Alüminyum eriyiğinin arıtma teknolojisi, alüminyum alaşımlı malzemelerin kullanım alanlarını belirleyen ilk kilit işlemdir. Bu teknoloji, alüminyum alaşımlı malzemelerin metalurjik kusurlara sahip olup olmadığını ve yüksek performans özelliklerini miras alıp alamadığını belirler; ayrıca bu malzemelerin çeşitli alanlardaki kullanımını ve gelişimini büyük ölçüde etkiler.
Şirketin alüminyum alaşımı eriyik arıtma işlemi, esas olarak fırın yöntemini kullanmaktadır akı arıtma ve statik cüruf giderme işlemleri. Statik cüruf giderme, metal olmayan oksit ile alaşım sıvısının kendisi arasındaki yoğunluk farkına dayanır. Belirli bir süre içinde, metal olmayan oksit ile alaşım sıvısı birbirinden ayrılır ve böylece alüminyum sıvısının arıtılması amacına ulaşılır. Bu makale, deneyler yoluyla erimiş alüminyumun en uygun bekletme süresini belirlemeyi amaçlamaktadır.
Test fırını, 20 ton kapasiteli bir alüminyum alaşımlı statik fırındır. Statik fırının amacı, cürufu gidermek ve eritme fırını ile alüminyum hurda fırınındaki erimiş alüminyum karışımının bileşimini sabit tutarak ince ayar yapmak, böylece alüminyum alaşımı sıvısını arındırmak ve bir sonraki istasyona yüksek kaliteli alüminyum alaşımı sıvısı sağlamaktır.
Eritme fırınındaki ve alüminyum hurda fırınındaki erimiş alüminyum, statik fırına şu yoldan girer: döküm kanalı belirtilen orana göre ve sıcaklık yükseltilir. Sıcaklık 740 ℃ veya üzerine ulaştığında, toz püskürtücüye 20 kg cüruf temizleme maddesi eklenir ve bu madde azotla alüminyum alaşımının içine püskürtülür. Sıvının içi bir eriyik arıtma işleminden geçirilir ve 15 dakikalık püskürtme işleminden sonra cüruf uzaklaştırılır. Cüruf uzaklaştırma işlemi tamamlandıktan sonra, beklemeye başlanır.
Durma fırınında cürufun ayrıştırılmasından hemen sonra erimiş alüminyumun cüruf kalıntı değeri daha yüksektir. Bekleme süresinin uzamasıyla birlikte, erimiş alüminyumun cüruf kalıntı değeri kademeli bir düşüş gösterir. Bekletme süresi 15 dakika olduğunda, erimiş alüminyumun cüruf içeriği temel olarak düşük bir değere ulaşır; 15 dakikadan uzun olduğunda ise, erimiş alüminyumun cüruf içeriği küçük bir değişiklikle birlikte temel olarak sabit kalır.
Bekletme süresi uzadıkça, alaşımın cüruf kalıntısı kusur oranı düşüş eğilimi göstermektedir. Cüruf kalıntısı kusur oranı, bekletme fırınındaki cüruf temizleme işlemi tamamlandıktan sonra en yüksek seviyeye ulaşmaktadır. İlk 25 dakika içinde kusur oranı önemli ölçüde düşmüş, ardından 0,05% seviyesinde kalarak temelde sabitlenmiştir.
Bekletme süresi 15 dakika olduğunda, erimiş alüminyumdaki cüruf kalıntısı değeri temel olarak düşük bir seviyeye ulaşır; 15 dakikadan fazla olduğunda ise bu değer temel olarak sabit kalır. Bekletme süresi 25 dakikadan fazla olduğunda, kusur oranı temel olarak sabit kalır. Erimiş alüminyum 25 dakikadan fazla bekletildiğinde, erimiş alüminyumun temizliği daha iyi bir duruma ulaşabilir; yani erimiş alüminyumun bir sonraki istasyona aktarılmadan önce en az 25 dakika bekletilmesine izin verilebilir.