Bronze gießen

[Gallicop]

Hallo Leute!

Hoffe, dieses Thema gehört hier rein…

Habe folgendes Problem:
Ich beschäftige mich z.Z mit Bronzeguss.
Zum Erhitzen benuztze ich einen selbstgebauten Schmelzofen mit Koks-/Kohlebefeuerung.
Das klappt soweit ganz gut. Einziges Problem ist der Schmelztiegel. Bisher habe ich einfach ein dickwandiges Stahlrohr genommen,(normaler Baustahl) unten zugeschweißt und mir so daraus ein Töpfchen gemacht, in dem ich Kupfer zum schmelzen bringe und anschließend Zinn oder Alu zulegiere.
Das Problem ist dabei, dass so ein Tiegel in einem Kolhlefeuer recht stark verzundert und wegbrennt, und es immer mal wieder vorkommt, dass mir die Schmelze dann im Feuer ausläuft, was eine hübsche Sauerei ist und anschließend viel Arbeit macht.
Also hab ich mal gegoogelt, was man sonst noch so benutzen könnte. Zunächst machten mir Graphittiegel Hoffnung. Dann las ich jedoch, dass die auch wohl eher für Gas- oder Elektroöfen geeignet sind und im Kohlefeuer auch nicht lange halten.
Bei ca. 50-60 Euro für einen 1 l Graphittiegel wird mir das dann wohl zu teuer.
Kennt sich vielleicht jemand mit Sicromal-Stahl aus? Wäre das das richtige Material für so einen Tiegel? Und wenn ja, mit welcher Elektrode schweißt man sowas - die Naht muss ja auch die Hitze aushalten…
Dann hab ich noch überlegt, ob man einen Stahltiegel nicht irgendwie von außen vor der oxidierenden Flamme schützen könnte, vielleicht irgendwomit beschichten…

Hätte da jemand ne Idee oder Erfahrungen?
Wichtig ist mir nur, das das nicht zu teuer werden darf. Ist halt nur Hobby und sollte daher im kostengünstigen Lo-Tec-Bereich bleiben !

Jetzt bin ich mal gespannt auf Eure Ideen…

Jörg

[merimies]

Hallo Jörg,

Metalltiegel zum Schmelzen von Bronze sind generell problematisch, da die Bronze das Metall von innen an der Oberfläche anlegiert und dann die entstandene Legierung auflöst.

Warum machst Du nicht eine Anleihe bei den bronzezeitlichen Schmieden und stellst Dir - wie diese - selbst Tontigel her?

Zitat aus http://www.apmt-online.de/praehistorischerbronzeguss…
Der auf dem Scheibenstuhl verwendete Schmelztiegel (Abb.02) bestand aus Graphitton, einem hitzebeständigen Material, welches auch in natürlichen Lagerstätten vorkommt, aber erst am Ende der Bronzezeit Verwendung fand. Einfache Lehmtiegel, wie sie aus vielen archäologischen Grabungen bekannt sind, werden von uns im Rahmen von Vorführungen aufgrund ihrer geringen Haltbarkeit von nur 4-5 Bronzegüssen nicht verwendet.
Zitat Ende

Wenn Du Dir einen Schmelzofen gebaut hast, sollte es Dir doch möglich sein, selbst einen Brennofen zu bauen oder Deinen Schmelzofen als Brennofen umzufunktionieren.

Der Mensch wächst mit seinen Aufgaben!

Gruß merimies

[Gandalf]

Tach,

Ich beschäftige mich z.Z mit Bronzeguss.

von welchen Größenordnungen reden wir?
ml?
Liter?
Kubikmeter?

Hätte da jemand ne Idee oder Erfahrungen?

Porzellantigel wären ev. eine Alternative.
Hartgebranntes Porzellan hält 1000 °C problemlos aus, ist korrosionsbeständig und relativ preiswert.

Gandalf

[Gallicop]

Hallo Gandalf!

Die Mengen, die ich schmelze, liegen bei max. 1 Liter - sagen wir so: Größeres hab ich bisher aus Bronze noch nicht gemacht.

Ich hatte auch mal mit Porzellan/Keramik experimentiert, d.h. mit üblichem, was man im Küchenschrank so findet. Das ist leider schief gegangen. Die Gefäße reißen schon beim Erhitzen…

Keramiktiegel kenn ich sonst nur noch aus dem Chemieunterricht. Die waren aber von der Größe her recht bescheiden. Gibt es sowas auch in Größen von 1-2 Liter?
Und wie handhabt man solche Tiegel? Bisher hab ich den Tiegel einfach mit ner langen Zange von oben an der seitlichen Wandung gepackt und dann frei Hand ausgegossen. Wenn ich so einen Porzellantiegel behandle, werd ich ihn wahrscheinlich zerstören. Werd ich dann wohl eine Spezialzange für anfertigen müssen… oder?

[Gallicop]

N´abend merimies

Metalltiegel zum Schmelzen von Bronze sind generell
problematisch, da die Bronze das Metall von innen an der
Oberfläche anlegiert und dann die entstandene Legierung
auflöst.

Das Problem hatte ich bisher noch nicht. Die Tiegel sind von außen her deutlich schneller verbrannt, meistens unten an der Schweißnaht am Boden, wo auch die größte Hitze und der größte Sauerstoffüberschuss in der Flamme ist.
Aber interessanter Hinweis. Werd ich mal genauer drauf achten.

Warum machst Du nicht eine Anleihe bei den bronzezeitlichen
Schmieden und stellst Dir - wie diese - selbst Tontigel her?

Ja, auch ne nette Idee. Lehm hab ich hier genug. Vielleicht kann ich den ja mit Graphitstaub mischen und mal was dauraus formen.

