07 Ekim 3104 alüminyum alaşımı eritme işlemi için kullanılan derin yataklı filtre

Posted at 01:29h in Kategorisiz by AdTech 0 Comments

0 Likes

3104 alüminyum alaşımının eritilmesinde kullanılan derin yataklı filtre

1. 3104 alaşımının eritilmesinde uygulanan derin yataklı filtre denemesi

Bu testte, Prefil-footprint cüruf ölçüm cihazı kullanılarak, çıkış noktasında numuneler alınmaktadır. derin yataklı filtre Bir alüminyum işleme tesisinin 3104 alüminyum alaşımı eritme ve döküm üretim hattında uygulanmıştır. Numune alma koşulları Tablo 1’de gösterilmiştir. Cüruf numuneleri üzerinde metalografik analiz ve kalıntıların kantitatif analizi gerçekleştirilmiş ve derin yataklı filtrenin farklı kullanım dönemlerinde alüminyum alaşımı eriyikindeki kalıntıların türleri ve miktarları belirlenmiştir.

Derin yataklı filtre tarafından süzülen kalıntıların türünü belirlemek için spektral analiz. Döküm işlemi sırasında derin yataklı filtre uzun bir hizmet ömrüne sahiptir ve tüm kullanım süreci erken, orta ve geç aşamalara ayrılabilir; her aşamada birden fazla döküm gerçekleştirilebilir. Testte, kullanım süresi A, derin yataklı filtrenin ilk döküm aşamasını temsil ederken, B, C ve D, DBF'nin tüm hizmet ömrünün erken, orta ve geç aşamalarını temsil eder; bunların arasında c1 ve c2, DBF'nin orta vadeli kullanımını ifade eder. Aynı döküm işleminin başlangıç aşaması ve döküm son aşaması.

2. Sonuçların analizi

2.1 Dahil etme türlerinin analizi

DBF çıkışında, eriyik, gaz giderme ve filtreleme gibi bir dizi çevrimiçi işlemden sonra iyi bir kaliteye ulaşır; cüruf numunesi ise nispeten temizdir ve filtre keki ile eriyik arasındaki arayüzde az miktarda kalıntı bulunur. Katkı maddelerinin morfolojisine bakıldığında, katkı maddelerinin türleri Şekil 1'de gösterildiği gibi ince oksit film, MgO, küboidler (küboid katkı maddeleri), spinel ve rafiner kalıntısı TiB'dir. İnce oksit tabakası, küboid kalıntılar ve spinel, hepsi Al, Mg ve O elementlerinden oluşan oksitlerdir. İnce oksit tabakası, dallanmış ince çizgiler şeklindedir ve genellikle siyah plak benzeri veya tanecikli kalıntılar içerir; MgO, kahverengi veya siyah, yuvarlak, ince tanecikli kalıntılardır; spinel (MgAl₂O₄.) çoğunlukla MgO ve Al’nin reaksiyonu sonucu oluşan siyah, tanecikli veya düzensiz şekilli kalıntılardır₂O₃; küboid inklüzyonlar, sert siyah kareler şeklindedir ve Al, Mg ve O oksitlerinden oluşur. Bu tür inklüzyonlar bileşim bakımından birbirine benzerdir ve genellikle bir arada görülür.

DBF çıkışında 3104 alüminyum alaşımı eriyiklerinde sıklıkla rastlanan bir başka katkı maddesi de rafine edici kalıntısı TiB’dir₂. B elementinin varlığı nedeniyle, TiB₂ Mikroskop altında sarı veya kahverengimsi sarı renkte gözlemlendi ve Şekil 1d’de gösterildiği gibi genellikle düzensiz şekilli kümeler halinde bir araya geldi. İçermelerin varlığı nedeniyle, az miktarda TiB parçacıkları oksit filminin kenarına ve seramik köpük filtreye yapışmaktadır.

2.2 Kapsamların nicel analizi

Prefil numunesinin metalografik incelemesi gerçekleştirilmiş ve cüruf numunesindeki her bir inklüzyonun içeriği alan yöntemi ile hesaplanmıştır; sonuç, bir kilogram alüminyum eriti başına düşen inklüzyonların alanı (mm²/kg) olarak elde edilmiştir. Şekil 2, eriyik akış hızının farklı olduğu durumlarda DBF çıkışındaki eriyikteki inklüzyonların kantitatif analiz sonuçlarını göstermektedir.

DBF’nin ilk döküm aşamasında, kalıntıların tutma kapasitesi zayıftır; daha sonra filtrasyon tonajının artmasıyla birlikte eriyikteki kalıntıların sayısı kademeli olarak azalır ve filtrasyon verimliliği artar. Bu olgu, alüminyum eriyik ile alümina filtre malzemesi arasındaki ıslanabilirlikle ilgilidir. Alüminyum eriyik ile alümina arasındaki ıslanabilirlik, eriyik arıtma süreciyle yakından ilgilidir. 800℃'nin altında, alüminyum ve alüminyum oksit arasındaki bağ türü moleküler bir bağdır; ıslanma açısı değeri 150℃ ile 160℃ arasındadır. Sarina Bao ve arkadaşları, ıslanma açısının θ Alüminyum eriyik ile katı Al₂O₃ arasındaki ilişki, formül (1)’de gösterildiği gibi zaman sistemiyle üstel bir ilişki içindedir.

θ = A × exp(-t/t)₁) + θ₀