Очистка расплавленного алюминиевого сплава с использованием аргона и флюса

При использовании аргона высокой чистоты в качестве рафинирующего газа для рафинирования расплава алюминиевого сплава аргон следует предварительно нагреть, чтобы повысить эффективность рафинирования. Использование предварительно нагретого аргона для рафинирования позволяет получить мелкодисперсные и однородные “горячие пузырьки” с небольшой разницей температур по отношению к расплаву, что способствует стабильности температуры рафинирования расплава, позволяет избежать энергозатрат на нагрев и предотвращает диспергирование пузырьков. Фактическая площадь контакта рафинирующих пузырьков с расплавом увеличивается, что способствует выведению газа и включений, растворённых в алюминиевом расплаве, за пределы поверхности расплава.

Метод рафинирования расплавленного алюминиевого сплава заключается в следующем: использование предварительно нагретого аргона высокой чистоты в качестве носителя, пропускание очищающий флюс в расплав алюминиевого сплава 7075. Cl₂, образующийся в результате разложения CCl₄, вступает в реакцию с щелочными металлами, такими как водород, натрий и кальций, в расплаве с образованием газообразного HCl и хлоридов NaCl, CaCl, а неметаллические включения в расплаве сопровождаются аргоном. Пузырьки всплывают на поверхность расплава вместе с ними.

После рафинирования при анализе химического состава одновременно определяется содержание примесей Na и Ca в расплаве. Если содержание Na и Ca относительно высокое, необходимо провести повторное рафинирование в соответствии с описанным выше методом. Дело в том, что Na и Ca не только повышают вязкость расплава и ухудшают литейные свойства сплава, но и приводят к “натриевой хрупкости” алюминиевого сплава 7075, а также увеличивают склонность круглых слитков из алюминиевого сплава 7075 к растрескиванию.

Поскольку магний (Mg) относится к металлам щелочно-земельной группы, в процессе рафинирования неизбежно происходит некоторая потеря этого элемента. При расчете состава смеси содержание магния регулируется в соответствии с верхним пределом, чтобы компенсировать потери магния, вызванные процессами плавки и рафинирования. После рафинирования отбирают пробы для анализа и покрывают расплав защитным флюсом, чтобы предотвратить окисление расплава и поглощение им водорода.

Leave a Reply