عملية صهر الألومنيوم الخاضعة للرقابة لضمان إنتاج قطع مصبوبة عالية الجودة

يجب مراقبة عملية صهر الألومنيوم بصرامة، وذلك للحصول على قطع مصبوبة من سبائك الألومنيوم عالية الجودة. ومع تطور العلوم والتكنولوجيا، أصبحت صناعات السيارات وبناء السفن والطيران والفضاء وغيرها من الصناعات التحويلية تفرض متطلبات جودة أعلى وأعلى على القطع المصبوبة من سبائك الألومنيوم. بالإضافة إلى ضمان التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية ودقة الأبعاد، لا يُسمح بوجود مسامية أو انكماش في قطع الصب، ولا عيوب مثل الثقوب. يُعد صهر سبائك الألومنيوم عملية بالغة الأهمية في إنتاج قطع الصب. وقد أثبتت سنوات الخبرة في مجال الإنتاج أن عملية الصهر إذا لم تخضع لرقابة صارمة، فإن قطع الصب تكون عرضة لظهور الثقوب الدقيقة، وشوائب الخبث المؤكسد، والانكماش، وغيرها من العيوب التي تؤثر بشكل مباشر على جودة قطع الصب.

عملية صهر الألومنيوم

جدول المحتويات

التحضير قبل الصهر

يجب مراقبة جودة الخامات مراقبة صارمة. فجودة الخامات هي أساس عملية الصب، وهي تؤثر بشكل مباشر على جودة قطع الصب النهائية. وتؤدي المواد غير المطابقة للمواصفات إلى إتلاف كميات كبيرة من المنتجات. ولذلك، يجب أن نولي هذا الأمر أهمية كبيرة.

يجب التحكم بدقة في نسبة الشحنة الجديدة والقديمة في الشحنة، ويجب أن تكون النسبة المئوية للشحنة المرتجعة إلى الشحنة أقل من أو تساوي 70%.

تأكد من أن القالب نظيف، ويجب استخدام القالب بعد عملية النفخ بالرمل.

يجب إعادة صهر مادة إعادة التدفق من الدرجة الثالثة وتنقيتها قبل استخدامها.

يجب تسخين الشحنة مسبقًا بشكل كامل لإزالة الشوائب مثل الرطوبة والزيت.

ونظرًا لأن السبائك تشمل سبائك الألومنيوم والسيليكون، والألومنيوم والنحاس، والألومنيوم والمغنيسيوم، وغيرها من السبائك، فإن درجات السبائك تحتوي على عناصر أكثر، وتؤثر هذه العناصر على بعضها البعض، مما يتطلب إدارة صارمة وتجنب الخلط بينها.

يجب أن تكون المكونات والوزن دقيقين. وبالنظر إلى الفاقد الناتج عن عمليات إزالة الغازات وتكوين الخبث والتدهور، هل يمكن ضمان التركيب الكيميائي للمسبوكات؟.

يجب تنظيف الأدوات المستخدمة في عملية الصهر وطلائها لضمان عزلها بشكل فعال عن سبائك الألومنيوم أثناء الاستخدام، وللحد من تلوث سائل السبائك بالشوائب. كما يجب تسخينها مسبقًا بشكل كامل. ويجب تحميص الموقع حتى يصبح لونه أحمر داكن، ثم إدخاله إلى الفرن للصهر من أجل عزل منطقة التبخير. عند إدخالها في السبيكة، يزداد غاز السبيكة وتزداد درجة وجود الثقوب الدقيقة.

قم بإعداد عامل التغطية, ، وعامل تكرير ومعدّل وفقًا لمواصفات العملية المحددة.

عملية صهر الألومنيوم

① التحميل. قم بملء الفرن المسخن مسبقًا بسبائك معدنية جاهزة الصنع، ومواد إعادة تسخين عالية الجودة، ثم أضف السبيكة، وأخيرًا أضف عناصر السبائك

② التحكم في درجة الحرارة. يجب التحكم بدقة في درجة حرارة صهر سبائك الألومنيوم. فلا يمكن الحصول على سائل سبيكة عالي الجودة إلا عند درجة الحرارة المناسبة، وذلك لتجنب ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفرط. فإذا كانت درجة الحرارة مرتفعة جدًّا، فسوف تزيد من خسائر الاحتراق الناتجة عن الأكسدة للعناصر المختلفة في السبيكة، وتؤدي إلى تغير التركيب الكيميائي للسبيكة. وإذا كانت درجة الحرارة منخفضة جدًّا، فسيكون التركيب الكيميائي للسبائك غير متجانس، ولن يتم التخلص بسهولة من الشوائب المؤكسدة والغازات الموجودة في السبائك، مما يؤدي إلى انخفاض أداء السبائك، وهو ما سيؤثر بدوره على أداء عملية الصب.

③التحكم في الوقت. يجب التحكم بدقة في وقت الصهر، والعمل بسرعة، لتقليل شوائب الامتصاص والأكسدة في السبيكة، وزيادة فقدان عناصر السبيكة أثناء الاحتراق، مما يؤثر على التركيب الكيميائي للسبيكة.

④ عملية التكرير. الغرض الرئيسي من تكرير سبائك الألومنيوم هو إزالة الغازات والشوائب الموجودة في المادة المنصهرة، وتوحيد تركيب السبيكة. ويُعد التكرير عملية بالغة الأهمية في عملية صهر الألومنيوم. يجب اختيار عامل التكرير بشكل صحيح، والتحكم في الكمية بحيث تضاف ما بين 0.5% و0.7% من كتلة السبيكة. يجب التحكم في درجة حرارة التكرير، والتي يتم ضبطها عمومًا عند 700-720 درجة. في عملية التكرير، استخدم جرة زجاجية لضغط عامل التكرير على سطح المادة المنصهرة بنسبة 2/3 تقريبًا على دفعات، وقم بتدويرها في اتجاه عقارب الساعة بشكل متساوٍ وببطء. يجب أن تكون السرعة بطيئة وأن تكون الحركة مستقرة لتجنب الحركات الكبيرة للمعدن المنصهر، وذلك لمنع زيادة محتوى الهيدروجين والشوائب.

⑤ معالجة التدهور. الغرض من تعديل السبائك هو صقل الحبيبات وتحسين أداء قطع الصب.

يجب تسخين جهاز التعديل مسبقًا أولاً، ونقاط التحكم هي:

لا تتجاوز درجة حرارة التدهور عادةً 740 درجة.
تبلغ مدة التلف عادةً 10 دقائق.
تتراوح كمية المُعدِّل المضافة، أي كمية المُعدِّل ثنائي اللون المستخدم، عمومًا بين 1.0% و1.2% من كتلة السائل السبيكي.
يجب أن تكون إجراءات التشغيل مطبقة. بعد تكرير السبائك، يجب إتمام عملية الصب في أسرع وقت ممكن. يجب عمومًا أن يتم صب الرمل في غضون 40 دقيقة، وأن يتم صب المعدن في غضون ساعتين. وإلا، فيجب إجراء عملية إعادة التكرير والتحويل. تبلغ كمية عامل التكرير المضاف أثناء إعادة التكرير حوالي 0.2% من كتلة السبيكة.

(ملاحظة: لمنع حدوث تناثر سبائك الألومنيوم، يجب الحفاظ على جفاف موقع الصهر؛ كما يجب على العاملين ارتداء نظارات واقية من الإشعاع، وقبعات عمل، وقفازات، وملابس عمل.)