Создание идеальных продуктов в алюминиевой обработке - это все меры контроля качества, ничто не более важное, чем дегазирование.В этом руководстве подробно описан процесс, его назначение, значимые методы и оборудование, такие как алюминиевый дегазер, с акцентом на применимую, достижимую информацию.
1Что такое дегазирование в алюминии?
Дегазирование в алюминии - это процесс извлечения растворенных газов, в основном водорода, из жидкого алюминия до затвердевания.Одной из особенностей расплавленного алюминия является то, что он может растворять в 50 раз больше водорода, чем твердый алюминийЭто поглощение газа происходит естественным образом во время процесса плавления, и если его не соблюдать, он вызывает смертельные дефекты в готовом продукте.
Водород атакуется первым, так как это наиболее распространенный газ, присутствующий в расплавленном алюминии. Менее проблемные газы (например, кислород или азот) будут вытеснены водородом.Цель дегазации - уравнять содержание водорода ниже 00,15 см3/100 г алюминия - порог, при котором дефекты, такие как пористость или трещины, больше не возникают.
Дегазирование находится между плавлением и литьем/формированием в производстве алюминия.где алюминиевые детали должны быть прочными, прочный и надежный.
2Почему газы попадают в расплавленный алюминий: основные источники
Чтобы понять, почему обезгазирование имеет решающее значение, вам сначала нужно понять, как водород попадает в расплавленный алюминий.
2.1 Влажность сырья
Алюминиевый лом, слитки или слитки обычно поглощают влагу от влажности, дождя или плохого хранения.2O) вступает в реакцию с расплавленным алюминием и высвобождает водород:
2Al + 3H2О → Аль2О3+ 3H2
Водород попадает в раствор в расплавленном металле, где он заперт до тех пор, пока алюминий не затвердеет.
2.2 Влажное воздух
Вблизи плавильных печей в атмосфере присутствует водяной пар, особенно в прибрежных или тропических регионах.извлечение водорода из паровПовышение температуры ускоряет поглощение влажной среды, что представляет серьезные проблемы для литейных заводов.
2.3 Смазочные средства и загрязнители
Масла, смазочные материалы или чистящие средства, находящиеся на инструментах, формах или обломках, исчерпаются при контакте с расплавленным алюминиевым материалом.Небольшое количество этих примеси может привести к уровню газа, чтобы пройти через крышу, и поэтому очистка предварительного плавления столь же важна, как и само дегазирование.
3Что, если ты не будешь рисовать Дега?
Плохая дегазация приводит к дорогостоящим, опасным дефектам, и вот что вы увидите в готовых алюминиевых изделиях:
3.1 Порозность
Наиболее распространенный недостаток: крошечные газовые пузырьки, запертые в твердом алюминии. Они появляются как крошечные отверстия (макропорозность, невооруженным глазом) или микропустоты (видимые только при увеличении).Порозность ослабляет металл, уменьшая его прочность поперечного сеченияНапример, пористый алюминиевый автоподшипник разорвется при напряжении, тогда как аэрокосмический компонент с порами полностью выйдет из строя.
3.2 Пузыри
Большие газовые ячейки на поверхности, обычно образующиеся во время сварки или тепловой обработки.Это разрушает качество внешнего вида, в результате чего части не могут быть использованы в видимых приложениях, таких как архитектурные панели или потребительские продукты..
3.3 Трещины
При формировании, обработке или обслуживании пузырьки расширяются до трещин.как строительные колонны или конструкции самолетов.
3.4 Экономические и безопасные издержки
Хаотические недостатки увеличивают количество лома (отходы материалов и рабочей силы) и уменьшают выпуск.Неисправные детали приводят к несчастным случаям, чего не может себе позволить ни одна фирма..
4Как сделать Алюминий Дега: 3 популярных метода
-
Дегазирование инертных газов (наиболее популярное)
Это действие эмулирует инертный газ, исторически аргон (Ar) или азот (N).2Растворенный водород удаляется пузырями газа, и он диффузирует в пузырях.
Успех зависит от трех проблем:
- Небольшие пузыри: чем больше площадь поверхности, тем больше водород поглощается.
- Равномерное распределение: пузыри должны перемещаться во все части расплавленного металла.
- Контролируемый поток: недостаточно газа = не полностью очищено от газов; слишком много = турбулентность (что вновь вводит топливо).
Дегазирование инертных газов является дешевым, эффективным и хорошо подходит для непрерывной или партийной обработки.
-
Химическое разгасывание
Химические дегазаторы - это твердые или жидкие вещества, добавляемые к расплавленному алюминию.Они соединяются с водородом и образуют стабильные соединения, которые либо плавают в виде шлаков (твердых отходов), либо остаются растворенными без дефектов.
