Tehnologija uklanjanja nečistoća za sekundarni proces topljenja aluminija

Proces proizvodnje sekundarne aluminijske legure može se podijeliti u tri faze: predtretman, taljenje (uključujući rafiniranje) i lijevanje ingota. Postupak taljenja je dodavanje starog aluminija u peć za topljenje i zagrijavanje da se istopi u tekuće stanje. Nakon trošenja, mjerenja temperature i sastava Inspekcija i drugi procesi prenose se u peć za rafiniranje, gdje se dodaju elementi poput silicija i bakra, te se vrši proces otplinjavanja, uklanjanja troske i rafiniranja. Štetni metalni elementi u sekundarnoj talini aluminija uglavnom uključuju Fe, Mg, Zn, Pb itd. Za različite štetne metalne elemente potrebno je usvojiti različite metode uklanjanja.

1. Tehnologija uklanjanja gvožđa

Gvožđe je uobičajen časopis u proizvodnji sekundarnog aluminijuma, koji ima izuzetno nepovoljan uticaj na kvalitet i performanse aluminijuma i legura aluminijuma. Stoga, uz prethodnu obradu starog aluminija za uklanjanje željeza, potrebno je ukloniti i željezo koje je potrebno tijekom procesa taljenja kako bi se spriječilo da se malo otopi u talini aluminija i legura aluminija. Općenito, sljedeće metode se koriste za uklanjanje željeznih dodataka.

1.1 Metoda uklanjanja mangana i željeza

Mangan može efikasno formirati fazno jedinjenje bogato gvožđem sa visokom talištem u rastvoru legure aluminijuma i taložiti se na dnu peći kako bi se postigla svrha uklanjanja gvožđa. Reakcije koje se javljaju su sljedeće:

Al9Fe2Si2+Mn → AlSiMnFe

Količina mangana koja se koristi za uklanjanje 1 kg željeza iznosi 6.7-8.3 kg, a preostalu grubu, ljuskavu, tvrdu i lomljivu fazu Al9Fe2Si2 može pretvoriti u pahuljicu AlSiMnFe, čime se umanjuje štetno djelovanje željeza. Međutim, način dodavanja mangana za uklanjanje željeza povećat će sadržaj mangana u leguri aluminija. Legure aluminija s ograničenim sadržajem mangana ne bi se trebale koristiti, a troškovi metode dodavanja mangana za uklanjanje željeza relativno su visoki.

1.2 Dodavanje berilijuma u metodu uklanjanja gvožđa

Berilij reagira s fazom Al9Fe2Si2 u talini aluminijske legure, čime se smanjuje štetno djelovanje željeza. Reakcija je sljedeća: Al9Fe2Si2+Be → Al5BeFeSi

Dodavanjem 0.05% -0.1% berilijuma u taline aluminija i legura aluminija može potaknuti transformaciju grube faze Al9Fe2Si2 u ljuspici u točkasti Al5BeFeSi, što očito uklanja krhkost aluminijske legure. Međutim, cijena berilijuma je relativno visoka, a para berilijuma je otrovna, štetna za ljudski organizam i zagađuje radnu okolinu. Stoga metodu dodavanja berilijuma u gvožđe treba koristiti oprezno.

1.3 Način uklanjanja taloga

Metoda uklanjanja željeza taloženjem sveobuhvatan je učinak višeelementne legure pripremljene s četiri tvari Mn, Cr, Ni i Zr, koja stupa u interakciju s grubim spojem bogatim željezom u talini aluminijske legure i tvori novi multielementni element jedinjenje bogato gvožđem. Višeelementno jedinjenje bogato gvožđem postepeno raste kako se temperatura smanjuje. Kad naraste dovoljno veliko da savlada otpor taloženja, taložit će se i ukloniti željezo. Kada su količine Mn, Cr, Ni i Zr 2.0%, 0.8%, 1.2%, odnosno 0.6%, sadržaj željeza u talinama aluminija i legura aluminija obrađenim metodom uklanjanja željeza taloženjem može se smanjiti sa 1 % Na 0.2%. Mangan igra važnu ulogu u uklanjanju željeza u sedimentacijskoj metodi. Iako krom nije tako dobar kao mangan u uklanjanju željeza, ima bolju otpornost na oksidaciju i izgaranje. Glavna svrha dodavanja nikla je smanjenje krhkosti uzrokovane ostacima mangana i kroma. Dodatak cirkonija ne samo da može igrati ulogu željeza, već ima i ulogu oplemenjivanja zrna.

