설명

수소 함량 분석기가 가 알루미늄 주조 공장이나 주물 공장에서 중요한 이유는 무엇일까요?

수소는 용융 알루미늄이 수증기와 접촉할 때마다 형성되며 용융물에 쉽게 용해됩니다. 이 가스는 용융물이 응고될 때 용액 밖으로 나와 기포를 형성하는 경향이 있습니다. 알루미늄에 과량의 용존 수소가 존재할 때 발생하는 해로운 영향은 다양합니다.

수소는 알루미늄 제품에 다공성을 유발하여 많은 주조 결함, 피로 및 내식성 저하와 같은 기계적 특성을 감소시킵니다. 용융물에서 용존 수소의 양을 줄이기 위해 주조 공정 전에 용광로 플럭싱을 사용하거나 주조 공정 중에 인라인 탈기 장비를 사용하는 등 여러 가지 방법이 사용됩니다. 새로운 수소 함량 분석기는 초음파 가스 제거 중에도 측정합니다.

용융 알루미늄에서 초음파 가스 제거는 어떻게 작동합니까?

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금속 용융물의 초음파 처리는 주물의 특성, 특히 미세 구조와 기계적 특성을 크게 개선할 수 있습니다. 최근에는 독점 초음파 기술을 사용하여 이 기술을 새롭게 개선함으로써 산업용 연속 주조에 상당한 이점을 제공하여 아르곤 가스 제거, 표준 마스터 합금 첨가제 대체, 미세 구조의 상당한 개선 등의 대안을 제시합니다.

여기서는 초음파 액체 금속 상호 작용의 기초가 되는 메커니즘, 특히 초음파 탈기 및 입자 정제에 어떻게 적용되는지 살펴봅니다. 마지막으로 산업용 연속 주조에 적용되는 초음파 기술에 대해 간략하게 살펴보겠습니다.

캐비테이션

물과 액체 금속을 포함한 액체에 초음파 에너지를 적용하면 급격한 에너지 변화로 인해 미세한 증기 기포가 형성되는 캐비테이션을 유도할 수 있습니다. 이러한 기포 또는 공극은 압력이 액상의 포화 증기압 이하로 낮아질 때 발생하며, 고압에서 빠르게 붕괴되거나 파열되어 충격파를 생성하고 상당한 에너지를 발산합니다. 캐비테이션은 일반적으로 미세 기포와 불순물인 핵 형성 중심이 존재할 때 강화됩니다.

알루미늄과 그 합금을 주조할 때, 일반적으로 원자 형태의 수소가 존재하면 최종 제품에 다공성 문제가 발생할 수 있습니다. 이를 극복하기 위해 가스 제거 공정이 종종 사용됩니다. 한 가지 접근 방식에서는 아르곤과 같은 불활성 가스를 용융물에 주입하여 수소가 확산되어 분자 수소를 형성하는 거품을 형성합니다.

기포가 발생한 가스는 표면으로 올라와 배출됩니다. 다른 접근 방식은 용융물을 감압하는 것이지만 두 공정 모두 환경적, 경제적 단점이 있습니다.

초음파 탈기 과정에서 저압 사이클 동안 형성되는 미세 기포는 수소 기포 형성을 위한 핵을 제공합니다. 기본적으로 수소는 이 기포로 확산됩니다. 초음파로 유도된 음향 흐름과 스트리밍의 도움으로 수소 기포는 용융 표면으로 상승하여 배출됩니다.

이 공정은 환경 비용 절감과 효율성 향상 등 기존 방식에 비해 많은 장점이 있습니다. 초음파 가스 제거는 주물의 다공성을 효과적으로 감소시켜 강도와 연성을 모두 향상시킵니다.

용융 알루미늄의 초음파 가스 제거 결과:

• • 금속 균질화, 입자 정제 및 새로운 합금의 혼합이 개선되었습니다.
  • 탁월한 초음파 가스 제거 결과(조각 및 습식 내포물 제거)
  • 수직형 와그스태프 DC 캐스터의 '섬프에서' 진동한 후 탁월한 결과를 얻었습니다.
  • 브루노 프레세치 연속 주조 라인에서 탁월한 결과를 얻었습니다.
  • 주조 시 미세 결정화 및 합금 특성이 개선되었습니다.
  • 도구(예: 주조, 드로잉, 압출, 성형) 간의 마찰 감소.
  • 표면 마감 개선.