Azotlu Döner Gaz Giderme yöntemi ilk olarak büyük eritme fırınlarındaki sürekli arıtma işlemlerinde uygulanmıştır. İnert gaz, özel olarak tasarlanmış döner bir çubuk ve kanatçıklar aracılığıyla sıvıya verilir. Nozülün dönüşü ve kanatçıkların kesme etkisi, inert gaz kabarcıklarının pota sıvısı içinde eşit şekilde dağılmasını sağlar. Aynı zamanda, sıvının derin kısmında yavaşça yükselen bir girdap oluşur; böylece kabarcık ile sıvı arasında en geniş temas alanı sağlanır ve bu da etkili hidrojen giderimi ve cüruf giderimi için elverişli koşullar yaratır.
Buna ek olarak, inert gaz ile erimiş alüminyum arasında herhangi bir kimyasal reaksiyon meydana gelmez ve kabarcıkların yüzeyinde, hidrojeni ve oksitlenmiş cürufu kolayca emebilen ve kabarcıkların kaldırma kuvveti sayesinde sıvı yüzeyine yükselen bir pasivasyon tabakası bulunmaz. Buna ek olarak, gaz dönen kanatlar tarafından kesilir, kabarcıklar eriyik içinde son derece homojen bir şekilde dağılır ve eriyik makul ölçüde karıştırılır; böylece arayüz ve etki alanı önemli ölçüde genişler, etki süresi uzar ve hidrojenin kabarcıklara difüzyonu artar. Kütle transferinin konsantrasyon gradyanı, hidrojen giderimi ve cüruf gideriminin rolünü güçlendirir.
Erimiş havuzun derin kısmındaki kuvvetli karıştırma, küçük cüruf kalıntılarının birikmesini de teşvik eder ve yüzen maddelerin uzaklaştırılmasını kolaylaştırır. Alaşımın sıvı yüzeyi, şiddetli çalkantı olmaksızın sadece düzenli bir şekilde döner; bu nedenle cüruf oluşumu daha azdır ve hava emilimi de daha azdır.
İnsanlar toz halindeki maddeyi püskürtüyor arıtma maddesi Klorür ve inert gazın birlikte potanın tabanına püskürtülmesi yoluyla, bir dizi fiziksel ve kimyasal etki sayesinde gaz giderme ve cüruf giderme amaçlarına ulaşılır. Sıvıdaki gaz ve cüruf kalıntıları önemli ölçüde azalır; hidrojen giderme ve cüruf giderme etkileri belirgindir. Bunun nedeni, dönen püskürtme işlemi gerçekleştirilirken, nozülün dönen kanatlarının gazı keserken aynı zamanda arıtma maddesini potadaki sıvı içinde eşit bir şekilde dağıtmasıdır. Alüminyum sıvısının çeşitli kısımları, arıtma maddesinin alüminyum sıvısındaki gazla daha tam olarak reaksiyona girmesini sağlar ve etki süresi uzar; bu da alüminyum sıvısındaki kalıntıların ve gazın giderilmesine daha elverişlidir.
Test sürecinde, aynı arıtma maddesi kullanılarak; arıtma maddesinin ağırlığı ve gaz giderme süresinin aynı olduğu koşulda, manuel gaz giderme yöntemiyle karşılaştırıldığında, gaz giderme işleminden sonra alaşım cüruf kalıntı durumu ve iğne deliği derecesi incelenmiştir. Bu durum, arıtma maddesinin ve inert gazın özel olarak tasarlanmış döner çubuklar ve bıçaklar aracılığıyla sıvıya enjekte edilmesinden kaynaklanmaktadır. Nozülün dönüşü ve bıçakların kesme hareketi sayesinde, arıtma maddesi ve inert gaz eriyik içinde aynı anda eşit bir şekilde dağıtılır. Bu homojen dağılım derecesi, manuel gaz gidermedeki homojen dağılım derecesinden çok farklıdır. Süreç sırasında gaz giderme işlemi, erimiş alüminyumun yüzeyine bakıldığında kaynama derecesi görülebilir. Dönen jetli gaz giderme işleminde sıvı yüzeyindeki kabarcıkların boyutu ve kaynama derecesi temelde aynıdır; oysa manuel gaz giderme işleminde sıvı yüzeyindeki kabarcıklar kaynamaz. Aynı ağırlıktaki arıtma maddesi için, etki süresi farkı yaklaşık 1/3’tür.
Geleneksel alüminyum alaşımı sıvı arıtma işlemiyle karşılaştırıldığında, Azotlu Döner Gaz Giderme arıtma teknolojisi aşağıdaki avantajlara sahiptir:
- Alaşımın kimyasal bileşiminin homojenleşmesini desteklemek ve alaşım elementlerinin ayrışmasını azaltmak;
- İnsan faktörlerinden kaynaklanan kalite dalgalanmalarını azaltmak, iyi bir arıtma etkisi ve yüksek üretim verimliliği sağlamak;
- Hava kirliliğini azaltır, çalışma ortamını iyileştirir ve işçilerin iş yükünü hafifletir.
İlgili yazılar:
İnert Gaz Arıtma
Alüminyumun Azotla Gazdan Arındırılması: Süreç, Avantajlar ve Ekipmanlar
Çevrimiçi Arıtma ve Gaz Giderme Sistemleri
Erimiş Alüminyumdan Gazın Giderilmesi
Hidrojen Gazının Giderilmesi
Dönen Gaz Giderme Kutusu
Erimiş Alüminyumdan Gazın Giderilmesi
Alüminyumdan Gazın Nasıl Giderileceği
Alüminyum Alaşımı Arıtma Süreci
Metal Gaz Giderme Sistemi
Çevrimiçi Gaz Giderme Sistemi
Döner Gaz Giderme Yöntemi