Gibt es einen Grund, Wolframtiegel zu verwenden?

Zwei Nachteile beim Arbeiten mit Tiegeln aus Wolframmetall. Erstens hat Wolfram eine höhere Affinität zu Sauerstoff als Eisen, sodass Sauerstoff im flüssigen Eisen mit dem Wolfram reagiert. Leider ist Wolframoxid nicht kohärent mit Wolfram, so dass das Oxid bei seiner Bildung abplatzt und in den Stahl gelangt. Da das Wolframoxid hinsichtlich Partikelgröße und -form nicht kontrolliert wird, ist es unwahrscheinlich, dass es den Stahleigenschaften zugute kommt und den Stahl wahrscheinlich versprödet. Der Tiegel wird schließlich auch durch Korrosion versagen. Beachten Sie, dass aus Aluminiumoxid hergestellter Saphir eine höhere Affinität zu Sauerstoff als Wolfram hat, und daher ist die Saphirformung eine vernünftige Anwendung für Wolframtiegel.

Der andere große Nachteil ist, dass Wolframmetall schwierig zu formen ist. Da es eine hohe Affinität zu Sauerstoff hat, höher als der Kohlenstoff in Kohlendioxid, und bei einer sehr hohen Temperatur schmilzt, kommt es praktisch nicht in Frage, es zu gießen. Es sei denn natürlich die Zwerge haben ein Hochvakuum oder ein geschlossenes Edelgas-Schmelzsystem undetwas, um das flüssige Wolfram zu halten. Es ist möglich, das Wolfram zu pulverisieren, es in ein schmelzbares Bindemittel zu geben und den Tiegel wie mit Ton zu formen, in einem Prozess, der als Pulververarbeitung bezeichnet wird. Sobald der Wolframton gebildet ist, kann er leicht geformt, das Bindemittel abgeschmolzen und die verbleibende grüne Form, alles Wolfram, gesintert werden. Das Sintern kann bei einer niedrigeren Temperatur als das Schmelzen erfolgen, aber ohne einen Hochdruck-Inertgasofen wäre ich besorgt über die Oxidbildung und die Unfähigkeit, die Porosität dort zu schließen, wo sich das Bindemittel befand. Insgesamt könnte dies zu einem spröden oder porösen Wolframtiegel führen.

Um geschmolzenes Eisen zu halten, würden wir uns in der realen Welt an bewährte stabile Oxidmaterialien wie Aluminiumoxid, Magnesiumoxid und Siliziumoxid halten. Mit anderen Worten, Ton! Natürlich ist dies Ihre Welt, also haben Sie die Wahl!

Bearbeiten: Als Ergänzung, wenn sie die meisten Metalle veredeln können, warum nicht Wolframkarbide herstellen und die Karbide mit Kobaltmetall mischen, um fortschrittliche Bearbeitungswerkzeuge herzustellen? Die Kontrolle der Karbidpartikelgröße ist natürlich eine Herausforderung. Das wäre vielleicht eine bessere Verwendung von Wolfram.

Ich habe ein kleines Hobbyinteresse an diesem Thema, daher kann ich Ihnen sagen, dass sowohl Ton- als auch Wolframtiegel existieren und in der Praxis verwendet werden. Ich bin keineswegs ein Experte in diesem Thema.

Es gibt wahrscheinlich viele Vorteile, wie in den anderen Antworten aufgezeigt, aber die Hauptgründe, die ich kenne, sind:

1. Wolfram wird in der Lage sein, viel höhere Hitze zu tolerieren.
2. Wolfram wird viel robuster sein.

Während Ton sehr hohe Hitze verträgt, habe ich gelesen, dass Sie Ton ruinieren können, wenn Sie ihn zu heiß bekommen, und die Temperaturen, die für Ton "zu heiß" sind, sind viel niedriger als der Schmelzpunkt von Wolfram. Ich habe Ton nie lange genug hohen Temperaturen ausgesetzt, um dies zu tun, aber ich habe auch noch nie zuvor Stahl gegossen.

