القائمة إغلاق

آلة إزالة الغازات من الألومنيوم

عملية إزالة الغازات من الألومنيوم

تستخدم آلة إزالة الغازات من الألومنيوم غازًا خاملًا لإزالة الهيدروجين من الألومنيوم المنصهر. وفي الوقت الحاضر، تفرض صناعة الألومنيوم معايير صارمة لجودة المعادن، بهدف تحسين جودة المعادن ومنع حدوث أعطال في المكونات الحيوية للسيارات والطائرات والآلات.  يمكن أن تؤدي الشوائب إلى انخفاض السيولة، وزيادة المسامية، وفقدان الخصائص الميكانيكية، وسوء تشطيب السطح، وعدم مقاومة الضغط، وانخفاض مقاومة التآكل.

تؤدي المساحة السطحية الأكبر إلى زيادة معدل الانتقال من المعدن إلى الغاز الخامل. فكلما صغر حجم الفقاعة بالنسبة لحجم معين من الغاز، زادت المساحة السطحية. على سبيل المثال، تبلغ مساحة سطح فقاعة غاز يبلغ قطرها 1 بوصة 6 بوصات مربعة. وإذا انقسمت الفقاعة نفسها إلى فقاعات يبلغ قطر كل منها 1/16 بوصة، تزداد مساحة السطح إلى 96 بوصة مربعة. بعبارة أخرى، إذا تم استخدام نفس حجم الغاز وانخفض قطر الفقاعات إلى 1/16 من القطر الأصلي، فإن المساحة السطحية الإجمالية تزداد بمقدار 16 ضعفًا. تؤثر الفقاعات الأصغر حجمًا على سطح المادة المنصهرة بدرجة أقل، مما يقلل من امتصاص الهيدروجين الإضافي من الأجواء الرطبة.

عملية إزالة الغازات من الألومنيوم
عملية إزالة الغازات من الألومنيوم

آلة إزالة الغازات من الألومنيوم

  • التوزيع الأمثل لفقاعات غاز المعالجة في جميع أنحاء المادة المنصهرة
  • الحد من تكوّن الخبث
  • تحسين جودة المعادن
  • تصميم هندسي متخصص
  • يُنصح باستخدامه مع النيتروجين الجاف أو الأرجون

في مجال الإنتاج، ولغرض الكشف السريع عن تأثير إزالة الهيدروجين من الألومنيوم المنصهر، تُستخدم عادةً طريقة مقارنة مؤشر الكثافة. أي أنه يتم قياس كثافة ρ1 للعينة التي تم تصلبها في فراغ، وكثافة ρ2 للعينة التي تم تصلبها في الهواء، كل على حدة. مؤشر الكثافة = (1 - ρ1/ρ2) × 100. وبشكل عام، يُعتبر الألومنيوم السائل مؤهلاً في هذه الحالة: إذا كان مؤشر كثافة الألومنيوم السائل في عملية الصب بالضغط أقل من 1.5. أما مؤشر الكثافة في عمليات الصب بالضغط المنخفض والصب بالجاذبية فيجب أن يكون أقل من 1.

(1) كلما زاد عدد فقاعات الأرجون وزادت دقتها، زادت مساحة التلامس بين سائل الألومنيوم والفقاعات. وكلما قصرت مسافة انتشار ذرات الهيدروجين في سائل الألومنيوم، طالت مدة بقاء الفقاعات في سائل الألومنيوم، وتحسّن تأثير إزالة الغازات.

(2) أثناء عملية التكرير، تدور فوهة الجرافيت وترش السائل في قاع سائل الألومنيوم. فمن ناحية، يعزز ذلك تراكم الشوائب الصغيرة الموجودة في سائل الألومنيوم داخل كيس النقل. ومن ناحية أخرى، يظل سطح سائل الألومنيوم مستقرًا دائمًا. ولا تحدث ظاهرة التقلب العنيف، مما يمنع اختلاط الأكسجين، ويقلل من تكوّن شوائب الأكسيد والذوبان الثانوي للهيدروجين.

(3) الأرجون غاز خامل، غير سام، عديم الرائحة، وخالٍ من التلوث. وتلعب عملية إزالة الهيدروجين بالأرجون دورًا رئيسيًّا في إزالة الهيدروجين الفيزيائية من الألومنيوم المنصهر. حيث يتم إخراج الرغوة المتكونة من الفقاعات الموجودة في سائل الألومنيوم. وبالمقارنة مع تنقية الصهر باستخدام مادة التذويب، فإن كمية الخبث المتكونة تكون قليلة، ولا تتولد أي غازات سامة. و نظام إزالة الغازات الدوار يحسّن بيئة العمل بشكل كبير ويقلل من الأضرار التي تلحق بالبيئة.