Argon wird aus mehreren Gründen in Öfen verwendet:
1. Bereitstellung einer inerten Atmosphäre: Argon ist ein inertes Gas, das heißt, es reagiert unter normalen Bedingungen nicht mit anderen Stoffen. Durch das Einleiten von Argon in einen Ofen wird das Risiko der Oxidation der wärmebehandelten Teile verringert. Dies ist wichtig, da Oxidation die Eigenschaften des behandelten Metalls negativ beeinflussen kann.
2. Sicherheitsmaßnahme: Neben der Verringerung der Oxidation dient der Inertisierungsprozess mit Argon auch als Sicherheitsmaßnahme. Argon und andere Inertgase werden verwendet, um entflammbare Gase, Sauerstoff und Wasser aus dem Ofen zu spülen und so eine sicherere Umgebung für den Wärmebehandlungsprozess zu schaffen.
3. Kühlen: Argon wird verwendet, um das behandelte Metall nach dem gewünschten Prozess im Ofen schnell wieder auf nichtmetallurgische Werte abzukühlen. Dazu wird das Argon auf den doppelten Atmosphärendruck oder mehr gebracht und durch die heiße Zone zirkuliert, um die Wärme aufzunehmen. Das erhitzte Argon wird dann durch einen Wärmetauscher geleitet, um die Wärme abzuführen, bevor es erneut zirkuliert. Dieser Prozess wird so lange fortgesetzt, bis die gewünschte Temperatur erreicht ist.
4. Stahlherstellungsprozess: Argon wird in Verbindung mit Sauerstoff in einem Verfahren namens Argon-Sauerstoff-Entkohlung (AOD) bei der Stahlherstellung verwendet. In der Entkohlungsphase der AOD wird flüssiges Metall in ein Gefäß geleitet und durch Einblasen eines Argon-Sauerstoff-Gasgemisches gereinigt. Dadurch werden Kohlenstoff und Verunreinigungen aus dem geschmolzenen Metall entfernt.
Es ist wichtig zu wissen, dass Argon zwar häufig in Öfen verwendet wird, dass aber auch Stickstoff für bestimmte Anwendungen eingesetzt wird. Stickstoff ist ein weiteres inertes Gas, das eine inerte Atmosphäre bietet und billiger als Argon ist. Stickstoff hat jedoch einige Nachteile, wie z. B. die leichte Entkohlung von Stählen und die Bildung von Nitraten bei hohen Temperaturen, weshalb einige Branchen wie die Luft- und Raumfahrt es vorziehen, seine Verwendung als Kühlgas in bestimmten Situationen zu vermeiden.
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