Очистка жидкого алюминия становится одним из важных этапов литья алюминиевых сплавов. С развитием современной науки и технологий, а также в связи с потребностями современной промышленности, материаловедение — одна из трёх основных отраслей XXI века — развивается в направлении повышения удельной прочности, прочности и вязкости. На протяжении долгого времени литые алюминиевые сплавы широко использовались в промышленности благодаря своей низкой цене, малой массе и надёжным эксплуатационным характеристикам.
Однако из-за усадки при затвердевании литых алюминиевых сплавов и легко растворимого водорода в них неизбежно содержится определенное количество дефектов, таких как пустоты, оксиды и неметаллические включения. Эти дефекты оказывают значительное влияние на механические свойства деталей. Например, использование сплава 1% с определённой объёмной долей приведёт к усталостному разрушению сплава 50%.
Очистка жидкого алюминия
После выгрузки жидкого алюминия из печи он подвергается дегазации в режиме непрерывного производства, фильтруется, а затем поступает в форму для начала непрерывного литья. Дегазация в режиме непрерывного производства осуществляется с помощью роторного дегазатора. Процесс очистки основан на принципе адсорбционной очистки. Газ для рафинирования вдувается через ротор. С помощью вращающегося сопла мелкие пузырьки равномерно распределяются и полностью контактируют с расплавом в реакционной камере, обеспечивая его очистку. В качестве газа для рафинирования может использоваться азот или смесь азота и хлора.
Основной способ удаления шлака путем фильтрации заключается в очистке расплава за счет задерживающего действия фильтрующего материала, силы трения или давления жидкости, что приводит к осаждению или задержке примесей. На производственной линии используется двухступенчатая система CFF керамический фильтр с пенопластовым наполнителем пластина, а фильтрующий блок оснащен двумя комплектами параллельно расположенных фильтрующих пластин. Фильтрующая пластина представляет собой двухслойную композитную пенокерамическую фильтрующую пластину с плотностью 30/50 ppi. Пористость верхней фильтрующей пластины составляет 30 ppi, а нижней — 50 ppi. Пенокерамический фильтр CFF способен эффективно удалять шлаковые включения диаметром более 20 мкм, а эффективность фильтрации может достигать 751 TP3T.