Selbst wenn der Ton die Temperaturen vertragen kann, die Ihre Schmiede produzieren, hält der Ton nicht so lange wie das Wolfram. Wenn sie ihre Tonwerkzeuge regelmäßig ersetzen möchten, können sie dies tun. Manche Leute gehen in der Realität diesen Weg und ersetzen ständig billige Werkzeuge. Diejenigen, die ein Werkzeug wollen, auf das sie sich sehr lange verlassen können, werden wahrscheinlich Wolfram verwenden.

Personen, die diese oder ähnliche Arbeiten in großem Umfang ausführen, messen manchmal ihre Werkzeuge, sogar ihre Tiegel und Formen, in der mittleren Anzahl von Verwendungen, bevor das Werkzeug versagt. In diesem Sinne ist die mittlere Verwendung vor dem Versagen für Ton niedriger, für Wolfram höher. Von einer Tonform wird erwartet, dass sie für X-Anwendungen, Graphit für Y-Anwendungen usw. hält.

Jetzt werde ich versuchen, mich in den Charakter hineinzuversetzen und darüber nachzudenken, was ich in Ihrer Situation tun würde ...

Wenn ich meiner normalen täglichen Arbeit nachgehe und Eisen schmelze, würde ich persönlich den Wolframtiegel wollen, und wenn ich ihn gieße, würde ich Wolframformen für Gegenstände bevorzugen, die ich sehr oft gieße, aber Tonformen für Gegenstände verwenden, die ich nicht oft gießen werde von.

Wenn ich experimentelle Arbeiten durchführe, die das Arbeiten mit verschiedenen Materialien oder bei unterschiedlichen Temperaturen oder Legierungen beinhalten, bevorzuge ich möglicherweise Tontiegel und -formen, da sie eher ruiniert werden (dh: ich möchte billiges Zeug, wenn es ruiniert wird). und ich könnte danach die Schmelztiegel oder Formen für spezielle Zwecke entsorgen.

Das setzt voraus, dass es mir gut geht und ich einfach machen kann, was ich will. Wenn ich ein jüngerer und/oder ärmerer Schmied bin, dann würden mich die Kosten für Wolframmaterialien wahrscheinlich abschrecken und ich würde einfach Ton für alles machen. Ton ist billig. Billig zu gewinnen (jeder kann es mit billigen Werkzeugen aus dem Dreck ziehen, obwohl es sehr mühsam sein kann), billig zu formen, was Sie brauchen, und billig zu feuern. Wolfram wäre das Gegenteil: teuer zu fördern und teuer in das Werkzeug zu formen.

Und es gibt andere Fälle, in denen ich die eine oder andere Entscheidung treffen würde.

Haftungsausschluss: Wie gesagt, ich bin kein Experte. Ich habe einige Hobbyarbeiten (nichts Ernstes, nur damit herumgespielt) mit Kunststoffen, Metallen mit niedrigeren Schmelzpunkten als Eisen und Glas gemacht. Ich habe noch nie einen Wolframtiegel verwendet und würde ihn für meinen persönlichen Gebrauch in der Realität als zu teuer erachten.

Die wirkliche, nuancierte Antwort ist also wahrscheinlich, dass Sie Praktiker in Ihrer Welt finden werden, die all die verschiedenen verfügbaren Optionen nutzen. Ihre Wahl basiert auf ihrer Einstellung zu Wegwerfwerkzeugen im Vergleich zu lebenslangen Werkzeugen sowie auf ihrem Budget, dem spezifischen Projekt und Anwendungsfall usw. Verschiedene haben unterschiedliche Vorlieben und einige haben mehrere Tiegel oder Formen gleichzeitig besessen aus unterschiedlichen Materialien. Sie werden alle Variationen sehen, genauso wie ich mehrere verschiedene Arten von Sägen und Bohrern besitze und mein Nachbar noch andere besitzt.

