るつぼは、金属溶解や化学精製など、さまざまな高温用途に不可欠なツールです。最も重大な疑問の 1 つは、「なぜるつぼは溶けないのか」というものです。その答えは、独自の設計と材料の選択にあります。
るつぼはなぜ溶けないのか？5つの主な理由を説明
1.材料の選択
るつぼは非常に高い融点を持つ材料で作られています。例えば、黒鉛、粘土-黒鉛、および炭化ケイ素は、その高い耐熱性により一般的に使用されます。これらの材料は、ほとんどの金属を溶かすのに必要な温度をはるかに上回る温度に耐えることができ、通常の使用条件下でるつぼ自体が溶けたり劣化したりしないことを保証します。
2.化学的適合性
るつぼは、それが含む材料との化学的適合性でも選択されます。これは、るつぼが溶融物質との化学反応に抵抗し、るつぼの汚染と劣化を防ぐことを意味します。例えば、銅ベースの合金の溶解に使用されるるつぼは、潜在的な酸化の問題のため、低温亜鉛の溶解には適していません。
3.熱衝撃耐性
るつぼは、急速な温度変化にも割れや破損を起こさずに対応する必要があります。これは、温度が短時間で劇的に変動する鋳造用途では極めて重要です。炭素含有量の高いグラファイトのような材料は、熱伝導性と非濡れ性に優れ、耐熱衝撃性を高めます。
4.非濡れ性
貴金属の精製および溶解用に設計されたるつぼは、溶融金属がるつぼ壁に付着するのを防ぐため、非濡れ性を有する必要があります。これは、緻密な材料構造と耐久性のある保護釉薬によって達成され、スラグおよびドロスの蓄積を低減するのにも役立ちます。
5.機械的強度
耐熱性および耐薬品性に加えて、るつぼは、溶融材料の取り扱い、加熱、および注湯のストレスに耐える機械的強度が必要です。この強度により、操作条件下でるつぼが破損または変形しないことが保証されます。
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