¿Hay alguna razón para usar crisoles de tungsteno?

Dos desventajas de trabajar con crisoles de metal de tungsteno. La primera es que el tungsteno tiene mayor afinidad por el oxígeno que el hierro, por lo que el oxígeno del hierro líquido reaccionará con el tungsteno. Desafortunadamente, el óxido de tungsteno no es coherente con el tungsteno, por lo que el óxido se desprenderá a medida que se forma y entrará en el acero. Debido a que el óxido de tungsteno no está controlado en términos de tamaño y forma de las partículas, es poco probable que beneficie las propiedades del acero y probablemente lo fragilizará. El crisol también fallará eventualmente debido a la corrosión. Tenga en cuenta que el zafiro, hecho de óxido de aluminio, tiene mayor afinidad por el oxígeno que el tungsteno, por lo que la formación de zafiro es una aplicación razonable para los crisoles de tungsteno.

El otro gran inconveniente es que el metal de tungsteno es difícil de moldear. Debido a que tiene una alta afinidad por el oxígeno, mayor que el carbono en el dióxido de carbono, y se funde a una temperatura muy alta, la fundición es prácticamente imposible. A menos, por supuesto, que los enanos tengan un sistema de fusión de gas inerte cerrado o de alto vacío yalgo para contener el tungsteno líquido. Es posible pulverizar el tungsteno, ponerlo en un aglutinante fundible y formar el crisol como si fuera arcilla, en un proceso llamado procesamiento de polvo. Una vez que se forma la arcilla de tungsteno, se le puede dar forma fácilmente, el aglutinante se derrite y la forma verde restante, todo tungsteno, se sinteriza. La sinterización se puede realizar a una temperatura más baja que la fusión, pero sin un horno de gas inerte de alta presión, me preocuparía la formación de óxido y la incapacidad de cerrar la porosidad donde estaba el aglutinante. Colectivamente, eso podría conducir a un crisol de tungsteno quebradizo o poroso.

Para contener hierro fundido, aquellos de nosotros en el mundo real nos apegaríamos a materiales de óxido estables y confiables como alúmina, magnesia y sílice. En otras palabras, ¡arcilla! Por supuesto, este es tu mundo, ¡así que la elección es tuya!

Editar: Además, si pueden refinar la mayoría de los metales, ¿por qué no producir carburos de tungsteno y mezclar los carburos con metal de cobalto para producir herramientas de mecanizado avanzadas? Por supuesto, controlar el tamaño de las partículas de carburo es un desafío. Ese sería quizás un mejor uso del tungsteno.

Tengo un pequeño interés de hobby en este tema, por lo que puedo decirle que existen crisoles de arcilla y tungsteno y son de uso práctico. De ninguna manera soy un experto en este tema.

Es probable que haya muchos beneficios, como lo señalan las otras respuestas, pero las razones principales que conozco son:

1. El tungsteno podrá tolerar un calor mucho más alto.
2. El tungsteno será mucho más resistente.

Si bien la arcilla puede tolerar temperaturas muy altas, he leído que puede arruinar la arcilla si la calienta demasiado, y las temperaturas que son "demasiado calientes" para la arcilla son mucho más bajas que el punto de fusión del tungsteno. Nunca he sometido la arcilla a temperaturas lo suficientemente altas durante el tiempo suficiente para hacer esto, pero nunca antes había fundido acero.

Incluso si la arcilla puede tolerar las temperaturas que producen sus herreros, la arcilla no durará tanto como el tungsteno. Si quieren seguir reemplazando sus herramientas de arcilla periódicamente, entonces son libres de hacerlo. Algunas personas siguen este camino en realidad, reemplazando continuamente las herramientas baratas. Aquellos que quieren una herramienta en la que puedan confiar durante mucho tiempo probablemente usarán tungsteno.

Las personas que realizan este trabajo u otros similares a gran escala a veces miden sus herramientas, incluso sus crisoles y moldes, en un número medio de usos antes de que la herramienta falle. En este sentido, el uso medio antes de fallar será menor para la arcilla, mayor para el tungsteno. Se espera que un molde de arcilla dure para X usos, grafito para Y usos, etc.

