رأس الصب والفوهة المستخدمة في الصب والدرفلة المستمرين

يتميز الصب والدرفلة المستمران بمزايا مثل قصر مدة العملية، وتوفير الطاقة، وانخفاض تكلفة الإنتاج، وغيرها، وقد تم قبولهما وتطبيقهما في عدد متزايد من البلدان. يخضع سائل الألومنيوم المُحلل كهربائيًا لآلة صب مستمر عالية الإنتاجية وثلاث عمليات درفلة مستمرة على الساخن لتشكيل لوح مباشرةً بسماكة تتراوح من 2 مم إلى 8 مم، حيث يمكن أن يصل تدفق الألومنيوم المنصهر إلى 50 طنًا في الساعة. يعمل طرف الصب والفوهة بمثابة “مكون الحلق” في آلة الصب والدرفلة المستمرة عالية الإنتاجية أثناء مرور الألومنيوم المنصهر، ودورهما بالغ الأهمية. وبمجرد حدوث مشكلات مثل انسداد فوهة الصب، لا يمكن سوى إيقاف تشغيل الآلة لاستبدالها، مما يؤدي إلى انقطاع الإنتاج، وإهدار القوى العاملة والموارد المادية، وانخفاض كفاءة الإنتاج.

رأس الصب والفوهة

مع تطور وتقدم العلوم والتكنولوجيا، تم إحراز تقدم ملحوظ في معالجة الألومنيوم المنصهر. في عملية الإنتاج، تُجرى سلسلة من عمليات التنقية والترشيح على سائل الألومنيوم الكهربائي لإزالة الشوائب الموجودة فيه، مما يتيح الحصول على سائل ألومنيوم أنظف. وإلى حد ما، لضمان مرور السائل المنصهر بسلاسة عبر طرف الصب والفوهة، ولكن نصيحة المتخصص لا يزال محجوبًا. وهذه هي المشكلة الرئيسية التي تواجه عملية إنتاج سبائك الألومنيوم.

تتميز العناصر المعدنية القلوية، مثل الليثيوم والصوديوم، بنشاط قوي وسهولة التأكسد. ويمكن لوجود آثار ضئيلة من الفلزات القلوية أن يسرع من عملية أكسدة الألومنيوم المنصهر، وهو أمر ضار جدًا في صب الألومنيوم ويتطلب رقابة صارمة. أما الفلزات القلوية الناتجة عن التفاعل الجانبي لتحلل الألومينا كهربائيًا، وفي عملية التكرير التي تستغرق وقتًا طويلاً جدًا وعملية التكرير بالكلور، يتميز الكلوريد أو الفلوريد الناتج عن التفاعل بنقطة انصهار منخفضة، ويوجد في شكل ملح يوتيكتكي، وهو قابل للذوبان في الألومنيوم السائل، حيث تحدث كمية كبيرة من الترسيب على سطح فوهة الصب بسبب انخفاض درجة الحرارة. ومن بين الخبث، يتراكم أعلى محتوى من الليثيوم على سطح الفوهة بشكل خطير للغاية. تبلغ درجة انصهار كلوريد الليثيوم 613 درجة مئوية، وكثافته السائلة 1.5 جم/سم³. ويشير وجود عناصر أخرى مثل الفلور (F) والكلور (Cl) والصوديوم (Na) والبوتاسيوم (K) والكالسيوم (Ca) إلى أن أملاح الفلوريد المضافة إلى الخلية الإلكتروليتية والكلوريدات المتولدة أثناء عملية التكرير تتراكم على سطح الفوهة. قد يكون وجود عدد كبير من جزيئات Al₂O₃ ناتجًا عن تفاعل التلامس طويل الأمد بين الألومنيوم المنصهر والمادة الأساسية المقاومة للحرارة للفوهة عند درجات حرارة عالية.

, , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,

Leave a Reply