Ich habe gerade eine DuckDuckGo-Suche nach Wolframtiegeln durchgeführt und ein paar Websites gefunden, die sie anbieten. Einer behauptet:

Wolframtiegel und andere Teile können aufgrund ihrer hohen Temperaturbeständigkeit, geringen Verschmutzung und anderer hervorragender Eigenschaften für die Züchtung von Saphirkristallen und das Schmelzen von Seltenen Erden verwendet werden.

Ein anderer Lieferant sagt, Wolframtiegel sind:

Ideal für den Einsatz in Elektronenstrahlgeräten.

Ein weiterer Anbieter bietet Molybdän- und Wolframtiegel an:

für führende OEMs von Saphirwachstumsöfen und Kristallzüchter auf der ganzen Welt. Korrosionsbeständigkeit, Kriechfestigkeit und Hochtemperaturleistung machen diese Materialien ideal für den Einsatz in Hochtemperatur-Kristallwachstumsprozessen.

Eine vierte gibt die Vorteile:

Vorteile des Wolframtiegels: geringe Wärmeausdehnung; hohe Dichte; Erosionsbeständigkeit; hohe Festigkeit und geringer spezifischer Widerstand

Und listet mögliche Verwendungen auf:

Da die Temperatur in der Arbeitsumgebung des Wolframtiegels über 2000 ℃ liegt, wird er üblicherweise für Saphir-Einkristall-Wachstumsöfen verwendet

Angewendet für Quarzglas-Schmelzofen

Wird für Schmelzöfen für seltene Erden verwendet

Wird zum Sintern von Metallformen mit hohem Schmelzpunkt verwendet

Wolframtiegel werden auch in anderen Branchen wie der Keramik- und Metallurgieindustrie, der Maschinenverarbeitung und der Leichtindustrie eingesetzt.

Zusammenfassend weiß ich sehr wenig über die Chemie, aber Beweise aus der Praxis beweisen, dass es Verwendungsmöglichkeiten dafür gibt. Sieht so aus, als würden Ihre Schmiede sie zum Bearbeiten von Metallen wie Wolfram und Molybdän mit hohen Schmelzpunkten oder zum Sintern (eine Technik, bei der Metallpulver in Form gebracht werden, ohne sie zu schmelzen) oder zum Züchten von Kristallen verwenden.

Ich würde unter diesen Umständen aus mindestens den folgenden zwei Gründen dafür sein, Wolframtiegel zu haben und zu verwenden:

• extrem hohe Temperaturen können verwendet werden, ohne den Tiegel zu beschädigen, was bedeutet, dass Sie Ihre Ausrüstung nicht annähernd so oft ruinieren, wenn zu viel magisch konzentrierte Hitze angewendet wird, und dass Sie Schmelzoperationen durchführen können, die sonst unmöglich wären ohne viel magische Kraft aufwenden zu müssen.

• Einheitlichkeit der Ergebnisse, Stampfschmelztiegel, ob aus Ton oder fortschrittlicheren Materialien, sind sehr selten in der Art und Weise, wie sie ausfallen, einheitlich, da sie aus nicht einheitlichen Materialien bestehen, ein gegossener Tiegel ist weitaus gleichmäßiger und gibt daher viel nach einheitlichere Ergebnisse, die es Meistern mit solchen Objekten ermöglichen, eine konsistentere Qualitätsarbeit zu leisten.

Nur als Gedanke, wenn sie Magie anwenden, könnten sie in Rhenium- oder Tantaltiegeln Wert finden. Sie haben etwas niedrigere Schmelzpunkte als Wolfram, aber einige andere Eigenschaften sind anders und könnten sich lohnen. Tantal ist korrosionsbeständig und Rhenium ist stark.

Legierungen verschiedener Art könnten nützlich sein. Wenn Magie es einfacher macht, ausreichende Mengen Seltener Erden zu finden, dann könnten sie praktischer zu verwenden sein als für uns.

Wenn Ihre Schmiede handwerkliche Arbeiten ausführen, haben verschiedene Schmiede möglicherweise Zugang zu verschiedenen seltenen Metallen. Ein Schmied, der viel mit Kupfer arbeitet, hätte Zugang zu Kupferverunreinigungen, während einer, der Meteoriten sammelt, Iridium usw. hätte (Einige Spezialtiegel werden aus Iridiumlegierungen hergestellt).

