Aluminiumraffinationsflux
Was
ist
Aluminium
Refine
Flux?
Aluminiumrefining
flux
ist
eine
feste,
pulverförmige
oder
granulare
chemische
Verbindung
(oder
Mischung
von
Verbindungen),
die
beim
Schmelzen
und
Halten
von
Aluminium
und
seinen
Legierungen
verwendet
wird.entfernen
gelöstes
Wasserstoffgas
und
nichtmetallische
Einschlüsse(wie
Oxide,
Carbide
und
Nitride)
aus
dem
geschmolzenen
Metall.
Betrachten
Sie
es
als
"Reinigungsmittel"
oder
"Reinigungsmittel"
für
geschmolzenes
Aluminium.
Warum
ist
es
notwendig?
(Die
Probleme
in
geschmolzenem
Aluminium)
Das
geschmolzene
Aluminium
ist
hochreaktiv
und
reagiert
leicht
mit
der
Atmosphäre
(insbesondere
Wasserdampf
-
H2O),
was
zu
zwei
großen
Mängeln
im
Endgussprodukt
führt:
-
Porosität
(Wasserstoffgas):Das
geschmolzenes
Aluminium
kann
Wasserstoff
auflösen,
und
wenn
das
Metall
verfestigt,
sinkt
die
Löslichkeit
des
Wasserstoffs
dramatisch
und
zwingt
es
zum
Ausblasen.starke
Schwäche
seiner
mechanischen
Eigenschaften
(wie
Festigkeit
und
Duktilität)
und
Druckdichte.
-
Wasserstoffquelle:Die
Hauptquelle
ist
die
Reaktion:2Al
+
3H2O
→
Al2O3
+
6H
-
Der
atomare
Wasserstoff
[H]
löst
sich
dann
in
der
Schmelze
auf.
-
Einbeziehungen
(Oxide
und
andere
Verunreinigungen):Aluminium
bildet
auf
seiner
Oberfläche
ein
stabiles
Oxid
(Al2O3).Schleifstoffe,
die
als
Spannungskonzentratoren
dienen,
wodurch
die
Vermüdungsdauer
des
Metalls
und
die
Bearbeitbarkeit
verringert
werden.
Wie
funktioniert
Raffinerflux?
Der
Fluss
funktioniert
durch
eine
Kombination
von
chemischen
und
physikalischen
Mechanismen:
-
Chemische
Reaktion:
-
Entgasung:Viele
Flüsse
enthalten
Salze,
die
bei
Temperaturen
des
geschmolzenen
Aluminiums
zersetzen.Hexachloroethan
(C2Cl6)Die
Chlorblasen
reagieren
dann
mit
dem
gelösten
Wasserstoff
und
bilden
Wasserstoffchlorid
(HCl),
das
an
die
Oberfläche
entweicht.
-
C2Cl6
(s)
→
2C
(Ruß)
+
3Cl2
(g)
-
Cl2
+
2[H]
→
2HCl
(g)
-
Alternative
Entgaser:Sicherere
und
häufiger
verbreitete
moderne
Flüsse
verwenden
Salze
wieMagnesiumchlorid
(MgCl2)die
Gase
freisetzen,
die
die
gleiche
Funktion
ohne
die
giftigen
Chlordämpfe
erfüllen.
-
Körperliche
Aktivität
(Nassung
und
Agglomeration):
-
Der
geschmolzene
Fluss
bildet
eine
flüssige
Schlacke
auf
dem
Schmelzstoff,
die
ihn
vor
weiterer
Oxidation
schützt.
-
Wichtiger
ist,
daß
der
Fluss
dieOberflächenspannungzwischen
dem
geschmolzenen
Aluminium
und
den
Oxid-Einschlüssen
(Al2O3).
Dadurch
können
sich
die
winzigen,
zerstreuten
Oxidpartikel
zusammenfügen
(agglomerieren)
und
an
der
Oberfläche
schweben,wo
sie
in
die
Schlackenschicht
(Schrott)
aufgenommen
werdenDiese
Schlacke
wird
dann
vor
dem
Gießen
leicht
abgeschmiert.
