Erimiş alüminyum, genellikle döküm öncesinde, eriyikte çözünmüş hidrojenin giderilmesi amacıyla işlenir. Bu işlem, “gaz giderme ve tanecik inceltme” olarak bilinir.
Gaz Giderme ve Tanecik İncelme
Gaz giderme, erimiş alüminyum ve alaşımlarındaki hidrojen gazı içeriğini azaltmak için yaygın olarak uygulanan bir işlemdir.
Gaz giderme işlemlerinin en eski yöntemlerinden biri, eriyik (erimiş alüminyum/alüminyum alaşımı) üzerinde heksakloretan kullanılmasıdır. Bu yöntemde gaz giderme işlemi, heksakloretanın eriyik içinden geçirilirken ayrışmasıyla ortaya çıkan klor gazı sayesinde gerçekleşir.
Hidrojenin giderilmesindeki etkinliği artırmak, ayrıca işletme kolaylığı sağlamak ve çevresel riskleri önlemek amacıyla; Çevrimiçi Gaz Giderme sektör tarafından benimsenmiştir.
Çevrimiçi Gaz Giderme işleminde, özel olarak tasarlanmış döner nozullar yardımıyla eriyik içinden azot veya argon gibi bir inert gaz geçirilerek, eriyikte çözünmüş hidrojenin kabarcıklar halinde dışarı çıkması sağlanır. Piyasada bu amaçla kullanılan bazı ekipmanlar arasında SNIF, LARS vb. bulunmaktadır.
Daha sonraki gelişmelerde, temizleme gazına az miktarda klor eklenmiştir. Bu, gaz giderme işleminin etkinliğini artırmaya yardımcı olmuş ve bu nedenle yaygın olarak benimsenmiştir. Ancak klor ilavesi, maliyete ek olarak kendine özgü zorluklar ve tehlikeler de barındırmaktadır.
Alüminyum ve alaşımlarının tane inceltme işlemi, döküm ürününün mikroyapısını iyileştirerek döküm hızını, sıcak çatlamaya karşı direnci ve mekanik özellikleri, özellikle de tokluğu ve sünekliliği vb. geliştirmek amacıyla gerçekleştirilir.
Tane inceltmenin ardındaki metalurjik süreci kısaca açıklamak gerekirse, Gain Refiner erimiş alüminyum ve alaşımlarına katıldığında, tane oluşumu için uygun alanların sayısını artırır. Bu koşullar altında, tek tek tanelerin boyutu küçülürken daha fazla tane oluşur. Böylece malzemenin mikro yapısı daha küçük/daha ince tanelere sahip olur ve dolayısıyla daha iyi mekanik özellikler kazanır.