Erimiş Alüminyum Döküm Tozu

“Erimiş Alüminyum Döküm Akısı”, bileşiklerin kullanıldığı tüm erimiş alüminyum işleme süreçlerini tanımlamak için kullanılır. Bu bileşikler genellikle inorganiktir ve gaz giderme, magnezyum indirgeme, safsızlık giderme ve alaşımlama gibi çeşitli işlevleri yerine getirebilir. Döküm akısı, eriyik işleme için kimyasal gazlar veya inert gazlar da içerir. Metal, gaz halindeki kalıntıları veya metal safsızlıklarını giderir.

Erimiş Alüminyum Döküm Tozunun Başlıca Kimyasal Bileşenleri
Döküm Tozu (toz, granül hal) genellikle klorürler ve florürlerin yanı sıra özel özellikler kazandıran ek katkı maddelerinden oluşur.

Çoğu döküm akısı, düşük sıcaklıkta bir ötektik oluşturmak üzere KCl ve NaCl tuzlarının karışımına dayanır.
Foundry Flux’un bir diğer yaygın bileşeni, KCl ve NaCl ile üçlü ötektik oluşturan sodyum florür (NaF)’dür.

Döküm Tozunda Florürün Rolü
Alkali metal florür tuzları, bir yandan akı ile metal arasındaki yüzey gerilimini azaltmak, diğer yandan da akı ile oksit arasındaki yüzey gerilimini azaltmak amacıyla yüzey aktif madde olarak kullanılır. Klorür ise bu özelliği daha az ölçüde gösterir.

Florür tuzları ve alkali metal oksitleri (her ne kadar az da olsa) çözme gücüne sahiptir; bu da onların cüruf içindeki oksit tabakasına nüfuz etmelerine ve fırın duvarında birikmelerine yardımcı olur. Bu durum, ıslanabilirliğin artmasına yol açar; bu da eriyik içindeki oksit kalıntılarının ayrılmasına ve alüminyum metalinin kalay cürufundan ayrılmasına yardımcı olur.

Döküm alüminyum alaşımı eritildikten sonra, önce arıtılmalı ve saflaştırılmalı mı, yoksa cüruflandırılmalı mı?
Önce arıtılmalı, ardından cüruf ayrılmalı, üzeri kaplama maddesi serpilmeli ve bozulmalıdır. Arıtma öncesinde cürufun ayrılması da mümkündür, ancak bu aşamada cüruf ile alüminyumun kolayca ayrılmaması nedeniyle kayıp büyüktür.
Modifikasyon işlemi, performansı artırmak amacıyla alüminyum alaşımındaki silikonun yapısını değiştirmekten ibarettir; rafine etme işlemi ise performansı artırma amacına ulaşmak için tane yapısını inceltmektir. Her ikisi de aynı anda kullanılabilir.

Modifikasyon öncesi ve sonrası döküm alüminyum alaşımının yapısı ve performansı arasındaki fark nedir?
Bozulmadan önce: iri taneler, düşük uzama ve düşük çekme mukavemeti.
İşlemden sonra: taneler inceltilir, uzama özelliği ve çekme mukavemeti artar.
Metamorfik tedavinin özü, dokudaki silikonun yapısını değiştirmektir.
Akışkanlığı olmayan ve döküm alaşımlarında kullanılamayan saf alüminyuma silikon eklenmez.
Silikon eklendikten sonra, silikonun yapısı büyük önem taşır. Kısa çubuk şeklinde olması daha iyidir. Ancak, doğal soğutma koşullarında düzensiz çokgenler oluşturma eğilimindedir; bu da matris yapısını parçalar ve mekanik özellikleri düşürür. Uygun miktarda sodyum (sodyum tuzu) ve stronsiyum (stronsiyum tuzu) eklendikten sonra, silikonun elverişsiz şekli etkili bir şekilde değiştirilebilir, kısa çubuk şekline yönlendirilebilir ve mekanik özellikleri iyileştirilebilir.
Bu nedenle, ötektik ve hipereutektik alüminyum alaşımlarının modifiye edilmesi gerekir; hipoeutektik alaşımlar da katılaşma hızları yavaş olduğunda modifiye edilmelidir.