraadi ja valutemperatuur on 600. Alumiinium vastavalt 660 ja 800. Kuna metalli ülekuumenemine pärast sulamist võtab aega, toimub ka sulatise degaseerimine, siis see on kolmas asi. .

Taastumine

Metallurgias kasutatakse redutseerivatena süsiniku aatomit, süsinikmonooksiidi (süsinikmonooksiidi) ja vesinikku. Viimane on kõige sagedamini juhuslik külaline, sest selleks on see liiga aktiivne ja imendub metallidesse ilma nendega moodustumata keemilised ühendid, V suured kogused, mis rikub valumaterjali. Näiteks tahke plaatina juures toatemperatuur võimeline neelama kuni 800 mahuosa vesinikku. Plaatinatoorik vesinikuatmosfääris sõna otseses mõttes paisub meie silme all, praguneb ja laguneb tükkideks. Kui võtate need vesinikukambrist välja ja soojendate, eraldub vesinik tagasi.

Märkus. sarnasel viisil, kuid väiksemates kogustes neelavad/eraldavad metallid teisi gaase, nt. lämmastik. Seetõttu on vajalik sulatise degaseerimine, vt ka allpool.

Lahtise leegiga kuumutamisel toimub märgatav osa vesiniku redutseerumisest. gaasipõleti, kokkupuutel vähem kuumutatud pinnaga. Metall ei rikne – imendunud vesinik eraldub ja põleb hiljem sulatusprotsessis. Kuid kui tiigli materjal on samuti altid gaasi neeldumisele, võib see sulamise ajal praguneda ja lõhkeda.

CO vähenemine on märgatav, kui tiiglis olev metall sulab samadel põhjustel vedela (bensiin, petrooleum, diisel) põleti lahtise leegi toimel. Vedel kütus see põleb palju aeglasemalt kui gaas ja selle järelpõlemistsoon ulatub põleti otsikust mitu cm. Vingugaasiga redutseerimine on metalli seisukohast kõige puhtam: see ei riku metalli ega tekita kõrvalsaadusi tugeva liiaga redutseerivat ainet. Seetõttu kasutatakse CO redutseerimist metallurgias laialdaselt maagist metalli sulatamisel, kuid keegi pole veel välja mõelnud, kuidas teha tiigli ahju (vt allpool), milles oksüdatsiooni kompensatsiooni pakuks täielikult CO.

Aatomsüsinik on oksüdatsiooni kompenseerimiseks piisavalt energiline redutseerija. Samuti pole C abil keeruline luua tiiglisse redutseerivat keskkonda: piisab, kui sisestada selle materjali koostisse ühes või teises allotroopses modifikatsioonis vaba süsinik või teha kogu tiigel kuumakindlast ja mehaaniliselt piisavalt tugevast allotroopist. C; grafiit on üks neist. C redutseerimisel on oht sulatise karboniseerumiseks, kuid grafiit eraldab kuumutamisel väga vähe aatomsüsinikku. Kui kuumutada metalli grafiittiiglis gaasileegiga, siis üleliigne C leiab talle kohe “maitsvama” H ja karburiseerumise oht väheneb nullini. Ja muude kuumutamismeetodite jaoks (vt allpool) saate valida tiigli mõõtmed, konfiguratsiooni ja grafiidi lisamise selle materjalile nii, et ühegi mõeldava sulamisrežiimi korral ei tekiks üleliigset C-d. See on grafiidi väga väärtuslik omadus, pidage ka seda meeles.

Märkus. TKR grafiidi soojuspaisumise koefitsient on negatiivne, mis kompenseerib oluliselt tiigli soojuspaisumist, suurendab selle vastupidavust ja pikendab kasutusiga. Samuti väärtuslik kvaliteet.

