Nichtoxidierendes Schmelzen

Schmelzebehandlung, die einen Sauerstoffzutritt zum flüssigen Metall unterbindet und speziell für Kupfer und Kupferlegierungen angewandt wird.

Dabei wird das Schmelzbad mit einem neutralen oder reduzierenden Schmelzhilfsmittel abgedeckt und bei brennstoffbeheizten Öfen eine schwach oxidierende Flammenführung eingestellt. Diese hat die Aufgabe eine vollständige Verbrennung zu gewährleisten damit die Ofenatmosphäre wasserstofffrei ist. Eine Wasserstoffbegasung, beispielsweise durch die Tiegelwand hindurch ist somit ausgeschlossen.

Die Abdeckung kann neutral (s. Neutrale Abdeckung) oder reduzierend sein, schützt die Schmelzbadoberfläche vor Oxidation und vermindert daher den Abbrand.

Beim nichtoxidierenden Schmelzen werden in der Regel reduzierende Abdeckungen, z. B. Holzkohle verwendet. Sie muss absolut trocken sein und auf der Schmelze eine genügend hohe Schichtdicke von mindestens 100 mm bilden. Die Holzkohle, welche schon mit dem kalten Einsatz in den Tiegel gegeben wird, verbrennt bei den hier vorherrschenden Schmelzbadtemperaturen unter Bildung von reduzierend wirkendem Kohlenmonoxid (CO) und verwehrt somit den Sauerstoffzutritt aus der schwach oxidierenden Ofenatmosphäre.

Der Vorteil des nichtoxidierenden Schmelzens besteht vor allem in der Vermeidung der sonst relativ hohen Abbrandverluste und in der treffsicheren Desoxidation, sofern die Restphosphorgehalte im Einsatzmetall nicht allzu hoch sind. Das Verfahren kann auch bei Induktionsrinnen oder Induktionstiegelofen anwendet werden.

Weiterführende Stichworte:
Oxidierendes Schmelzen
Reduzierendes Schmelzen
Oxidation
Oxidationsgrad
Abbrandverlust
Abbrandsatz

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