گاز زدایی مذاب آلومینیوم
یکی از مراحل حیاتی در فرآیند ریخته‌گری و تولید آلیاژهای آلومینیوم، گاز زدایی مذاب است. در طی فرآیند ذوب و نگهداری آلومینیوم، گازهایی مانند هیدروژن در مذاب حل می‌شوند. حضور این گازها به‌ویژه هیدروژن، می‌تواند سبب بروز تخلخل در قطعات ریختگی و کاهش خواص مکانیکی آن‌ها شود. به همین دلیل، گاززدایی یکی از اصلی‌ترین مراحل در کنترل کیفیت محصولات آلومینیومی است. برای اطلاع از قیمت آلومنیوم می توانید با ما تماس بگیرید.
دلایل حضور گاز در مذاب آلومینیوم
حلالیت هیدروژن
هیدروژن تنها گازی است که در آلومینیوم به‌طور قابل‌توجهی حل می‌شود. این گاز به‌دلیل ساختار اتمی کوچک خود، به‌راحتی در شبکه فلزی نفوذ کرده و حلالیت آن در دمای بالا بیشتر است. پس از سرد شدن مذاب، کاهش حلالیت باعث آزاد شدن هیدروژن به‌صورت حباب می‌شود که در نهایت تخلخل‌های گازی را به وجود می‌آورد. شرکت سایا ذوب بزرگترین کارخانه آلومینیوم می باشد که این محصول را با کیفیت بالا به مشتریان خود ارائه می کند.
منابع ورود گاز
- رطوبت محیط: تماس مذاب با رطوبت (مانند بخار آب) منجر به تجزیه آب و آزاد شدن هیدروژن می‌شود.
- شارها و پوشش‌ها: برخی از فلاکس‌ها یا مواد پوشش‌دار ممکن است رطوبت جذب کرده و منبع ورود گاز باشند.
- هوای محیط و تجهیزات آلوده: ابزارهای مرطوب، گازهای آلوده، و حتی قالب‌های نمدار می‌توانند به آلودگی گازی منجر شوند.
روش‌های گاز زدایی
گاز زدایی با گاز خنثی (Inert Gas Purging)
یکی از رایج‌ترین روش‌ها، دمش گازهای خنثی مانند آرگون یا نیتروژن به داخل مذاب است. این گازها از طریق یک لوله یا توربین دوار (Rotary Degasser) به مذاب وارد شده و حباب‌های بسیار ریز تشکیل می‌دهند. این حباب‌ها در حرکت به سمت سطح، هیدروژن حل‌شده را جذب کرده و خارج می‌سازند.
مزایا:
- کاهش چشمگیر مقدار هیدروژن
- عدم واکنش با مذاب
- کنترل‌پذیری بالا
معایب:
- هزینه زیاد گاز آرگون
- نیاز به تجهیزات خاص برای توزیع یکنواخت حباب‌ها
استفاده از فلاکس‌های گاززدا
فلاکس‌ها یا مواد افزودنی خاصی به مذاب اضافه می‌شوند که با واکنش شیمیایی، گازها را جذب کرده یا به‌صورت فاز گازی آزاد می‌کنند. این فلاکس‌ها معمولاً ترکیباتی از کلریدها و فلوئوریدها هستند.
کاربرد:
- گاززدایی دستی یا نیمه‌خودکار
- صنایع کوچک یا کارگاه‌ها
نکته:
باقی‌مانده فلاکس‌ها باید با دقت از سطح مذاب پاک‌سازی شود تا در کیفیت قطعه نهایی تأثیر نگذارد. برای اطلاع از قیمت ورق آلومینیوم با شماره های درج شده در سایت تماس بگیرید.
استفاده از روتاری دی‌گسر (Rotary Degasser)
این روش یکی از کارآمدترین و مدرن‌ترین روش‌های گاز زدایی است. دستگاهی با یک روتور دوار، گاز خنثی (اغلب آرگون یا نیتروژن) را با چرخش زیاد وارد مذاب می‌کند. این حرکت چرخشی باعث تولید حباب‌های بسیار ریز و یکنواخت می‌شود که راندمان جذب هیدروژن را افزایش می‌دهد.
