عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في عملية الصب

يمكن لعملية إزالة الغازات من الألومنيوم في عملية الصب أن تحسّن بشكل كبير جودة منتجات الألومنيوم وحجم إنتاجها، مما يؤدي إلى زيادة ربحية مصانع صهر الألومنيوم وصبّه.

وبهذه الطريقة، فإن الألومنيوم شركة مصنعة لوحدات إزالة الغازات أوضحت شركة «أدتيك» سبب وجود العنصر «H» في الألومنيوم المنصهر.
يمكن حرق الهيدروجين في فرن غازي، ثم يتم إدخال المكثفات المتكونة على الأداة ومواد التسييل ومضافات السبائك إلى الألومنيوم السائل.
ومع ذلك، فإن الطريقة الأكثر شيوعًا لإدخال الهيدروجين إلى الألومنيوم المنصهر هي عن طريق الرطوبة الجوية. وتزداد قابلية ذوبان الهيدروجين مع ارتفاع الرطوبة النسبية في الجو.

نظرًا لخفة وزنه، يُعد الألومنيوم معدنًا ويُستخدم عادةً لما يتمتع به من قوة نسبية.
ومع ذلك، عند صب الألومنيوم، يمكن أن تتسبب الشوائب — التي تُعرف باسم «الشوائب المضمنة» — في ظهور نقاط ضعف في المنتج.
هناك أسباب عديدة لوجود هذه الشوائب، لكن وجود الهيدروجين يُعد أحد الأسباب الأكثر شيوعًا.
الهيدروجين قابل للذوبان في الألومنيوم السائل، ويمكنه المرور عبر الألومنيوم المنصهر بشكل يشبه مرور الهواء تقريبًا.
مع تبريد المعدن السائل وتصلبه، يتدفق الهيدروجين من المنطقة ذات الضغط العالي إلى المنطقة ذات الضغط المنخفض.
سوف يتكتل ويشكل جيوبًا هوائية. وعندما يتصلب المعدن، تتحول هذه الجيوب الهوائية إلى شوائب ونقاط ضعف.
تُعد عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في عملية الصب عملية تُستخدم لإزالة الهيدروجين من الألومنيوم المنصهر.

عملية الإزالة
مع تزايد الطلب على منتجات الألمنيوم عالية الجودة، لا سيما في صناعة الطيران، ازدادت أيضًا الحاجة إلى تقليل الشوائب في المنتجات المصبوبة.
تتمثل إحدى الطرق الشائعة لإزالة الهيدروجين في ضخ النيتروجين المضغوط في الألومنيوم السائل.
ينجذب الهيدروجين إلى فقاعات النيتروجين، ثم يمتصه الألومنيوم ويُطلق إلى السطح.
كما أن غاز الأرجون فعال جدًّا، ولكن نظرًا للتكاليف المرتفعة المرتبطة بهذا الغاز، يُفضل استخدام النيتروجين.

جهاز إزالة الغازات الدوار
تعمل المروحة الدوارة عن طريق زيادة المساحة السطحية للغاز الخامل الذي يتم إدخاله إلى المعدن.
تتميز فقاعات النيتروجين الأصغر حجمًا الناتجة عن عملية المكره بمساحة سطح إجمالية أكبر، وتجمع كمية أكبر من الهيدروجين.
كما أن الاضطراب السطحي الأقل الذي تسببه الفقاعات الأصغر حجماً يقلل من كمية الهيدروجين التي يتم امتصاصها مرة أخرى إلى داخل المعدن من الرطوبة الجوية.
في عملية إزالة الغازات من الألومنيوم في عملية الصب، تتم إزالة الغازات الخاملة أو الخاملة كيميائيًا (الأرجون، النيتروجين) عبر العمود الدوار والدوار.
تؤدي طاقة العمود الدوار إلى تكوين عدد كبير من الفقاعات الصغيرة، مما يوفر نسبة مساحة سطح إلى حجم عالية جدًّا.
تساعد المساحة السطحية الكبيرة على انتشار الهيدروجين بسرعة وفعالية داخل الفقاعات، مما يؤدي إلى تحقيق التوازن بين نشاط الهيدروجين في المرحلتين السائلة والغازية.
بالمقارنة مع عملية إزالة الغازات باستخدام التدفق، فإن جهاز إزالة الغازات الدوار قادر على إزالة الهيدروجين بشكل أكثر شمولاً.
بالإضافة إلى ذلك، لا يستخدم جهاز إزالة الغازات الدوار أملاح الكلور والفلورايد الضارة.
كما يمكن لآلة إزالة الغازات الدوارة أن تجمع بين وظيفتي إزالة الغازات وإدخال مادة التلحيم.
في هذه الحالة، يعمل الغاز الخامل كحامل لمواد التلحيم الحبيبية. وتُسمى هذه الطريقة «حقن مواد التلحيم».