Väljavõte

Seega on selge, miks tiigli sulamit tuleb üle kuumutada ja hoida. Kuigi metallivalu on hoopis teine ​​teema, siis siinkohal tuleb siiski mainida, et sula hoidmise aega tuleks päris täpselt jälgida. Keemiliselt puhtad metallid praktikas ei kasutata neid näiteks peaaegu kunagi. kuld 9999 kulub väga kiiresti; Erandiks on elektriline vask ja tsink galvaniseerimiseks, mida puhtamad need on, seda parem. Kõige sagedamini kasutavad nad nn. eutektilised sulamid; nt teras on raua ja süsiniku eutektika ning duralumiinium on mitmest komponendist koosnev kompleksne eutektika. Kui sulatil lastakse seista, muutub eutektika struktuur valandis ja valmistoode tuleb välja rikutuna. Hoidmisaeg on eriti kriitiline pronksi ja messingi puhul: need tuleb kohe valada, niipea kui sulandi mäng tiiglis ilmselt muutub ja muutub rahulikumaks. Kas mäletate, kuidas insener Telegin A. N. Tolstoi filmis “Kõnnides läbi piinade” muretses, et pronks ei kuluks ära?

Seoses omatehtud tiigli valmistamisega on sulatise degaseerimine kokkupuute ajal oluline, kuna sel ajal kogeb see (tiigel) märkimisväärset dünaamilist koormust eraldunud gaasimullide ja/või sulatise enda lõtku tõttu. See tähendab, et tiigel peab vastu pidama suurele hulgale termilistele deformatsioonidele ja kui taastumine on vajalik, siis ka väikest kogust. Selle materjal peab olema ka piisavalt viskoosne, et taluda lõhkevate mullide lööklaineid ja sulamisjoa lööki. Just see asjaolu seletab omatehtud grafiiditiiglite vähest vastupidavust ja töökindlust (vt allpool).

Millest valmistada

Valmistatakse sulatustiiglid (vt joonist allpool):

1. keraamika keemiliselt neutraalne;
2. keraamiline grafiit;
3. grafiit;
4. malm;
5. terasest.

Nende võrdlevad omadused on:

• Keraamiline neutraalne - kasutatakse vanametalli sulatamiseks, säilitades proovi, kuna juures kaudne küte(vt allpool) ei muuda metalli omadusi. Saate seda ise teha, kuid see on veidi keeruline (vt allpool) ja kas see on seda väärt? 50 g kuldtiigel maksab juveelipoes kuni 100 rubla. Sobib ilma probleemideta sulatamiseks induktsioonahi(vt allpool), sest peaaegu puudub energia neeldumine elektromagnetväli(EMF). Ressurss – 10-30 sula.
• Keraamiline grafiit – sobib mis tahes metalli sulatamiseks; kodus kuni 1,5-2 kg korraga. Induktsioonahju kasutamiseks tuleb selle võimsust sama koguse metalli jaoks suurendada 1,5-2 korda, kuna juhtiv grafiit neelab EMF-i. Saate seda ise teha, vaadake allpool. Ressurss – kuni 50 või enam sulamist.
• Grafiit – sobib vanade oksüdeerunud vanametalli värviliste ja väärismetallide sulatamiseks, sest luua tugev taastav keskkond. Hõbeda sulatamine lahtise gaasileegiga grafiittiiglis võimaldab peaaegu täielikult taastada oksüdeeritud metalli algse massi. Te ei saa seda ise teha, vaadake allpool. Ressurss – üle 100 sula.
• Malm – kasutatakse peamiselt punase vase sulatamiseks hapnikuvabaks vaseks, sest neelavad aktiivselt hapnikku. Ressurss on kuni 30 sulandit ja siis lahkub amorfne süsinik malmist ja tiigel laguneb.
• Teras - omatehtud odav variant väikeste koguste alumiiniumi- ja magneesiumisulamite ning muude keemiliselt inertsete metallide sulatamiseks sulatis. Võib kasutada väikeste pliikoguste sulatamiseks kalapüügi uppujad jne.

