18 يونيو إزالة الغازات من سبائك الألومنيوم
إزالة الغازات من سبائك الألومنيوم
نظام إزالة الغازات من سبائك الألومنيوم هو جهاز معالجة لإزالة الغازات والتنقية يعمل على تنظيف المعدن عن طريق إزالة الشوائب الفيزيائية (شوائب غاز الهيدروجين) والكيميائية (الفلزات القلوية) والمعدنية (الأملاح القلوية والحمأة بين المعدنية).
تقدم شركة «أدتيك» تقنية تسخين الغاز الحاصلة على براءة اختراع، بالإضافة إلى ميزات متطورة أخرى، من أجل تكرير الألومنيوم المنصهر على النحو الأمثل.
يعتمد تشغيل النظام على المبدأ المثبت المتمثل في الانتشار عالي الطاقة ونقل الكتلة المدفوع كيميائيًا. ونظام تكرير الألومنيوم السائل متوفر في الصناعة منذ سنوات.
التطهير بالغاز الخامل، إزالة الغازات من سبائك الألومنيوم
يشير مصطلح «الغاز الخامل» إلى غاز لا يتفاعل كيميائيًا مع الألومنيوم المنصهر والهيدروجين المذاب، ولا يذوب في الألومنيوم، وعادةً ما يكون النيتروجين أو الأرجون.
بعد نفخ غاز النيتروجين في السائل، تتشكل الكثير من الفقاعات الدقيقة، وتلتقي هذه الفقاعات بالشوائب المؤكسدة الموجودة في المادة المنصهرة أثناء مرورها عبرها، فتتم امتصاص الشوائب على سطح الفقاعات وتطفو مع الفقاعات إلى سطح المادة المنصهرة. ولا يمكن فصل الأكاسيد التي تصل إلى سطح السائل تلقائيًا عن الطور الغازي وإعادة دمجها في سائل الألومنيوم، بل يمكن أن تتراكم على سطح سائل الألومنيوم ليتم إزالتها.
نظرًا لأن عملية الامتصاص تحدث عند السطح الفاصل بين الفقاعة والمادة المنصهرة، فإنها لا يمكنها التلامس إلا مع كمية محدودة من المادة المنصهرة، وبالتالي يكون تأثير إزالة الخبث محدودًا. ولتحسين فعالية التنقية، كلما زاد عدد الفقاعات التي يتم نفخها في غاز التكرير، قل نصف قطر الفقاعة. وكلما كان التوزيع أكثر انتظامًا، زادت مدة النفخ وأصبح تأثير إزالة الخبث أكثر وضوحًا.
عملية إزالة الغازات من الألومنيوم
يعتمد إزالة الغازات من سبائك الألومنيوم على مبدأ إزالة الغازات بالضغط الجزئي. ونظرًا لوجود P^sO الأولي في فقاعة النيتروجين، يوجد فرق بين الضغط الجزئي للتوازن للهيدروجين في الفقاعة وفي سائل الألومنيوم، مما يؤدي إلى انتشار الهيدروجين المذاب في المعدن باستمرار إلى داخل الفقاعة. .
وإلى أن يصبح الضغط الجزئي للهيدروجين في الفقاعة مساوياً لضغط التوازن الجزئي للهيدروجين في سائل الألومنيوم، وبعد أن تطفو الفقاعة فوق سطح السائل، يتسرب الهيدروجين الموجود في الفقاعة أيضاً إلى الغلاف الجوي، وبالتالي فإن عملية صعود الفقاعة تؤدي إلى إخراج شوائب الأكسيد. كما يتم إخراج غاز الهيدروجين، ويتم التحكم في درجة حرارة سائل الألومنيوم تحت النيتروجين عند 710-720 درجة مئوية لمنع تفاعل النيتروجين مع سائل الألومنيوم لتكوين نيتريد الألومنيوم.
تختلف متطلبات الحد من الوهج الناتج عن الألومنيوم وسبائك الألومنيوم باختلاف استخدامات هذه المواد.
بشكل عام، بالنسبة للمنتجات العادية، يجب أن يُحافظ على محتوى الهيدروجين عند مستوى أقل من 0.15-0.2 مل/(100 غرام من الألومنيوم)، وأن يكون حجم الجسيمات الفردية للشوائب غير المعدنية أقل من 1 ميكرومتر؛ أما بالنسبة للمواد الخاصة بالطيران، فيجب التحكم في محتوى الهيدروجين في رقائق «الصفر المزدوج». عند مستويات أقل من 0.1 مل/(100 غرام من الألومنيوم)، يجب أن تكون الجسيمات الفردية للشوائب غير المعدنية أقل من 5 ميكرومتر. وبالطبع، سيختلف محتوى الهيدروجين المقاس اعتمادًا على طريقة الكشف. يتم الكشف عن الشوائب غير المعدنية بشكل عام بشكل نوعي عن طريق التكبير المنخفض للسبائك والاختبار بالموجات فوق الصوتية للألومنيوم، أو الكشف الكمي بواسطة أجهزة قياس الخبث.
لأن سائل الألومنيوم وأكسيد الألومنيوم لا يتشرب أحدهما الآخر. وهما يتوافقان مع العلاقة الحرارية الديناميكية لطاقة السطح، لذا يمكن امتصاص الشوائب A1203 الموجودة في سائل الألومنيوم على سطح عامل التكرير وإزالتها.













Sorry, the comment form is closed at this time.