يُعد الحديد العنصر الشوائب الرئيسي في سبائك الألومنيوم. وفي قضبان الألومنيوم من النوع 6063، ينص المعيار الوطني على ألا يتجاوز محتوى الحديد 0.35. وإذا تم استخدام سبائك الألومنيوم الصناعية من الدرجة الأولى في الإنتاج، فيمكن التحكم في محتوى الحديد العام بحيث يقل عن 0.25. ومع ذلك، إذا تم استخدام كمية كبيرة من الألومنيوم المعاد تدويره أو أنواع أخرى من الألومنيوم بهدف خفض تكاليف الإنتاج، فسوف يتجاوز محتوى الحديد المعيار بسهولة. يوجد شكلان للحديد (Fe) في الألومنيوم، أحدهما هو الطور β (Al9Fe2Si2) ذو بنية تشبه الإبر (أو تشبه الصفائح)، والآخر هو الطور α ذو بنية حبيبية (Al12Fe3Si). تؤثر الهياكل الطورية المختلفة بشكل مختلف على سبائك الألومنيوم. وتعتبر الطور β ذات البنية الرقائقية أكثر تدميرًا بكثير من الطور α ذات البنية الحبيبية. يمكن أن يؤدي الطور β إلى جعل سطح مقاطع الألومنيوم خشنًا، وتدهور الخصائص الميكانيكية ومقاومة التآكل. يكون سطح المقطع الألومنيومي المؤكسد مائلًا إلى اللون الأزرق، ويقل اللمعان، ولا يتم الحصول على اللون الحقيقي بعد التلوين. لذلك، يجب التحكم في محتوى الحديد.
تحسين جودة قضبان الألومنيوم 6063
من أجل الحد من الآثار الضارة للحديد، يمكن اتخاذ التدابير التالية.
1) يجب طلاء جميع أدوات الصهر والصب بالورنيش قبل استخدامها لتقليل كمية الحديد الموجودة في سائل الألومنيوم المصهور قدر الإمكان.
2) تنقية الحبيبات، وجعل الطور الحديدي أرق وأصغر حجمًا، والحد من آثاره الضارة.
3) أضف كمية مناسبة من مُعدِّل السترونتيوم لتحويل الطور β إلى الطور α، مما يقلل من آثاره الضارة.
4) يجب الانتقاء الدقيق للنفايات والمواد المتنوعة لتقليل دخولها قدر الإمكان إلى فرن صهر الألومنيوم، مثل الأسلاك الحديدية والمسامير الحديدية وبرادة الحديد وغيرها من الحطام، التي تتسبب في زيادة نسبة الحديد.
تنقية الشوائب
تتواجد عناصر الشوائب الأخرى بكميات ضئيلة جدًّا في سبائك الألومنيوم الكهربائية، حيث تقل نسبتها بكثير عن المعيار الوطني، وقد تتجاوز هذا المعيار عند استخدام الألومنيوم المعاد تدويره. وفي عملية الإنتاج، لا يجب فقط ألا تتجاوز نسبة كل عنصر على حدة المعيار، بل يجب أيضًا ألا يتجاوز المجموع الكلي لعناصر الشوائب المعيار المحدد. وعندما لا يتجاوز محتوى عنصر واحد المعيار، لكن الكمية الإجمالية تتجاوزه، فإن عناصر الشوائب هذه تؤثر أيضًا بشكل كبير على جودة المقطع. وعلى وجه الخصوص، تجدر الإشارة إلى أن الممارسة العملية أثبتت أنه عندما يصل محتوى الزنك إلى 0.05، تظهر بقع بيضاء على سطح المقطع الجانبي بعد الأكسدة، لذا يجب التحكم في محتوى الزنك بحيث يظل أقل من 0.05. تقدم AdTech مرشح رغوي خزفي(CFF) و نظام الترشيح بالصفائح لسائل الألومنيوم. إذا كنت بحاجة إليه، فلا تتردد في اتصل بنا.