Alüminyum Hat İçi Gaz Giderme Ünitesi Makinesi

28 Şubat Alüminyum Hat İçi Gaz Giderme Ünitesi Makinesi

Posted at 04:12h in Haberler by AdTech 0 Comments

0 Likes

Alüminyum Hat İçi Gaz Giderme Ünitesi Makinesi

Erimiş alüminyum son derece reaktif olduğundan, nemli hava veya ıslak aletlerle temas ettiğinde su ayrışarak eriyik içinde hidrojen açığa çıkar. Bu çözünmüş gazın aşırı miktarlarının, nihai alüminyum dökümlerin mekanik özellikleri üzerinde iyi belgelenmiş bir zararlı etkisi vardır. Döküm yapan herkesin çok iyi bildiği bir diğer husus da, çözünmüş gazın gözeneklilik ve büzülmenin dağılımı ve miktarı üzerinde belirleyici bir etkiye sahip olmasıdır. Hurdayı en aza indirmek için çözünmüş hidrojen seviyeleri kontrol edilmelidir. Alüminyumdaki gazı kontrol etmek için metal dökümcüler iki şeyi başarmalıdır:

1. Eriyiğe hidrojen girmesini önlemek ve en aza indirmek.
2. Dökmeden önce hidrojen miktarını ölçün ve hidrojenin tamamını boşaltın.
Bu makale, ölçüm ve temizleme konularına odaklanacaktır.
Gaz Giderme

Erimiş alüminyumun gazdan arındırılması, genellikle bir temizleme gazı kullanılarak gerçekleştirilir; bu gaz, tipik olarak bir döner gaz giderme ünitesi vasıtasıyla eriyik içine verilir. Bu gaz giderme işlemi termodinamik yasalarla sınırlıdır; temizleme gazı kabarcıkları eriyik içine verildiğinde, yüzeye doğru yükselirken hidrojen toplarlar. En ideal durum, bu hidrojenle doymuş kabarcıkların eriyikten ayrılması ve hidrojen seviyelerini düşürmesidir. Bu durumda, termodinamik açıdan bakıldığında işlem verimliliği 0'dür. Ancak eriyikteki gaz içeriği düştükçe kabarcıklar içindeki hidrojenin denge basıncı da düşer; dolayısıyla kalan hidrojeni uzaklaştırmak için gereken temizleme gazı miktarı artmak zorundadır.

1.400F (760C) üzerindeki saf alüminyum için denge gaz giderim oranı Şekil 1’de gösterilmiştir. Örneğin, 200’lük bir gaz giderim oranı, bir litre hidrojeni gidermek için 200 litre inert gaz gerekeceği anlamına gelir. Bu durum, metal dökümcünün gaz giderme işlemiyle hidrojen seviyesini çok düşük bir düzeye indirgeme yeteneğini sınırlamaktadır. Çözünürlük de sıcaklıkla birlikte katlanarak artar; yani 200F (111C) artış, çözünürlüğü iki katına çıkarır. Diğer tüm koşullar sabit kaldığında, alüminyum eriyiğinin sıcaklığının artması, gerekli gaz giderme süresini uzatacaktır.

Alaşım elementleri de hidrojen çözünürlüğü üzerinde etkili olabilir. Alaşım elementlerinin etkisi, alaşım düzeltme faktöründeki değişikliklerle karakterize edilir; bazı yaygın döküm alaşımları Tablo 1’de gösterilmiştir. Değerleri daha yüksek olan alaşımların gazdan arındırılması daha zordur; örneğin, alüminyum 535'in gazdan arındırılması, saf alüminyuma göre dört kat daha uzun sürer. Neyse ki, bu faktörler kontrol edilebilir ve alüminyum dökümlerdeki aşırı gözenekliliği ortadan kaldırmak için gereken gaz içeriği ve işlem, çoğu durumda aşırı zorluk çekilmeden sağlanabilir.

Alüminyum Hat İçi Gaz Giderme Ünitesi Makinesi

Pratik Gaz Giderme Yöntemleri
Gaz giderme işlemi genellikle metal döküm tesisinin şu üç bölümünden birinde gerçekleştirilir:

1. Ergitme fırını ile bekletme fırını arasında metali taşımak için kullanılan transfer kepçesinde.
2. Pota fırınlarında, genellikle erimiş alüminyum dökülmeden hemen önce.
3. Sıralı bir sistemde, metal bir oluk vasıtasıyla bekletme fırınlarına taşındığında.

İlk iki seçenek en yaygın olanlardır ve her ikisi için de gaz giderme işlemi genellikle döner pervaneli gaz giderici (RID) kullanılarak gerçekleştirilir. Pratik açıdan bakıldığında, tüm döner gaz gidericiler aynı özelliklere sahip değildir. Yüksek verimli, küçük kabarcıklar üretmek için optimum bir başlık tasarımına sahip olmak önemlidir. Daha kısa arıtma süreleri ve azalan gaz tüketimi sayesinde önemli ölçüde maliyet tasarrufu sağlanabilir. Geçmişte, metal döküm endüstrisi, işlenmesi daha ucuz ancak daha büyük kabarcıklar üreten basit başlık tasarımlarına yönelmiştir. Bu yaklaşım, verimlilikteki düşüş nedeniyle yanlış bir tasarruf anlayışıdır.

Alüminyum Hat İçi Gaz Giderme Ünitesi Makinesi

Proses Parametrelerinin Ayarlanması
RID ünitesi, şaftı yerindeyken sıvı metalin içine tamamen indirildikten sonra, gaz giderme işlemi başlatılabilir. En uygun şaft konumu, sıvı metal içindeki dairesel dönüşüyle girdap oluşumunu önlemeye yardımcı olmak için pota veya kepçenin merkez hattından hafifçe kaydırılmış bir noktadır. Merkez hattından 2-4 inçlik bir kayma mesafesi genellikle yeterlidir. Bir bölme plakasının kullanılması da iyi bir fikirdir; çünkü bölme plakası, metalin sirkülasyon hareketine karşı koyar ve girdap oluşumunu azaltır.

RID uygun konuma getirildikten sonra, ünite çalıştırılmalı ve şaft hızı 300 RPM’ye ayarlanmalıdır. İnert gaz akışı da açık olmalıdır ve operatörler daha sonra gaz akış hızını ve şaft hızını ayarlamalıdır. Sıvı metalin yüzeyine yükselen gaz kabarcıkları görünene kadar gaz akışı artırılmalıdır. Gaz akışı arttıkça kabarcıkların boyutu da artmalıdır.

İstenen sonuç, yüzeyin nispeten sakin kalmasını sağlarken küçük kabarcıkların iyi bir şekilde dağılmasıdır. Akış hızı ile şaft dönüş hızı arasında en uygun kombinasyon bulunduğunda, bu parametreleri ileride kullanmak üzere not edin. Ayrıca, sıcaklıklar çok yüksek olmadığı veya gereken gaz miktarı az olmadığı sürece, genellikle dört ile sekiz dakika arasında değişen toplam gaz giderme süresini de not edin.

Alüminyum Hat İçi Gaz Giderme Ünitesi Makinesi

Gaz Ölçümü
Gaz analizinde iki temel yöntem vardır: numune alma teknikleri ve yerinde analiz yöntemleri. Numune alma teknikleri daha da iki sınıfa ayrılabilir. İlkinde, sıvı bir numune alınır