Märkus. grafiidist, malmist ja terasest tiiglid induktsioonahjudes kasutamiseks (vt allpool) on täiesti sobimatud, kuna neelavad täielikult EMF-i energiat.

Grafiittiiglitest

Grafiittiiglid on valmistatud massiivsest looduslikust grafiidist (kallis) või paagutatud kõrge temperatuur grafiidipulbrist (odavam, aga siiski mitte väga odav). Harrastajad püüavad sageli teha kaoliini sideainega jahvatatud grafiidist grafiidist tiigleid, mille tulemuseks on mitte grafiit, vaid liiga grafitiseeritud keraamilised tiiglid - haprad, taluvad mitte rohkem kui 10 sulamist ja rikuvad metalli. aatomi süsiniku liigne eraldumine peendispersse grafiidi poolt . Enam-vähem ratsionaalne viis jahvatatud grafiidi kasutamiseks amatöörtiigli sulatamisel on teha sellest lauapealne minitiigli ahi keraamiliste neutraaltiiglite jaoks, vt joon.

Selle ahju kokkupanemiseks tuleks kasutada külmkeevitust temperatuuril mitte alla 800 kraadi - põsed, mis juhivad hästi elektrit, ei kuumene ühe sulamise ajal üle 400 See ei kuumene palju rohkem ilma tiiglita grafiidi pulber, kuid tiigel sellesse surudes on tiigli all oleva pulbri tihenemise tõttu üle 1000 kraadi kuumas kohas.

Kui kuld sulab, siis pärast sulamise lõppemist ja ahju jahtumist valatakse grafiidipulber välja ja loksutatakse, sest see küpseb. Hõbeda ja kupronikli sulatamiseks eemaldatakse pulber ja pärast 3-5 sulamist loksutatakse, nii soojeneb ahi kiiremini. Redutseeriva keskkonna säilitamiseks kaetakse ahi sulamise ajal igal juhul vilgukivist kaanega.

Küttemeetodid

Kui korraga on vaja sulatada rohkem kui 150-200 g metalli, siis tuleb tiigli kõrvale ehitada tiigli ahi, muidu on sula homogeenne ja kõrge kvaliteediga casting saab olema väga raske. Erandiks on madalsulav ja kergesti taastatav plii: seda saab korraga kodus sulatada kuni 20-30 kg. Suhteline erand on tsink kuumtsinkimiseks, selle sula tiiglis ilma ahjuta võib olla kuni 2-2,5 kg, kuid selle peale tuleb puistata booraksit, et sulatise pind oleks täielikult kaetud selle keevkihiga. Terasest kinnitusdetailid visatakse sulatisse läbi booraksi kihi.

Optimaalne meetod tiigli ahjus kuumutamiseks on gaas, pos. 1 joonisel, kuid gaasitiigli ahi on üsna keeruline struktuur, kuigi seda saab hõlpsasti iseseisvalt valmistada. Kõige sobivam tiigel gaasiahi– keraamiline grafiit, sest selle materjalil on üsna kõrge soojusjuhtivus. Kui metalli puhtusele on eriti kõrged nõuded, on parem kasutada neutraalset keraamilist tiigli. Kui madalam sulametallide puhul - malm, kuna see juhib paremini soojust ja säästab seeläbi kütust. Grafiittiiglid asetatakse gaasiahju ainult siis, kui on vaja vana oksüdeerunud metalli tugevat redutseerimist ja süsivesiku oht on ebaoluline, näiteks sulatades rafineerimiseks maast eraldatud hõbedat.

Madalsulavate metallide puhul kasutatakse elektritiigli ahju, pos. 2; see võib olla nn oomiline (soojendusega nikroomspiraaliga) või induktsioon, kuumutamisega elektromagnetvõnkegeneraatorist, vt allpool. Induktsioonahjudele sobivad ainult keraamilised neutraalsed või piiratud määral grafiittiiglid.