1.4 Metoda filtriranja i uklanjanja željeza

Metoda filtriranja uklanjanja željeza temelji se na principu da se nečistoće bogate željezom u talini aluminijske legure rastopljuju pri nižoj temperaturi i duljem vremenu zadržavanja, a mehanička filtracija se koristi za uklanjanje nakupljenih materijala bogatih željezom. Metoda uklanjanja željeza filtriranjem se općenito provodi pri izlijevanju taline. Ne samo da može ukloniti velike fazne tvari bogate željezom, već može ukloniti i ostale inkluzije velike veličine u talinama aluminija i aluminijskih legura. Metoda uklanjanja željeza za filtriranje obično koristi pjenu, keramičku ploču za filtriranje.

1.5 Metoda direktnog uklanjanja topljenja željeza

Metoda direktnog uklanjanja željeza taljenjem široko se koristi u industriji sekundarnog aluminija zbog niske cijene i jednostavnog rada. Metoda je ukratko opisana na sljedeći način:

• (1) Strogo kontrolirajte temperaturu taljenja, upotrijebite razliku između tališta aluminija i željeza za taljenje aluminija, a željezo i druge nečistoće metala s visokom talištem talože se na dnu peći, čime se uklanja željezo. Nagnuta rotacijska peć može efikasno obraditi različite peći za topljenje aluminija za obradu.
• (2) Tijekom taljenja, ostatke željeza treba ukloniti prije svakog miješanja, a željezo pomiješano u aluminijskoj trosci treba ukloniti tijekom uklanjanja troske.
• (3) Prema stvarnim uvjetima odabrane opreme za topljenje i tehnologiji, u načelu, za svaku seriju topljenog aluminijskog otpada treba izvaditi trosku i željezo koje se taloži na dnu peći.
• (4) Kad sekundarno aluminijsko poduzeće koristi peć za topljenje-peć za držanje za proizvodnju, nakon topljenja svake peći, rastopljeni aluminij u peći se šalje radi uklanjanja željeza u vrućem stanju.
• (5) Upotrebljavajte aluminijumsko natapanje za brzo topljenje i niskotemperaturno natapanje. Tokom taljenja, reciklirani aluminijski otpad brzo se topi pod zaštitom otapala, a cijeli proces taljenja traje oko 2-3 sata. Kada se reciklirani aluminijski otpad topi, temperatura taline je u ovom trenutku oko 650 ° C. Na ovoj temperaturi, topljivost gvožđa u talinama aluminijuma i legura aluminijuma je izuzetno mala. U to vrijeme željezo sadržano u recikliranom aluminijskom otpadu ostaje u trosci i bistro je sa troskom.

2. Tehnologija uklanjanja magnezijuma

Magnezij je također uobičajena nečistoća u proizvodnji sekundarnog aluminija. Za uklanjanje magnezija iz otpadne taline aluminija obično se koriste sljedeće metode.

2.1 Način uklanjanja magnezijuma oksidacijom

Uklanjanje magnezija oksidacijom temelji se na principu da je afinitet magnezija i kisika veći od afiniteta drugih metala. U procesu taljenja magnezij prvo snažno reagira s kisikom, a njegovi oksidi su nerastvorljivi u aluminiju i legure aluminijske legure te plutaju, a zatim se uzdižu iz aluminija i aluminijskih legura. Površina taline se skida. Kako bi se ubrzao proces oksidacije magnezija, alati se mogu koristiti za miješanje aluminija i talina aluminijske legure. Učinak oksidacijske metode za uklanjanje magnezija povećava se s produljenjem vremena miješanja, ali ova metoda također uzrokuje sagorijevanje i gubitak oksidacije aluminija, silicija i drugih elemenata dok se uklanja magnezij, i općenito nije prikladna za upotrebu.

