Forno De Crisol

Curso Técnico em Metalurgia

Turma x – Módulo II

Relatório de desenvolvimento de projeto

V FETEC – Feira Técnica

Congonhas

Junho de 2013

Escola Politécnica Ramos

Fundição

Forno de Crisol

A FETEC apresenta, pela turma Metalurgia X, o processo de fundição do alumínio, um não ferroso e um dos primeiros processos industriais utilizados na produção de metais.

Congonhas

Junho de 2013

Sumário

• Apresentação do Projeto......................................................................04

• Justificativa...........................................................................................09

• Objetivos e resultados esperado..........................................................10

• Cronograma..........................................................................................11

• Procedimentos para a execução do Projeto.........................................12

• Fotos da construção do forno...............................................................17

• Referências Bibliográficas....................................................................20

• Conclusão e recomendações...............................................................21

Apresentação do Projeto

Forno de Crisol

Os fornos de Crisol são amplamente utilizados para todos os tipos de fundições: fundição de ferro, aço, ligas leves e bronzes.

O Crisol consiste em um recipiente construído de material refratário, argila e grafite, que é colocado no interior de uma mufla coberta interiormente por ladrilhos refratários que se aquece por meio de carvão, gás, óleo combustível, petróleo.

O combustível não entra em contato com o metal fundido, de modo que nestes fornos podem ser preparadas fundições de qualidade. Utilizando tampas adequadas evita-se também que os gases da combustão entrem em contato com o metal fundido e nos casos em que isto não é possível, dispõem-se capas protetoras de fundentes ou campanas de gases inertes, a fim de evitar a penetração dos gases na massa do metal fundido.

A figura a seguir, mostra o corte em secção de um forno de crisol para fundição de metais. Consiste em um recipiente de chapa de ferro com revestimento interno refratário. Na parte inferior está situado o queimador de óleo combustível, concentricamente a este insufla-se ar sobre pressão por meio de um ventilador elétrico. A chama rodeia o crisol e em muitos fornos e envolve seguindo um canal helicoidal pelo qual ascende até chegar a chaminé de saída.

Muitas vezes são construídos de forma basculante para que se possa fazer a colada com comodidade. Em outros fornos menores é preciso extrair o crisol do forno por meio de tenazes adequadas para efetuar a colada do metal fundido contido no mesmo.

Observa-se o crisol C de grafite, sustentado pelo pedestal P, sobre um fundo de revestimento refratário do forno. A chama do queimador envolve o crisol antes de sair pela chaminé superior.

Neste forno, cuja tampa está situada ao nível do solo, o crisol é colocado sobre um queimador, estando totalmente rodeado pelo carvão coque que queima. Esta disposição é muito utilizada nas fundições de bronze, se bem que se utilizam igualmente os fornos de fundição com queimador de combustível e ar forçado que é usado geralmente para fusão do alumínio e suas ligas.

Este forno é colocado sobre o nível do chão e é de pouca altura, de modo que se possa extrair facilmente do crisol o metal fundido com uma concha. O crisol está apoiado por um suporte ou pedestal no fundo do forno, cujo interior está revestido de ladrilhos refratários. Na parte inferior encontra-se o queimador de combustível junto ao qual está a entrada do ar forçado procedente de um ventilador elétrico. A chama sobe entre a mufla refratária e o crisol, saindo por uma abertura situada na parte superior do forno, os gases produzidos pela combustão.

Nos fornos de crisol aquecidos por carvão deve-se ter cuidado de armazenar o coque em lugar coberto e seco, já que ao se utilizar carvão úmido, desprender-se-ia vapor d’água, produzindo-se a oxidação do crisol, que ficaria esponjoso e se trincaria com facilidade. Também pode acontecer o mesmo se encher o forno com pedaços de coque demasiado grandes, com que o ar pode alcançar diretamente grandes áreas da superfície do crisol, oxidando-as.

Deve-se ter muito cuidado no controle da pressão do ar proveniente do ventilador, a fim de evitar avarias no crisol. O excesso de ar, ao mesmo tempo que retarda o aquecimento do crisol, produz uma forte oxidação das paredes do mesmo. Por outro lado, uma falta de ar é causada de uma combustão incompleta do óleo diesel ou do carvão com um gasto excessivo de combustível.

Nos fornos com calefação a óleo diesel, a oxidação dos crisóis é devida frequentemente também ao mal funcionamento dos queimadores, ao não pulverizar convenientemente o combustível. Formam-se nestes casos grandes depósitos de coque, de combustível, que impedem a correta rotação da chama ao redor do crisol.

É de grande importância o controle da atmosfera em contato com o material fundido. Esta atmosfera pode ser neutra ou ainda ter caráter oxidante ou redutor.

Se a atmosfera tem um caráter neutro, não exerce nenhuma ação sobre o metal fundido e se é muito difícil conseguir está condição na pratica, isso representa que tem lugar uma combustão completa sem excesso de oxigênio, isto é, que o ar subministrado