Процесс рафинирования алюминия с использованием флюса, флюс для удаления шлака при производстве алюминия

Плавка алюминиевых сплавов является одним из важнейших технологических этапов в производстве высококачественных литейных прутков. Процесс рафинирования алюминия с использованием флюсов занимает важное место в процессе плавки алюминиевых сплавов. Основными компонентами флюсов, представленных в настоящее время на рынке, являются хлориды и фториды. Если процесс не контролируется должным образом, в отливке могут образоваться шлак, поры, крупнозернистость, перьевидные кристаллы и другие дефекты литья, поэтому его необходимо строго контролировать. Температуру плавления алюминиевого сплава 6063 лучше поддерживать в диапазоне 750–760 ℃: слишком низкая температура приведет к увеличению образования шлаковых включений, а слишком высокая — к увеличению потерь от поглощения водорода, окисления и азотирования. Исследования показали, что растворимость водорода в расплавленном алюминии резко возрастает при температуре выше 760 °C.

При снижении температуры существует множество способов поглощения водорода, таких как сушка плавильных печей и плавильного оборудования, чтобы предотвратить ухудшение качества флюса под воздействием влаги. Однако температура плавления является одним из наиболее чувствительных факторов. Чрезмерно высокая температура плавления не только приводит к растрате энергии и увеличению затрат, но и является непосредственной причиной появления таких дефектов, как поры, крупнозернистость и перьевидные кристаллы.

Очистка флюса

Содержание

Процесс рафинирования с использованием флюса

Флюс — важный вспомогательный материал, используемый при плавке алюминиевых сплавов. Основными компонентами флюсы В настоящее время на рынке представлены хлориды и фториды. Среди них хлориды обладают высокой водопоглощающей способностью и чувствительны к влаге. Поэтому сырье, используемое при производстве флюсов, необходимо подвергать сушке. Необходимо полностью удалить влагу, герметично закрыть упаковку, предотвратить повреждения при транспортировке и хранении, а также обращать внимание на дату изготовления. Если срок хранения слишком велик, также произойдёт поглощение влаги. При плавке алюминиевого сплава 6063, средства для удаления шлака, а также такие флюсы, как рафинирующие и покрывающие агенты, если они поглотят влагу, это приведёт к поглощению водорода жидким алюминием в той или иной степени.

Флюс для литья алюминия

Выбор хорошего очищающий агент Кроме того, очень важно правильно выбрать подходящий процесс рафинирования. В настоящее время при рафинировании алюминиевого сплава 6063 в большинстве случаев применяется порошковое рафинирование. Этот метод рафинирования позволяет обеспечить полный контакт рафинирующего агента с расплавленным алюминием и максимально повысить его эффективность. Хотя эта особенность очевидна, необходимо также уделить внимание процессу рафинирования, иначе желаемый эффект не будет достигнут. Давление азота, используемого при рафинировании с помощью порошка, предпочтительно должно быть небольшим, что соответствует требованиям к вдуву порошка. Если азот, используемый при рафинировании, не является высокочистым (99,99% N₂), то чем больше азота вдувается в расплав алюминия, тем больше вода, содержащаяся в фтористом газе, вызывает окисление расплава алюминия и поглощение им большего количества водорода. Кроме того, давление газа азота высокое, а волна, создаваемая жидким металлом, значительна, что увеличивает вероятность образования окисленного шлака.

Если при рафинировании используется азот высокой чистоты, давление рафинирования оказывается высоким, образуются крупные пузырьки, которые обладают значительной плавучестью в расплаве алюминия, быстро поднимаются на поверхность, время пребывания в расплаве алюминия оказывается коротким, эффективность удаления водорода снижается, а расход азота приводит к увеличению затрат. Поэтому азот следует использовать в меньших количествах, а рафинирующего агента — в больших; более интенсивное использование рафинирующего агента приносит только пользу и не наносит вреда. Главная суть процесса порошковой рафинации заключается в том, чтобы использовать как можно меньше газа и распылять как можно больше рафинирующего агента в расплавленный алюминий.