Wenn es sich um handwerkliche Arbeit handelt, ist es nicht unwahrscheinlich, dass jeder Meister seine eigenen besonderen Fähigkeiten hat, die er nicht besonders geteilt hat, und besondere Schmelztiegel mit besonderen Eigenschaften zu haben, könnte ein Zeichen des Stolzes sein. Sie könnten gelegentlich darüber streiten, was für einen bestimmten arkanen Zweck besser ist, mit der Übereinkunft, dass sie alle etwas Angemessenes haben.

Anstatt zu akzeptieren, dass das Wissen jedes Schmieds mit ihm stirbt, teilen die Geschicktesten möglicherweise Ergebnisse. Vielleicht nur miteinander, so dass ein junger Schmied, um Zugang zu bekommen, zuerst etwas Nützliches teilen muss, das die anderen noch nicht haben.

Ein magischer Schmied, der Sauerstoff ausschließen möchte, könnte das meistens tun. Zum Beispiel verbrennt bei jeder Luftzufuhr zunächst ein Überschuss an etwas, was nicht zu einem Gas verbrennt. (Mein erster Gedanke war Magnesium, aber Sie müssten Magnesiumoxidpulver von Ihrem geschmolzenen Metall fernhalten.) Dann würde der verbleibende Sauerstoff hauptsächlich aus dem raffinierten Metall stammen. In diesem Fall könnte er einen Diamanttiegel verwenden. Oder sogar Graphen. Oder mit Diamant oder Graphen beschichtetes Wolfram.

Wenn Sie eine riesige Menge von Schmieden haben, die Arbeiten im Cottage-Maßstab erledigen, dann muss die Masse der Arbeit billig erledigt werden. Die meisten Schmiede werden ihre ganze Zeit damit verbringen, die billigsten Techniken anzuwenden, und es besteht für sie keine Notwendigkeit, etwas anderes zu lernen. Wenn sie mit den billigen Sachen Skaleneffekte erzielen können, werden weniger echte Schmiede für Dinge wie die Veredelung von Metall benötigt. Billige Schmiede können Barren aus Kupfer, Stahl usw. (oder teilweise fertige Produkte) nehmen und sie formen. Teure Schmiede können Spezialarbeiten ausführen.

Ich stelle mir Gießereien vor, die viele Tonnen Kupfer oder Eisen auf einmal schmelzen. Es ist viel einfacher, Seltenerdverunreinigungen aus Tonnen zu sammeln, als aus vielen Chargen von wenigen Pfund auf einmal. Die Meisterschmiede großer Gießereien hätten also besondere Vorteile.

Aber vielleicht stellt sich heraus, dass das Spezialmaterial hauptsächlich dazu geeignet ist, mit Rechten zu prahlen, und was wichtig ist, billigere Wege zu finden, um die Massenarbeit zu erledigen.

Wenn Sie darüber nachdenken, haben Sie magische Schmiede, deren Magie eine begrenzte Ressource ist. Sie können wunderbare Dinge mit Magie tun, aber nur so viel. So viel geht ohne die Magie.

Sie würden natürlich dazu neigen, die Magie nur für die kostengünstigsten Zwecke aufzusparen.

Ich neige dazu anzunehmen, dass Wissen billiger ist als zu graben. Daher sind Schmiede, die die besten Orte zum Schürfen von Erz vorhersagen können, wertvoller als Schmiede, die magische Massengrabungen durchführen. Andererseits könnten Schmiede, die begrenzte Mengen an magischem Dynamit herstellen, viel wert sein. Einfacher als ständig ihre Stahlmeißel zu ersetzen.

Es ist im Allgemeinen kostengünstiger, mithilfe von Magie Werkzeuge herzustellen, die viele Male verwendet werden, als sie in einzelne Produkte zu stecken.