Kui tiigel sisaldab rohkem kui 2-2,5 kg metalli, siis vastavalt ohutusreeglitele tuleb tiigli ahi muuta kallutatavaks (punkt 3), sest ja põrandale valgunud 1 kg sula on juba suur katastroof. Vastupidi, metalli on eelistatav kuumutada väikestes ehtetiiglites ilma ahjuta, otse põleti leegiga, pos. 4. Sel juhul hoitakse tiiglit sulamisprotsessi ajal spetsiaalse vedrukäepidemega, pos. 5 ja 6.

Märkus. hõbedat ja selle sulameid, aga ka pliid uppujate jaoks, võib kodus sulatada kuni 15-20 g, kasutades tiigli asemel... toidukõlblikku roostevabast terasest lusikat, vt joon. õige. Ohutuse huvides peate lusika käepideme alla valmistama kruustangu lõualuude jaoks pikisuunaliste lõigetega tihendid. Leek on eranditult gaas; bensiin võib lusika ära põletada.

Elektriküte

Ohmilisi tiigli ahjusid kasutatakse peamiselt plii või tina sulatamiseks. Tulekindlamate metallide puhul osutuvad need ebaökonoomseks, kuid koduses tiigli elektriahjus saab korraga sulatada kuni 20 kg pliid; kuidas teha oma elektritiigel plii sulatamiseks, vt näiteks. video:

Video: elektritiigel plii sulatamiseks

Alumiiniumi sulatamine tiiglis osutub kõrge elektrijuhtivuse tõttu induktsiooni teel tulusamaks, kuid vasega see nipp enam ei tööta – selle temperatuur ja varjatud sulamissoojus on palju kõrgemad. Induktsioonsulatusmeetodil kuumutatakse metalli Foucault pöörisvooludega, mille jaoks asetatakse tiigel koos sellega paksust EMF mähisesse. vasktraat, jõuallikaga vahelduvvool elektromagnetilise võnke generaatorist. Kuidas teha oma kätega generaatorit väikeste metallikoguste induktiivseks soojendamiseks, näiteks nipsasjade jaoks, kirjeldatakse teistes materjalides või vaadake näiteks järgmist. videojuhend.

Video: DIY induktsioonküte

Sulametalli koguse suurenemisega ei suurene mitte ainult generaatori vajalik võimsus, vaid väheneb ka selle optimaalne sagedus, see mõjutab nn. pinnaefekt (nahaefekt) metallis. Kui 100-200 g alumiiniumi saab EMF-is sulatada mis tahes omatehtud generaator Kui paigaldamine 1,5-2 kg duralumiiniumist või magneesiumisulamile on juba kindel struktuur, vt joon. õige. Kui kavatsete alumiiniumiga töötada, siis mõelge hoolikalt - kas tasub midagi sellist ehitada? Kas väikeste koguste sulatamiseks poleks lihtsam kasutada minigaasiahju? alumiiniumi sulamid, vaata nt. videoklipp

Video: miniahi alumiiniumi sulatamiseks

Tiiglite valmistamine

Nüüd on aeg valmistada ise sulatustiigel. Ülaltoodust on selge, et tiigleid on mõttekas teha oma kätega:

1. teras;
2. Keraamiline neutraalne;
3. Keraamiline grafiit.

Terastiiglite kohta pole midagi erilist öelda – need on lihtsalt keevitatud käepidemega terasanum. Terasest tiigleid kasutatakse madala sulamistemperatuuriga metallide sulatamiseks; mõnikord - tsink kuumtsinkimiseks kvaliteediga kuni 3+. Plii, tina ja tsingi terastiiglid sobivad vaid ühe kindla metalli sulatamiseks, sest... peale 1-2 sulamist on nad ise sellega seestpoolt kaetud.