Ahora voy a intentar meterme en el personaje y pensar qué haría yo en tu situación...

Si estoy haciendo mi trabajo diario normal y consiste en fundir hierro, personalmente querría el crisol de tungsteno, y si lo fundo, preferiría moldes de tungsteno para artículos que moldeo muy a menudo, pero usaría moldes de arcilla para artículos que no moldearé muchos. de.

Si estoy haciendo un trabajo experimental que incluye trabajar con diferentes materiales o a diferentes temperaturas o aleaciones, podría preferir usar crisoles y moldes de arcilla porque es más probable que se arruinen (es decir, quiero cosas baratas si se arruinan), y podría estar tirando a la basura los crisoles o moldes de uso especial después.

Esto supone que estoy bien y puedo hacer lo que quiera. Si soy un herrero más joven y / o más pobre, entonces el costo de los materiales de tungsteno probablemente me desanimaría y simplemente haría arcilla para todo. La arcilla es barata. Barato para minar (cualquiera puede extraerlo de la tierra con herramientas baratas, aunque puede ser muy tedioso), barato para convertirlo en lo que necesita y barato para disparar. El tungsteno sería todo lo contrario: costoso de extraer y costoso de formar en la herramienta.

Y hay otros casos en los que tomaría una decisión u otra.

Descargo de responsabilidad: como dije, no soy un experto. He hecho algunos trabajos de hobby (nada serio, solo jugando) con plásticos, metales con puntos de fusión más bajos que el hierro y vidrio. Nunca he usado un crisol de tungsteno y, en realidad, los consideraría demasiado caros para mi uso personal.

Entonces, la respuesta real y matizada es probable que encuentre profesionales en su mundo que utilicen todas las diferentes opciones disponibles. Su elección se basará en su actitud hacia las herramientas desechables frente a las herramientas de uso de por vida, y en su presupuesto, el proyecto específico y el caso de uso, etc. Diferentes tendrán diferentes preferencias, y algunos tendrán múltiples crisoles o moldes. propiedad al mismo tiempo hecha de diferentes materiales. Verá todas las variaciones, al igual que tengo varios tipos diferentes de sierras y taladros, y mi vecino todavía tiene diferentes.

Acabo de hacer una búsqueda en DuckDuckGo de crisoles de tungsteno y encontré algunos sitios que los ofrecen. Uno afirma:

El crisol de tungsteno y otras partes se pueden usar para el crecimiento de cristales de zafiro y la fusión de tierras raras debido a su resistencia a altas temperaturas, baja contaminación y otras excelentes características.

Otro proveedor dice que los crisoles de tungsteno son:

Ideal para su uso en equipos de haz de electrones.

Otro proveedor ofrece crisoles de molibdeno y tungsteno:

para los principales OEM de hornos de crecimiento de zafiro y productores de cristal de todo el mundo. La resistencia a la corrosión, la resistencia a la fluencia y el rendimiento a alta temperatura hacen que estos materiales sean ideales para su uso en procesos de crecimiento de cristales a alta temperatura.

Un cuarto da las ventajas:

Ventajas del crisol de tungsteno: baja expansión térmica; alta densidad;resistencia a la erosión;alta resistencia y baja resistividad

Y enumera posibles usos:

Dado que la temperatura en el entorno de trabajo del crisol de tungsteno es superior a 2000 ℃, se usa comúnmente para el horno de crecimiento de monocristal de zafiro

Aplicado para horno de fusión de vidrio de cuarzo.

Utilizado para horno de fundición de tierras raras

Se utiliza para sinterizar moldes de metal de alto punto de fusión.

Los crisoles de tungsteno también se utilizan ampliamente en otras industrias, como la cerámica y la metalurgia, el procesamiento de maquinaria y las industrias ligeras.

