Дегазация обычно применяется при производстве отливок из алюминиевых сплавов. Очевидно, что снижение содержания водорода, несомненно, улучшит механические свойства получаемого алюминиевого сплава.
Влияние технологии дегазации на качество алюминиевого сплава заключается не только в регулировании содержания водорода, но и в обеспечении конечного качества и чистоты расплава.
Атомарный водород H растворяется в жидком алюминии и равномерно распределяется. В расплав вводятся сухие инертные пузырьки с практически нулевым парциальным давлением водорода. Затем быстро устанавливается локальное равновесие между концентрацией H в пограничном слое расплава и парциальным давлением H₂ в инертных пузырьках. Скорость диффузии водорода из основной массы в пограничный слой ограничена, а рекомбинация атомарного и молекулярного водорода происходит очень быстро.
Концентрация водорода в пузырьках увеличивается по мере их подъема к поверхности расплава. Скорость переноса водорода зависит от общей площади границы раздела между расплавом и пузырьками. При заданном расходе инертного газа площадь границы раздела будет больше для пузырьков меньшего размера. Кроме того, по мере уменьшения размера пузырьков каждый из них дольше задерживается в расплаве, поскольку конечная скорость снижается, что позволяет водороду переноситься в течение более длительного времени.
Более глубокая зона реакции в ковше или тигле обеспечивает больше времени для достижения равновесия, поскольку пузырьки дольше остаются в расплаве, прежде чем достигнут поверхности.
Поэтому проектирование ротационный дегазатор необходимо образовать в технологической емкости пузырьки с минимальным давлением. Это достигается за счет высоких скоростей вращения ротора. Кроме того, можно одновременно перемешивать расплав для обеспечения равномерного распределения водорода.
В процессе плавки алюминиевого сплава количество частиц, находящихся во взвешенном состоянии в расплаве, можно эффективно уменьшить с помощью флотации и/или седиментации. Большинство оксидных включений тяжелее основного расплава, поэтому они имеют тенденцию оседать на дно тигля.
Кроме того, керамический пенопластовый фильтр Фильтрацию можно использовать для дополнительного удаления включений, что позволяет значительно повысить плотность литых деталей.