Keraamiline neutraalne

Segu koostis keraamilise neutraaltiigli moodustamiseks – 7 osa šamott savi, 1 osa peeneks jahvatatud šamotti (kuni fraktsioonini<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.

Šamotiveski

Peeneks jahvatatud šamot on osa nii neutraal- kui grafiittiigli vormimise toorainest ning sellest sõltub suuresti tiigli kvaliteet ja vastupidavus ning šamoti purustamine käsitöönduslike meetoditega on väga töömahukas ega anna täiesti kvaliteetset tiigli. materjalist. Mineraalsete toorainete kettveski struktuur on näidatud joonisel fig. õige. Materjal - teras. Ketid – 4; need riputatakse risti nii, et nad vajuvad horisontaalselt u. 1/3 paagi läbimõõdust. 1 katkise šamotttellise jaoks on kettide asemel 2-3 peotäit kuulid laagrist. Uued poest ostetud ketid maksavad rohkem kui ketid, aga vanad katkisest laagritest sobivad üsna hästi. Igasugune ajam: manuaalne, elektriline. Nii kett- kui ka kuulveskid on võimelised jahvatama šamotti tolmuks nagu tsementi; Teatud fraktsioonide saamiseks peatatakse veski varem. Tolmu tekkimise vältimiseks kaetakse paagi suu lihvimise ajal millegagi. Tellise lihvimiseks kukutage see lihtsalt kõrgelt kõvale põrandale ja laadige saadud tükid veskisse.

Vormimaterjali ettevalmistamine

Sega kuiv savi jahvatatud šamottiga kuni täieliku homogeensuseni (ühtlane). Ideaalne variant on kerida 15-20 korda samas veskis; kui see on sfääriline, siis ei pea te palle paaki viskama. Tühjendage kokkusegatud mass ja lisage veidi vett (1,5-2,5 osa), segades käsitsi kuni konsistentsini: rusikas kokku surutud, kleepub kokku tükiks, kuid ei kleepu naha külge ega suruta sõrmede vahele . Lisage vedel klaas, segades kuni täieliku homogeensuseni, see on kõige töömahukam samm.

Õhu eemaldamine

Ainult üks allesjäänud õhumull keraamilises tiigli segus võib tiigli kuumutamise tõttu lõhkeda. Seetõttu peate õhu massist välja lööma. Selleks asetage kõvale põrandale puhas kile; ajaleht, nagu mõned juhendid soovitavad, pole vajalik - mass koguneb paberikiududest.

Õhu väljalöömiseks visatakse kogu massitükk mitu korda jõuliselt põrandale. Praktiliselt – pärast seda, kui mullid on lakanud lendlevast massist välja hüppamast, veel vähemalt 10 korda.

Säilitamine

Säilitamiseks pannakse lahtiklopitud mass hermeetiliselt suletud kaanega klaasnõusse. Plastikus ja eriti mitmes kihis kilesse mähituna kuivab mass mõne nädalaga ära ja seda enam taastada ei saa, klaasis aga jahedas säilib see üle kuue kuu.

Kasutamine

Saadud massist tiiglid vormitakse lihtsalt käsitsi või vormitakse purustatavasse kipsvormi või kokkupandavasse vormi, nagu allpool kirjeldatud. Vormitud tiigel kuivatatakse ja, mis on selle massi jaoks hädavajalik, lõõmutatakse pärast kuivatamist muhvelahjus tund-kaks 800 kraadi juures. Sellel temperatuuril vedel klaas sulab ja seob tugevalt teised komponendid. All - tiigel kukub kokku esimese sulamise ajal; kõrgem - lõõmutamise ajal. See on selle tehnoloogia väga oluline puudus, kuna Muhvelahjude varustus pole siiski odav ega lihtne. Saadud tiiglite maksimaalne töötemperatuur on kuni 1600 kraadi; ressurss, šamoti kvaliteetse jahvatusega - kuni 30 sulamist.

