Fondere l'alluminio.

[stenov]

RIP forno.
Ho fatto un errore cercando di fondere il rame, sono salito troppo di temperatura e fuso anche l’interno del forno. Devo rifarlo con altri accorgimenti e utilizzare un crogiolo di grafite. Per chi vuole cimentarsi suggerisco di acquistare un termometro a infrarossi.

[MauPre75]

L'interno non era in materiale refrattario?

[stenov]

si ma la malta refrattaria ha vetrificato e ha cominciato a colare, i condotti in acciaio si sono fusi e si è bucato il crogiolo di acciaio.
avevo dato troppa aria e troppo gas

[MauPre75]

Soprattutto non monitoravi , ce ne vuole di tempo per fondere il ferro e l'alluminio fonde molto prima, penso che non eri presente, errore che non si deve fare in queste operazioni, semplicemente per sicurezza, ciao

[stenov]

quando si è fuso il rame la temperatura è salita molto in poco tempo, figurati se lascio un coso del genere acceso e me ne vado. nel condotto di alimentazione ho uno sfogo di aria che utilizzo per le regolazioni, questa volta lo avevo chiuso del tutto (invece che solo 5 min prima dell'estrazione) e la temperatura è salita molto velocemente.
vorrei chiedere lumi circa la scelta del crogiolo di grafite/zirconio/carburo si silicio/ceramica/ecc. Ho visto che la quasi totalità è indicata per i forni a induzione, vanno bene anche per quelli a gas? qual'è quello più indicato?

[MauPre75]

Volevo dire semplicemente che quando si fonde non si abbassa mai la guardia, normalmente si parte con poco materiale nel crogiolo e si aggiunge man mano che fonde così hai un controllo diretto del tutto, anche della temperatura, non appena riempi il crogiolo si cola.
Tenendo conto che il rame fonde a poco più di 1000gradi avresti dovuto regolare la fiamma per non fare diventare rosso il ferro (1200°circa), non ha senso sprecare energia.
Nel mio fornetto non ho mai raggiunto temperature cosi elevate da poter fondere il ferro, è vero che è aperto ed ha tanta dispersione ma anche a metterlo sotto la fiamma non ho mai nemmeno raggiunto la temperatura al quale il ferro inizia a scintillare (in gergo diciamo che brucia), cosa che succede in breve tempo quando uso quella a carbone, dove in un istante di distrazione butti il pezzo.
Ciao

[stenov]

avevo già colato una trentina di lingotti. vedremo col prossimo forno

[Fiveaxis]

regolare la fiamma per non fare diventare rosso il ferro (1200°circa)

Il ferro comincia a diventare rosso (ciliegia) verso i 5-600°C...Poi mano a mano che si sale di temperatrura diventa arancione...Giallo...Sempre più chiaro...e a quel punto che comicia a fondere.

[MauPre75]

Che gaffe... non lavorando con le temperature capita di perdere i dettagli.

[stenov]

Visto che avevo preparato già un crogiolo nuovo, ho acceso il forno ancora una volta. Questa volta con un termometro a infrarossi per tenere sotto controllo le temperature. L’altra volta il crogiolo si era bucato questa volta si è disintegrato. Credo sia il rame puro a generare problemi

[MauPre75]

Il crogiolo come lo costruisci, se ricordo bene avevi detto di ferro? Che spessore? Forse uno spessore sottile non garantisce lo scambio di calore con il contenuto abbastanza velocemente? Se è ferro è possibile che si forma la calamina e ti rallenta lo scambio di calore? Poi la temperatura del forno non puoi abbassarla diminuendo la pressione del gas per non superare la temperatura di fusione del ferro? Che forno hai per fondere il ferro? Io ho un AR Italia a due bruciatori e non riesce a fondere il ferro.
Puoi pubblicare qualche foto giusto per vedere il fattaccio?

[stenov]

Il crogiolo era cilindrico in acciaio fe510 con spessore di 6mm e 1.5litri di capacità utile. Questa volta la temperatura è stata tale da trasformare in vetro e far colare tutto il cemento refrattario del forno. l'unica cosa che ha resistito sono stati i mattoni refrattari "bianchi".

