إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر

تستخدم عملية إزالة الغازات من ذوبان الألومنيوم النيتروجين الذي يتم نفخه في ذوبان سبائك الألومنيوم ليتم سحقه بواسطة الدوار الدوار المصنوع من نيتريد السيليكون، مما يؤدي إلى تكوين عدد كبير من فقاعات الانتشار، بحيث يتلامس سائل سبائك الألومنيوم والنيتروجين تلامسًا كاملاً داخل خزان المعالجة.

وفقًا لمبدأ فرق الضغط والامتصاص السطحي، تمتص الفقاعات الهيدروجين الموجود في المادة المنصهرة وتمتص الخبث المؤكسد. ويتشكل الخبث على سطح المادة المنصهرة. يتدفق سائل سبائك الألومنيوم من مخرج جهاز إزالة الغازات (الموجود في الجزء السفلي من الحوض) إلى آلة الصب. يدخل سائل سبائك الألومنيوم باستمرار إلى جهاز إزالة الغازات، ويتم نفخ النيتروجين باستمرار بداخله. ومن خلال عملية إزالة الغازات، يتحقق الهدف المتمثل في تنقية سائل سبائك الألومنيوم.

تُعد سبائك الألومنيوم أكثر المواد الهيكلية غير الحديدية استخدامًا في الصناعة. وهي تُستخدم على نطاق واسع في مجالات الطيران والفضاء وصناعة السيارات وتصنيع الآلات وبناء السفن والصناعة الكيميائية وغيرها من الصناعات. ومع التطور السريع للاقتصاد الصناعي، يستمر الطلب على سبائك الألومنيوم في الازدياد. يذوب الهيدروجين في المادة المنصهرة، وينتشر في الفقاعات الصاعدة من الغاز المنصهر، ثم ينتقل إلى سطح المادة المنصهرة. ويؤثر الغاز والشوائب على منتج الألومنيوم. وتعد عملية إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر ضرورية لإزالة الهيدروجين المذاب والمحتويات غير المعدنية من المعدن المنصهر قبل الصب لتحقيق أفضل جودة.

الهيكل الرئيسي لوحدة إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر

آلية الرفع الهيدروليكية

من أجل ضمان تحديد موقعها بدقة، فإن وحدة إزالة الغازات من الألومنيوم المنصهر يحتوي على جهاز رفع هيدروليكي يُستخدم للتحكم في الحركة الرأسية للدوار المصنوع من نيتريد السيليكون ونظام التسخين المكون من قضيب كربيد السيليكون على شكل حرف U، والذي يمكن تدويره أفقياً بزاوية 90 درجة. ويتميز النظام الهيدروليكي بدقة تحديد الموضع المستقرة نسبياً.

نظام التدفئة

يستخدم نظام التسخين سخانًا كهربائيًّا، ويغطي قضيب كربيد السيليكون على شكل حرف U الأنبوب الواقي الأسطواني المصنوع من كربيد السيليكون أو نيتريد السيليكون. ويوجد داخل الأنبوب مزدوج حراري لقياس درجة الحرارة، مما يتيح التحكم التلقائي في درجة الحرارة، ويمكن ضبط الطاقة بشكل تعسفي في نطاق يتراوح بين 2 كيلوواط و26 كيلوواط.

يستخدم نظام التحكم في درجة الحرارة وحدة طاقة مدمجة أكثر تطوراً لتحقيق تحكم آلي بالكامل، وذلك لتجنب المشكلة الشائعة المتمثلة في عدم وجود مصدات عند تشغيل السخان وإيقافه.
غالبًا ما تتأثر سخانات قضبان كربيد السيليكون ذات الشكل الحرف U بالتيار الرئيسي أثناء عمليات التشغيل والإيقاف المتكررة.

السخان الموجود في المرحلة غير العازلة يتعرض للتلف بسهولة وعمره الافتراضي قصير.