В процессе плавки алюминия оксидная пленка погружается в расплав. Часть её всплывает на поверхность алюминиевого расплава или прилипает к стенкам печи, и эти капли алюминия, а также поверхность расплава подвергаются повторному окислению, что также приводит к образованию включений. Попадание включений в литую-прокатную ленту приводит к появлению таких дефектов, как шлаковые включения и оксидная пленка. Это значительно снижает механические свойства и коррозионную стойкость продукции. Поэтому в процессе непрерывной литья и прокатки расплав необходимо рафинировать и очищать, чтобы эффективно снизить содержание газа и включений и, в конечном итоге, получить высококачественные листовые и фольгированные материалы. Поэтому технология очистки расплавленного алюминия является основной темой исследований в современном алюминиевом литейном производстве. Её основное направление заключается в повышении эффективности рафинирования и максимальном повышении чистоты металла при условии предотвращения загрязнения окружающей среды.
Примеси в расплаве алюминия
Примеси в расплаве алюминия: помимо металлической шихты, в процессе плавки расплавленный алюминий может также поглощать примеси из футеровки, печных газов, флюса, шихты и рабочих инструментов.
Что касается неметаллических включений в алюминиевом расплаве, то речь идет в основном о глиноземе. Он отличается плотностью и прочностью: как в твердом, так и в жидком состоянии он легко образует прочный защитный слой, плотно прилегающий к поверхности. Пленка оксида алюминия при ударе в расплавленном состоянии может легко превратиться в мелкодисперсную пленку, нанося наибольший вред. Хотя плотность оксида алюминия может достигать 3–4 г/см³, при высокой температуре она составляет всего 2,3–2,4 г/см³, что практически соответствует плотности алюминиевого расплава. Поэтому в расплаве алюминия частицы оксида фактически находятся в взвешенном состоянии.
После затвердевания окисленный шлак вводится в литую полосу. Поскольку он не растворяется в алюминиевом сплаве и не образует промежуточных соединений с другими элементами. Он может распределяться только в твердом состоянии на границах зерен, тем самым разрушая силу сцепления между ними. Наличие такого окисленного шлака, разрушающего межзерновую связь, приводит к множеству проблем: снижает технологические характеристики при обработке под давлением и вызывает расслоение металла в процессе обработки, что приводит к образованию трещин. Прочность алюминиевой продукции нестабильна, а показатель относительного удлинения значительно снижается. Особенно при ударных или вибрационных нагрузках происходит пластический разрушение, что негативно сказывается на сроке службы материала.
Технология очистки расплавленного алюминия
С целью снижения загрязнения металлов примесями компания AdTech специализируется на оборудование для дегазации и фильтрующее оборудование с 2012 года. Они устанавливаются между печью и литьевой машиной, и их основная задача заключается в дегазации и удалении примесей. В настоящее время установки для онлайн-дегазации AdTech и Фильтрующие агрегаты CFF широко применяются крупными алюминиевыми литейными заводами.
Помимо технологий очистки расплавленного алюминия, следует также обратить внимание на следующие аспекты:
- В зависимости от химических свойств полученного в результате плавки металла или сплава, огнеупорные материалы Используются материалы с высокой химической стойкостью. Для алюминиевого сплава следует применять огнеупорную футеровку с высоким содержанием алюминия.
- Для обеспечения соответствия определённых сплавов требованиям к чистоте используются новые металлы с более высокой степенью чистоты.
- В печи с пламенным нагревом следует использовать топливо с низким содержанием серы: все инструменты, вступающие в контакт с металлической загрузкой, должны быть изготовлены из материалов, которые, по возможности, не вносят примесей.
- В случае переплавки сплавов печь следует очищать с учетом требований к чистоте и эксплуатационным характеристикам обоих сплавов.
- Обратите внимание на выбор вспомогательных материалов.
- Усовершенствовать систему управления загрузкой печи, чтобы предотвратить смешивание материалов.
[…] поставляет флюсы, установки дегазации, фильтрующее оборудование, керамические пенофильтры для очистки расплавленного алюминия. Мы также поставляем насадки для литейных машин и разливочные коробки для непрерывного литья и прокатки […]