2.2 Metoda uklanjanja magnezijevog klorida

U uklanjanju magnezija iz sekundarne taline aluminija, klor se često koristi kao oksidans za reakciju s aktivnim metalima kao što je magnezij u talini radi stvaranja klorida. Budući da magnezij ima veći afinitet prema kloru od aluminija, kada klor prijeđe u aluminij i talje se aluminijska legura, dolazi do sljedećih kemijskih reakcija:

• Mg+Cl2 == MgCl2
• 2Al+3Cl2==2AlCl3
• 3Mg+2AlCl3==3MgCl2+2Al

Proizvedeni magnezijev klorid se otapa u sloju otapala, a reakcija magnezija i plina klora emitira veliku količinu topline, koja zagrijava aluminij i talinu legure aluminija.

Efekat uklanjanja magnezijuma metodom uklanjanja magnezijuma sa hlorisanjem je očigledniji, što može smanjiti sadržaj magnezijuma u talini aluminijuma i legura aluminijuma na 0.3%-0.4%, i njime je lako rukovati. Istodobno, ima funkcije otplinjavanja i uklanjanja troske, ali klor je jako otrovna tvar, šteta po zdravlje ljudi i okoliš je velika, a aluminij i slitina aluminija se tope nakon uklanjanja magnezija plinom klora i imaju grubo zrna, a mehanička svojstva su smanjena.

2.3 Metoda uklanjanja magnezijeve soli klorom

Najčešće korištene soli klorida za uklanjanje magnezija iz sekundarnih talina aluminija su aluminijev klorid. Ova metoda koristi određeni pritisak dušika za raspršivanje aluminijevog klorida u taline aluminija i aluminijske legure, tako da aluminij klorid i magnezij reagiraju na sljedeći način:

2AlCl3+3Mg==3MgCl2+Al

Prema ovoj metodi, klor ne izlazi u atmosferu, a nereagirani aluminij klorid apsorbira gornja otapala natrij klorida i kalijevog klorida. Ova metoda može smanjiti sadržaj magnezija u talinama aluminija i legura aluminija za 0.1-0.2%.

2.4 Metoda uklanjanja kriolit magnezija

Kriolit reagira s magnezijem pri čemu nastaju spojevi koji su netopivi u aluminiju i taline aluminijske legure te uklanjaju magnezij. Kriolit je relativno jeftin i lako ga je nabaviti, pa se metoda uklanjanja magnezija iz kriolita široko koristila u sekundarnoj industriji aluminija. Kriolit i magnezij podliježu sljedećim kemijskim reakcijama u talinama aluminija i legura aluminija:

3Na3AlF6+3Mg==2Al+6NaF+3MgF2

Teoretska potrošnja kriolita je 6 kg/kg-Mg, a stvarna potrošnja je 1.5-2 puta veća od teoretske potrošnje. Reakcijska temperatura je 850-900 ℃, što može smanjiti sadržaj magnezija na 0.05%. Kako bi se smanjila temperatura uklanjanja magnezija iz kriolita, kriolit koji sadrži 40% NaCl i 20% KCl posipa se po površini taline.

3. Tehnologija za uklanjanje cinka, olova itd

Metoda kloriranja i uklanjanja cinka može se koristiti za uklanjanje cinka iz talina aluminija i legura aluminija. Ova metoda koristi princip da cink ima veći afinitet prema kisiku od aluminija. Tijekom procesa taljenja, alati se koriste za miješanje aluminija i taljenja aluminijskih legura kako bi se potaknula reakcija cinka s kisikom, čime se postiže svrha uklanjanja cinka. Učinak je vrlo ograničen, a tijekom procesa uklanjanja cinka lako je izazvati oksidativno sagorijevanje aluminija i drugih elemenata. Također će uzrokovati da se aluminij i legure aluminijske taljevine dobiju plinom i proizvedu veliki broj inkluzija. Općenito se ne preporučuje korištenje oksidacijskog uklanjanja cinka.

