Очистка металла является очень важным этапом в процессе производства алюминиевого литого и прокатного листа и ленты. Традиционный процесс очистки расплавленного алюминия, как правило, осуществляется периодически в удерживающей печи, а для рафинирования обычно используются смесь азота и хлора, а также флюс. Этот процесс очистки в основном осуществляется вручную. Скорость дегазации низкая, рафинирование неполное, расплавленный алюминий вновь загрязняется в процессе транспортировки из печи-удерживателя к литьевой машине; кроме того, трудоемкость работы высока, уровень загрязнения окружающей среды значителен, а печи большой вместимости трудно обслуживать вручную. С появлением высокоточных изделий, таких как высококачественные алюминиевые сплавы для авиации и прецизионный алюминий «двойное ноль», требования к качеству слитков становятся все более высокими. Традиционный процесс очистки расплавленного алюминия больше не может удовлетворить потребности крупномасштабного производства и выпуска высококачественных слитков. Таким образом, компания AdTech разработала новую передовую систему очистки расплава за пределами печи. Суть её заключается в том, что алюминиевый расплав очищается и фильтруется во время транспортировки из печи-держателя к литьевой машине, что позволяет эффективно удалять растворимые и нерастворимые примеси.
В процессе литья и прокатки алюминиевой ленты расплав алюминиевого сплава может растворять большее количество водорода на этапе плавки и разливки, при этом растворимость водорода снижается по мере понижения температуры расплава. При переходе из жидкого состояния в твердое растворимость водорода в алюминии резко падает, в результате чего в процессе охлаждения и затвердевания расплавленного сплава выпадает больше водорода, образуя пузырьки водорода, которые не успевают всплыть на поверхность и выйти наружу. В затвердевшем сплаве образуются мелкие, разбросанные по всей структуре поры, так называемые “пинолы”.
Кроме того, в расплаве алюминия будут присутствовать реактивные поры, к которым относятся в основном два типа: поры, образующиеся в результате взаимодействия расплава алюминия с включениями, и поры, образующиеся в результате взаимодействия между внутренними компонентами расплава алюминия. В расплаве алюминия перед литьем, если содержание включений высокое или окисленные включения вызывают разрушение оксидной пленки на поверхности расплава алюминия, накопление водорода приводит к образованию пор.
Как показывают экспериментальные наблюдения, оксид алюминия с мелкими порами способен адсорбировать большое количество водорода, в то время как оксид алюминия с плоской поверхностью водорода не адсорбирует, что свидетельствует о том, что адсорбция водорода оксидом алюминия является не химической, а физической. Чем больше включений с большой удельной поверхностью, небольшой дисперсией и развитой поверхностной активностью, тем больше водорода будет адсорбировано. Напротив, если размер включений больше, а их содержание высокое, это не обязательно означает, что содержание адсорбированного водорода будет большим.
Таким образом, основным фактором, влияющим на образование пор в алюминии, являются включения. Только уделяя особое внимание их удалению и очистке, можно гарантировать качество расплавленного алюминия. Компания AdTech специализируется на технологиях очистки металлов и предоставляет услуги в режиме реального времени установка дегазации, Фильтрующее оборудование CFF, а также другие новые материалы для металлургической очистки, предназначенные для отрасли алюминиевого литья.
