التكرير وإزالة الخبث من سائل سبائك الألومنيوم، مادة إزالة الخبث

الغرض من عملية تنقية وصب سبائك الألومنيوم هو إزالة الغازات والشوائب الموجودة في الألومنيوم السائل. وفي صناعة الصب بالقالب الحالية، غالبًا ما يتم استخدام مزيج من الامتصاص الفيزيائي والتفاعل الكيميائي.

عند صهر سبائك الألومنيوم المستخدمة في الصب بالقالب، يتم اتباع طريقة الغمر السريع، أي الاحتفاظ بكمية معينة من سائل الألومنيوم في فرن الصهر وعدم استهلاكها بالكامل. يتم ضغط المواد المسحوقة في سائل الألومنيوم من أجل الصهر، وذلك لمنع الاحتراق المباشر للألومنيوم عند درجات حرارة عالية لفترة طويلة مما يؤدي إلى حدوث الأكسدة. تُضاف سبائك الألومنيوم بعد صهر خردة الألومنيوم وارتفاع مستوى السائل. لا تقم بالتقليب أثناء صهر سبائك الألومنيوم لمنع الأكسدة وزيادة خسائر الاحتراق.

التكرير وتكوين الخبث

عملية التكرير وتكوين الخبث في سائل سبائك الألومنيوم

يُعد التكرير وإزالة الخبث أهم العمليات في عملية صهر سبائك الألومنيوم المستخدمة في الصب بالقالب، وهما العاملان الرئيسيان اللذان يتعين التحكم فيهما لتجنب ظهور عدد كبير من الثقوب الهوائية والبقع الصلبة.

يمكن تطبيق عمليات التكرير وإزالة الخبث داخل الفرن وخارجه في أفران البوت وأفران الصهر ذات الحوض الصغيرة والمتوسطة الحجم، لأن الألومنيوم السائل المعالج يمكن استهلاكه بسرعة. أما بالنسبة لأفران الصهر ذات الحوض الكبير، فمن الأفضل عدم استخدام عمليات التكرير وإزالة الخبث داخل الفرن، بل يجب معالجتها في كيس عازل خاص أو فرن احتجاز، وذلك لتقليل كمية مادة التذويب.

إذا تم تخزين الألومنيوم السائل المكرر لفترة طويلة، فسوف يتأكسد ويتم استنشاقه باستمرار عند ملامسته للهواء. وإذا وُضع في بوتقة من الحديد الزهر لفترة طويلة، فسيؤدي ذلك إلى زيادة نسبة الحديد وترسبه. وقد ثبت أن محتوى الحديد في بوتقة الحديد الزهر ذات الحماية الضعيفة أو الطلاء غير الفعال سيزداد عندما لا تُستخدم لمدة تزيد عن 40 دقيقة. يجب نقل الألومنيوم السائل الموجود في بوتقة الحديد الزهر المخصصة للحفاظ على الحرارة، والتي تزيد مدة توقفها عن 40 دقيقة، إلى بوتقات المحطات الأخرى للاستخدام في أسرع وقت ممكن. إذا لزم الأمر، يمكن إضافة كمية صغيرة من عامل تكرير يمكن إعادة استخدامها بعد التكرير.

تستخدم بعض الشركات أفرانًا كبيرة لصهر الألومنيوم، ثم يتم توزيع العبوات على كل محطة في فرن الاحتفاظ لاستخدامها. في هذه الحالة، إذا تم تكرير الألومنيوم المنصهر وإزالة الخبث في فرن احتجاز خاص، فيجب تكرير الألومنيوم المنصهر مرة واحدة، ولا ينبغي استخدام ماء الألومنيوم في نفس الوقت، وبالتالي فإن تأثير التكرير لن يكون جيدًا. أما إذا تم نقله مباشرةً إلى فرن الاحتفاظ في كل محطة بعد الصهر في الفرن الكبير، فيمكن اتباع طريقة التكرير وإزالة الخبث في حزمة النقل، ويمكن صب سائل الألومنيوم المعالج في فرن الاحتفاظ، أو يمكن تكرير الخبث في فرن الاحتفاظ.