Metoda taloženja koristi se za uklanjanje nečistoća teških metala poput cinka i olova u talinama aluminija i legura aluminija. Metoda taloženja je produženje vremena stajanja aluminija i taljenja aluminijskih legura, po principu veće gustoće cinka i olova, tako da cink i olovo mogu potonuti na dno peći tokom taljenja; stabilan protok tekućine tijekom pražnjenja može stvoriti teške metale poput cinka i olova. Prvo istječe i pridržava se prvih nekoliko ingota koji su izliveni, a ti se ingoti mogu odabrati za dodatnu obradu.

Metoda elucijske kristalizacije također se može koristiti za uklanjanje ne-aluminijskih metalnih uključaka. Ova metoda oplemenjivanja aluminija i taljenja legura aluminija temelji se na principu da se topljivost ne-aluminijskih metalnih inkluzija u rastopljenom aluminiju mijenja tokom hlađenja. Međutim, metoda kristalizacije otapanjem ima visoke troškove i kompliciran rad, a rijetko se koristi u industriji sekundarnog aluminija velikih razmjera.

Bez obzira na to koja se metoda koristi za uklanjanje ne-aluminijskih metalnih inkluzija u talinama aluminija i legura aluminija, to će povećati proizvodne troškove sekundarnog aluminija. Poboljšanje izravne stope iskorištavanja otpadaka aluminija i legura aluminija, potpuna i razumna upotreba vrijednih elemenata u otpadu aluminija i legura aluminija te odabir gore spomenutog naprednog i efikasnog procesa predtretmana ima vrlo važan praktičan značaj za proizvodnju recikliranog aluminija.

4. Tehnologija za uklanjanje natrijuma, kalijuma, vodonika, kalcijuma itd.

Strane zemlje razvile su "LARS" tehnologiju rastopljene on-line tehnologije koja može proizvesti visokokvalitetne aluminijske ingote za zrakoplovstvo i zrakoplovstvo sa visokim zahtjevima čistoće. Ova tehnologija je na vodećoj poziciji u svijetu. Njegove važne karakteristike su:

• (1) Brzina isparavanja je velika. Korištenjem ove opreme može se smanjiti internetski sadržaj vodika u talini sa 0.39 ml/100 × 10-6 na ispod 0.1 ml/100 g, a brzina ispuštanja može doseći više od 75%.
• (2) Učinkovito uklanja metalne i nemetalne nečistoće.
• (3) Efikasno ukloniti alkalne metale, učiniti K+, Ca+, Li+, Na+ione i druge ione alkalnih metala nakon upotrebe manjim od 1 × 10-6; efikasno uklanja različite spojeve.

Nakon upotrebe, proizvod je prošao američku zrakoplovnu industriju klase A ili AA i detekciju nedostataka. Na primjer, legura 7075 ima samo stopu kontrole nedostataka klase A od 97%, a klasu kontrole klase AA 92%.

Minghe Tvrtka za lijevanje tla Prilagođeni je proizvođač preciznih i obojenih odljevaka. Proizvodi uključuju aluminij i odljevci od cinka. Aluminijski odljevci dostupne su u legurama uključujući 380 i 383. Specifikacije uključuju plus /- 0.0025 tolerancije i maksimalnu težinu oblikovanja od 10 lbs. Cink dijelovi za lijevanje tla dostupni su u standardnim legurama kao što je Zamak br. 3, Zamak br. 5 & ​​Zamak br. 7 i hibridne legure poput ZA-8 i ZA-27. Specifikacije uključuju plus /- 0.001 tolerancije i maksimalnu težinu oblikovanja od 4.5 lbs.