Выбор:
- Хлор (Cl)2Производит газ HCl при реакции с водородом (легко испаряется), но является токсичным и коррозионным.
- Гексахлороэтан (C)2Кл6): менее токсичен, чем хлор, но все же опасен для окружающей среды.
Химическая дегазация хорошо работает с небольшими партиями, но менее распространена сегодня из-за проблем безопасности и окружающей среды.Он часто используется в сочетании с инертными газами для "глубокой очистки" высокозагрязненных расплавов.
-
Вакуумная дегазация (приложения высокой производительности)
Вакуумная дегазация помещает расплавленный алюминий в вакуумную камеру и позволяет понизить давление.Это идеальный метод для удаления водорода до уровня 00,05 см3/100 грамм, но это дорого и энергоемко.
Этот метод предназначен для применений с высоким уровнем риска, таких как медицинские инструменты или аэрокосмические сплавы, где нулевые дефекты не подлежат обсуждению.
5Алюминиевый дегасер: что это такое и почему это важно
Алюминиевый дегазер - это современное оборудование, которое делает дегазирование инертных газов эффективным и равномерным.Инертный газ будет дегазироваться медленно., неустойчивый и расточительный.
5.1 Как работает алюминиевый дегасер
Большинство промышленных дегазаторов используют вращающийся вал с ротором из графита или карбида кремния.По мере вращения ротора (300-600 оборотов в минуту), он перерезает газ на очень маленькие, равномерные пузырьки, подвергая все поверхности расплава газу.
Ключевые компоненты:
- Ротор: теплоустойчивый материал (графит), который может выдерживать температуру 750 °C.
- Газоснабжение: регулирует поток и давление, чтобы избежать турбулентности.
- Система привода: управляет скоростью ротора для оптимального размера пузыря.
5.2 Типы алюминиевых дегазеров
Два наиболее распространенных типа, предназначенных для размера производства:
-
Дегазаторы партийные
Для небольших и средних производственных партий (например, литейные заводы, создающие отдельные детали).
-
Непрерывные дегазаторы
Для крупномасштабного производства (например, литейные или экструзионные заводы) Интеграция с литейными линиями, обезгазировка жидкого алюминия, когда он закачивается через канал, без времени простоя между партиями производства.
5.3 Почему вам нужен алюминиевый дегасер
- Повторяемые результаты: устраняет "мертвые зоны", где водород задерживается.
- Больше обработки: экономит 30-50% времени дегазации по сравнению с ручным впрыском газа.
- Эффективность инертного газа: использует на 20-30% меньше инертного газа, генерируя небольшие пузыри.
- Контролируемость: регулируйте скорость и поток газа для различных сплавов (например, сплавы, содержащие магний, нуждаются в более медленных скоростях, чтобы избежать окисления).
6Значительные переменные, влияющие на эффективность дегазации
Несмотря на наличие алюминиевого дегазера, успех зависит от регулирования следующих переменных:
-
6.1 Температура расплавленного алюминия
Растворимость водорода увеличивается с температурой, но также увеличивает диффузию водорода в пузырьки при более высоких температурах.но не настолько, чтобы увеличить затраты на энергию или привести к окислению сплава.
-
6.2 Время обработки
Дегазация зависит от времени: чем больше времени расплавление проводит под воздействием газовых пузырей, тем больше водорода удаляется.Уровень водорода ниже уровня, больше времени ничего не дает.Отгасировщики серии обычно работают 5−8 минут; время непрерывного оборудования варьируется в зависимости от скорости потока.
-
6.3 Поток и давление газа
Для алюминиевого дегазера частота потока имеет решающее значение. Правило: 0,5-1,0 л/мин аргона на 100 кг расплавленного алюминия. Слишком мало газа = слишком мало дегаза;слишком много = брызги (которые загрязняются новым воздухом).
Алюминиевое дегазирование не является выбором при производстве высококачественных, дефектных компонентов.Ваш лучший ресурс - алюминиевый дегазер. Он обеспечивает эффективность.С информацией о источниках газа, контролем ключевых параметров и сочетанием правильного метода дегазации с вашим приложением,Вы можете избежать дорогостоящих дефектов и каждый раз поставлять высококачественные алюминиевые изделия..
Для новых производителей дегазации, начните с дегазера из алюминия стартовой партии: он доступен, прост в использовании и работает для большинства малых и средних производственных потребностей.Когда уровень вашей продукции увеличивается, перейти на непрерывную систему, чтобы оставаться в курсе, ваша прибыль (и ваши клиенты) будут вам благодарны.
Ваше сообщение должно содержать от 20 до 3000 символов!
