کوره بوته‌ای چیست؟
كوره‌های بوته‌ای ساده‌ترين و قديمیترين نوع كوره است كه به منظور ذوب فلزات مورد استفاده قرار مي‌گيرد اين كوره‌ها در انواع مختلفتی هم دارد که در ادامه بیشتر با آنها آشنا خواهیم شد.
معمولاً کوره‌های بوته‌ای در موقعیت‌های ثابت و با زاویه نصب می‌شوند. دستگاه‌های کوره بوته‌ای به دلیل زاویه محور اغلب برای ریختن فلز مذاب از کوره استفاده می‌شود.
انواع کوره‌ی بوته‌ای
- كوره ثابت
- كوره گردان
كوره با بوته ثابت
در اين نــوع كوره بوته قابل انتقال نيســت و ثابت است. بنابراين اين کوره‌ها را به دو صورت كوره ثابت و كوره متحرك (گردان) در سطح كارگاه ساخته می‌شود. مزيت اين نوع کوره‌ها، نحوه‌ی مذاب ريزى آســان است كه اين عمل در کوره‌های ثابت در حجم كم با ملاقه و در کوره‌های گردان به وسیله‌ی پاتيل انجام می‌گیرد.
كوره با بوته غيرثابت
در اين نوع كوره چون بوته قابل انتقال است لذا اين کوره‌ها طورى ســاخته می‌شوند كه بدنه و تجهيزات آن در داخل زمين قرار می‌گیرد به طوری که لبه‌ی فوقانى آن هم‌سطح كارگاه است. به همین علــت به آنها کوره‌های بوته‌ای زمينى نيز می‌گویند. مزيت اين كوره نســبت بــه کوره‌های بوته ثابت، راندمان حرارتى بيشتر است به‌طوری که براى ذوب چدن هم از آنها استفاده می‌شود.
سوخت کوره‌های بوته‌ای
انــرژى حرارتــى كــه در کوره‌های بوته‌ای به‌وسیله سوخت‌های فســيلى (مايع، جامــد، گاز) و حتى در بعضى کارگاه‌ها از انرژی‌ای الكتريكى (کوره‌های مقاومتى) تأمین می‌گردد ولى امروزه اكثر کوره‌های بوته‌ای با مشعل گازسوز و يا دوگانه‌سوز می‌باشند.
ساختمان کوره‌ی بوته‌ای
اجزاء تشکیل‌دهنده کوره‌های بوته‌ای عبارت‌اند از:
- بدنــه فلزى
- صفحه فلــزى كف كوره
- دريچــه زیر کوره
- دیواره‌ی نسوز
- درب كوره
- دســتگاه دمنده هوا (ونيتلاتور)
- فارسونگا (مشعل)
مزايا و معايب اين کوره‌های بوته‌ای
- مزايا:
- عدم تماس شعله با شارژ (كاهش اكسيداسيون شارژ)
- هزينه پائين تجهيزات جهت ساخت كوره
- سهولت در نحوه كار با آن
- امكان ذوب فلزات مختلف
- معايب:
- پائين بودن راندمان حرارتى
- تهيه ذوب در حجم كم
- عدم توانائى ذوب فلزات با نقطه ذوب بالا
- هزينه بالاى بوته
- پائين بودن عمر بوته‌ها به دليل شوك حرارتى (كه موجب ترك خوردن و پوسته‌ای شدن) می‌گردد.
- خوردگى کوره‌های بوته‌ای ازلحاظ نحوه استفاده در دو شكل بوته ثابت (كوره هوائى) و بوته غيرثابت (كوره زمينى) ساخته می‌شود.
جنس بوته‌ها
جنس بوته‌هایی که استفاده می‌کنند به شرح زير است:
- بوته‌های آهنی خالص
برای فلزاتی که نقطه ذوب کمی دارند و از خورندگی کمی دارا می‌باشند.(مثلاً عنصر منيزيم). البته بايد فاکتور خورندگی را نيز در نظر بگيريم. چون عناصری مانند روی و آلومينيوم ،به‌تدریج آهن را در خود حل می‌کنند.
- بوته‌های فولادی
از اين بوته‌ها برای ذوب آلياژها با نقطه ذوب کم و آلياژهايی که ميل ترکيبی زيادی نسبت به اکسیژن‌دارند (آلیاژهای منيزيم ) استفاده می‌کنند. بوته‌های فولادهای معمولی خوردگی بيشتری دارند و مذاب به‌تدریج در آنها خوردگی ايجاد می‌کنند. البته بوته‌هایی از جنس فولاد نسوز نیز موجود است که شامل ٢۵ %کرم ، ٢٠ %نيکل و بقیه عناصر جزئی ديگراست ،از آلياژهای ديگر مانند ۵٠ %کرم و۵٠ %نيکل . مقداری عنصر نيوبيوم می‌توان استفاده کرد.
- بوته‌های گرافيتی
جنس اين نوع بوته‌ها گرافيت ( يکی از اشکال ٣گانه کربن (بی‌شکل- گرافيت- الماس( است که نقطه ذوبی بالاتر از C °٣٠٠٠ را دارا است. بوته‌های گرافيتی به دلیل اينکه نقطه ذوب بالا داشته و گرافیت نيز علاوه بر نسوز بودن از انتقال حرارت زيادی نيز برخوردار است.هدايت خوبی داشته و حرارت را از جداره خود به داخل بوته هدایتمی کند.طرز ساخت اين بوته‌ها بدین‌صورت است که گرافيت را همراه باکمی قير و مواد چسبی آغشته کرده و با فشار زياد پرس می‌کنند.سپس آن را در مدت‌زمانی طولانی در محيط بسته‌ای دور از هوا می‌پزند.(دما در حدود C°١۶٠٠ ) تا عمل تف جوشی (زينتر) روی آن انجام شود سپس به‌آرامی در کوره سرد می‌کنند.
- بوته‌های سیلیکونی- کاربايد
اين نوع بوته‌ها از استحکام بيشتری برخوردار هستند.نسبت به شوک حرارتی مقاوم بوده و برای ذوب چدن مناسب می‌باشند.
- بوته‌های شاموتی
اين بوته‌ها از خاک نسوز ساخته می‌شود.از ريختن رس نسوز در اثر حرارت اصطلاحاً شاموت به دست می‌آید.
منبع: گروه تامین محتوای فولاد 24