يعمل فرن الصهر عن طريق توليد درجات حرارة عالية بما يكفي لتجاوز درجة انصهار المادة، مما يؤدي إلى انتقالها من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلة. هذه العملية ضرورية لصهر المعادن والمعالجة الحرارية والأبحاث في المختبرات. يمكن تصنيف الأفران إلى أفران الصهر القوسي وأفران التسخين بالحث على أساس طريقة التسخين.
فرن الصهر القوسي:
يستخدم هذا النوع من الأفران قوسًا كهربائيًا لتوليد الحرارة. يتم إنشاء القوس الكهربائي بين القطب الكهربائي والمعدن الذي يتم صهره، مما ينتج حرارة شديدة تذيب المعدن. هذه الطريقة فعالة بشكل خاص للمعادن ذات درجات الانصهار العالية وتستخدم عادةً في البيئات الصناعية.فرن التسخين بالحث:
تستخدم أفران التسخين بالحث الحثي الحث الكهرومغناطيسي لتسخين المعدن. يخلق ملف الحث الذي يحمل تيارًا متناوبًا مجالًا مغناطيسيًا يستحث تيارات دوامية كهربائية في المعدن. تولد هذه التيارات حرارة داخل المعدن، مما يؤدي إلى ذوبانه. هذه الطريقة فعالة ويمكن التحكم فيها، مما يجعلها مناسبة لتنظيم درجة الحرارة بدقة وغالبًا ما تستخدم في البيئات المختبرية.
التشغيل والتصميم:
كلا النوعين من الأفران مصممان لتحمل درجات الحرارة العالية وغالباً ما يتطلبان تفريغاً أو غلافاً جوياً محكوماً لمنع الأكسدة أو التفاعلات الكيميائية الأخرى. وتتكون عادةً من غلاف فولاذي مبرد بالماء ومبطن بمواد حرارية لحماية هيكل الفرن من درجات الحرارة العالية. يتم وضع المعدن في بوتقة داخل الفرن الذي يتم تسخينه بعد ذلك إلى درجة الحرارة المطلوبة.قابلية الضبط والتحكم:
أفران الصهر قابلة للتعديل، مما يسمح للمشغلين بضبط درجة الحرارة وفقًا لدرجة انصهار المعدن المحدد الذي تتم معالجته. وتعد قابلية الضبط هذه ضرورية لأن المعادن المختلفة لها درجات انصهار مختلفة. تضمن أنظمة التحكم في الأفران الحديثة التنظيم الدقيق لدرجة الحرارة، وهو أمر ضروري للحفاظ على جودة وخصائص المعدن المصهور.التطبيقات:
