Arıtma akı yönteminin işleyişi, erimiş alüminyum alaşımındaki oksitlenmiş kalıntıları ve bunların üzerinde adsorbe olmuş hidrojeni emip çözmek ve bunların sıvı yüzeye çıkarak cüruf içine girmesini sağlayarak cüruflama ve gaz giderme amacına ulaşmaktır. Arıtma etkisi, özellikle AL eritme işlemlerinde oldukça iyidir. Mg alaşımı veya yeniden eritme, kesme ve parçalama işlemleri için akı yöntemi kullanılmalıdır.
Alüminyum Alaşımları İçin Rafinaj Akısı Özellikleri
- Erimiş alüminyumla kimyasal olarak reaksiyona girmez veya birbirlerini çözmez.
- Erime noktası arıtma sıcaklığından daha düşüktür; akışkanlığı iyidir; erimiş alüminyumu korumak için yüzeyinde kesintisiz bir kaplama oluşturmak kolaydır ve cürufun uzaklaştırılmasını kolaylaştırmak için erime noktası döküm sıcaklığından daha yüksektir.
- AL₂O₃ kalıntılarını emebilir, çözebilir ve parçalayabilir.
Akı Performansının İyileştirilmesi
- Kaplama performansı: Akışkanın, erimiş alüminyum yüzeyinde kendiliğinden yayılıp kesintisiz bir kaplama tabakası oluşturma yeteneğini ifade eden yayılabilirlik.
- Ayırma performansı: Ayırma performansı, akışkan ve süzüntünün otomatik olarak ayrılma performansını ifade eder. Ayırma ne kadar iyi olursa, cürufun toplanması o kadar kolay olur ve akışkanın erimiş alüminyuma karışarak dökümlere akışkan cürufu kalıntısı oluşturmadan dökülme olasılığı o kadar azalır.
- Arıtma performansı: Arıtma performansı, yalnızca akışkanın erimiş alüminyumdaki oksit kalıntılarını emme, çözme ve parçalama yeteneğini ifade eder.
Şunu seçmek gerekir: rafinaj akısı fırın gazı ve oksitlenmiş kalıntılara karşı yüzey aktif olan, yani düşük yüzey gerilimine sahip bir akı; bu değer ne kadar düşükse o kadar iyidir.
Alüminyum sıvısı ve AL₂O₃ birbirini tamamlayıcı ıslatma özelliğine sahiptir; temas açısı θ > 130℃’dir. Islatma açısını artıran bileşenler eklenebilirse, bu durum akışkanın arıtma kabiliyetini artıracaktır.
Alüminyum eriyiğine lityum, kalsiyum, magnezyum, bizmut ve diğer elementlerin eklenmesi, alüminyum eriyiği ile fırın gazı arasındaki yüzey serbest enerjisini azaltacak ve akışkanın kaplama performansını kötüleştirecektir. Alüminyum eriyik içindeki bakır, silikon, çinko, demir, manganez ve nikel gibi yüzey aktif madde olmayan elementler, erimiş alüminyum ile fırın gazı arasındaki yüzey serbest enerjisi üzerinde hiçbir etkiye sahip değildir ve akışkanın kaplama performansını etkilemez.
Akı ile pota arasındaki yüzey gerilimi düşükse, akı otomatik olarak potanın duvarına yapışır; bu durumda erimiş alüminyum fırın gazına maruz kalır ve akının koruyucu etkisi ortadan kalkar.