Kemungkinan Menghilangkan Inklusi Non-Logam dari Aluminium Menggunakan Filter Keramik

09 Sep Kemungkinan Menghilangkan Inklusi Non-Logam dari Aluminium Menggunakan Filter Keramik

Posted at 01:54h in Filter Busa Keramik by AdTech 0 Comments

0 Likes

Kemungkinan Menghilangkan Inklusi Non-Logam dari Aluminium Menggunakan Filter Keramik

Adanya pengotor non-logam yang masuk ke dalam cairan logam selama seluruh proses peleburan dan pengecoran logam cair berdampak buruk terhadap kualitas logam hasil peleburan. Hal ini sudah diketahui oleh para produsen baja, pengecor, dan pengrajin logam.

Secara umum, inklusi non-logam merupakan oksida tahan api dengan titik leleh yang melebihi suhu leleh baja. Inklusi ini terutama terdiri dari oksida magnesium, kalsium, aluminium, dan silikon, yang merupakan bagian dari terak dan bahan pelapis. Sebagian besar inklusi non-logam terbentuk dalam cairan baja sebagai hasil dari proses deoksidasi baja. Kelarutan oksida dalam besi murni dapat diabaikan atau sama sekali tidak ada.

Inklusi non-logam umumnya berbentuk partikel padat yang padat. Lapisan oksida dalam cairan logam berada dalam keadaan cair, namun memiliki viskositas yang jauh lebih tinggi daripada logam cair itu sendiri. Kandungan pengotor ini dapat dikurangi secara signifikan. Hal ini dapat dicapai melalui serangkaian langkah, termasuk pemotongan terak berkualitas tinggi, pengurangan erosi lapisan pelindung pada unit pembuatan baja, palung baja, wadah pengecoran baja, dan wadah perantara, peniupan logam cair dengan gas inert, serta penggunaan filtrasi logam dengan berbagai opsi dan metode penyaringan.

Mengingat komposisi fraksional inklusi non-logam berada dalam rentang yang sangat luas—mulai dari sepersekian mikron hingga puluhan milimeter—tingkat pemurnian logam dan, karenanya, kualitasnya bergantung pada metode pembersihan apa yang digunakan dalam proses produksinya.

Oksida dan gelembung gas, yang memiliki kepadatan beberapa kali lebih rendah daripada besi cair, dalam kondisi tertentu—yang dijelaskan oleh hukum-hukum fisika yang sudah dikenal—dapat sepenuhnya naik ke permukaan logam cair. Namun, terpenuhinya kondisi-kondisi tersebut secara praktis tidak mungkin. Secara khusus, seiring dengan meningkatnya waktu tinggal logam cair di unit pembuatan baja dan menurunnya viskositasnya, keausan lapisan pelapis meningkat dan terjadi saturasi sekunder logam cair dengan inklusi non-logam. Perlakuan intensif terhadap logam cair dengan gas inert memungkinkan penghilangan inklusi non-logam tidak lebih dari 15%, sementara sebagian besar partikel berukuran kurang dari 50 mikron tetap berada di dalam logam cair.

Kami ingin membahas metode pemurnian logam yang paling halus, terutama ketika penumpukan pengotor non-logam dalam cairan logam tidak dapat dihindari. Metode ini melibatkan penyaringan logam melalui filter busa keramik dan mampu menghilangkan hampir semua inklusi non-logam serta gelembung gas yang ada.

Filter terbuat dari busa keramik padat yang dibuat dari bahan-bahan yang sangat tahan api, dengan jumlah pori-pori tertentu dan luas permukaan spesifik.

Mekanisme pembersihan logam cair yang menggunakan filter busa keramik cukup rumit dan belum sepenuhnya dipahami, namun demikian, efisiensi pembersihan dengan cara ini dapat dikatakan unik. Hal ini dapat dikonfirmasi oleh para pekerja pengecoran yang mampu menggunakan bahan serupa buatan luar negeri untuk menghasilkan coran berkualitas tinggi.

Tergantung pada Bahan filter keramik dan konfigurasinya, memungkinkan untuk melakukan penghilangan gas secara menyeluruh maupun selektif pada logam cair. Ketika logam yang terkontaminasi melewati filter, tegangan elektromotor (EMF) diinduksi di dalam dasar keramik, yang dapat dikendalikan melalui fase dan komposisi kimia, serta luas permukaan spesifik keramik dan laju aliran logam. Saat mengalir melalui filter keramik, aliran logam cair tidak hanya dimurnikan, tetapi juga dihomogenisasi lebih lanjut. Hal ini, tentu saja, memengaruhi kualitas coran.

Pengalaman global yang ada dalam penggunaan filter busa keramik untuk membersihkan logam dengan titik leleh rendah, serta penyaringan baja melalui pengecoran presisi dengan metode pengecoran investasi, disertai perbaikan struktural yang sesuai, akan memungkinkan Anda membersihkan volume logam cair yang jauh lebih besar.

Saat filter di satu tingkat sudah penuh, logam akan naik ke tingkat filter berikutnya, yang mungkin memiliki struktur dan jumlah lubang yang berbeda. Tingkat atas lubang-lubang pada partisi tidak dilengkapi filter. Dengan demikian, saat menuangkan logam sesuai tingkatnya, kualitas ingot dapat dikendalikan terkait kandungan inklusi non-logam. Filter “kasar” dan “halus” dapat dipasang pada lubang-lubang di partisi tersebut.

Saat ini, bekerja sama dengan sejumlah perusahaan metalurgi, sedang dilakukan persiapan untuk menguji metode ini dalam membersihkan logam cair dari inklusi non-logam serta menguji komposisi dan parameter filter keramik.