Grafiit

Grafiittiiglite tootmistehnoloogia mis tahes metallide sulatamiseks, sh. must jääk, mis tahes kuumutamismeetodit kasutades, on hästi kirjeldatud autori A. Ramiri artiklis 2006. aastast (vt dendrite-steel.narod.ru/stat-ramir-3.htm). A. Ramir on ilmselt iseõppinud, kuid veelgi enam au talle – tema tooted vastavad täielikult heale tööstusdisainilahendusele. Kuid esiteks kirjutasid tema artikli mitu korda ümber ümberkirjutajad, kes selgelt oma elus metalli ei valanud. Teiseks ei jõua te alati selleni otsinguga ja mingil põhjusel ei laadita jooniseid alla, kuigi need tunduvad olevat vabalt levitavad. Kolmandaks, A. Ramiri materjalidele on midagi lisada, pole talle pahandust. Üks tehnoloogia reegel on see, et heas disainis on alati midagi parandada. Seetõttu kordame ja täiendame käesoleva väljaande põhipunkte.

Mainitud artiklist pärit tiiglite joonised on näidatud joonisel:

Sulatatud terase maksimaalne kaal on näidatud kilogrammides; see tuleb teise metalli jaoks ümber arvutada. Peamine raskus on sel juhul kolvi valmistamine - vormi ümmargune kest. Selle sisepind on kooniline, vastasel juhul ei saa valmis tiigel pärast vormimist eemaldada, mistõttu A. Ramir kasutas treitud kolbe.

Vahepeal saab nende vormide jaoks kolbi valmistada plasttoru tükist. Kinnitatakse 3 kohast, alt, keskelt ja ülevalt, kruviklambritega ning soojendatakse seestpoolt fööniga. Klambrite pingutamisel ei ole pind täiesti kooniline, kuid kolb eemaldatakse tiigli küljest. Peate lihtsalt kasutama ussiajamiga klambreid (vt joonist paremal) või nende omatehtud ekvivalente. Kõik muud klambrid deformeerivad toru risti. Sellest saadud kolb tuleb suure tõenäosusega tiigli küljest lahti, kuid see ei pea kaua vastu või läheb esimesel sulamisel pragu.

Autori kasutatud segu koostis on 7 mahuosa jahvatatud šamott, 3 osa savi- või ahjusavi ja 1 osa jahvatatud grafiiti. A. Ramir annab ka retsepti, milles on 2 osa grafiiti, kuid redutseerimisvõimsuse mõttes on see selgelt liiga palju ja šamotti purustamisel väheneb tiigli purunemise tõenäosus 7:3:1 segust nullini. uhmris tolmuks või veskis jahvatatud (vt eespool) .

Šamotttellist on vaja leotada, nagu soovitab A. Ramir, alles enne tema kirjeldatud käsitöömeetodil purustamist. Kuivad komponendid segatakse kindlaksmääratud järjestuses kuni täieliku homogeensuseni (šamott, savi, grafiit) ja segatakse pidevalt segades veega, kuni konsistents on ülalkirjeldatud. Sellest massist pole vaja õhku välja lüüa, sest... sellest eemaldatakse vormimise käigus õhk. Segu ei säilitata, seega tuleb see valmistada vahetult enne tiigli valmistamist.

Tiigli sisepinna moodustamiseks tuleb nikerdada kõvast puidust klots (täidetakse halliga joonise positsioonides 1-5), seda lihvida ja soovitavalt nahaga üle kõndida, kuni pind on täiesti sile. . Tiigli põhja moodustava ploki pinna keskele puurige pime auk ja torgake sinna hambaork või, parem, ümmargune sile plastpulk kõrvakorgist. Tikk, mida A. Ramir kasutas, ei ole parim variant - välja tõmmates läheb see sageli katki ja selle tulemusena saab toode kahjustada.

