إزالة الغازات من الألومنيوم السائل

7 أغسطس إزالة الغازات من الألومنيوم السائل

طريقة إزالة الغازات من الألومنيوم السائل
من أجل إنتاج قطع مصبوبة من الألومنيوم عالية الجودة، يتعين على مصانع الصب إزالة الهيدروجين الزائد من المعدن المنصهر، مع إجراء الاختبارات اللازمة للتأكد من أن الأمر كذلك بالفعل.

يتميز الألومنيوم السائل بدرجة عالية جدًا من التفاعلية، لذا عندما يتلامس مع الهواء الرطب أو الأدوات الرطبة، فإن تحلل الماء يؤدي إلى انبعاث الهيدروجين في المادة المنصهرة.
وقد ثبت أن الكميات الزائدة من هذا الغاز المذاب لها تأثير ضار على الخصائص الميكانيكية لقطعة الألمنيوم المصبوبة النهائية.
من المعروف جيدًا لأي شخص يعمل في مجال صب المعادن أن الغازات المذابة لها تأثير مهم على توزيع المسامية والانكماش وعددها.
يجب التحكم في مستوى الهيدروجين المذاب لتقليل النفايات. ومن أجل التحكم في الغاز الموجود في الألومنيوم، يجب على عامل الصب القيام بأمرين هما:
1. منع دخول الهيدروجين إلى المادة المنصهرة وتقليل كميته إلى أدنى حد ممكن.
2. قم بقياس كمية الهيدروجين وإزالته قبل الصب.

عادةً ما تتحقق القدرة على إزالة الغازات من الألومنيوم السائل باستخدام غاز تطهير يتم إدخاله عادةً إلى المادة المنصهرة عن طريق وحدة إزالة الغازات الدوارة.
تخضع عملية إزالة الغازات من الألومنيوم السائل لقوانين الديناميكا الحرارية.
عندما تُدخل فقاعات التطهير إلى المادة المنصهرة، فإنها تطفو نحو السطح، وبذلك تمتص الهيدروجين. وفي أفضل الأحوال، تخرج هذه الفقاعات المشبعة بالهيدروجين من المادة المنصهرة وتقلل من محتوى الهيدروجين.
في هذه الحالة، من الناحية الديناميكية الحرارية، تبلغ كفاءة المعالجة 100%. ومع ذلك، مع انخفاض محتوى الغاز في المادة المنصهرة، سينخفض أيضًا ضغط التوازن للهيدروجين في الفقاعات، لذا يجب زيادة كمية غاز التطهير اللازمة لإزالة الهيدروجين المتبقي.

كما تؤثر العناصر المضافة إلى السبائك على قابلية ذوبان الهيدروجين.
يتمثل دور عناصر السبائك في التغيرات التي تطرأ على معاملات تصحيح السبائك. ويوضح الجدول 1 بعض سبائك الصب الشائعة.
تكون عملية إزالة الغازات من السبائك ذات القيم الأكبر أكثر صعوبة؛ فعلى سبيل المثال، تبلغ مدة إزالة الغازات من الألومنيوم 535 أربعة أضعاف المدة اللازمة لإزالة الغازات من الألومنيوم 535.
الألومنيوم النقي. ولحسن الحظ، يمكن التحكم في هذه العوامل في معظم الحالات، كما يمكن التحكم في محتوى الغازات والعمليات اللازمة للقضاء على المسامية الزائدة في مصبوبات الألومنيوم دون التسبب في صعوبات لا داعي لها.

برنامج عملي لإزالة الغازات
تتم عملية إزالة الغازات عادةً في أحد المجالات الثلاثة لمعدات صب المعادن:
1. تُستخدم مغرفة النقل لنقل المعدن بين فرن الصهر وفرن الحفظ.
2. في فرن البوتقة، وعادةً قبل صب الألومنيوم المنصهر.
3. في النظام الترادفي، عندما يتم نقل المعدن إلى فرن التخزين عبر القناة.
الخياران الأولان هما الأكثر شيوعًا، وعادةً ما يُستخدم جهاز إزالة الغازات ذو المكره الدوار (RID) لإتمام عملية إزالة الغازات في هذين الخيارين.
في الواقع، ليست جميع أجهزة إزالة الغازات الدوارة متشابهة. ومن المهم أن يتوفر أفضل تصميم للفوهات من أجل إنتاج فقاعات صغيرة فعالة.
يمكن أن يؤدي تقصير وقت المعالجة وتقليل استهلاك الغاز إلى توفير الكثير من التكاليف.
في الماضي، كانت صناعة صب المعادن تميل إلى اعتماد تصاميم بسيطة للفوهات. ويتميز هذا النوع من الآلات بتكلفة معالجة أقل، لكنه ينتج فقاعات أكبر حجمًا.
ونتيجة لانخفاض الكفاءة، أدى هذا المسار إلى تحقيق مكاسب اقتصادية خاطئة.

ضبط معلمات العملية
بعد تثبيت العمود في مكانه، وبمجرد إنزال وحدة RID بالكامل داخل المعدن السائل، يمكن بدء عملية إزالة الغازات من الألومنيوم السائل.
أفضل موضع للمحور هو أن يكون منحرفًا قليلاً عن خط الوسط للبوتقة أو المغرفة، وذلك للمساعدة في تجنب تكوّن الدوامات في المعدن السائل.
عادةً ما تتراوح مسافة الإزاحة عن خط الوسط بين 2 و4 بوصات.
كما أن استخدام الحواجز يعد فكرة جيدة، لأن الحواجز يمكنها مقاومة الحركة الدورية للمعدن والحد من تكوّن الدوامات. توجد حاجز داخل الـ وحدة إزالة الغازات من Adtech.

ضع جهاز RID في الموضع الصحيح، وشغّل الجهاز، واضبط سرعة المحور على 300 دورة في الدقيقة.
كما يجب تشغيل تدفق الغاز الخامل، ثم يقوم المشغل بضبط تدفق الغاز وسرعة العمود.
يجب زيادة تدفق الغاز حتى ترى فقاعات تطفو على سطح المعدن السائل.
مع زيادة تدفق الهواء، ينبغي أن يزداد حجم الفقاعات.

والنتيجة المرجوة هي توزيع جيد للفقاعات الصغيرة مع الحفاظ على سطح هادئ نسبيًا.
عند تحديد أفضل تركيبة بين التدفق وسرعة العمود، يرجى الانتباه إلى هذه المعلمات لاستخدامها في المستقبل.
كما تجدر الإشارة إلى أن المدة الإجمالية لعملية إزالة الغازات تتراوح عادةً بين أربع وثماني دقائق، ما لم تكن درجة الحرارة مرتفعة أو كانت كمية الغاز المطلوبة قليلة.

مقالات ذات صلة:

إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر باستخدام النيتروجين في المواد المقاومة للحرارة القابلة للصب آلة وحدة إزالة الغازات من الألومنيوم المدمجة نظام إزالة الغازات من سائل الألومنيوم شراء آلة إزالة الغازات من شركة Adtech China جهاز إزالة الغازات من سائل الألومنيوم معلومات حول صب المعادن - إزالة الغازات من الألومنيوم 1 إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر عملية إزالة الغازات من الألومنيوم إزالة الغازات من الألومنيوم في مصهر «ألكان» معدات تنقية سائل الألومنيوم إزالة الغازات من الألومنيوم إزالة الغازات من الألومنيوم إزالة الغازات من سبائك الألومنيوم أثناء الصب المستمر باستخدام غاز الأرجون آلة إزالة الغازات من الألومنيوم