Ein Tiegel ist ein Gefäß, das zum Schmelzen von Metallen in einem Ofen verwendet wird. Der Tiegel ist für hohe Temperaturen ausgelegt und sollte aus Materialien mit einem höheren Schmelzpunkt als die zu schmelzenden Metalle bestehen. Tiegel aus Graphit, insbesondere solche, die zum Schmelzen von Gold verwendet werden, sind aus hochwertigem Graphit hergestellt, der eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit, thermische Stabilität, Oxidationsbeständigkeit und ausgezeichnete mechanische Festigkeit aufweist. Diese Tiegel sind so konstruiert, dass sie Temperaturen von über 2000° C oder 3632° F standhalten.
Die Fähigkeit eines Tiegels, mit schnellen Temperaturschwankungen umzugehen, ist ebenfalls wichtig. Einige Tiegeltypen, z. B. solche aus Graphit mit hohem Kohlenstoffgehalt, haben eine hohe Wärmeleitfähigkeit und sind nicht benetzbar, was sie widerstandsfähiger gegen Temperaturschocks macht. Dies ist für Gießereianwendungen von entscheidender Bedeutung, bei denen die Temperaturen innerhalb von Sekunden um mehrere hundert Grad schwanken können.
Ofentiegel sind in verschiedenen Materialien wie Ton-Graphit und Siliziumkarbid erhältlich, die den extremen Temperaturen in typischen Gießereibetrieben standhalten können. Tiegel aus Siliziumkarbid sind sehr haltbar. Die Form des Tiegels kann variieren, gängige Formen sind "A"-Form und Bilge-Form.
Auch die Art der Beschickung des Tiegels kann seine Haltbarkeit beeinflussen. Wenn der Ofen immer mit geschmolzenem Metall beschickt wird, ist ein sehr widerstandsfähiger Tiegel möglicherweise nicht erforderlich. Werden jedoch schwere Materialien wie Metallblöcke manuell in den Ofen geladen, empfiehlt sich ein mechanisch stabiler Tiegel, der physischen Stößen standhält.
Tiegel sollten außerdem mit einer dauerhaften Schutzglasur versehen sein, um Oxidationsschäden zu vermeiden. Grobe Behandlung oder scharfe Kanten von Materialien wie stranggepressten Aluminiumbarren können zu Schäden an der Glasur und in der Folge zu Schäden am Tiegel führen.
Außer in der Gießerei werden Tiegel auch in Labors verwendet, um chemische Verbindungen bei extrem hohen Temperaturen zu halten. Sie sind in verschiedenen Größen erhältlich und werden oft in einem Dreieck aus Rohrlehm auf einem Dreibein gehalten, wenn sie über einer Flamme erhitzt werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Tiegel so konstruiert sind, dass sie hohen Temperaturen standhalten und aus Materialien mit einem höheren Schmelzpunkt als die zu schmelzenden Metalle hergestellt werden. Sie sollten temperaturwechselbeständig, thermisch stabil, oxidationsbeständig und mechanisch fest sein. Wichtig ist auch die Fähigkeit, schnelle Temperaturschwankungen zu bewältigen. Tiegel gibt es in verschiedenen Materialien und Formen, und ihre Haltbarkeit kann durch das Füllverfahren und das Vorhandensein einer Schutzglasur beeinflusst werden.
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