Märkus. Mis tahes määrdeainete kasutamine tiigli moodustamisel on vastuvõetamatu - need imenduvad selle materjali ja tiigel puruneb kuumutamisel.

Vorm täidetakse seguga 15 mm kihtidena ja iga kiht tihendatakse puidust tamperiga. See on kõige kriitilisem etapp: mullid ja segu ebaühtlane tihendamine on vastuvõetamatud. Kui kolvi ülaossa jääb u. 12 mm, segu tihendatakse juba keeratud kaanega, mille keskel on varda jaoks auk, pos. 2. Segu lisatakse 1-2 mm kihtidena, kuni väga tihedalt surutud kaane ja investeerimiskarbi ülemise serva vahe ulatub 1-1,5 mm-ni, pos. 3. Kui vahe on suurem, võib osa segust ära võtta. Järgmiseks eemaldatakse kaas ja tõmmatakse varras ettevaatlikult tangide abil plokist välja, pannakse kaas tagasi ja vorm keeratakse ümber. Ploki põhja külge kinnitatakse isekeermestavate kruvidega käepide ja seda ettevaatlikult edasi-tagasi keerates tõmmatakse see valandist välja.

Märkus. Kui varras ei ole ploki põhja sisestatud, on seda võimatu eemaldada ilma valandit hävitamata - ploki all olev vaakum ei tööta.

Lameda põhjaga tiigli (mis on 1,2 kg) moodustamisel on oma eripära - te ei saa seda lihtsalt välja tõmmata. Seetõttu, kui tihendatud mass tõuseb ploki tasasele otsale, asetatakse sellele tualett- või filterpaberi ring.

Nüüd on varda auk ja tiigli sisepinna väikesed defektid suletud sama massiga. See peab olema täiesti sile, vastasel juhul on tiigli hävimise tõenäosus sulamisel üsna suur, nii et pärast defektide parandamist tuleb see siluda. Parim viis selleks on vooderdada see tualettpaberiga (element 4), sisestada klots (element 5) ja keerata seda mitu korda.

Jääb vaid kolb eemaldada. Selleks keerake see ja tiigel tagasi tööasendisse (tiigli jaoks), asetage ümmargune puidust klots ja pingutage ettevaatlikult kolb, pos. 5 ja 6. Kui kolb on plastikust, on selle väljaulatuv ülemine serv sõrmedega mitmest kohast veidi väljapoole painutatud; Tõenäoliselt tuleb pärast seda kolb nagu kellavärk lahti.

Ja lõpuks kuivatatakse valmis valamine. Tehnika – köögipliit ahjuga. Valand asetatakse tagurpidi küpsetusplaadile ja asetatakse ahju. Kütavad pool tundi kõige madalamal gaasil, siis veel pool tundi keskmisel (temperatuur sisseehitatud termomeetri järgi ca 150 kraadi) ja veel 2 tundi täis. Pärast seda lülitage tuli välja ja jätke valamine homse hommikuni ahju jahtuma. Ärge avage ahju kogu kuivatusperioodi jooksul!

Enne kasutamist tuleb tiigel kontrollida varjatud pragude suhtes. Selleks hoidke seda sõrmeotstega altpoolt ja koputage seda küüntega ülevalt alla ringikujuliselt. Iga koputus peaks helisema. Kui kuskil see ei helise, on see defekt, te ei saa sellega sulada. Selle tehnoloogia abil valmistatud tiigli puhul ei ole lõõmutamine vajalik. See heliseb igal pool - selles saab kohe sulada.

Miks?

Kodumetallurgiast “üldiseks arendamiseks” huvitatud lugejal võib tekkida küsimus: milleks see häda üldse? Mitte igaüks ei kola metsas pärast vihma metallidetektoriga ringi, mitte kõik ei armasta kodus damastiterast sulatada ja kõigil pole meeles sadu sente vana elektroonikat, millest kümneid gramme kulda, plaatinat ja pallaadiumi saab ekstraheerida.