En conclusión, sé muy poco sobre la química, pero la evidencia del mundo real demuestra que hay usos para estos. Parece que sus herreros podrían usarlos para trabajar con metales como el tungsteno y el molibdeno que tienen puntos de fusión altos, o para sinterizar (una técnica que consiste en dar forma a polvos metálicos sin fundirlos), o para hacer crecer cristales.

Yo estaría a favor de tener y usar crisoles de tungsteno en estas circunstancias por lo menos por las siguientes dos razones:

• Se pueden usar temperaturas extremadamente altas sin dañar el crisol, esto significa que en el caso de que se aplique demasiado calor concentrado mágicamente, no arruinará su equipo con tanta frecuencia, también significa que puede realizar operaciones de fusión que de otro modo sería imposible. sin tener que gastar mucho poder mágico.

• uniformidad de los resultados, los crisoles fundidos a presión, ya sean de arcilla o de materiales más avanzados, rara vez son uniformes en la forma en que resultan porque están hechos de materiales que no son uniformes, un crisol fundido es mucho más uniforme y, por lo tanto, rinde mucho resultados más uniformes que permiten a los maestros con tales objetos producir un trabajo de calidad más consistente.

Solo como un pensamiento, si usan magia, podrían encontrar valor en crisoles de renio o tantalio. Tienen puntos de fusión ligeramente más bajos que el tungsteno, pero algunas otras propiedades son diferentes y podrían valer la pena. El tantalio es resistente a la corrosión y el renio es fuerte.

Aleaciones de varios tipos pueden ser útiles. Si la magia hace que sea más fácil encontrar cantidades suficientes de tierras raras, entonces podrían ser más prácticas de lo que son para nosotros.

Si sus herreros están haciendo trabajos artesanales, diferentes herreros pueden tener acceso a diferentes metales raros. Un herrero que hace mucho trabajo con cobre tendría acceso a impurezas de cobre, mientras que uno que recolecta meteoritos tendría iridio, etc. (Algunos crisoles para propósitos especiales están hechos de aleaciones de iridio).

Si se trata de un trabajo a escala artesanal, no es improbable que cada maestro tenga sus propias habilidades especiales que no ha compartido en particular, y tener crisoles especiales con propiedades especiales podría ser una señal de orgullo. Pueden tener discusiones ocasionales sobre cuál es mejor para algún propósito arcano en particular, con el acuerdo de que todos tienen algo adecuado.

En lugar de aceptar que el conocimiento de cada herrero muere con él, es posible que los más hábiles compartan los resultados. Quizás solo entre ellos, de modo que para tener acceso, un joven herrero primero debe compartir algo útil que los demás aún no tienen.

Un herrero mágico que quiera excluir el oxígeno en su mayoría podría hacer eso. Por ejemplo, para cualquier entrada de aire, primero queme un exceso de algo que no se queme hasta convertirse en gas. (Mi primer pensamiento fue el magnesio, pero necesitaría mantener el polvo de óxido de magnesio alejado de su metal fundido). Luego, el oxígeno restante provendría principalmente del metal que se está refinando. En ese caso, podría usar un crisol de diamantes. O incluso grafeno. O tungsteno recubierto de diamante o grafeno.

Si tiene una multitud gigante de herreros que realizan trabajos a escala artesanal, entonces la mayor parte del trabajo debe hacerse a bajo precio. La mayoría de los herreros dedicarán todo su tiempo a utilizar las técnicas más baratas y no es necesario que aprendan nada más. Si pueden obtener una economía de escala en las cosas baratas, entonces se necesitan menos herreros reales para cosas como refinar el metal. Los herreros baratos pueden tomar lingotes de cobre, acero, etc. (o productos parcialmente terminados) y darles forma. Los herreros caros pueden hacer trabajos especiales.

Me imagino fundiciones que funden muchas toneladas de cobre o hierro a la vez. Es mucho más fácil recolectar impurezas de tierras raras de toneladas que de muchos lotes de unas pocas libras a la vez. Así que los maestros herreros a cargo de las principales fundiciones tendrían ventajas especiales.

