Streng unterscheiden,sauerstofffreies Kupfersollte in gewöhnliches und hochreines anaerobes Kupfer unterteilt werden. Gewöhnliches sauerstofffreies Kupfer kann in einem Hochfrequenz-Kerninduktionsofen geschmolzen werden, während hochreines sauerstofffreies Kupfer in einem Vakuuminduktionsofen geschmolzen werden sollte.
Beim halbkontinuierlichen Gießen ist der Raffinationsprozess der Schmelze im Schmelzofen und im Warmhalteofen zeitlich frei. Beim Stranggießen ist das anders. Die Qualität des flüssigen Kupfers hängt nicht nur von der Raffinationsqualität des Schmelzofens und des Warmhalteofens ab, sondern auch von der Stabilität des gesamten Systems und des gesamten Prozesses.
Um die Schmelze nicht zu verunreinigen, werden beim sauerstofffreien Kupferschmelzen im Allgemeinen keine Zusatzstoffe beim Schmelzen und Raffinieren verwendet. Die Oberfläche des Schmelzbades wird mit Holzkohle bedeckt, und die daraus resultierende reduzierende Atmosphäre ist die am häufigsten verwendete Schmelzatmosphäre.
Induktions-Elektroofen
Der Induktionsofen zum Schmelzen von Kupfer ohne Sauerstoff muss gut abgedichtet sein.
Hochwertiges Kathodenkupfer sollte als Rohstoff für die anaerobe Kupferschmelze verwendet werden. Hochreines Kathodenkupfer sollte als Rohstoff für die Schmelze von hochreinem, sauerstofffreiem Kupfer verwendet werden. Wenn die Kupferkathode vor dem Einbringen in den Ofen getrocknet und vorgewärmt wird, kann sie die an ihrer Oberfläche adsorbierte Feuchtigkeit oder feuchte Luft entfernen.
Beim Schmelzen von sauerstofffreiem Kupfer sollte die Dicke der Holzkohleschicht auf der Oberfläche des Schmelzbades im Ofen doppelt so hoch sein wie beim Schmelzen von gewöhnlichem reinem Kupfer. Die Holzkohle muss regelmäßig erneuert werden. Obwohl das Schmelzen mit Holzkohle viele Vorteile wie Isolierung, Luftisolierung und Reduzierung bietet, birgt es auch einige Nachteile. Holzkohle beispielsweise absorbiert leicht feuchte Luft oder sogar direkt Wasser, wodurch flüssiges Kupfer eine große Anzahl von Wasserstoffkanälen aufnehmen kann.
Holzkohle oder Kohlenmonoxid können Kupferoxid reduzieren, Wasserstoff hingegen völlig wirkungslos. Daher sollte Holzkohle sorgfältig ausgewählt und kalziniert werden, bevor sie in den Ofen gegeben wird.
Veröffentlichungszeit: 30. November 2022