28 أبريل إزالة الغازات من الألومنيوم المذاب
تتم عملية إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر عن طريق نفخ النيتروجين في سائل سبائك الألومنيوم ليتم سحقه بواسطة الدوار الدوار المصنوع من نيتريد السيليكون، مما يؤدي إلى تكوين عدد كبير من فقاعات الانتشار، بحيث يتلامس سائل سبائك الألومنيوم مع النيتروجين تلامسًا كاملاً داخل خزان المعالجة.
وفقًا لمبدأ فرق الضغط والامتصاص السطحي، تمتص الفقاعات الهيدروجين الموجود في المادة المنصهرة وتمتص الخبث المؤكسد (كلما زاد التصادم، قل الاعتراض الشعاعي).
يتشكل الخبث على سطح المادة المنصهرة. وتتدفق سبيكة الألومنيوم المنصهرة من مخرج جهاز إزالة الغازات (الموجود في الجزء السفلي من الحوض) إلى آلة الصب.
يدخل سائل سبائك الألومنيوم بشكل مستمر إلى جهاز إزالة الغازات، ويتم ضخ النيتروجين إليه بشكل مستمر. ومن خلال عملية إزالة الغازات، يتحقق الهدف المتمثل في تنقية سائل سبائك الألومنيوم.
تُعد سبائك الألومنيوم أكثر المواد الهيكلية غير الحديدية استخدامًا في الصناعة.
ويستخدم على نطاق واسع في مجالات الطيران، والفضاء، وصناعة السيارات، وتصنيع الآلات، وبناء السفن، والصناعة الكيميائية، وغيرها من الصناعات. ومع التطور السريع للاقتصاد الصناعي، يستمر الطلب على سبائك الألومنيوم في الازدياد.
تعد عملية إزالة الغازات ضرورية لإزالة الهيدروجين المذاب والمواد غير المعدنية من المعدن المنصهر قبل الصب، وذلك لتحقيق أفضل جودة ممكنة.
يذوب الهيدروجين في المادة المنصهرة، وينتشر في الفقاعات الصاعدة من الغاز المنصهر، ثم ينتقل إلى سطح المادة المنصهرة.
آلية الرفع الهيدروليكية
من أجل ضمان وضعه بدقة، فإن الألومنيوم المنصهر وحدة إزالة الغازات يحتوي على جهاز رفع هيدروليكي يُستخدم للتحكم في الحركة الرأسية للدوار المصنوع من نيتريد السيليكون ونظام التسخين الذي يتألف من قضيب تسخين على شكل حرف U مصنوع من كربيد السيليكون، والذي يمكن تدويره أفقياً بزاوية 90 درجة. ويتميز النظام الهيدروليكي بدقة تحديد الموضع المستقرة نسبياً.
نظام التدفئة
يستخدم نظام التسخين سخانًا كهربائيًّا، ويغطي قضيب كربيد السيليكون على شكل حرف U الأنبوب الواقي الأسطواني المصنوع من كربيد السيليكون أو نيتريد السيليكون. ويوجد داخل الأنبوب مزدوج حراري لقياس درجة الحرارة، مما يتيح التحكم التلقائي في درجة الحرارة، ويمكن ضبط الطاقة بشكل تعسفي في نطاق يتراوح بين 2 كيلوواط و26 كيلوواط.
يستخدم نظام التحكم في درجة الحرارة وحدة طاقة مدمجة أكثر تطوراً لتحقيق تحكم آلي بالكامل، وذلك لتجنب المشكلة الشائعة المتمثلة في عدم وجود مصدات عند تشغيل السخان وإيقافه.
غالبًا ما تتأثر سخانات قضبان كربيد السيليكون ذات الشكل الحرف U بالتيار الرئيسي أثناء عمليات التشغيل والإيقاف المتكررة.
السخان الموجود في المرحلة غير العازلة يتعرض للتلف بسهولة وعمره الافتراضي قصير.
عملية إزالة الغازات من الألومنيوم المصهور
خزان تخزين الغاز الخامل → جهاز إزالة الغازات عبر الإنترنت → خزانة التحكم في الغاز → فوهة ذات دوار من الجرافيت → معالجة صهر سبائك الألومنيوم → معالجة التنقية وإزالة الغازات
يتمثل مبدأ عمل عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في زيادة المساحة السطحية للنيتروجين التي تتلامس مع المعدن. فكلما زادت المساحة السطحية، زاد معدل انتقال الغاز الخامل إلى المعدن. وكلما صغر حجم الفقاعات بالنسبة لحجم غاز معين، زادت المساحة السطحية. تتداخل الفقاعات الأصغر مع سطح المادة المنصهرة وتقلل من امتصاص الهيدروجين الإضافي في الجو الرطب.












No Comments