Hidrojen, erimiş alüminyumda zararlı bir gazdır. Erimiş alüminyumdaki hidrojen içeriğinin fırına girmeden önce tespit edilmesi, dökümlerin kalitesini güvence altına almak içindir. Özellikle hassas kalıplı döküm işleminde, hidrojen ve cürufu gidermek için sıvı alüminyum gaz giderme ekipmanlarının kullanımı vazgeçilmez hale gelecektir.
Ergitme işlemi sırasında alüminyum metali, su buharıyla reaksiyona girerek hidrojen üretir ve bu hidrojen, sıvı alüminyumun içinde çözünür. Erimiş alüminyum katılaştığında, hidrojen erimiş alüminyumdan ayrılır. Erimiş alüminyumdaki hidrojen içeriği çok yüksekse, dökümde kolayca delikler oluşur ve dökümün mekanik özellikleri azalır. Ciddi durumlarda, döküm hurdaya ayrılır.
Sıvı Alüminyumun Gazdan Arındırılması İlkesi
Erimiş alüminyum, kontrollü bir şekilde dönen grafit ve rotor tarafından karıştırılırken, ölçülü bir şekilde verilen inert gaz erimiş alüminyumun içine basılır ve küçük kabarcıklar halinde dağılır; bu kabarcıklar metal çözeltisi içinde eşit bir şekilde dağılır ve kabarcıkların hava basıncı sıfırdır.
Erimiş alüminyumdaki yüksek hidrojen kısmi basıncı nedeniyle, erimiş alüminyumdaki hidrojen sürekli olarak kabarcıkların içine yayılır ve aynı zamanda erimiş alüminyumdaki bazı metalik olmayan kalıntılar da kabarcıkların yüzeyine adsorbe olur.
Şu ilke: dönen gaz giderme Bunun amacı, metale maruz kalan inert gazın yüzey alanını artırmaktır. Yüzey alanı ne kadar büyükse, gaz giderme o kadar hızlı gerçekleşir. Belirli bir gaz hacmi için, kabarcık boyutu ne kadar küçükse, yüzey alanı o kadar büyük olur ve gaz giderme hızı da o kadar artar. Örneğin, 1″’lik bir kare kabarcığın yüzey alanı 6 inç karedir.
Bu kabarcığı 1/16 inçlik kare kabarcıklara bölerseniz, toplam yüzey alanı 96 inç kareye çıkar. Dolayısıyla, aynı gaz hacmi için yüzey alanı, kabarcığa aktarılan hidrojen miktarının 16 katı kadar artar. Kabarcıklar metalin erimesini engellemez; bu nedenle atmosferden çok az hidrojen emilir.
Sıvı alüminyum gaz giderme cihazında, bu safsızlıklar yanma işleminden önce ayrıştırılır ve ardından cürufun uzaklaştırılmasıyla gazdan arındırılır. Ayrıca, gaz giderme prensibi kabul görmüş olup, yüksek verimlilik sağlar ve üretim sürecini etkilemez. Kısa sürede erimiş alüminyumun saflığını artırabilir, hurda oranını azaltabilir, üretim verimliliğini artırabilir, dökümlerin mekanik özelliklerini iyileştirebilir ve ürünlerin rekabet gücünü artırabilir.
