Materiais do cadinho e seus usos
Os cadinhos sic podem suportar altas temperaturas, o que os torna perfeitos para aplicações de fundição e fundição de metais. Além disso, sua resistência à corrosão e ao desgaste os torna perfeitos para uso em metais de cobre, alumínio, chumbo, zinco e carbono, bem como em ligas médias ou raras. Os cadinhos devem ser substituídos quando começarem a apresentar sinais de desgaste, como rachaduras ou depressões em forma de rede no revestimento interno, baixas taxas de fusão ou taxas de oxidação lentas.
Resistência à temperatura
Os cadinhos desempenham um papel essencial nos processos industriais e laboratoriais, fundindo materiais a temperaturas extremamente altas. Disponíveis em uma variedade de formas e tamanhos para atender a diferentes aplicações, os cadinhos vêm com capacidades de temperatura operacional, propriedades do material e considerações de preço ao selecioná-los - grafite de argila, carbeto de silício, alumina de zircônia ou até mesmo irídio estão entre as opções mais populares.
A seleção do cadinho adequado é fundamental para obter os melhores resultados na fusão e no refino de metais e outros materiais em altas temperaturas. Um cadinho adequado deve resistir a danos físicos e à corrosão química, além de suportar velocidades máximas de fusão, rendimentos e velocidades de fundição de qualidade.
Os cadinhos sic com alta resistência a choques térmicos são a maneira ideal de reduzir os custos de energia em ambientes de alto calor, desde vasos de fusão até fornos. Além disso, alguns modelos vêm equipados com um bolso para pirômetro, de modo que o monitoramento das temperaturas do metal fundido pode diminuir ainda mais o consumo de energia reativa e, portanto, os custos de energia.
A resistência a danos físicos também é essencial para o uso prolongado do cadinho. Deixar cair lingotes de metal pesado ou outros materiais densos em um forno pode danificar o recipiente e causar falhas prematuras. Por isso, devem ser implementadas práticas de carregamento adequadas, incluindo a colocação de materiais maiores em bases almofadadas antes de inseri-los no cadinho e o uso de um sistema de carregamento automatizado com recursos de controle de força durante a inserção.
Resistência química
Os cadinhos Sic oferecem resistência química superior para a fusão de metais e ligas com altos pontos de ebulição, como os que apresentam alto teor de cobre. Sua inércia e durabilidade também os tornam adequados para o processamento de materiais de vidro e cerâmica, o que facilita o processamento de vidro e cerâmica, pois não contêm contaminantes metálicos, como ácidos ou bases; além disso, resistem bem à corrosão e à oxidação.
Ao selecionar um cadinho para uso em processos de fusão, é fundamental levar em conta os materiais e as condições envolvidas. Seu fornecedor deve ter amplo conhecimento sobre os projetos de cadinhos para ajudar a combinar as propriedades específicas de sua fusão com os projetos específicos de cadinhos. Além disso, para evitar danos ao cadinho durante o uso - por exemplo, deixar cair lingotes ou peças fundidas pesadas dentro dele pode lascar ou rachar a estrutura, reduzindo significativamente sua vida útil; para fazer isso com segurança, é fundamental seguir as boas práticas de carregamento, como carregar primeiro os materiais leves, antes de colocar os materiais mais pesados em bases de amortecimento e, em seguida, deixar cair gradualmente os itens mais pesados.
O pré-aquecimento dos cadinhos antes de cada fusão ajudará a evitar choques térmicos e danos estruturais, seja por meio de um sistema de aquecimento automatizado com controlador programável ou simplesmente pré-aquecendo-os com jatos quentes de ar ou gás antes de cada uso. Isso permitirá que eles atinjam sua temperatura operacional máxima sem superaquecimento.
Resistente ao calor
Assim como sua resistência química, a resistência ao calor de um cadinho de grafite de carbeto de silício depende dos metais e ligas que está sendo usado para derreter e manter. Além disso, o tipo e a capacidade do forno determinarão sua longevidade em serviço.
Para minimizar os danos a um cadinho, a melhor prática para a fusão é o carregamento adequado; isso envolve deixar cair cuidadosamente lingotes e peças fundidas no cadinho, em vez de prendê-los com força. Isso minimizará os danos físicos, como lascas e rachaduras. A agitação insuficiente do metal derretido também pode causar problemas, assim como a adição de muito fluxo ou de escórias de baixa qualidade muito rapidamente no cadinho.
Os sinais de que um cadinho chegou ao fim de sua vida útil incluem rachaduras finas em sua parede ou depressões em sua superfície; outros indicadores são velocidades de fusão mais lentas ou a presença de corrosão no próprio cadinho.
Os cadinhos sic são escolhas populares em laboratórios e instalações de pesquisa devido à sua baixa resistência a choques térmicos, tolerância a altas temperaturas e durabilidade. Disponíveis em vários formatos, tamanhos e materiais, com bicos de vazamento e/ou bolsos de pirômetro para permitir o monitoramento fácil das configurações de temperatura, esses cadinhos se tornaram a opção ideal para a fusão de metais não ferrosos usando vários tipos de fornos, como fornos a combustível, de resistência elétrica ou de indução.
Durabilidade
A durabilidade de um cadinho depende do material de construção e da capacidade de resistir à erosão química e às rápidas mudanças de temperatura. Os cadinhos de alumina são altamente duráveis contra a erosão química e têm preço razoável; além disso, sua resistência ao choque térmico os torna populares. Além disso, seu preço moderado facilita a reforma, algo que a alumina não pode oferecer.
Os cadinhos de grafite de carbeto de silício são uma excelente opção para aplicações de fundição devido à sua excelente resistência a temperaturas elevadas e à erosão química. Usados para derreter metais e ligas antes de fundi-los, sua baixa molhabilidade garante que não ocorra contaminação de metais ou ligas fundidos, enquanto sua condutividade térmica superior economiza energia e, ao mesmo tempo, diminui as emissões e protege o meio ambiente.
A durabilidade é especialmente crucial em aplicações que exigem operações frequentes de vazamento e reabastecimento. Os cadinhos projetados para resistir a essas operações prolongam sua vida útil e diminuem o tempo gasto com a limpeza após cada uso.
Para manter o sucesso a longo prazo com seu cadinho, é necessária uma estreita cooperação entre o fundidor de metal e o fornecedor para adequar as características às condições operacionais. Faça um inventário dos metais e ligas que você funde; trabalhe em estreita colaboração com o fornecedor para selecionar o cadinho ideal que atenda a todos os requisitos; essa parceria garante a segurança, o desempenho ideal e a capacidade de manutenção dos cadinhos a longo prazo.