Меню Закрыть

Дегазация расплавленного металла

Дегазация расплавленного металла

Дегазация — это один из методов удаления газообразных примесей из расплавленного металла. Этот физический процесс заключается во вдувании газа-флюса в расплав. Водород попадает в пузырь для продувки путем диффузии через расплав в пузырь, где он прилипает к поверхности пузыря и поглощается самим пузырем. Затем водород выводится из расплава в виде пузырьков.

Расплавленный металл, в частности — расплавленный алюминий, как правило, содержит увлеченные и растворенные газообразные и твердые примеси, которые негативно влияют на качество конечного литого изделия. Эти примеси могут оказывать влияние на конечный литой продукт после затвердевания расплава, что может затруднять его дальнейшую обработку или привести к снижению пластичности конечного изделия, а также ухудшить его свойства при финишной обработке и анодировании.

Естественно, существует острая необходимость в улучшении дегазации расплавленного металла для удаления или минимизации таких примесей в конечном литом изделии, особенно в алюминии, в частности, когда получаемый металл используется в производстве декоративных изделий. Декоративная отделка или изделия с ключевыми техническими характеристиками, такие как авиационные поковки и профили, а также сырье для производства легкой фольги. Вышеупомянутые примеси приводят к утрате свойств конечного литого изделия, таких как прочность на разрыв и коррозионная стойкость.

Строгие технологии обработки металла (такие как обработка газовым флюсом или фильтрация расплава) позволили свести к минимуму частоту возникновения таких дефектов. Однако, несмотря на то что эти методы в целом позволили снизить частоту возникновения таких дефектов до приемлемого уровня, они оказались неэффективными или нерентабельными.

Традиционные процессы газовой плавки, такие как обычная коксовая плавка, предполагают подачу плавильного газа в выдерживающую печь, содержащую определённое количество расплавленного металла. Эта процедура требует, чтобы расплав оставался в печи в течение значительного периода времени во время прохождения газа-флюса, с тем чтобы обрабатываемый металл оставался в неизменном состоянии и поддавался обработке.

Этот процесс имеет множество недостатков, среди которых — снижение эффективности и увеличение затрат из-за длительного простоя печи во время плавки, а также, что более важно, низкая эффективность процесса флюсования из-за плохого покрытия расплавленным флюсом и образования крупных металлических пузырей, при этом пузыри плохо диспергируются в расплаве. К числу дополнительных факторов относятся ограничения, связанные с расположением печи, которые приводят к повторному попаданию примесей в расплав перед разливкой, а также высокий уровень выбросов, обусловленный большим объемом необходимого газа-флюса и особенностями его циркуляции.

Онлайн-дегазация расплавленного металла

Существует эффективный устройство для дегазации которое позволяет устранить вышеуказанные недостатки. Устройство включает камеру с отдельными впускными и выпускными отверстиями для металла, боковыми стенками и дном. Камера разделена на две части перегородкой. Расплавленный металл поступает из впускного отверстия камеры под перегородку в первую часть камеры, затем в вторую часть камеры и выходит через соответствующее выпускное отверстие. На дне камеры сгорания предусмотрена пластина для распыления воды, предназначенная для введения газа-флюса в расплав. Металл проходит через первую часть камеры, прежде чем пройти под перегородкой во вторую часть камеры.

В процессе реализации распределительная пластина спроектирована таким образом, чтобы максимально увеличить площадь поверхности и степень рассеивания дегазированных пузырьков для адсорбции газообразных примесей. Распределительная пластина имеет множество отверстий для подачи газа-флюса в расплавленный металл. Размер отверстий и среднее расстояние между ними должны регулироваться таким образом, чтобы свести к минимуму расстояние диффузии газообразных примесей и в то же время быть достаточно большими, чтобы предотвратить слияние пузырьков.

Дегазация расплавленного металла осуществляется путем пропускания расплавленного металла через камеру, в которой металл находится в противотоковом контакте с газом-флюсом, при этом в первой части камеры в первой части камеры расположен распределитель флюсового газа. Металл, вытекающий из пластины, просачивается наружу и вступает в контакт с расплавленным металлом в первой части камеры.