Materiais para cadinhos e suas utilizações

O cadinho sic pode suportar temperaturas elevadas, o que o torna perfeito para aplicações de fundição e fundição de metais. Além disso, a sua resistência à corrosão e ao desgaste torna-os perfeitos para utilização em metais de carbono de cobre, alumínio, chumbo e zinco, bem como em ligas médias ou raras. Os cadinhos devem ser substituídos quando começarem a apresentar sinais de desgaste, tais como fissuras ou depressões em forma de rede no revestimento interior, 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 elevadas. Disponíveis numa variedade de formas e tamanhos para satisfazer diferentes aplicações, os cadinhos têm capacidades de temperatura de funcionamento, propriedades do material e considerações de preço ao selecionar um - grafite de argila, carboneto de silício, alumina de zircónio ou mesmo irídio estão entre as escolhas mais populares.

A seleção do cadinho adequado é fundamental para obter os melhores resultados na fusão e refinação de metais e outros materiais a altas temperaturas. Um cadinho adequado deve resistir a danos físicos e à corrosão química, ao mesmo tempo que suporta velocidades máximas de fusão, rendimentos e velocidades de fundição de qualidade.

Os cadinhos sic com elevada resistência ao choque térmico são uma forma ideal de reduzir os custos de energia em ambientes de elevado calor, desde recipientes de fusão a fornos. Além disso, alguns modelos vêm equipados com um bolso para pirómetro, para que a monitorização das temperaturas do metal fundido possa diminuir ainda mais o consumo de energia reactiva e, consequentemente, os custos de energia.

A resistência aos danos físicos é também essencial para uma utilização prolongada do cadinho. Deixar cair lingotes de metal pesado ou outros materiais densos num forno pode danificar o seu recipiente e provocar a sua falha prematura, pelo que devem ser implementadas práticas de carregamento adequadas, incluindo a colocação de materiais maiores em bases almofadadas antes de os inserir no cadinho e a utilização de um sistema de carregamento automático com capacidades de controlo da força durante a inserção.

Resistência química

Os cadinhos Sic oferecem uma resistência química superior para a fusão de metais e ligas com pontos de ebulição elevados, como os que apresentam um elevado teor de cobre. A sua inércia e durabilidade também os torna adequados para o processamento de vidro e materiais cerâmicos, tornando o processamento de vidro e cerâmica mais fácil, uma vez que não contêm contaminantes metálicos, como ácidos ou bases; além disso, resistem bem à corrosão e à oxidação.

Ao selecionar um cadinho para utilização em processos de fusão, é fundamental ter em conta os materiais e as condições envolvidas. O seu fornecedor deve possuir um vasto conhecimento sobre os desenhos dos cadinhos para ajudar a fazer corresponder as propriedades específicas da sua fusão com os desenhos específicos dos cadinhos. Além disso, para evitar danificar um cadinho durante a utilização - por exemplo, se deixar cair lingotes ou peças fundidas pesadas, pode lascar ou rachar a estrutura, reduzindo significativamente a sua vida útil; para o fazer em segurança, é vital seguir as boas práticas de carregamento, tais como carregar primeiro os materiais leves, antes de colocar os materiais mais pesados em bases de amortecimento, antes de deixar cair gradualmente os itens mais pesados.

O pré-aquecimento dos cadinhos antes de cada fusão ajudará a evitar choques térmicos e danos estruturais, quer através de um sistema de aquecimento automático com controlador programável, quer simplesmente pré-aquecendo-os com jactos de ar ou gás quente antes de cada utilização. Isto permitir-lhes-á atingir a sua temperatura máxima de funcionamento sem sobreaquecimento.

Resistente ao calor

Tal como a sua resistência química, a resistência térmica de um cadinho de grafite de carboneto de silício depende dos metais e ligas que está a ser utilizado para fundir e manter. Para além disso, o tipo e a capacidade do forno determinarão a sua longevidade em serviço.

Para minimizar os danos num cadinho, a melhor prática para a fusão é o carregamento correto; isto implica deixar cair cuidadosamente os lingotes e as peças fundidas no cadinho em vez de os enfiar com força. Isto minimizará os danos físicos, tais como lascas e fissuras. A agitação insuficiente do metal fundido também pode causar problemas, tal como a adição de demasiado fluxo ou escórias de baixa qualidade adicionadas demasiado rapidamente ao cadinho.

Os sinais de que um cadinho chegou ao fim da sua vida útil incluem fissuras finas na sua parede ou depressões na 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 investigação devido à sua baixa resistência ao choque térmico, tolerância a altas temperaturas e durabilidade. Disponíveis em várias formas, tamanhos e materiais com bicos de vazamento e/ou bolsos de pirómetro para permitir uma fácil monitorização das suas definições de temperatura, estes cadinhos tornaram-se a escolha de eleição para a fusão de metais não ferrosos utilizando vários tipos de fornos, tais como fornos a combustível, de resistência eléctrica ou de indução.

Durabilidade

A durabilidade de um cadinho depende do seu material de construção e da sua capacidade para suportar a erosão química e as rápidas mudanças de temperatura. Os cadinhos de alumina são altamente duráveis contra a erosão química e têm um preço razoável; além disso, a sua resistência ao choque térmico torna-os populares. Para além disso, o seu preço moderado facilita a sua reforma - algo que a alumina não pode oferecer.

Os cadinhos de grafite de carboneto de silício são uma excelente escolha para aplicações de fundição devido à sua excelente resistência a temperaturas elevadas e à erosão química. Utilizados para fundir metais e ligas antes de os fundir, a sua baixa molhabilidade assegura que não ocorre qualquer contaminação dos metais ou ligas fundidos, enquanto a sua condutividade térmica superior poupa energia, diminuindo simultaneamente as emissões e protegendo o ambiente.

A durabilidade é especialmente crucial em aplicações que requerem operações frequentes de vazamento e reabastecimento. Os cadinhos concebidos para resistir a essas operações prolongam a sua vida útil e diminuem o tempo gasto na sua limpeza após cada utilização.

A manutenção do sucesso a longo prazo com o seu cadinho requer uma estreita cooperação entre o fundidor de metal e o fornecedor para fazer corresponder as caraterísticas às condições operacionais. Faça um inventário dos metais e ligas que funde; trabalhe em estreita colaboração com o fornecedor para selecionar o cadinho ideal que satisfaça todos os requisitos; esta parceria garante a segurança, o desempenho ideal e a capacidade de serviço a longo prazo dos cadinhos.