Il 08/07/2018 08:50, Archaeopteryx ha scritto:
> Salve o valente NG
>
> Stavo girovagando in rete per cercare uno stampo per
> lingotti (ho uno scatolone di lega Sn-Pb per saldatura e
> volevo ricavarci un fermacarte)
come ti ha detto *GB*, se è filo animato con la pasta salda,
non è ideale per cast ed è anche un sostanziale spreco.
Se invece sono bacchette non animate per brasature e
plumbing, allora ok
> senonché gli annunci di
> quelli in grafite contengono spesso dei caveat parecchio
> minacciosi, ovvero che non si devono usare in forni e
Imho hanno paura che magari uno li usi nei forni a
induzione. Come crogioli x fusori a induzione bisognerebbe
usare materiali si refrattari ma non conduttivi (se fondi
metallo ... va da sé che se fondi dei sali, allora serve un
crogiolo metallico perché il riscaldamento deve diventare
INDIRETTO. Ma se il materiale da fondere è metallo e il
trasferimento di potenza è diretto, allora è meglio che il
crogiolo sia passivo).
Un'altra caratteristica negativa della grafite è se fai
fusioni in ferro, particolarmente ferro dolce : lentamente
consuma il crogiolo, lo scioglie, e quel che poi getti non è
più ferro dolce ma acciaio con un tenore di carbonio non
controllabile. Potrebbe anche essere così aumentato da
risultare fragile.
> anche altre avvertenze che non ricordo. Inoltre mi è
> tornato in mente che gli elettrodi delle fornaci per
> l'acciaio sono in grafite e su youtube si vedono filmati
> piuttosto impressionanti di questi grossi cilindri al
> calor rosso che però sono sostanzialmente carbone...
Ma intendi elettrodi per forni ad arco (riverbero) o cosa ?
Se intendi quelli, si usa il carbone perché non ci sono
alternative (nessun altro materiale ottiene un migliore
compromesso di : infusibilità, costo basso, discreto
conduttore di corrente, e non contamina con ceneri di sorta,
consumandosi gassifica semplicemente).
Se lavori di fino c'è di meglio (tungsteno ad es.), ma su
quella scala è impensabile
>
> Orbene:
>
> 1) In quali circostanze un crogiolo in grafite può
> bruciare
mah, bruciare, imho, praticamente mai, a meno che dopo
averlo arroventato ci metti contro una soffiante a ossigeno
> o comunque compromettersi?
col ferro fuso dentro si consuma pian piano il crogiolo, e
inoltre ti altera la lega.
Poi se scaldi a induzione dei metalli (es orafi), aumenta
molto l'inerzia del sistema (scherma il metallo e si scalda
il crogiolo, non perché sia un conduttore migliore, ma è
esterno).
> Nel mio caso specifico,
> se fondo la lega con un pentolino e verso il tutto nello
> stampo, devo cercare un'altra casa? :D
guarda io ho fatto un paio di collettori in materiali misti,
con tubo centrale in rame, diramazioni in alluminio, e
blocco di solidarizzazione in piombo da equilibratura dei
pneumatici, con oltre una decina di kg di piombo ciascuno,
in una pentola di alluminio e versando addirittura in uno
stampo in polvere di legno (MDF, medium density fiberboard).
Si è parzialmente carbonizzato e ha emesso vapori di
ammoniaca e formaldeide, ma ha tenuto senza grosse
deformazioni, per cui alla fine si è anche disarmato da sé.
L'ideale sarebbe avere stampi fatti da cristiani con dei
veri refrattari (creta, malta cementizia, persino gesso) e
dimensionati in modo prudenziale per il peso della fusione.
Il legno aveva di buono che essendo un conduttore mediocre,
mi ha rallentato il ritiro e lo ha reso più omogeneo
diciamo. In una gettata massiccia è importante isolare bene
se hai anche dei dettagli sottili e delle zone massicce.
A meno che non getti una lega eutettica, nel qual caso te ne
puoi abbastanza fregare.
>
> 2) Perché la grafite si può usare a temperature così alte
> anche in presenza di O2?
gli elettrodi per arco sono a tutti gli effetti dei
CONSUMABILI, se restano in apparenza alla medesima distanza
è perché o avvicinano i due, oppure sono motorizzati e
vengono spinti in avanzamento. In DC (continua) in
particolare l'anodo si consuma pesantemente
> Da ignorante mi dico che a
> prescindere dalla forma allotropica è sempre carbonio e
> alla superficie del materiale ci sarà sempre del carbonio
> a contatto con O2.
si ma infatti brucia. Chiaramente è un processo che,
diversamente dal legno che è tutto cavo e respira,
aggredisce solo la superficie, asporta uno strato alla volta
ma mai la massa nel complesso. Più cristallino è il carbone
(e più è "magro", ossia esente da idrogeno, zolfo, e altro)
più lento il consumo. Ma nella scarica a arco si consuma eccome.
> L'energia di legame non dovrebbe
> variare così tanto tra le varie forme, ma il carbone si
> accende con l'accendino,
mmm, prova a accendere una pepita di COKE (Che è carbone
smagrito) ! Ci vuole dieci minuti col cannello, e se non lo
soffi con aria calda, dopo si spegne pure da sé.
> mentre un elettrodo in grafite può
> essere immerso nell'acciaio bollente.
ah ma quindi tu non parli del forno ad arco (riverbero), ma
proprio del riscaldamento "Joule", ossia a resistenza elettrica.
Allora la cosa cambia : dove lo pesca l'ossigeno sotto la
superficie di ferro ?