La camera di combustione è di forma esagonale con alimentazione gas/aria dal basso, è 20/30 mm più grande (lato/vertice esagono) del crogiolo. Nella parte in alto c'è un tappo di mattoni refrattari con un foro di passaggio più grande del crogiolo di circa 10mm scarsi. Il crogiolo è circa 5mm più basso della sommità del tappo di mattoni. Il coperchio del forno è in mattoni refrattari con scarico sulla sommità. Ho cercato di mantenere una sezione costante nel condotto di immissione, scarico e nello sfogo tra tappo e crogiolo. Il crogiolo appoggia su un mattone circolare dello stesso diametro, questo fa si che la camera di combustione cominci 30mm più in basso del fondo del crogiolo.

Dopo una fase di preriscaldamento di 30 minuti immettendo aria con un phon preso dai cinesi passo alla fase di riscaldamento di circa 15 minuti
immettendo aria con un aspirapolvere karcher wd3 nella fase di riscaldamento il gas è aperto al 50% e l'aria parzializzata. Superati gli 800 gradi apro il gas al massimo possibile e l'aria con flusso massimo. quando il rame finisce di fondere , la temperatura sale tantissimo in poco tempo, compaiono le classiche scintille bianche e il crogiolo comincia a fondere.

l'equilibrio fluidodinamico è molto importante e molto difficile da raggiungere, parzializzare il gas o l'aria fa solidificare il rame e calare la temperatura di centinaia di gradi.

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quello che si vede nella foto 1 e 4 è uno scarico laterale che faceva parte del progetto inizale, quello nero colato che si vede è il cemento vetrificato.

[MauPre75]

Di certo non è la sostanza che manca, credo che l'unico problema sia la temperatura ingovernabile, il ferro fonde a più di 1500° mentre il rame a circa 1000°gradi, dovresti cercare di trovare la regolazione di aria e gas ottimale in modo tale da non far diventare bianco il ferro.

Ti metto immagine della regolazione dell'aria del mio fornetto, è fissa e non si può variare a piacere, il tuo metodo di soffiare aria con ventilatori non credo sia una buona cosa da fare, non è carbone.

[turbina]

Non so dove metti la termocoppia per la misurazione della temperatura ma da quello che posso pensare è che se la termocoppia la metti nei mattoni in terra refrattaria avrai sempre problemi perché se la fiamma arriva direttamente al crogiolo che pesa molto meno del forno in pietra la resistenza termica elevata tra crogiolo e forno non ti farà mai avere una regolazione temperatura efficace,anche se invece di una regolazione on-off utilizzerai una regolazione PID, è chiaro che una regolazione PID è migliore però secondo me bisogna diminuire la resistenza termica tra crogiolo e forno in mattoni di pietra in modo da rende la regolazione automatica della temperatura più efficace possibile, è chiaro che andrebbe molto meglio una fonte di energia elettrica piuttosto che il gas ma se vuoi continuare a utilizzare il gas lei trovare un sistema di regolazione del gas più efficace, ad esempio, la butto lì, il gas potrebbe scaldare un monoblocco di metallo di un certo volume che poi va a scaldare il forno, Ok, si spreca più energia ma non fai danni, da quello che si vede in giro oggi i forni a gas non esistono più si usano solo sorgenti elettriche, da prima le resistenze che però date le temperature elevate possono avere una vita piuttosto corta e ad oggi il sistema preferito è sicuramente l'induzione ad alta frequenza

[stenov]

Il rame fonde prossimo a 1100 e per avere un minimo di colabilità devi portarlo almeno a 1250.
A seconda delle condizioni il ferro a 1400 comincia a fare scintille e ti saluta. Adesso nel nuovo forno avrò un sistema di regolazione dell’aria in modo Da poter trovare l’equilibrio migliore.
Contando anche il tempo di riscaldamento e per il preriscaldamento in circa un’ora e 50 minuti arrivo alla temperatura di fusione del ferro. Devo solo migliorare il sistema per restare a regime.