Система дегазации и фильтрации расплавленного алюминия

Дегазация и фильтрация

Компания AdTech разработала специальное оборудование для онлайн-дегазации и фильтрации расплавленного металла, в частности для оптимизации процессов дегазации и фильтрации алюминия. Система дегазации и фильтрующее оборудование CFF устанавливаются между плавильной печью и литейной платформой и в основном используются для удаления водорода и включений из расплавленного алюминия.

Расплавленный металл, в частности расплавленный алюминий, как правило, содержит увлеченные и растворенные газообразные и твердые примеси, которые негативно влияют на качество конечного литого изделия. Эти примеси могут оказывать влияние на конечный литой продукт после затвердевания расплава, что может затруднять его дальнейшую обработку, снижать пластичность конечного изделия или ухудшать его свойства при финишной обработке и анодировании. Примеси могут поступать из различных источников. Например, к примесям могут относиться металлические примеси, такие как щелочные и щелочноземельные металлы, а также растворенный газообразный водород и увлеченные поверхностные оксидные пленки, которые были разрушены и увлечены в расплавленный металл. Кроме того, включения могут образовываться из нерастворимых примесей, таких как карбиды, бориды и т. д., или в результате коррозии огнеупорных материалов печей и резервуаров.

Одним из способов удаления газообразных примесей из расплавленного металла является дегазация. Этот физический процесс заключается во впрыске газа-флюса в расплав. Водород попадает в пузырь для продувки путем диффузии через расплав и проникновения в пузырь. В пузыре водород прилипает к его поверхности и адсорбируется в самом пузыре. Затем газообразный водород выводится из расплава через пузыри.

Дегазация расплава сплава

Естественно, существует острая необходимость в улучшении дегазации расплава с целью удаления или минимизации таких примесей в конечном литом изделии, особенно в случае расплава алюминия, в частности когда получаемый металл используется в производстве декоративных изделий, таких как декоративные украшения, или изделий с ключевыми техническими характеристиками, например, в производстве обшивки и экструдированных профилей для самолетов, а также легкой алюминиевой фольги. Вышеупомянутые примеси приводят к ухудшению свойств готового литого изделия, таких как прочность на разрыв и коррозионная стойкость.

Строгие процессы обработки металла (такие как фильтрация флюса или расплава) позволили свести к минимуму частоту возникновения таких дефектов. Однако, несмотря на то что такие методы в целом позволили снизить частоту возникновения таких дефектов до удовлетворительного уровня, они оказались неэффективными и/или нерентабельными. Обычные процессы газовой плавки, такие как обычная мартеновская плавка, предполагают подачу плавильного газа в печь-удерживатель, содержащую определённое количество расплавленного металла. Данная процедура требует удержания расплавленного металла в печи в течение значительного периода времени при циркуляции плавильного газа, с тем чтобы обрабатываемый металл оставался в постоянном состоянии и поддавался дальнейшей обработке.

Этот метод имеет множество недостатков. В частности, печь простаивает в течение длительного времени во время флюсовой обработки, что приводит к снижению эффективности и увеличению затрат. Что ещё более важно, флюс плохо покрывает расплавленный металл, что приводит к недостаточной эффективности флюсовой обработки. Это связано с большим размером пузырьков и их плохой дисперсией в расплаве. К числу дополнительных факторов относятся ограничения по расположению печи, приводящие к повторному попаданию примесей в расплав перед разливкой, а также высокий уровень выбросов, обусловленный большим количеством необходимого флюса и особенностями его циркуляции.

В качестве альтернативы вышеуказанному флюсы, компания AdTech разработала устройство для дегазации с онлайн-фильтром. Система онлайн-дегазации и фильтрующее оборудование CFF располагаются за пределами плавильной или выдерживающей печи и, как правило, устанавливаются между плавильной и выдерживающей печью либо между выдерживающей печью и литейной станцией. Это позволяет снизить потери и затраты, связанные с простоями печей при периодической подаче флюса.

Leave a Reply