عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في عملية الصب

14 أكتوبر عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في عملية الصب

يمكن لعملية إزالة الغازات من الألومنيوم في عملية الصب أن تحسّن بشكل كبير جودة منتجات الألومنيوم ومعدل إنتاجها، مما يؤدي إلى زيادة ربحية مصانع صهر الألومنيوم وصبّه.

أوضحت شركة «أدتك» (Adtech)، المتخصصة في تصنيع معدات إزالة الغازات من الألومنيوم، سبب وجود عنصر الهيدروجين (H) في الألومنيوم المنصهر على النحو التالي.
يمكن حرق الهيدروجين في فرن غازي، ويتم إدخال المكثفات المتكونة على الأداة ومواد التلحيم ومضافات السبائك إلى الألومنيوم السائل.
ومع ذلك، فإن الطريقة الأكثر شيوعًا لإدخال الهيدروجين إلى الألومنيوم المنصهر هي عن طريق الرطوبة الجوية. وتزداد قابلية ذوبان الهيدروجين مع ارتفاع الرطوبة النسبية للهواء.

ونظرًا لخفة وزنه، يُعد الألومنيوم معدنًا يُستخدم غالبًا لما يتمتع به من قوة نسبية.
ومع ذلك، عند صب الألومنيوم، يمكن أن تتسبب الشوائب — التي تُعرف باسم «الشوائب المضمنة» — في ظهور نقاط ضعف في المنتج.
هناك أسباب عديدة لوجود هذه الشوائب، لكن وجود الهيدروجين يُعد أحد أكثرها شيوعًا.
الهيدروجين قابل للذوبان في الألومنيوم السائل، ويمكنه المرور عبر الألومنيوم المنصهر بنفس سهولة مرور الهواء تقريبًا.
مع تبريد المعدن السائل وتصلبه، يتدفق الهيدروجين من المنطقة ذات الضغط العالي إلى المنطقة ذات الضغط المنخفض.
يتكتل هذا المعدن ويُنتج جيوبًا غازية، والتي تتحول إلى شوائب ونقاط ضعف عند تصلب المعدن.
تُعد عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في عملية الصب عملية تُستخدم لإزالة الهيدروجين من الألومنيوم المنصهر.

عملية الإزالة
مع تزايد الطلب على منتجات الألمنيوم عالية الجودة، لا سيما في صناعة الطيران، تزداد أيضًا الحاجة إلى تقليل الشوائب في المنتجات المصبوبة.
تتمثل إحدى الطرق الشائعة لإزالة الهيدروجين في ضخ النيتروجين المضغوط في الألومنيوم السائل.
ينجذب الهيدروجين إلى فقاعات النيتروجين، ثم يمتصه الألومنيوم ويُطلق إلى السطح.
يُعد غاز الأرجون فعالاً للغاية أيضًا، ولكن نظرًا لارتفاع تكلفة هذا الغاز، يُفضل استخدام النيتروجين.

الدوران وحدة إزالة الغازات
تعمل المروحة الدوارة عن طريق زيادة المساحة السطحية للغاز الخامل الذي يتم إدخاله إلى المعدن.
تتميز فقاعات النيتروجين الأصغر حجمًا الناتجة عن عملية المكره بمساحة سطح إجمالية أكبر، وتجمع كمية أكبر من الهيدروجين.
كما أن الاضطراب السطحي الأقل الذي تسببه الفقاعات الأصغر حجماً يقلل من كمية الهيدروجين التي يتم امتصاصها مرة أخرى إلى المعدن من الرطوبة الجوية.
عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في عملية الصب، وذلك من خلال العمود الدوار والدوار لإزالة الغازات الخاملة أو الغازات الخاملة كيميائيًا (الأرجون، النيتروجين).
تؤدي طاقة العمود الدوار إلى تكوين عدد كبير من الفقاعات الصغيرة، مما يوفر نسبة مساحة سطح إلى حجم عالية جدًّا.
تساعد المساحة السطحية الكبيرة على انتشار الهيدروجين بسرعة وفعالية داخل الفقاعات، مما يؤدي إلى تحقيق التوازن بين نشاط الهيدروجين في المرحلتين السائلة والغازية.
بالمقارنة مع عملية إزالة الغازات باستخدام مادة التذويب، يمكن لآلات إزالة الغازات الدوارة إزالة الهيدروجين بشكل أكثر شمولاً.
بالإضافة إلى ذلك، لا يستخدم جهاز إزالة الغازات الدوار أملاح الكلور والفلورايد الضارة.
كما يمكن لآلة إزالة الغازات الدوارة أن تجمع بين وظيفتي إزالة الغازات وإدخال مادة التلحيم.
في هذه الحالة، يعمل الغاز الخامل كحامل لمواد التلحيم الحبيبية. وتُسمى هذه الطريقة «حقن مواد التلحيم».

مقالات ذات صلة:

عملية إزالة الغازات في عملية الصب المعادن، علم المعادن، الصب، مصانع الصب، معالجة إزالة الغازات من الألومنيوم إزالة الغازات من مصبوبات الألومنيوم إزالة الغازات من مصبوبات الألومنيوم إزالة الغازات من الألومنيوم باستخدام النيتروجين عملية إزالة الغازات من الألومنيوم عملية إزالة الغازات من السبك عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في إندونيسيا إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر إزالة الغازات من الألومنيوم عملية إزالة الغازات عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في مصانع الصب نظام إزالة الغازات من الألومنيوم طرق إزالة الغازات من الألومنيوم