انسداد طرف الصب وفتحة الفوهة بسبب الشوائب في عملية الصب

في طرف الصب وتجويف الفوهة، لا تقتصر الظاهرة على تكوّن خبث التفاعل فحسب، بل تشمل أيضًا ترسب الشوائب الدقيقة في المادة المنصهرة. عندما تصل سرعة الصب في عملية الصب والدرفلة المستمرة إلى 7 م/دقيقة، يصبح مجال التدفق داخل طرف الصب وتجويف الفوهة أكثر تعقيدًا مع زيادة سرعة الصب، وتخضع جزيئات الشوائب في المادة المنصهرة لحركة فيزيائية وتصادم بسبب القوة. يتكون الجزء الداخلي لمادة الفوهة من ألياف متشابكة بها العديد من الثقوب. وقد تسبب التفاعل في عدم تساوي سطح الفوهة ووجود مسام خاصة بها، بحيث يتمتع سطح الفوهة بمساحة سطح نوعية أكبر وطاقة امتصاص أعلى، ولديه قدرة قوية على اعتراض الشوائب الصلبة غير المعدنية في المادة المنصهرة. وفي الوقت نفسه، ستعترض الشوائب الموجودة على الفوهة جزيئات TiB2 الدقيقة الموجودة في جهاز الصقل المضافة في عملية الصب والدرفلة المستمرة. ولن يؤثر ذلك على صقل حبيبات لوح الألومنيوم المصبوب النهائي فحسب، بل سيؤدي أيضًا إلى تفاقم انسداد فوهة الصب.

نصيحة حول الصب

تؤدي الزيادة في خشونة المساحة السطحية النوعية للتجويف — الناتجة عن التفاعل داخل تجويف الفوهة وتكوّن الخبث — إلى تعزيز تصلب سبيكة الألومنيوم السائلة على السطح الداخلي لتجويف الفوهة، مما يؤدي بدوره إلى تضييق تجويف الفوهة. وفي الوقت نفسه، وبسبب ظاهرة تصلب سبائك الألومنيوم، تزداد قوة الترابط بين الشوائب، وكذلك بين الشوائب ومواد الفوهة. ويؤدي التدفق عالي السرعة لسائل سبائك الألومنيوم في عملية الصب والدرفلة المستمرة إلى صعوبة التحكم في التآكل داخل تجويف الفوهة. وتؤثر الخبث بشكل فعال، مما يجعل العملية عرضة لانسداد فوهة الصب.

محتوى المغنيسيوم (Mg) في سبيكة الألومنيوم AA8011 ضئيل للغاية، لكن الخبث الموجود على سطح فوهة الصب يحتوي على نسبة كتلة تبلغ 0.4% من المغنيسيوم (Mg)، كما توجد عناصر المغنيسيوم أيضًا في الخبث الأسود الشريطي الذي يتكون على لوح صب سبيكة الألومنيوم أثناء عملية الإنتاج. يؤدي الإسبنيل وأوليفين المغنيسيا المتكونان من المغنيسيوم (Mg) وأكسيد المغنيسيوم (MgO) والألومنيوم (Al) أثناء عملية الصب والدرفلة المستمرة إلى انسداد متفاقم لفوهة الصب. لذلك، يجب التحكم بشكل صارم في محتوى العناصر الشائبة في المادة المنصهرة أثناء عملية الإنتاج. تقدم شركة AdTech مادة تدفق للتكرير، ووحدة إزالة الغازات، ومعدات ترشيح باستخدام مرشح رغوي خزفي لتنقية الألومنيوم المنصهر.