Alüminyum Alaşımlarının Filtrelenmesine İlişkin Ayrıntılar

3 Nisan Alüminyum Alaşımlarının Filtrelenmesine İlişkin Ayrıntılar

Alüminyum Alaşımlarının Filtrelenmesine İlişkin Ayrıntılar

Alüminyumun arıtılması, kullanılan döküm üretim teknolojisinin türüne veya sıvı metal hazırlama yöntemine bağlı olarak birkaç aşamaya ayrılabilir.

Birincil ve ikincil alüminyum üretimi
Alüminyum alaşımlarının üretimi, nihai üretim için hazırlanan ara ürünlerin (folyolar, bloklar, külçeler, çubuklar, profiller, …) kalitesini artırmak amacıyla döküm metalin daha yüksek saflık seviyesine ilişkin gereklilikleri karşılar. Böylece filtrasyon, nihai ürünün üretiminde reddedilme oranının düşmesine ve kalitesinin artmasına katkıda bulunur.
Bu tesislerde metal döküm, birkaç ton ile birkaç yüz ton arasında değişen miktarlarda, sürekli veya aralıklı üretim kampanyaları şeklinde gerçekleştirilmektedir; bu nedenle süzme işlemi için geniş yüzeyli filtreler kullanılmaktadır; bu filtreler sıvı metal dağıtım sistemine yerleştirilmektedir. Filtrelerin, seramik filtreleme kutularına yerleştirilmesini ve yatay veya dikey filtre düzeni kullanılmasını öneririz.

ADTECH tarafından uzun süreli sıcaklık yüküne uyarlanmış filtreler, filtreleme amacıyla kullanılabilir. Bu filtreler genellikle inç cinsinden belirtilen standart boyutlarda ve 10 ila 60 ppi (lineer inç başına gözenek sayısı) aralığında gözeneklilik değerleriyle kullanılır. Filtre boyutu, gözenekliliğine bağlıdır ve filtreleme kapasitesi, döküm süresi ve filtreleme kutusunun yerleşim düzeni dikkate alınarak seçilir. Filtre gözenekliliğinin seçimi, kullanılan alaşımın türüne, döküm sıcaklığına, metal kirliliğine ve istenen çıktı kalitesine göre belirlenir.

Döküm işlemine başlamadan önce, filtrenin düzgün çalışmasını sağlamak için yeterli şekilde ön ısıtma yapılması gerekir. Döküm işlemi tamamlandıktan sonra, filtre kutusu sürekli ısıtma sistemiyle donatılmışsa filtre yeniden kullanılabilir. Filtrede metal birikmesi durumunda, bir sonraki döküm işlemi için filtrenin değiştirilmesi gerekir.

Dökümhanelerde filtreleme
Döküm son işlemlerinde sorunlara yol açan sert oksitlerin erimiş metali kirletmesi, dökümhanelerde döküm filtrelemesinin uygulanmasının temel nedenidir. Genellikle sadece döküm işlemi sırasında, kalıptaki sıvı metal türbülansının etkisiyle ortaya çıkan istenmeyen kusurların (örneğin döküm sızdırmazlığı eksikliği, gözeneklilik (hava boşlukları), düşük homojenlik vb.) ortadan kaldırılması, filtrasyonun ikinci ana nedenidir.
Döküm teknolojisine göre kısaca şu şekilde sınıflandırılabilecek çeşitli dökümhane türleri bulunmaktadır:

• Kalıp / basınçlı döküm
  yüksek basınçlı döküm
  düşük basınçlı döküm
• Yerçekimi dökümü
  soğuk döküm
  kum kalıplama
  seramik kalıp dökümü

Kalıp ve soğutma dökümhaneleri, filtreyi her zaman filtrasyonun en etkili olduğu kalıbın döküm kanal sistemine entegre edememektedir; bu nedenle, metal ile kalıp doldurma işleminden önceki teknolojik aşamalarda filtrasyonun uygulanmasına yönelik farklı çözümler aranmaktadır.

Yalıtım filtreleme kanalı kabı
Erimiş metal döküm işlemi sırasında, filtreli yalıtımlı döküm kabı içeren basit bir sistem kullanılabilir; filtre, yaklaşık 100 – 500 kg erimiş metalin tek seferlik süzülmesi için tasarlanmıştır. Döküm kabı, tutma fırınına metal dolumunu sakinleştiren ve metal türbülansının bir sonucu olarak daha fazla kalıntı oluşumunu önleyen bir döküm pimi ile donatılmalıdır. Filtre yalnızca tek kullanımlık olsa da, döküm kabı onlarca döküm işlemi için yeniden kullanılabilir. 3“ ve 5“ filtreler için iki farklı tipte döküm kanalı kabı sunuyoruz.

Filtre kutuları
Daha büyük metal hacimleri için elektrikli veya gazlı ısıtmalı filtreleme kutusunun kullanılması tavsiye edilir. Eğimli kenar ve genişletme kaplaması ile donatılmış ADTech döküm filtresi, kutunun içine yerleştirilir. Bu tür filtrelerin kapasitesi onlarca tona ulaşır ve eritme fırınından transfer kepçelerine veya bekletme fırınlarına metal dökümü sürecinde kullanılır. Günümüzde 9“ ve 12“ filtreler için iki çözüm sunuyoruz. Her bir filtrenin kapasitesi birkaç on ton civarındadır. Filtrelerin değişimi genellikle haftada bir kez gerçekleştirilir.

Bekletme fırınlarındaki filtreleme bölmeleri
Bekletme fırınındaki filtreleme bölmesi, kalıp dökümhanelerinde filtreleme işleminin uygulanmasında genellikle en etkili yöntemdir. Filtre, çekme noktasını kirlenmiş metalden ayıran bir bölme şeklinde bekletme fırınlarının haznesine yerleştirilir. Pota fırınlarında ise filtre bölmesi U kesitlidir. Optimal şekilde seçilen filtre, hizmet ömrü boyunca yüzlerce ton erimiş metali filtreleyebilir. Filtrenin değişimi, refrakter fırın astarının düzenli bakımı sırasında gerçekleştirilir. Bu amaçla, fırın boyutlarına uyarlanmış özel boyut ve şekillere sahip ADTECH filtreleri kullanılır.

İlgili yazılar:

Dökümhanede alüminyum bazlı alaşımların filtrelenmesi Fiber Battaniye Kaplamalı CFF Alüminyum Döküm Filtresi Kullanılarak Alüminyum Döküm Metal Filtrasyonu İçin Seramik Petek Filtre Döküm Bilgisi - Seramik Köpük Filtrasyon (CFF) Sistemi Seramik Köpük Filtresinin Özellikleri Purdue Araştırma Merkezi’ne transfer edilen Alüminyum Flux, alüminyum alaşımlarının mukavemetini ve sünekliğini artıracak bir süreç geliştirdi Alüminyum ve Alüminyum Alaşımlarından Üretilen Seramik Filtrelerin Maliyeti Alüminyum Alaşımlarının Gazdan Arındırılması Erimiş Alüminyumun Süzülmesi İçin Endüstriyel Filtreler Seramik Köpük Filtrenin Kalıplanması Yüksek Sıcaklıkta Metal Alüminyum Filtreleme Döküm Filtresi Alüminyum ve filtreleme: Al₂O₃ ve SiC seramik köpük filtrelerde ıslanma davranışı Alüminyum Alaşımlarının Gazdan Arındırılması Alüminyum Alaşımları İçin Döner Gaz Giderme ve Akı Uygulama Ünitesi