Semmai lì il discorso è che l'elettrodo è un consumabile
perché si scioglie nel ferro. Immagino che sia uno dei forni
"a carburazione", dove bisogna correggere la % di carbonio
(ad es. dopo avere addolcito molto l'acciaio con la lancia
ad ossigeno puro, che decarbura violentemente la lega fusa)
> Wiki accenna solo al
> fatto che è per la sua elevata purezza ma in che modo
> impurezze varie giustificano questa tanto grande differenza?
la purezza è necessaria per non contaminare l'acciaio, visto
che ce li immergi dentro e l'elettrodo si scioglie
lentamente. Il carbone contiene spesso zolfo, che ha forte
affinità per il ferro ed è un'impurezza sgraditissima
(infragilisce le leghe a caldo), e pure un po' di fosforo
(pure sgraditissimo perché infragilisce a freddo).
Per quanto riguarda la combustibilità del carbone, più che
lo zolfo è il contenuto in idrogeno a fare parecchia
differenza, perché è in grado (per pirolisi) di gassificare
degli idrocarburi (e questo degassamento chiaramente
destruttura un po' il carbone).
Infatti i carboni naturali pregiati (come la litantrace)
vengono tra l'altro classificati a fiamma lunga o corta per
la "grassezza". Quelli a fiamma lunga li distillano a secco
ottenendo bitume (frazioni ""volatili"" ... volatili
relativamente al carbonio, involatile).
Il carbonio assoluto è involatile e non emette nessuna
frazione infiammabile.
Il coke ci si avvicina molto, perché è il residuo di
distillazione secca del litantrace a fiamma lunga (grasso)
ed è molto smagrito. Infatti se pensi di riuscire a
accendere uan stufa con un carico esclusivamente di pepite
di coke, e non hai trucchi speciali, non l'accendi mai più.
Tu quando parli di accendino mi sa che intendi la carbonella
di legna, che è molto molto diversa. Un po' in composizione
(non è magro, ha ancora un po' di idrogeno) e tantissimo in
STRUTTURA (dentro ha ancora la struttura vascolare del legno
di partenza, anzi è ancora più poroso perché durante la
carbonizzazione ha perso più massa di quanto si sia
contratto il volume. E' un carbone che RESPIRA MOLTO, quindi
quando brucia, brucia per un buon spessore e la brace riesce
a sostenersi da sé.
Se metti in altoforno una roba simile, si tappa all'istante
(si sbriciola tutto).
Il coke oltre che distillato viene polverizzato, arroventato
e compresso in pallette, e per rompere una palletta senza
difetti ci vuole il martello. Per cui riesci a caricarlo
insieme ai minerali senza che si sbricioli in polvere e
tappi l'altoforno.
E' difficilissimo accenderlo (l'unico rischio è movimentarne
masse enormi con pala meccanica, con aspirazione e
filtrazione assenti o deficienti, e riempire i locali di
polverino di carbonio : in questo caso una fiamma libera può
produrre esplosioni terrificanti, ma la pepita di suo prima
di incendiarsi devi arroventarla e tenerla vicina ad altre
arroventate). Lo usava mio nonno (ferroviere) nella stufa
(*) dopo un carico di legna, per la notte, perché brucia
molto lento (e ha un potere calorifico molto superiore alla
legna).
(*) Ad ogni modo usare coke in una stufa, se non per
disperazione, è una sottile forma di roulette russa, perché
per definizione brucia SOLTANTO per tramite del monosssido
di carbonio, il killer silenzioso, indolore e inodore. Il
coke non puzza nemmeno, nel senso che puoi mettere la testa
su un secchio di braci e non sentire odori pungenti o
sgradevoli (mentre una stufa a legna se fa i capricci e
butta fumi in casa ti scaraventa giù dal letto pure se hai
preso il sonnifero, fa bruciare la gola)
>
> Scusate la banalità delle domande; un solo esame e mezzo
> di chimica ormai più di trenta anni fa e per me resta la
> disciplina scientifica più difficile.
sovente non si presta tanta considerazione alla struttura
interna dei materiali (nella combustione), che deriva dalla
loro storia. La combustione di un solido infusibile ed
involatile è un fenomeno di superficie, per cui sia il
rapporto S/V sia la dimensione della porosità e la facilità
di approvvigionare ossigeno diventano aspetti molto critici.
Un pezzo di grafite monocristallina puoi arroventarla in
aria e si consuma con una lentezza tale che sembra non bruci
nemmeno. Un pezzo di carbonella di pioppo o di un legno
leggero invece brucia facilmente perché l'aria si insinua
fin dentro i fasci vascolari dello xilema.
P.S. recentemente ho letto alcuni articoli sol legno
compattificato. Ecco, quella roba non credo che bruci molto
facilmente. Peggio che bruciare un dizionario senza
sfogliarlo e accartocciarlo.
P.S. se metti un libro spesso in una stufa accesa, e non lo
rivolti coi ferri, puoi tenerci il fuoco acceso sotto per
ore, e una parte delle pagine saranno ancora leggibili se lo
tiri fuori. La carta è molto più compatta del legno, perché
non ha più struttura vascolare, fatta di fasci di tubi. In
un libro chiuso l'area superficiale attiva è solo quella
geometrica del parallelepipedo, e tra le pagine non si
insinua nulla. Se dovessi riuscire a tenerlo aperto tipo
ventaglio, farebbe una fiamma di un metro.
ciao
>
> grazie per eventuali risposte
>
> Apx.
>
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1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)