Menü Kapat

Katkı Maddelerinin Filtrelenmesi

Katkı Maddelerinin Filtrelenmesi

Kırıntı filtreleme, çeşitli katı filtre malzemeleri veya sıvı akı maddeleri kullanılarak eriyiğin arıtılmasına yönelik bir yöntemdir ve eritme ile döküm aşamalarına yakın son arıtma işlemidir. Daha önce, fırında bekletme, gaz arıtma, dört akı arıtma vb. işlemlerden sonra, 60% ila 80% aralığındaki kalıntılar ve gazlar giderilmiş olsa da, eriyik hala daha ince “çeşitli hidrojen” parçacıklarıyla dağılmış ve yayılmış durumdadır. Arıtma, tane inceltme ve akış süreçleri sırasında yeni ikincil kalıntılar oluşacaktır. Dökümden önce, bu ince safsızlıkların toplanması ve ayrılması gerekir. Diğer arıtma yöntemleriyle karşılaştırıldığında, seramik köpük filtre Bu filtreleme yöntemi, düşük enerji tüketimi, basit işletimi, düşük iş gücü yoğunluğu, yüksek kirlilik giderme verimliliği ve daha az ikincil kirlilik yaratması nedeniyle, son aşamadaki kirlilik gideriminde ilk tercih haline gelmiştir.

Kesin olarak ifade etmek gerekirse, alüminyum eriyiğinde bulunan inklüzyonlar arasında esas olarak hidrojen olmak üzere gaz da bulunmalıdır. Katkılar ile gaz arasında bir parazitik ilişki vardır. Katkılar, gazın çekirdeklenme merkezidir ve gazı adsorbe eder. Katı ince katkıların içeriği yüksek olduğunda, katılaşmadan sonra alaşımın içinde daha fazla gaz (iğne) deliği bulunur; bu da katkıları ve eriyik halindeki gazı adsorbe eder. Islak gözeneklilik daha da kötüleşir ve bu kalıntılar eriyik içinde kolayca asılı kalır; bu da bunların giderilmesini zorlaştırır ve üründe iğne deliği, gevşeklik ve çatlak gibi kusurlara neden olabilir. Kalıntıların varlığı, gazın giderilmesindeki zorluğun temel sınırlayıcı faktörüdür.

Katkı Maddelerinin Filtrelenmesi

Katkı parçacıklarının boyut aralığının kontrolü konusunda, farklı ürünlerin farklı hassasiyetleri vardır. Katılaşmış arayüzün sürekli hareketi nedeniyle küçük katkı parçacıkları kolayca yakalanamaz; bu nedenle bu parçacıkların kabarcık çekirdeklenmesinin kaynağı olma olasılığı çok yüksektir ve 10-20 μm boyutundaki katkı parçacıkları dökümlerin kalitesini olumsuz etkileyebilir. Felaket niteliğinde bir etki olarak, daha ince ve daha hafif dökümlere yönelik taleplerin artmasıyla birlikte, kalıntı boyutlarına ilişkin gereklilikler de giderek daha katı hale gelmiştir. Havacılık ve uzay sektöründeki alüminyum alaşımlı bileşenler için, genellikle 3-5 μm üzerindeki kalıntıların zararlı olduğu kabul edilir. Herhangi bir işleme tabi tutulmamış alüminyum eriyikteki inklüzyon içeriği yaklaşık 0,005–0,02 vol.%'dir. İnklüzyonların ortalama boyutu 40 μm ise, 1 ppm'lik inklüzyon konsantrasyonu, 1 kg eriyikte yaklaşık 110 parçacık bulunduğu anlamına gelir. Zararlı kalıntıların içeriği genellikle birkaç pm düzeyinde kontrol edilmelidir.

Zararlı kalıntıların giderilmesi, alüminyum eriyiğinin saflığının sürekli iyileştirilmesi ve ürünlerin iç ve dış kusurlarının en aza indirilmesi, alüminyum endüstrisinde gündemi meşgul etmeye devam eden konular arasında yer almaktadır. Bu konunun önemi, sadece havacılık, uzay, elektronik, ambalaj ve otomotiv gibi üst düzey endüstrilerde kullanılan alüminyumla sınırlı kalmamakta, aynı zamanda geri dönüştürülmüş alüminyumun kullanımının yaygınlaştırılması konusunda da büyük ilgi görmektedir. Geri dönüştürülmüş atık malzemelerin oranındaki sürekli artışla birlikte, eriyikteki kalıntıların kaynakları ve türleri karmaşık hale gelmiş ve bunların giderilmesindeki zorluk artmıştır. Kalıntıların filtrelenmesi, geri dönüştürülmüş alüminyumdan yüksek kaliteli alüminyum üretimi sürecinde karşılaşılan en zor sorun haline gelmiştir.