التحكم في عملية صهر سبائك الألومنيوم للحصول على ألومنيوم مصهور عالي الجودة

تعد عملية صهر وصب سبائك الألومنيوم حلقة مهمة في إنتاج القوالب. وترجع معظم النفايات إلى سوء التحكم في عمليتي الصهر والصب. ويؤدي التحكم الصارم في عملية الإنتاج بأكملها، بدءًا من الصهر وحتى الصب، دورًا مهمًا في منع عيوب الصب (مثل الثقوب، والثقوب الدقيقة، والشوائب، والعزل البارد، والتشوه، والشقوق).

صهر سبائك الألومنيوم

نظرًا لقدرة الألومنيوم المنصهر على امتصاص الهيدروجين، فإنه يتمتع بقدرة أكسدة قوية ويسهل عليه إذابة الحديد. وكلما ارتفعت درجة الحرارة، زادت ميله إلى امتصاص الهيدروجين، وكلما طالت المدة، زاد مقدار الامتصاص. وفي عملية الصهر والصب بأكملها، يجب اتخاذ التدابير الوقائية المناسبة لإنتاج قطع مصبوبة مطابقة للمواصفات.

من أجل الحصول على ألومنيوم مصهور عالي الجودة في عملية صهر سبائك الألومنيوم، يجب أولاً اختيار مواد خام مؤهلة. كما يجب اتباع أساليب إدارة علمية ومعالجة المواد الخام بطريقة صحيحة، وإلا فإن جودة الألومنيوم المصهور ستتأثر بشكل خطير.

تُظهر الأبحاث التي أجريت حول تأثير سبائك الألومنيوم والسيليكون على ظهور الثقوب الدقيقة في سبائك الألومنيوم أنه لا تظهر أي ثقوب دقيقة عند استخدام قوالب رملية مصنوعة من الألومنيوم النقي. أما عند إضافة سبائك الألومنيوم والسيليكون ذات البنية الكلية غير المطابقة للمواصفات، فإن القوالب تظهر ثقوبًا دقيقة خطيرة وجزيئات خشنة.

والسبب في ذلك هو أن قابلية سبيكة الألومنيوم والسيليكون للتوريث تزداد مع زيادة نسبة السيليكون. ولحل مشكلة عيوب الصب الناتجة عن قابلية السبيكة للتوريث، من الضروري اختيار سلسلة الألومنيوم،, مضافات سبائك الألومنيوم وغيرها من المواد ذات الحمولة المعدنية العالية.

قبل الاستخدام، يجب معالجة الحمولة بالرمل لإزالة الصدأ والشحوم والأوساخ الأخرى من السطح. يمكن معالجة سبائك الألومنيوم ومواد التغذية التي تتميز بسطح نظيف وفترة تخزين قصيرة دون استخدام الرمل، ولكن يجب التخلص من الحشوات المخلوطة بمسحوق الحديد والرقائق وكتل الرمل وحمولة الفرن.

يجب تسخين جميع المواد المراد صهرها مسبقًا قبل إدخالها إلى الفرن، كما يجب إزالة الرطوبة الملتصقة بسطحها. وبهذه الطريقة، يمكن تقليل مدة الصهر إلى أقل من 3 ساعات. وفي حال ضمان تجفيف المواد، لا يكون التسخين المسبق ضروريًا. باختصار، يجب أن تكون المواد المراد صهرها جافة ونظيفة وخالية من الشوائب عند إدخالها إلى الفرن.