Bei Öfen, die hohen Temperaturen standhalten müssen, kommt es auf die verwendeten Materialien an. Diese Materialien müssen extremer Hitze standhalten können, ohne zu schmelzen oder zu zerfallen. Sie bilden die Innenauskleidung des Ofens und bieten Isolierung und Schutz.
Welche der folgenden Materialien werden in Öfen verwendet, um hohen Temperaturen zu widerstehen? Die 5 wichtigsten Materialien werden erklärt
1. Feuerfeste Materialien
Feuerfeste Materialien sind in Öfen unerlässlich. Sie können extremer Hitze standhalten, ohne zu schmelzen oder zu zerbrechen. Diese Materialien werden für die Innenauskleidung von Öfen verwendet, um den Ofen zu isolieren und ihn vor Schäden zu schützen.
2. Ganzmetallische heiße Zonen
In Hochtemperaturöfen, wie z. B. Kristallzüchtungsöfen und Saphirzüchtungsöfen, werden ganzmetallische heiße Zonen verwendet. Diese heißen Zonen werden aus Metallen wie Molybdän, Molybdän-Lanthan, TZM, Wolfram und Tantal hergestellt. Molybdän ist das am häufigsten verwendete Metall für Temperaturen von 1000-2500°C (1800-4532°F). Wolfram wird für Temperaturen über 2500°C verwendet, während Metalle mit normaler Hitzebeständigkeit, wie Stahl, für Temperaturen unter 1000°C verwendet werden können.
3. Heizelemente
Heizelemente in Hochtemperaturöfen können aus Metall oder Graphit bestehen. Die Wahl des Materials hängt von der Betriebstemperatur ab. Für Niedertemperaturanwendungen werden üblicherweise Nickel-Chrom-Legierungen verwendet. Für Anwendungen bei höheren Temperaturen wie Härten oder Löten werden gerne Molybdän oder Graphit verwendet. Bei Temperaturen über 1482°C (2700°F) wird häufig ein hochschmelzendes Metall wie Tantal verwendet, obwohl auch Graphit eingesetzt werden kann.
4. Kastenöfen
Bei Kastenöfen, dem häufigsten und grundlegenden Typ von Wärmebehandlungsöfen, besteht die Ofenkammer aus hochisoliertem Stahl. Die Isolierung kann faserig (Decken oder Matten) oder starr (Bretter, Platten oder Ziegel) sein. Die Temperaturregelung in diesen Öfen ist wichtig, und bessere Geräte ermöglichen eine genauere Temperaturregelung.
5. Nicht atmosphärisch geregelte Öfen
Bei nicht atmosphärisch geregelten Öfen werden die Brenner direkt in die Ofenkammer gefeuert. Bei Öfen mit kontrollierter Atmosphäre sind die Brenner so konstruiert, dass die Befeuerung von der Beschickung des Ofens getrennt ist. Kastenöfen sind vielseitig und können für verschiedene Wärmebehandlungen wie Glühen, Aufkohlen und Härten von niedrig legierten Stählen verwendet werden.
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