Wenn Du Dir einen Schmelzofen gebaut hast, sollte es Dir doch
möglich sein, selbst einen Brennofen zu bauen oder Deinen
Schmelzofen als Brennofen umzufunktionieren.

Na ja, Schmelzofen ist schon fast zu viel gesagt. Ich habe eigentlich nur einige gut isolierende alte Gasbetonsteine so auf meine Schmiedeesse gestapelt, dass in der Mitte eine Aussparung bleibt, in die ich den Tiegel stelle und mit Kohle und Koks drumherhum auffülle.
Reicht aber völlig für meine Zwecke.

Der Mensch wächst mit seinen Aufgaben!

Wohl wahr!

Danke für die Anregungen… Wie wäre es mit der Idee, einen Stahltiegel von Außen mit Graphitlehm zu ummanteln…ob das wohl halten würde… oder bröselt das im Feuer weg?
Ich glaub, ich werde das mal versuchen…

Gruß, Jörg

[Gandalf]

Moin,

Die Mengen, die ich schmelze, liegen bei max. 1 Liter - sagen
wir so: Größeres hab ich bisher aus Bronze noch nicht gemacht.

geht ja noch

Ich hatte auch mal mit Porzellan/Keramik experimentiert, d.h.
mit üblichem, was man im Küchenschrank so findet. Das ist
leider schief gegangen. Die Gefäße reißen schon beim
Erhitzen…

klar, für solche Bedingungen ist das auch nicht gemacht.
Was ich meinte ist Hartporzellan für den Laborgebrauch.
Auf die Schnelle hab icheinen Tiegel mit 250 ml gefunden.
Größere Tiegel hab ich aber schon gesehen.
Zum Hantieren gibt es Tiegelzangen

Eine Alternative wäre eine Kaserolle aus Porzellan. Die gibt es in verschiedenen Größen

Sowohl Tiegel als auch Kaserolle halten 1000 °C locker aus.

Gandalf

[merimies]

Hallo Jörg

Wie wäre es mit der Idee, einen Stahltiegel von Außen mit Graphitlehm zu ummanteln…ob das wohl halten würde…

Das wird an den unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Stahl und gebranntem Ton scheitern. Dafür ist keramisces Material allgemein zu spröde.

Gruß merimies

[Gallicop]

Ja, vielleicht hast du recht… werd es bei Zeiten trotzdem mal ausprobieren - kann ja nicht schaden.

Hatte auch schon überlegt, ringförmige Nähte mit Elektrode um den Tiegel zu legen und die Schlacke draufzulassen. Die erfüllt ja beim Schweißen die Aufgabe, den Sauerstoff fernzuhalten, ganz gut. Und bei einigen Elektrodensorten haftet ja die Schlacke auch wie Teufel auf der Naht…
Ist halt nur recht Material- und Zeitaufwändig.

Kannst Du mir denn zum Thema Sicromal was Sagen? Hab damit bisher keine Erfahrungen.

[Gallicop]

Na, da hab ich ja wieder etwas gelernt! Ich dachte immer, eine Kasserole wäre was für die Zubereitung von Essen .
Das es sowas auch in dieser Form gibt, war mir bisher nicht bekannt.

Wenn ich mit meinen Stahltiegeln nicht weiterkomme, werd ich mal auf Keramik umsteigen.
Danke für die Anregungen!

[merimies]

Kannst Du mir denn zum Thema Sicromal was Sagen? Hab damit bisher keine Erfahrungen

Sorry, ich bin Elektriker, und meine Zeit als Betriebsschlosser in einem Werk der Nahrungsmittelbranche liegt schon 40 Jahre zurück - und damals waren hitzebeständige Stähle bei uns kein Thema.

merimies

[Matthias_Kattelmann_d2a1c6]

Hallo

Es eignet sich auf alle Fälle eine technische Keramik.
Eine technische Keramik besteht zum Beispiel aus reiner Tonerde(Al2O3) mit nicht zuviel Quarzmehl. Ein Mischkristall Al2O3/Quarz hat noch dieselbe Wärmedehnung wie die Tonerde alleine und erleichtert das Sintern. Überschuss Quarz lässt aber die Keramik leicht springen.
Das muss dann vor Gebrauch gebrannt werden.

Die urspüngliche indische Methode zum Bronzeguss, eigentlich seit der Bronzezeit und auch die südamerikanischen Indianer machten sowas, besteht darin, den Schmelztiegel und die Gussform aus einem Teil aus Tonerde zu machen.
Die Bronze wird in der gebrannten Form geschmolzen, es kann etwas Kohle beisein, dann wird die Form umgedreht, so das die Bronze in die Form läuft, und schließlich abgekühlt.
Die Form wird z.B. aus Wachs gefertigt, und dann mit Tonerde umhüllt.
Dann wird das Wachs ausgeschmolzen.

Ansonsten sollte auch Laborporzellan geeignet sein, aber Pozellan ist nicht gleich Porzellan. Auf den Ursprung achten.

MfG
Matthias

[Gallicop]

Hi matthias!

Das mit dem Schmelzen und Gießen in einer Form war mir bisher nicht geläufig…
Wenn ich gieße, mach ich mir normalerweise vorher ein Holzmodell, dass ich in Formsand abforme (geteilte Form)
Daher scheint mir die Methode mit Tiegel für meien Zwecke als praktischer.
Das Modellieren aus Wachs gelingt mir nicht so recht, hab ich zwar mal ausprobiert, dann aber wieder aufgegeben.

Dass man nicht jedes x-beliebige Porzellan als Tiegel benutzen kann, musste ich ja leider schon feststellen…

Danke für die Infos!