Molimo zadržite izvor i adresu ovog članka radi ponovnog štampanja: Tehnologija uklanjanja nečistoća za sekundarni proces topljenja aluminija

Minghe Tvrtka za lijevanje tla posvećeni su proizvodnji i pružaju kvalitetne dijelove i dijelove za lijevanje visokih performansi (opseg dijelova za livenje metala uglavnom uključuje Tankozidno lijevanje,Vruće komore Die Casting,Livenje u hladnoj komori), Okrugla usluga (usluga lijevanja,CNC obrada,Izrada kalupa, Površinska obrada). Bilo koji prilagođeni lijev od aluminija, livenje magnezijumom ili Zamakom / cinkom i drugi odljevci dobrodošli su da nas kontaktirate.

Pod kontrolom ISO9001 i TS 16949, svi procesi se provode kroz stotine naprednih mašina za livenje pod tlakom, 5-osnih mašina i drugih objekata, od blastera do Ultra Sonic mašina za pranje rublja. Minghe ne samo da ima naprednu opremu već ima i profesionalnu opremu tim iskusnih inženjera, rukovatelja i inspektora kako bi ostvarili dizajn kupca.

Ugovorni proizvođač kalupa. Mogućnosti uključuju dijelove za livenje aluminijuma u hladnoj komori od 0.15 lbs. do 6 lbs., brza promjena i obrada. Usluge s dodanom vrijednošću uključuju poliranje, vibriranje, uklanjanje brušenja, miniranje sačmama, farbanje, oblaganje, premazivanje, montaža i obrada alata. Materijali s kojima se radi uključuju legure poput 360, 380, 383 i 413.

Pomoć pri dizajniranju lijevanja cinkom / istovremene inženjerske usluge. Prilagođeni proizvođač preciznih odljevaka od cinka. Mogu se proizvoditi minijaturni odljevci, odljevci za kalupe pod visokim pritiskom, odlivci kalupa sa više klizača, konvencionalni odljevci od kalupa, odljevci za kalupe i neovisni kalupi i odljevci sa šupljinom. Odljevci se mogu izrađivati ​​u dužinama i širinama do 24 in. U toleranciji +/- 0.0005 in.  

ISO 9001: 2015 certificirani proizvođač lijevanog magnezijuma. Mogućnosti uključuju lijevanje magnezijumom pod visokim pritiskom do 200 tona vruće komore i 3000 tona hladne komore, dizajn alata, poliranje, oblikovanje, obrada, farbanje u prahu i tečnostima, puni QA sa CMM mogućnostima , montaža, pakovanje i dostava.

Ovjeren ITAF16949 Dodatna usluga lijevanja uključuje investiranje,livenje peska,Gravitacijsko lijevanje, Casting Lost Foam,Centrifugalno livenje,Vakuumski livenje,Trajno lijevanje kalupa, .Sposobnosti uključuju EDI, inženjersku pomoć, solidno modeliranje i sekundarnu obradu.

Casting Industries Studije slučaja za dijelove za automobile, bicikle, zrakoplove, muzičke instrumente, plovila, optičke uređaje, senzore, modele, elektroničke uređaje, kućišta, satove, mašine, motore, namještaj, nakit, vrpce, telekom, osvjetljenje, medicinske uređaje, fotografske uređaje, Roboti, skulpture, zvučna oprema, sportska oprema, alat, igračke i još mnogo toga. 

Šta vam možemo dalje pomoći?

∇ Idite na početnu stranicu za Kina za lijevanje pod pritiskom

By Proizvođač lijevanja Minghe | Kategorije: Korisni članci |materijal Tagovi: Aluminijsko livenje, Lijevanje cinka, Magnezijum lijevanje, Titanijsko livenje, Lijevanje nehrđajućeg čelika, Lijevanje od mesinga,Lijevanje bronce,Casting Video,Istorija kompanije,Aluminijsko livenje | Komentari isključeni