Seramik Filtrelerle Alüminyumdan Metal Olmayan Kalıntıların Giderilmesi Olasılığı

09 Eylül Seramik Filtreler Aracılığıyla Alüminyumdan Metal Olmayan Kalıntıların Giderilme Olasılığı

Posted at 01:54h in Seramik Köpük Filtre by AdTech 0 Comments

0 Likes

Seramik Filtreler Aracılığıyla Alüminyumdan Metal Olmayan Kalıntıların Giderilme Olasılığı

Sıvı metalin eritilmesi ve dökümünün tüm süreci boyunca eriyik içine giren metalik olmayan kirliliklerin varlığı, eritilen metalin kalitesini olumsuz yönde etkiler. Bu durum, çelik üreticileri, dökümcüler ve metal işçileri tarafından bilinmektedir.

Metalik olmayan kalıntıların büyük çoğunluğu, erime noktası çeliğin erime sıcaklığını aşan refrakter oksitlerdir. Bunlar, esas olarak cüruf ve astar malzemesinin bir parçasını oluşturan magnezyum, kalsiyum, alüminyum ve silikon oksitleridir. Metalik olmayan kalıntıların önemli bir kısmı, çeliğin oksijen giderilmesi sonucu eriyik içinde oluşur. Oksitlerin saf demir içindeki çözünürlüğü ihmal edilebilir düzeyde veya tamamen yoktur.

Metal olmayan kalıntılar çoğunlukla katı ve sıkı parçacıklar halinde bulunur. Eriyiğin içindeki oksit tabakaları sıvı haldedir, ancak viskoziteleri erimiş metalinkinden önemli ölçüde daha yüksektir. Bu safsızlıkların içeriği önemli ölçüde azaltılabilir. Bu, yüksek kaliteli cüruf kesme, çelik üretim ünitelerinin astar aşınmasının azaltılması, çelik olukları, çelik döküm ve ara kepçeler, eriyiğin inert gazlarla üflenmesi ve ayrıca çeşitli filtreleme seçenekleri ve yöntemleri kullanılarak metal filtreleme gibi bir dizi önlemle sağlanabilir.

Metal olmayan kalıntıların boyut dağılımının mikronun kesirleri ile onlarca milimetre arasında değişen çok geniş bir aralıkta olması nedeniyle, metalin arıtma derecesi ve dolayısıyla kalitesi, üretim sürecinde hangi temizleme yöntemlerinin kullanıldığına bağlıdır.

Sıvı demirin yoğunluğundan birkaç kat daha düşük yoğunluğa sahip oksitler ve gaz kabarcıkları, iyi bilinen fiziksel yasalarla tanımlanan belirli koşullar altında, eriyik yüzeyine tamamen ulaşabilirler. Ancak, bu koşulların sağlanması pratikte imkansızdır. Özellikle, çelik üretim ünitelerinde erimiş metalin kalma süresinin artması ve viskozitesinin azalmasıyla birlikte, astarın aşınması artar ve sıvı metalde metalik olmayan kalıntılarla ikincil doygunluk meydana gelir. Erimiş metalin inert gazla yoğun bir şekilde işlenmesi, en fazla 15% miktarında metalik olmayan kalıntıların giderilmesini mümkün kılar; ancak 50 mikrondan küçük parçacıkların çoğu sıvı metalde kalır.

Eriyiğin metal olmayan safsızlıklarla doygun hale gelmesinin kaçınılmaz olduğu durumlarda, metal arıtımının en hassas yöntemine değinmek istiyoruz. Bu yöntem, metali seramik köpük filtrelerden süzmekten ibarettir ve mevcut metal olmayan kalıntıların ve gaz kabarcıklarının neredeyse tamamını giderme imkânı sunar.

Filtreler, belirli sayıda deliğe ve belirli bir yüzey alanına sahip, yüksek derecede refrakter malzemelerden üretilmiş yığın halindeki seramik köpüklerdir.

Seramik köpük filtreler kullanan eriyik temizleme mekanizması oldukça karmaşıktır ve tam olarak anlaşılamamıştır; ancak yine de bu yöntemle elde edilen temizleme verimliliği benzersiz olarak nitelendirilebilir. Bu durum, yurtdışında üretilen benzer malzemeleri kullanarak yüksek kaliteli dökümler üretebilen dökümhane çalışanları tarafından da doğrulanabilir.

Şuna bağlı olarak Seramik filtre malzemesi ve sistemin yapılandırması sayesinde, eriyikte hem tam hem de seçici gaz giderimi gerçekleştirilebilir. Kirlenmiş bir metal filtreden geçtiğinde, seramik tabanın içinde bir elektromanyetik alan (EMF) indüklenir; bu alan, seramiğin fazı ve kimyasal bileşimi ile seramiğin özgül yüzey alanı ve metal akış hızı aracılığıyla kontrol edilebilir. Seramik filtreden geçerken, sıvı metal akışı arındırılmanın yanı sıra daha da homojen hale gelir. Bu durum, elbette dökümün kalitesini etkiler.

Düşük erime noktalı metallerin arıtılmasında seramik köpük filtrelerin kullanımı ve ayrıca hassas döküm yöntemiyle çeliğin filtrelenmesi konusunda dünya çapında mevcut deneyimler, uygun yapısal iyileştirmelerle birlikte, çok daha büyük hacimlerde sıvı metali arıtmanıza olanak sağlayacaktır.

Bir seviyedeki filtreler doldukça, metal bir sonraki filtre seviyesine yükselir; bu seviyedeki filtrelerin yapısı ve delik sayısı farklı olabilir. Bölmedeki deliklerin üst katmanında filtre bulunmaz. Böylece, metalin seviyesine göre döküm yapıldığında, külçelerin metalik olmayan kalıntı içeriği açısından kalitesini kontrol etmek mümkündür. Bölmedeki açıklıklara “kaba” ve “ince” filtreler takılabilir.

Şu anda, bir dizi metalurji işletmesiyle birlikte, sıvı metali metalik olmayan kalıntılardan arındırmak için bu yöntemi test etmek ve seramik filtrelerin bileşimlerini ve parametrelerini incelemek üzere hazırlık çalışmaları yürütülmektedir.