るつぼは、るつぼ鋳造と呼ばれるプロセスを通じて製造されます。このプロセスは、通常黒鉛粉末であるるつぼ材料の形成から始まります。黒鉛粉末は背の高いボウルのような形に成形され、窯や炉で焼かれます。この焼成工程は、黒鉛材料を凝固させ、強化するのに役立つ。
焼成後、るつぼはピッチ含浸を受ける。ピッチは、るつぼの表面に塗布される粘着性のある物質である。るつぼをさらに強化し、高温に対する耐性を向上させるのに役立つ。
るつぼ鋳造プロセスの最終段階は、黒鉛化である。これには、るつぼを高温にさらすことが含まれ、これにより黒鉛材料は構造変化を起こし、より純粋で耐久性のあるものになる。
るつぼ炉の構造には、発熱体とるつぼという 2 つの主要部品が含まれます。発熱体は電気またはガスバーナーで、熱を発生させてるつぼに伝えます。るつぼ自体は、黒鉛、粘土、炭化ケイ素など、高温に耐える素材でできています。
るつぼは、何千年もの間、金属を鋳造し合金を作るために使用されてきた。このプロセスでは、金属粉末またはブランクの組み合わせをるつぼに加え、それらが溶けるまで加熱します。溶融金属を鋳型に流し込み、ブール、インゴット、または半製品のプロファイルを作成する前に、機械的な攪拌を使用して混合を促すこともあります。るつぼ製錬は、少量のスクラップ金属リサイクルにおいても重要である。
炉るつぼは、金属鋳造作業で遭遇する最高温度に耐えるように設計されています。溶解される金属よりもはるかに高い融点を持つ材料で作られています。るつぼに使用される一般的な材料には、極端な温度に耐える粘土-黒鉛および炭化ケイ素が含まれます。炭化ケイ素るつぼは特に耐久性があります。
るつぼには、使用目的に応じてさまざまな形やサイズがあります。低くて幅の広いものもあり、表面積が広いため均一な加熱と溶解が可能で、金属を溶解するのに理想的です。また、高さがあり幅が狭いものもあり、これは化学反応中に物質を入れるのに適している。表面積が小さくなるため、反応を制御しやすくなり、蒸発を最小限に抑えることができるからだ。
全体として、るつぼの建設には、高温に耐える材料を慎重に選択し、それらを所望の形状に成形し、強度と耐久性を高めるために処理することが含まれます。るつぼの具体的な形状と材料は、意図される用途と実施されるプロセスの要件によって異なります。
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