Die kostengünstigste Einzelanwendung für Schmiedemagie: Das Züchten großer, makelloser Saphire und Rubine. Fortgeschrittene Schmiede müssen viel über Kristallisation wissen, daher ist dies ein Naturtalent für sie. Rubine und Saphire sind Korundarten, die für andere Zwecke wertvoll sind. Eine billige magische Methode zur Herstellung von Korund fällt in die Werkzeugherstellung.

Edelsteine ​​sind jedoch nur wertvoll, wenn sie selten sind. Der Schmied, der das Recht dazu hat, wird nicht zu viele davon machen. Er hat vielleicht ein paar hundert auf Lager, damit er sie bei Bedarf verkaufen kann, ohne sie vor Ort herstellen zu müssen ... Und das ist eine Verwendung für einen Wolframtiegel usw.

Wenn er eine Schmiede in einem Vulkan hat, ist es sehr nützlich für ihn vorherzusagen, wann der Vulkan explodieren wird. Früh genug, um zu entkommen. Noch besser, wenn er die Fähigkeit hat, eine winzige Änderung vorzunehmen, die es dem Vulkan ermöglicht, sich anzupassen, ohne zu explodieren, und Lava sanft in eine harmlose Richtung zu gießen. Er könnte Bergleute dafür bezahlen, einen Tunnel zu graben, der die meiste Arbeit erledigt, während er nur das letzte bisschen tut, wenn es nötig ist. Immer noch potenziell gefährliche Arbeit für sie. Und ein Schmied, der nicht ganz so kompetent ist, wie alle dachten, zeigt es, indem er zusammen mit den Menschen stirbt, die ihm am meisten vertraut haben.

Wenn er fortgeschritten genug ist, braucht er für viele Zwecke keinen Schmelztiegel. Er kann seine Arbeit (verpackt in inertes Material) einfach ohne Hände in das Magma legen, warten, bis es die richtige Temperatur hat, und es entfernen. Bei großen Kristallen erhitzt er, bis sich das Material verflüssigt hat, kühlt es etwas ab und wartet darauf, dass sich die Kristalle bilden (möglicherweise beschleunigt er die Bildung mit Magie) und entfernt sie dann.

Weniger fortgeschrittene Schmiede, die keine Vulkane zur Hand haben, haben das Problem, den Kohlenstoff in ihrem Stahl zu kontrollieren. Ihre Wärme kommt von der Verbrennung von Kohlenstoff. Kohleaschestücke können zusammen mit CO und CO2 und unverbrannten Kohlenstoffverbindungen in ihre Produkte gelangen. Sie müssen abgebaute Kohle oder hergestellte Holzkohle usw. kaufen.

Eine Möglichkeit, Kohlenstoff zu kontrollieren, besteht darin, die Wärme auf andere Weise zu erzeugen. Zum Beispiel Thermit. Oder Magnesium. Natürlich müssen Sie zuerst die Energie aufbringen, um Thermit oder Magnesium herzustellen, aber vielleicht muss dieser Schritt für Kohlenstoff nicht so stark kontrolliert werden. Ich denke, Sie können Magnesium nicht einfach durch Elektrolyse erhalten, da sich zuerst Wasser spaltet, aber vielleicht könnten Sie etwas finden, in dem sich Magnesiumoxid auflöst, und darin eine Elektrolyse durchführen. Ammoniak? Nachdem Sie Ihre Arbeit erledigt haben und es abgekühlt ist, schicken Sie Arbeiter mit Besen hinein, um Magnesiumoxid zu sammeln, um es in den Ammoniakbädern zu rekonstituieren. Lecker. smith's Mitarbeiter bei der Arbeit

Ein Zwergenschmied möchte vielleicht viele große dumme Menschen für die Grunzarbeit anheuern. Er macht nur die Teile, die seine besonderen Fähigkeiten erfordern. Und wenn er nicht über die besonderen Fähigkeiten verfügt, um eine große Herde menschlicher Arbeiter zu führen, stellt er möglicherweise einen Manager ein, der dies kann.