Penghilangan Gas dengan Metode Rotary untuk Pengecoran, Unit Penghilangan Gas untuk Aluminium Cair

Penghilangan gas dengan metode rotari merupakan metode perlakuan peleburan yang paling umum digunakan di pabrik pengecoran, yang dapat secara efektif mengurangi inklusi logam dan kandungan hidrogen terlarut. Proses penghilangan gas ini biasanya digunakan bersamaan dengan fluks, sehingga inklusi dapat dihilangkan dengan lebih efektif selama proses peleburan.

Penghilangan Gas dengan Metode Rotary untuk Pengecoran Logam

Terlepas dari metode pengecoran apa pun yang digunakan dalam proses pembuatan komponen cor, kualitas logam cair yang tepat sangat penting untuk memastikan sifat mekanis yang memadai dan menghindari cacat seperti inklusi, porositas, dan kebocoran. Selain konsentrasi unsur paduan dan unsur pengotor logam, jumlah inklusi serta kandungan hidrogen terlarut biasanya dikendalikan dalam praktik pengecoran pada umumnya.

Inklusi adalah ketidaksambungan pada bahan. Inklusi berupa fase non-logam atau terkadang fase intermetalik yang tertanam dalam matriks logam. Inklusi dapat muncul dalam bentuk partikel padat, lapisan tipis, atau tetesan dalam paduan cair. Secara umum, inklusi adalah senyawa non-logam seperti oksida, nitrida, karbida, dan borida. Faktanya, inklusi yang paling merugikan adalah apa yang disebut lapisan oksida. Pembentukan cacat ini tidak dapat dihindari selama pemrosesan logam cair dan pemrosesan paduan aluminium, karena gangguan apa pun pada permukaan logam cair dapat menyebabkan terbentuknya lapisan oksida yang terperangkap di permukaan.

Oleh karena itu, dalam kegiatan pengecoran pada umumnya (seperti peleburan, pencampuran logam, penggunaan fluks, dan pengecoran), sejumlah besar lapisan oksida terbentuk di dalam cairan logam. Lapisan oksida tersebut memiliki antarmuka sentral yang tidak berbatas. Oleh karena itu, cacat-cacat ini mirip retakan dalam mikrostruktur coran yang telah mengeras, yang menyebabkan penurunan signifikan pada kekuatan tarik, perpanjangan, dan umur kelelahan. Selain itu, lapisan oksida mudah terbuka akibat difusi hidrogen ke dalam atmosfer gas internalnya serta penurunan tekanan lokal di zona mushy akibat penyusutan selama pengkristalan, sehingga lapisan tersebut mengembang dan masuk ke dalam pori-pori. Dampak negatif ini menyoroti pentingnya proses peleburan yang efektif untuk mengendalikan kualitas logam cair, dengan tujuan mengurangi inklusi dan kandungan hidrogen terlarut dalam paduan cair.

Unit penghilang gas tipe rotari Proses degassing rotari merupakan salah satu metode pengolahan logam cair yang paling umum digunakan di industri pengecoran. Dalam proses degassing rotari ini, gas Ar atau N₂ disuntikkan ke dalam logam cair melalui impeler berputar, yang menghasilkan gelembung-gelembung kecil yang tersebar merata. Gelembung-gelembung ini dapat secara efektif mengikat hidrogen terlarut dan inklusi dari logam cair. Penghilangan gas rotari biasanya digunakan bersamaan dengan penambahan fluks, yang dapat secara signifikan meningkatkan efisiensi penghilangan inklusi yang diproses. Di sisi lain, parameter proses yang optimal sangat penting untuk meningkatkan kualitas logam cair. Efektivitas penghilangan inklusi sangat dipengaruhi oleh parameter pemrosesan seperti kecepatan putaran rotor, geometri rotor, laju aliran gas pembersih, waktu pemrosesan, dan kondisi logam cair.

Leave a Reply