صب الألمنيوم

صب الألمنيوم

صب الألمنيوم

صب الألمنيوم في الصين

تُسمى المادة الخام المستخدمة في صناعتنا اليومية “سبائك الألومنيوم”، والتي ينبغي أن تُسمى “سبائك الألومنيوم المخصصة لإعادة الصهر” وفقًا للمعيار الوطني (GB/T 1196-2008)، لكن الجميع اعتادوا على استخدام مصطلح «سبائك الألومنيوم».
يتم إنتاجه بالطريقة الإلكتروليتية باستخدام الألومينا والكريوليت.
بعد دخول سبائك الألومنيوم في الاستخدامات الصناعية، تنقسم إلى فئتين رئيسيتين: سبائك الألومنيوم المصبوبة وسبائك الألومنيوم المشوهة.
يُقصد بـ«صب الألومنيوم» و«سبائك الألومنيوم» قطع الألومنيوم المصبوبة التي يتم إنتاجها باستخدام طرق الصب.
يُعد الألمنيوم المشوه وسبائك الألمنيوم منتجات مُصنَّعة يتم إنتاجها باستخدام طرق المعالجة بالضغط، وتشمل: الألواح، والشرائط، والرقائق، والأنابيب، والقضبان، والمقاطع، والأسلاك، والمطروقات.
وفقًا للمعايير الوطنية، تُقسم سبائك الألومنيوم المخصصة لإعادة الصهر إلى 8 درجات بناءً على التركيب الكيميائي، وهي: Al99.90، Al99.85، Al99.70، Al99.60، Al99.50، Al99.00، Al99.7E، Al99.6E” (ملاحظة: الرقم الذي يلي Al هو نسبة الألومنيوم).
يطلق عليه البعض اسم “الألمنيوم A00”، وهو في الواقع ألمنيوم بنقاوة 99.7%. ويُعرف باسم “الألمنيوم القياسي” في سوق لندن.

وتستخدم هذه السبيكة الألومنيوم النقي والألومنيوم المعاد تدويره كمواد خام، وتُضاف إليها عناصر أخرى وفقًا للمعايير الدولية أو المتطلبات الخاصة، مثل: السيليكون (Si)، والنحاس (Cu)، والمغنيسيوم (Mg)، والحديد (Fe)... وذلك لتحسين قابلية صب الألومنيوم النقي وخصائصه الكيميائية، وتعويض النواقص في الخصائص الفيزيائية للسبيكة.

نظرة عامة على التصنيف
تنقسم سبائك الألومنيوم إلى ثلاثة أنواع: سبائك الألومنيوم المخصصة لإعادة الصهر، وسبائك الألومنيوم عالية النقاء، وسبائك سبائك الألومنيوم، وذلك وفقًا لتركيباتها المختلفة؛ أما وفقًا للشكل والحجم، فيمكن تقسيمها إلى سبائك قضيبية، وسبائك دائرية، وسبائك صفائحية، وسبائك على شكل حرف T.
عدد من سبائك الألومنيوم الشائعة
سبائك الألومنيوم المخصصة لإعادة الصهر — 15 كجم، 20 كجم (≤99.801 TP3T Al):
سبائك الألومنيوم على شكل حرف T – 500 كجم، 1000 كجم (≤99.80%Al):
سبائك الألومنيوم عالية النقاء — 10 كجم، 15 كجم (99.90%~99.999%Al)؛;
سبائك الألومنيوم – 10 كجم، 15 كجم (Al–Si، Al–Cu، Al–Mg)؛;
سبائك الألواح – 500~1000 كجم (لتصنيع الألواح)؛;
سبائك مستديرة – 30~60 كجم (للسحب).

صب الألمنيوم

وبالطبع، أثناء عملية صب الألومنيوم، يلزم استخدام العديد من الآلات، مثل وحدة إزالة الغازات، ووحدة CFF،, مرشح رغوي خزفي, ، والغسل، ومواد التكرير، وما إلى ذلك.

يتألف إنتاج سبائك الألومنيوم من تعدين البوكسيت، وإنتاج الألومينا، والتحليل الكهربائي للألومنيوم، وغيرها من مراحل الإنتاج.
يتم استخراج البوكسيت أولاً، ثم يُنتج مسحوق البوكسيت من خلال عمليات الغسل والطحن وغيرها من العمليات، وبعد ذلك يتم الحصول على الألومينا من خلال أربع عمليات معقدة، مثل التحميص. وهناك ثلاثة أنواع رئيسية من البوكسيت التي تُنتج الألومينا: الجيبسيت، والدياسبور، والبوهيميت أحادي الهيدرات.
من بين الاحتياطيات العالمية المؤكدة من البوكسيت، يمثل 92% بوكسيتًا متجذبًا من نوع اللاتريت، ينتمي إلى نوع الجيبسيت، وتتميز هذه الأنواع من البوكسيت بانخفاض نسبة السيليكون، وارتفاع نسبة الحديد، وارتفاع نسبة الألومنيوم إلى السيليكون، وتتركز في غرب إفريقيا وأوقيانوسيا وأمريكا الوسطى والجنوبية.
أما الـ 8% المتبقية فهي عبارة عن بوكسيت رسوبي، من نوع البوهيميت والدياسبور، بدرجات نقاء منخفضة ومتوسطة، وتنتشر بشكل رئيسي في اليونان ويوغوسلافيا السابقة والمجر.

ونظرًا لاختلاف خصائص أنواع البوكسيت الثلاثة، فقد اعتمدت شركات إنتاج الألومينا عمليات إنتاج مختلفة، تشمل بشكل أساسي طريقة باير، وطريقة التلبيد بالصودا والجير، والطريقة المركبة التي تجمع بين طريقة باير وطريقة التلبيد.
بشكل عام، يُنتج البوكسيت عالي الجودة بطريقة باير، بينما يُنتج البوكسيت منخفض الجودة بالطريقة المركبة أو طريقة التلبيد.
نظراً لبساطة العملية وانخفاض استهلاكها للطاقة، أصبحت طريقة باير أهم الطرق المستخدمة حالياً في إنتاج الألومينا، ويشكل إنتاجها حوالي 95% من إجمالي إنتاج الألومينا العالمي.
تحت تأثير تيار كهربائي قوي، يتحلل أكسيد الألومنيوم كهربائياً ليُنتج معدن الألومنيوم. وتُسمى هذه العملية «إنتاج الألومنيوم بالتحليل الكهربائي».

No Comments

Sorry, the comment form is closed at this time.