القائمة إغلاق

مواد الصهر المستخدمة في تكرير سبائك الألومنيوم

مواد الصهر المستخدمة في تكرير سبائك الألومنيوم

تتمثل آلية طريقة تدفق التكرير في امتصاص وحل الشوائب المؤكسدة الموجودة في سبيكة الألومنيوم المنصهرة والهيدروجين الممتص عليها، ثم تعويمها إلى سطح السائل لتدخل في الخبث، وذلك لتحقيق الغرض من إزالة الخبث وإزالة الغازات. ويتميز هذا الأسلوب بفعالية تنقية جيدة، خاصة في صهر الألومنيوم (AL). ويجب استخدام طريقة التدفق مع سبائك المغنيسيوم أو في عمليات إعادة الصهر والقطع والتقطيع.

خصائص مادة التذويب المستخدمة في تكرير سبائك الألومنيوم

  • فهو لا يتفاعل كيميائيًا مع الألومنيوم المنصهر ولا يذوب أحدهما في الآخر.
  • تكون درجة الانصهار أقل من درجة حرارة التكرير، وتتميز بالسيولة الجيدة، مما يسهل تكوين طبقة متصلة على سطح الألومنيوم المنصهر لحمايته، كما أن درجة الانصهار تكون أفضل من درجة حرارة الصب لتسهيل إزالة الخبث.
  • يمكنه امتصاص شوائب AL2O3 وحلها وتفكيكها.

تحسين أداء مادة التلحيم

  • أداء التغطية: قابلية الانتشار، والتي تشير إلى قدرة مادة التلحيم على الانتشار تلقائيًا على سطح الألومنيوم المنصهر لتشكيل طبقة تغطية متصلة.
  • كفاءة الفصل: تشير كفاءة الفصل إلى أداء عملية الفصل التلقائي بين مادة التذويب والمصفى. فكلما كانت عملية الفصل أفضل، زادت سهولة إزالة الخبث، وقل احتمال اختلاط مادة التذويب بالألمنيوم المنصهر وصبها في القوالب دون التسبب في حدوث شوائب من خبث مادة التذويب.
  • أداء التكرير: يشير أداء التكرير حصريًّا إلى قدرة مادة التذويب على امتصاص الشوائب الأكسيدية الموجودة في الألومنيوم المنصهر وحلها وتفكيكها.

مواد صهر حبيبية من الألومنيوم

من الضروري اختيار تدفق التكرير أي مادة ذات نشاط سطحي تجاه غاز الفرن والشوائب المؤكسدة، أي مادة صهر ذات توتر سطحي منخفض، وكلما كان هذا التوتر أقل، كان ذلك أفضل.

يُعد سائل الألومنيوم وAL₂O₃ عاملين متكاملين في عملية الترطيب، حيث تبلغ زاوية التلامس θ>130℃؛ وإذا أمكن إضافة عناصر تزيد من زاوية الترطيب، فسوف يؤدي ذلك إلى تحسين قدرة المُذيب على التكرير.

إن إضافة الليثيوم والكالسيوم والمغنيسيوم والبزموت وعناصر أخرى إلى سائل الألومنيوم سيؤدي إلى خفض الطاقة الحرة السطحية بين سائل الألومنيوم وغاز الفرن، مما يؤدي إلى تدهور كفاءة تغطية مادة التذويب. أما النحاس والسيليكون والزنك والحديد والمنغنيز والنيكل الموجودة في سائل الألومنيوم، فهذه العناصر غير السطحية لا تؤثر على الطاقة الحرة السطحية بين الألومنيوم المنصهر وغاز الفرن، ولا تؤثر على أداء تغطية مادة التذويب.

إذا كان التوتر السطحي بين المادة المساعدة والبوت صغيرًا، فإن المادة المساعدة ستلتصق تلقائيًّا بجدار البوت، مما يترك الألومنيوم المنصهر معرضًا لغاز الفرن ويفقد المادة المساعدة تأثيرها الوقائي.