Pero tal vez resulte que las cosas especiales son en su mayoría buenas para presumir, y lo importante es encontrar formas más baratas de hacer el trabajo a granel.

Pensando en esto, tienes herreros mágicos cuya magia es un recurso limitante. Pueden hacer cosas maravillosas con la magia, pero solo hasta cierto punto. Se hace mucho sin la magia.

Naturalmente, tenderían a guardar la magia solo para los usos más rentables.

Tiendo a suponer que saber es más barato que cavar. Por lo tanto, los herreros que pueden predecir los mejores lugares para excavar en busca de minerales son más valiosos que los herreros que realizan excavaciones mágicas masivas. Por otro lado, los herreros que fabrican cantidades limitadas de dinamita mágica podrían valer mucho. Más fácil que reemplazar constantemente sus cinceles de acero.

Por lo general, es más rentable usar la magia para fabricar herramientas que se usarán muchas veces, que ponerla en productos individuales.

El uso más rentable para la magia de tipo herrero: hacer crecer zafiros y rubíes grandes e impecables. Los herreros avanzados necesitan saber mucho sobre la cristalización, por lo que esto es algo natural para ellos. Los rubíes y los zafiros son variedades de corindón valiosas para otros fines. Un método mágico barato para hacer corindón cae en la creación de herramientas.

Sin embargo, las piedras preciosas solo son valiosas cuando son raras. El herrero que tiene derecho a hacerlo no hará demasiados. Es posible que tenga algunos cientos almacenados, por lo que podría venderlos si es necesario sin tener que hacerlos en el lugar... Y ese es un uso para un crisol de tungsteno, etc.

Si tiene una fragua en un volcán, le es muy útil predecir cuándo explotará el volcán. Lo suficientemente temprano para escapar. Aún mejor si tiene la habilidad de hacer un pequeño cambio que permita que el volcán se ajuste sin explotar y vierta lava suavemente en una dirección inofensiva. Podría pagarles a los mineros para que caven un túnel que hará la mayor parte del trabajo, mientras que él hace solo la última parte cuando es necesario. Sigue siendo un trabajo potencialmente peligroso para ellos. Y un herrero que no es tan competente como todos pensaban, lo demuestra al morir junto a las personas que más confiaban en él.

Si está lo suficientemente avanzado, para muchos propósitos no necesita un crisol. Simplemente puede colocar sin manos su trabajo (empaquetado en material inerte) en el magma, esperar hasta que tenga la temperatura adecuada y retirarlo. Para los cristales grandes, calienta hasta que el material se haya licuado, lo enfría un poco y espera a que se formen los cristales (posiblemente acelerando la formación con magia) y luego los elimina.

Los herreros menos avanzados que no tienen volcanes a mano tienen el problema de controlar el carbono en su acero. Su calor proviene de la quema de carbono. Pedazos de ceniza de carbono pueden entrar en sus productos, junto con CO y CO2 y compuestos de carbono sin quemar. Deben comprar carbón extraído, carbón creado, etc.

Una forma de controlar el carbono es generar el calor de alguna otra manera. Por ejemplo, la termita. O magnesio. Por supuesto, primero debe obtener la energía para hacer la termita o el magnesio, pero tal vez ese paso no tenga que controlarse tanto para el carbono. Creo que no se puede obtener magnesio simplemente con electrólisis porque el agua se dividirá primero, pero tal vez podrías encontrar algo en lo que se disuelva el óxido de magnesio y hacer la electrólisis en eso. ¿Amoníaco? Después de que haces tu trabajo y se enfría, envías trabajadores con escobas para recolectar óxido de magnesio para reconstituirlo en los baños de amoníaco. ñam. empleados de smith en el trabajo

Un herrero enano podría querer contratar a muchos humanos grandes y tontos para el trabajo pesado. Solo hace las partes que necesitan sus habilidades especiales. Y si no tiene las habilidades especiales para administrar una gran manada de trabajadores humanos, podría contratar a un gerente que las tenga.