تشمل معلمات عملية صب سبائك الألومنيوم بشكل أساسي درجة حرارة الصب وسرعة الصب وشدة التبريد، تليها ارتفاع مستوى السائل وملحقات الصب ذات القمة الساخنة، وما إلى ذلك. وتتخصص شركة AdTech في مسابك سبائك الألومنيوم لتوفير معدات التنقية وملحقات الصب ذات القمة الساخنة من أجل حل المشكلات التي تواجهها هذه المسابك.
عملية صب سبائك الألومنيوم
درجة حرارة الصب
في الوقت الحالي، يتم تطبيق معظم عمليات صب سبائك الألومنيوم نظام إزالة الغازات عبر الإنترنت وأجهزة الترشيح. وقد أثبتت التجربة أن اختلاف درجات حرارة السائل في جهاز إزالة الغازات أثناء التشغيل يؤدي إلى اختلاف في فعالية إزالة الغازات. ولذلك، من الضروري مراعاة متطلبات درجة حرارة السائل لتحقيق الفعالية المطلوبة في جهاز إزالة الغازات أثناء التشغيل. بالإضافة إلى ذلك، يجب أيضًا مراعاة انبعاث الغاز من السائل في جهاز التبلور. نظرًا لانخفاض درجة حرارة الصب، يتأخر الغاز الموجود في جهاز التبلور في الطفو خارج سطح السائل، مما يتسبب في المسامية والارتخاء، وقد يؤدي أيضًا إلى عيوب في الجودة مثل الخبث والعزل البارد. يجب ألا تتجاوز درجة حرارة الصب العالية درجة حرارة الانصهار. فارتفاع درجة حرارة الصب بشكل مفرط سيؤدي إلى تسرب الألومنيوم في بداية عملية الصب. ونظرًا لاختلاف طول أداة النقل واختلاف انخفاض درجة حرارة السائل، توجد نقطة تسخين على الخط، وتتقلب درجة حرارة السائل بشكل كبير أثناء عملية النقل. لذلك، يجب أن تشير درجة حرارة الصب إلى درجة حرارة السائل الذي يتم حقنه في جهاز التبلور. عمومًا، تكون درجة حرارة الصب أعلى بمقدار 50 درجة مئوية إلى 70 درجة مئوية من درجة حرارة التبلور الفعلية للسبائك. تكون المنطقة الانتقالية لسبائك الألومنيوم من سلسلتي 1xxx و3xxx في آلة الصب ضيقة، ويجب أن تكون درجة حرارة الصب مرتفعة. أما المنطقة الانتقالية لسبائك سلسلتي 2xxx و7xxx فهي أوسع، ويجب أن تكون درجة حرارة الصب أقل.
سرعة الصب
في عملية الصب المستمر، يُطلق على طول السبيكة التي يتم تشكيلها في الوحدة الزمنية اسم «سرعة الصب». وعادةً ما تكون عملية الصب بالطريقة التقليدية عبارة عن أمر صب بسرعة صب ثابتة. أما عملية الصب الحديثة فتتميز بسرعة صب منحنية، أي أن سرعة الصب عند البدء تختلف عن سرعة الصب خلال العملية. وتؤثر سرعات الصب السريعة والبطيئة بشكل كبير على تشققات السبائك وجودة سطحها وبنيتها وأدائها. وبهدف ضمان جودة السبائك، ينبغي استخدام سرعة صب عالية. تتبنى طريقة الصب الحديثة سرعة الصب المنحنية، والتي تحل محل عملية الوصول إلى القاع أو عملية التلدين في الصب القديم. فهي لا تقلل فقط من بعض المرافق المساعدة، بل توفر أيضًا القوى العاملة وتخفف من كثافة العمل، كما يمكنها تجنب بعض عيوب جودة سطح الصب. اختيار سرعة الصب. بشكل عام، يجب زيادة سرعة الصب في حالة مواصفات السبائك والسبائك التي تميل بشكل أكبر إلى حدوث تشققات باردة. أما بالنسبة للسبائك والسبائك التي تميل بشكل كبير إلى التشقق الحراري، فيجب تقليل سرعة الصب.
قوة التبريد
تُعرف شدة التبريد أيضًا باسم معدل التبريد. ولا تؤثر شدة التبريد على تشققات السبيكة فحسب، بل لها أيضًا تأثير أكبر على بنية السبيكة. فمع زيادة شدة التبريد، تزداد سرعة تبلور السبيكة، وتصبح البنية داخل الحبيبات أكثر دقة، ويصبح التجويف السائل في السبيكة أقل عمقًا. ويقل حجم المنطقة الانتقالية، مما يحسّن ظروف تراص المعدن ويقلل أو يزيل العيوب مثل التراخي والمسامية في السبيكة. وتزداد كثافة السبيكة، ويمكن تحسين حجم المركب الأولي لتقليل درجة الفصل الموضعي.
مع تطور تكنولوجيا الصب، أصبحت آلة التبلور جزءًا لا يتجزأ من طرق الصب الحديثة. عند الصب باستخدام آلة تبلور قديمة، يكون استهلاك مياه التبريد كبيرًا، مما يؤدي حتمًا إلى ظهور بعض العيوب النوعية في السبائك. أما عند الصب باستخدام آلة تبلور حديثة، فإن استهلاك مياه التبريد يكون ضئيلًا. وقد أثبتت الممارسة أن استهلاك المياه لا يتجاوز حوالي 70% من استهلاك المياه في جهاز التبلور القديم. في الوقت الحالي، تستخدم معظم الدول الأجنبية الصب باستخدام جهاز التبلور منخفض السوائل، والغرض من ذلك هو زيادة قوة التبريد وتقليل أو القضاء على ظاهرة تسخين منطقة الفجوة الهوائية بعد التبريد الأولي، وبالتالي لا توجد تقريبًا أي حالات تبريد ثانوي، ويتم صب سبائك الصب المسطحة بشكل عام.
لا يمكن تجاهل تأثير متطلبات قوة الشطف البارد على درجة حرارة مياه التبريد. عادةً ما تُضبط درجة حرارة مياه التبريد عند 20، ولكن بسبب الظروف المناخية الإقليمية. أدت الاختلافات في ظروف مرافق إمداد المياه ودرجة حرارة المصنع إلى تغيرات كبيرة، مما أدى إلى عيوب في جودة السبائك على المستوى الإقليمي أو الموسمي. يتميز نظام إمداد المياه الحديث في جهاز التبلور بوظيفة التحويل النبضي أو عبر المراحل، والتي يتم تحديدها من خلال برمجة العملية، وبالتالي يمكن ضبط شدة التبريد على شكل منحنى وفقًا لاحتياجات عملية الصب.