20 Mart Metalurjide akı

Metalurjide akı

Metalurjide akı

Kapsayan ve Drossing Akılar

(düşük florürlü, düşük ve yüksek sıcaklıkta kullanılabilen ve sodyum içermeyen çeşitleri mevcuttur)

Alüminyum kimyasal açıdan oldukça aktiftir. Yeni açığa çıkan tüm yüzeylerde, özellikle de erimiş haldeyken, alüminyum oksitten oluşan sert bir tabaka veya kabuk hızla oluşur. Eriyiğe hurda veya külçe ilavesi, karıştırma ve çalkalama işlemleri, alüminyum oksidin eriyik içinde askıda kalmasına neden olur. Bu oksitlerin döküm ürününe karışması kusurlara yol açabileceğinden, eriyikten uzaklaştırılmaları gerekir. Oksitlerin çoğu alüminyumdan oluşur, ancak magnezyum, demir, bakır ve titanyum gibi alaşım elementleri de kendi oksitlerini oluşturabilir.

Metalurjide Kullanılan Akı – Eriyikten oksitleri uzaklaştırmak için temizleme akıları gereklidir; oysa akışları kapsamak eriyik yüzeyinde oksit oluşumuna karşı bir bariyer görevi görür. Aynı akı genellikle her iki amaç için de kullanılabilir.

Akışkan içindeki florür bileşikleri, etkinliğini artırır ve daha düşük sıcaklıklarda kullanılmasını sağlar. Bununla birlikte, florürler zararlı dumanlar yayabileceğinden, çevresel nedenlerle bazı dökümhaneler düşük florürlü akışkanları kullanmayı tercih eder. Sodyum, fosforun tane inceltilmesini engelleyebileceğinden, hipereutektik alaşımlarda (>12% silikon içeriği) sodyum içermeyen akışkanlar kullanılır. Farklı sıcaklık aralıkları için mevcut akışkanlar, öncelikle erime noktaları bakımından farklılık gösterir.

Ekzotermik Akılar

Bu tür eriticiler, cürufta hapsolmuş metali serbest bırakmak ve böylece eritme kayıplarını azaltmak amacıyla cürufa uygulanır.

Fırın Duvarı Temizleme Akışkanları

Metalurjide Kullanılan Akı – Fırın duvarlarında biriken oksitler, fırının ömrünü kısaltmanın yanı sıra işleri zorlaştırır ve fırının hacmini azaltır. Bu birikim kontrol altında tutulmazsa, oksitler çıkarılması çok zor bir malzeme olan korindon oluşturabilir. Duvar temizleme akışkanları, birikintileri yumuşatarak kazınmasını kolaylaştırır.

Gaz Giderici Akışkanlar

Dökümhanede esas olarak su buharının ayrışması sonucu oluşan hidrojen, sıvı alüminyum alaşımlarında oldukça iyi çözünürken, katı fazda çözünürlüğü çok daha düşüktür. Alüminyum katılaştığında, çözünmüş fazla hidrojen çözeltiden ayrılır ve iğne deliği büyüklüğünden çok daha büyük boyutlara kadar kabarcıklar oluşturur. Dökümden önce gazdan arındırılmamış metal, bu tür kusurlara karşı hassastır. Gaz giderici akışkanlar, hidrojeni, oksitleri ve diğer safsızlıkları giderir.

Sodyum İçeren Akı Modifiye Ediciler

Silikon içeren hipoeutektik alaşımlarda, sodyum veya stronsiyum ilavesi, mekanik özelliklerde (çekme mukavemeti veya uzama) ve dökülebilirlikte iyileşme sağlayan değiştirilmiş bir silikon yapısı ortaya çıkarır. Değiştirilmiş alaşımlarda, katılaşma sırasında meydana gelen döküm büzülmesi, büyük boşluklarda lokalize olmak yerine dağınık bir şekilde gerçekleşir. Sodyum ile modifikasyon, büzülme gözenekliliğinin önlenmesinde de oldukça etkilidir.

Metalurjide Kullanılan Akı – Toz ve tablet tipi akılar mevcuttur. Bu akıların tümü, sodyum metalinden çok daha çevre dostudur. Yakın zamanda geliştirilen bir tür (Sodium Donut™ Sistemi), sodyumun uçuculuğundan kaynaklanan ve bir zamanlar modifikasyon sürecinin kaçınılmaz bir parçası olan solma sorununa karşı dayanıklıdır.

Tahıl Arıtma Akısıs

Alüminyum alaşımlarındaki tane boyutu, bir döküm parçası içindeki tek tek alüminyum kristallerinin boyutunu ifade eder. Bu kristallerin boyutu, katılaşma sürecinin en erken aşamalarında oluşan tane veya çekirdek sayısı ile doğrudan ilişkilidir; tane sayısı ne kadar fazla olursa, tane boyutu o kadar ince olur. Kaba tane boyutu, besleme işlemini zorlaştırır ve dökümün sağlamlığını ve mekanik özelliklerini düşürür. Tane inceltme işlemi, katılaşmanın erken aşamalarında kristalleşme çekirdeklerinin sayısını artırarak taneleri küçültür; bu, tıpkı bir yağmur bulutuna kuru buz eklemek gibi bir işlemdir.

Tahıl arıtmanın avantajları şunlardır:
Gözenekliliğin dağılımı.
Sıcak gözyaşlarının önlenmesi.
Hava kabarcıklarının önlenmesi sayesinde basınç sızdırmazlığının artırılması.
Titanyum, bor ve zirkonyum, yaygın olarak kullanılan tane incelticilerdir. Silikonun alüminyumdan önce çökelme gösterdiği hipereutektik alaşımlarda, tane inceltme amacıyla fosfor kullanılır.

Magnezyum ve Kalsiyum Çıkarma Akışkanları

Magnezyum: Alüminyum alaşımları genellikle az miktarda magnezyum içerir. Bazı alaşımlarda magnezyum, ısıl işlemden sonra yüksek mekanik özelliklerin elde edilmesinde önemli bir rol oynar. Diğer alaşımlarda ise magnezyum, yalnızca belirli sınırlar içinde izin verilen bir kirlilik maddesi olarak bulunur ve önemli miktarlarda bulunması zararlı olabilir.
Kalsiyum: İkincil alüminyum alaşımı üreticileri için, metalik silikon istenmeyen miktarda kalsiyum içerir; bu da gözenekliliğe yol açabileceğinden, kalsiyum seviyesi çok düşük tutulmalıdır.

İlgili yazılar:

Alüminyum Akı Alüminyum Ergitici Maddeler Alüminyum Ergitme Akısı Flux, Sıvı Alüminyumdaki Lityumu Giderir Alüminyum Rafine Etme Akısı Alüminyum arıtma akışkanı üretim yöntemi Al Alaşımlı Erimiş Akı Maddeleri Flux, Sıvı Alüminyumdaki Kalsiyumu Giderir Al Alaşımlı Tane İnceletici Alüminyum Metalurjisinde Akı Alüminyum Ergitme için Akı Alümina Rafinerisi Döküm Alüminyum Akı Al Alaşımı Arıtma Akısı