Menü Kapat

Akı Gaz Giderme

Akı Gaz Giderme

Akı gaz giderme, eriyikte çözünmüş hidrojeni uzaklaştırmak üzere tasarlanmış bir döküm işlemidir.

Sıvı alüminyum, su buharıyla kimyasal reaksiyon sonucu oluşan hidrojeni aktif olarak çözer:

2Al + 3H₂O = Al₂O₃ + 6H

Sıvı alüminyumun erime noktasında (1220,7 °F / 660,4 °C) gaz halindeki hidrojenin çözünürlüğü 0,61 in³/lb’dir (100 g başına 2,2 cm³).
Alüminyum katılaştığında, gaz halindeki hidrojenin çözünürlüğü keskin bir şekilde düşer: Erime noktası olan alüminyum, yalnızca 0,014 in³/lb (100 g başına 0,05 cm³) içerir.
Bu nedenle, alüminyum alaşımı sertleşme sürecinde fazla hidrojeni serbest bırakacaktır. Bu durum, katı metalin her yerine yayılmış gözeneklilik kusurlarına yol açar. Hidrojen gözeneklerinin boyutu ve sayısı, başlangıçtaki hidrojen içeriğine, alaşım bileşimine ve katılaşma koşullarına bağlıdır.

Alüminyum Erimiş Halindeki Hidrojen Kaynakları

Hava nemi
Islak metal yükü;
Islak fırın astarı (pot, aktarım kepçesi);
Islak döküm aletleri;
Islak akı ve diğer sarf malzemeleri;
Fırındaki yakıt yanma ürünleri hidrojen içerir.

Akı Gaz Giderme

Hidrojen İçeriği Tahmin Yöntemi

Yavaş sertleşme

Bu yöntemde, ısıtılmış ateşe dayanıklı tuğlanın boşluğuna az miktarda sıvı alüminyum (yaklaşık 2 in³ / 33 cm³) dökülür. Alaşım yavaşça katılaşır ve açığa çıkan hidrojen, donmuş kabarcıklar şeklinde dökümün üst kısmında yoğunlaşır. Numune yüzeyindeki hidrojen kabarcıklarının sayısı, hidrojen konsantrasyonuna göre belirlenir.

Vakum yöntemi

Bu nicel yöntemde, alüminyum alaşımından alınan bir numune parçası, düşük basınç altında küçük bir potada katılaştırılır. Alaşımda çözünmüş olan hidrojen, belirli bir basınç altında gaz fazı (kabarcıklar) oluşturmaya başlar. İlk kabarcık oluştuğunda, basınç ve sıcaklık eşzamanlı olarak ölçülür. Bu parametreler, dijital grafikler aracılığıyla hidrojen içeriğinin belirlenmesinde kullanılır.

Akı Gaz Giderme

Erimiş alüminyum alaşımlarının gazdan arındırılması için klor ve flor içeren tuzlardan oluşan akışkanlar kullanılır. Bu gazdan arındırılmış akı genellikle tablet şeklinde üretilir.
Akı tabletleri, temiz ve önceden ısıtılmış delikli bir çan içinde fırının tabanına daldırıldığında, gaz giderme işlemi başlar. Akı bileşenleri alüminyumla reaksiyona girerek gaz halindeki bileşikler (alüminyum klorür, alüminyum florür) oluşturur. Gaz, eriyik içinde kabarcıklar oluşturarak yüzeye yükselir. Oluşan kabarcık içindeki hidrojen kısmi basıncı çok düşük olduğundan, erimiş alüminyumdan kabarcığın içine difüze olur. Kabarcıklar eriyikten dışarı çıkar ve ardından egzoz sistemi aracılığıyla gaz tahliye edilir.