Häufige
Arten
und
Zusammensetzungen
von
Aluminiumraffinationsflux
Flüsse
werden
häufig
nach
ihrer
primären
Funktion
und
chemischen
Basis
eingeteilt.
|
Flussart
|
Hauptbestandteile
|
Hauptfunktion
|
Wesentliche
Merkmale
|
|
Abdeckungsströmung
|
NaCl,
KCl
|
Prävention.bildet
eine
Flüssigkeitsbarriere
auf
der
Schmelzfläche,
um
Oxidation
und
Wasserstoffansammlung
zu
verhindern.
|
Grundsätzlicher
Schutz,
kostengünstig,
für
die
allgemeine
Schmelze
und
Aufbewahrung.
|
|
Reinigungs-/Raffinationsfluss
|
NaCl,
KCl,Na2SiF6,
Na3AlF6
(Kriolit)
|
Ich
putze.Entfernt
vorhandene
Oxide
und
Einschlüsse
durch
Benetzen
und
Agglomerieren.
|
Der
am
häufigsten
verwendete
Raffinationsfluss
ist
der
Kryolit,
der
aktiv
Al2O3
auflöst.
|
|
Abgasfluß
|
C2Cl6,
MgCl2,
MnCl2
|
Entgasung.Hauptsächlich
entfernt
gelöstes
Wasserstoffgas
aus
der
Schmelze.
|
Häufig
als
"Block"
oder
"Tablette"
eingesetzt,
tief
in
die
Schmelze
eingetaucht.
|
|
Wandreinigungsfluss
|
NaCl,
KCl,CaF2
(Fluorspar)
|
Ich
putze.Speziell
konstruiert
zur
Entfernung
von
aufgebautem
Oxidschlamm
aus
Ofenwänden
und
-schmelzen.
|
Hohe
Flüssigkeit
und
aggressive
Reinigung.
|
Anmerkung:Die
meisten
kommerziellen
Flüsse
sind
eine
Mischung
dieser
Komponenten,
um
gleichzeitig
mehrere
Funktionen
zu
erfüllen.
Wie
man
Raffinerflux
anwenden
kann
(beste
Praxis)
Eine
korrekte
Anwendung
ist
für
Wirksamkeit
und
Sicherheit
von
entscheidender
Bedeutung.
-
Zubereitung:Die
Schmelze
sollte
bei
der
richtigen
Temperatur
sein
(normalerweise
700-750°C
oder
1300-1380°F).
-
Anwendungsverfahren:
-
Injektion
des
Rotors
(wirksamste
Methode):Ein
rotierender
Drehreifen
wird
in
die
Schmelze
eingetaucht
und
ein
kontrollierter
Fluss
(oder
ein
inertes
Gas,
das
mit
Flusspulver
vermischt
ist)
injiziert.Dies
schafft
eine
feine
Streuung
der
Blasen
und
sorgt
für
einen
gründlichen
Kontakt
mit
dem
gesamten
SchmelzvolumenDas
ist
der
Standard
in
industriellen
Gießereien.
-
Untertauchen
(Bell-Methode):Der
Fluss
wird
in
eine
perforierte
Stahlglocke
gelegt
und
auf
den
Boden
des
Ofen
oder
der
Löffel
gesteckt.
-
Einfache
Addition:Bei
kleinen
Operationen
kann
der
Fluss
auf
die
Oberfläche
gesprüht
und
dann
geragelt
oder
gerührt
werden.
-
Schmelzen:Nach
einer
ausreichenden
Aufbewahrungszeit
(5-15
Minuten)
muss
die
nun
verschmutzte
Flussschlacke,
die
an
die
Oberfläche
gelangen
ist,
vollständig
abgeschöpft
werden.Wenn
der
verbrauchte
Fluss
im
Ofen
verbleibt,
wird
das
Metall
erneut
kontaminiert.
-
Besetzung:Das
saubere,
entgasene
Metall
wird
dann
in
Formen
gegossen.
️
Kritische
Sicherheitsanmerkung
-
Abgase:Flussreaktionen
können
giftige
und
ätzende
Dämpfe
erzeugen
(z.
B.
HCl,
Cl2).
-
Feuchtigkeit:Der
nasse
Fluss
kann
bei
Kontakt
mit
geschmolzenem
Metall
Dampfexplosionen
verursachen.
-
Lüftung:Verwenden
Sie
immer
eine
ausreichende
Absaugung
und
Lüftung.
-
SchutzausrüstungTragen
Sie
geeignete
persönliche
Schutzausrüstung
(PPE),
einschließlich
Atemschutzgerät,
Gesichtsschutz,
Handschuhe
und
Schürze.
Zusammenfassend:Aluminiumrefining
flux
ist
ein
wesentliches
chemisches
Werkzeug,
das
zur
Reinigung
und
Entgasung
von
geschmolzenem
Aluminium
verwendet
wird,
wodurch
die
Qualität,
Integrität
und
Leistung
der
endgültigen
Aluminiumgussprodukte
drastisch
verbessert
werden.Die
Wahl
des
Flusses
und
der
Anwendungsmethode
hängt
von
der
spezifischen
Legierung,
dem
Betriebsmaßstab
und
den
Qualitätsanforderungen
ab.