مزایا:
- راندمان بسیار بالا
- یکنواخت‌سازی حرارتی و شیمیایی مذاب
- کاهش هزینه گاز به دلیل مصرف بهینه
خلا (Vacuum Degassing)
در برخی موارد خاص، به‌ویژه در تولید آلیاژهای خاص یا حساس، از فرآیند گاززدایی تحت خلأ استفاده می‌شود. در این روش، مذاب در یک محفظه خلأ قرار گرفته و گازهای حل‌شده، تحت فشار پایین، از مذاب خارج می‌شوند. شرکت سایا ذوب برترین مرکز خرید و فروش نیکل در تهران است که می توانید برای خرید با ما تماس بگیرید.
محدودیت‌ها:
- هزینه تجهیزات بسیار بالا
- زمان‌بر بودن فرآیند
- استفاده محدود به آلیاژهای خاص
کنترل کیفیت گاز زدایی
آزمون‌های رایج برای کنترل کیفیت:
- آزمون فشار هیدروژن (Hydrogen Pressure Test):
مقدار هیدروژن موجود در مذاب یا قطعه با استفاده از تجهیزات خاص اندازه‌گیری می‌شود.
- آزمون خلأ (Reduced Pressure Test – RPT):
نمونه‌ای از مذاب در شرایط خلأ منجمد می‌شود. در صورت وجود تخلخل زیاد، مشخص می‌شود که میزان گاز باقی‌مانده در مذاب بالا بوده است.
- متالوگرافی:
بررسی ریزساختار قطعات ریخته‌گری‌شده برای مشاهده تخلخل‌های گازی با میکروسکوپ نوری یا الکترونی.
نکات مهم در گاز زدایی موفق
کنترل دمای مذاب: دمای بالا باعث افزایش حلالیت هیدروژن می‌شود. دمای مذاب باید در بازه بهینه حفظ شود.
پوشش مناسب سطح مذاب: برای جلوگیری از جذب مجدد رطوبت یا اکسیژن.
تمیزی تجهیزات: پره‌ها، لوله‌ها، قالب‌ها و وسایل در تماس با مذاب باید خشک و تمیز باشند.
محیط خشک و کنترل‌شده: کاهش رطوبت محیط کارگاه یا سالن ذوب.
گاززدایی مذاب آلومینیوم در شرکت سایا ذوب
فرایند گاززدایی یکی از مراحل حیاتی در تولید آلیاژهای آلومینیوم با کیفیت بالا است. در شرکت سایا ذوب، این فرایند با استفاده از تجهیزات پیشرفته و دانش فنی روز دنیا به‌صورت کاملاً تخصصی انجام می‌گیرد. هدف اصلی گاززدایی، حذف گازهای محلول، به‌ویژه هیدروژن، از مذاب آلومینیوم است؛ زیرا حضور گاز در مذاب باعث ایجاد حفره‌های گازی و کاهش خواص مکانیکی محصول نهایی می‌شود.
سایا ذوب با بهره‌گیری از سیستم‌های گاززدایی روتوری (rotary degassing) توانسته است کیفیت مذاب را به سطح مطلوبی برساند. در این روش، مخلوطی از گازهای خنثی مانند آرگون یا نیتروژن به‌وسیله یک روتور به مذاب تزریق می‌شود. این روتور با ایجاد جریان گردابی، گاز را به صورت یکنواخت در سراسر مذاب پخش کرده و حباب‌های ریز تشکیل‌شده باعث جذب و انتقال گازهای محلول به سطح مذاب می‌شوند.
از جمله مزایای سیستم‌های گاززدایی مورد استفاده در شرکت سایا ذوب می‌توان به کاهش تخلخل در قطعات، افزایش استحکام مکانیکی، و بهبود ظاهر سطحی محصولات اشاره کرد. همچنین این شرکت با رعایت دقیق استانداردهای بین‌المللی در زمینه آلیاژسازی و گاززدایی، نقش مهمی در تأمین مواد اولیه با کیفیت برای صنایع مختلف از جمله خودروسازی، ساختمانی و هوافضا ایفا می‌کند.
تعهد سایا ذوب به کیفیت، نوآوری، و رضایت مشتری، این شرکت را به یکی از برندهای معتبر در صنعت ریخته‌گری آلومینیوم کشور تبدیل کرده است.
گاز زدایی مذاب آلومینیوم فرآیندی ضروری برای دستیابی به قطعات با کیفیت بالا، بدون تخلخل و با خواص مکانیکی مناسب است. انتخاب روش مناسب گاززدایی وابسته به شرایط تولید، نوع آلیاژ، بودجه و تجهیزات موجود است. با به‌کارگیری تکنولوژی‌های نوین و کنترل دقیق فرآیند، می‌توان تولیدی پایدار، اقتصادی و با کیفیت تضمین‌شده داشت.
بدون دیدگاه