Aluminiumraffinageflux
Wat
is
Aluminium
Refine
Flux?
Aluminiumraffinageflux
is
een
vaste,
poedervormige
of
korrelvormige
chemische
verbinding
(of
mengsel
van
verbindingen)
die
wordt
gebruikt
tijdens
het
smelten
en
vasthouden
van
aluminium
en
de
legeringen
ervan.verwijderen
van
opgelost
waterstofgas
en
niet-metalen
insluitsels(zoals
oxiden,
carbiden
en
nitriden)
uit
het
gesmolten
metaal.
Zie
het
als
een
"wasmiddel"
of
"reiniger"
voor
gesmolten
aluminium.
Waarom
is
het
nodig?
(De
problemen
in
gesmolten
aluminium)
Gesmolten
aluminium
is
zeer
reactief
en
reageert
gemakkelijk
met
de
atmosfeer
(met
name
waterdamp
-
H2O),
wat
leidt
tot
twee
grote
gebreken
in
het
eindgegote
product:
-
Porositeit
(waterstofgas):Als
het
metaal
verstevigd
wordt,
daalt
de
oplosbaarheid
van
waterstof
drastisch,
waardoor
het
uitborrelt.ernstige
verzwakking
van
de
mechanische
eigenschappen
(zoals
sterkte
en
buigzaamheid)
en
drukdichtheid.
-
Waterstofbron:De
belangrijkste
oorzaak
is
de
reactie:2Al
+
3H2O
→
Al2O3
+
6H
-
De
atoomwaterstof
[H]
lost
zich
dan
op
in
de
smelt.
-
Inklusies
(oxiden
en
andere
onzuiverheden):Wanneer
de
smelt
wordt
verstoord
(bijv.
tijdens
het
opladen
of
roeren),
wordt
deze
oxidehuid
gevangen.de
abrasieve
insluitsels
fungeren
als
spanningsconcentratoren;,
waardoor
de
vermoeidheidsduur
en
de
bewerkbaarheid
van
het
metaal
worden
verminderd.
Hoe
werkt
rafineflux?
Flus
werkt
door
een
combinatie
van
chemische
en
fysische
mechanismen:
-
Chemische
reactie:
-
Ontgassing:Veel
fluxen
bevatten
zouten
die
bij
gesmolten
aluminium
temperaturen
ontbinden.Hexachloorethaan
(C2Cl6)De
chloorbelletjes
reageren
dan
met
de
opgeloste
waterstof
tot
waterstofchloride
(HCl),
dat
naar
het
oppervlak
ontsnapt.
-
C2Cl6
(s)
→
2C
(roet)
+
3Cl2
(g)
-
Cl2
+
2[H]
→
2HCl
(g)
-
Alternatieve
ontgassers:Veiligere
en
vaker
voorkomende
moderne
fluxen
gebruiken
zouten
alsMagnesiumchloride
(MgCl2)die
gassen
vrijgeven
die
dezelfde
functie
vervullen
zonder
de
giftige
chloordampen.
-
Fysieke
activiteit
(bevochtiging
en
agglomeratie):
-
De
gesmolten
vloeistof
vormt
een
vloeibare
slaglaag
bovenop
de
smelt,
die
deze
beschermt
tegen
verdere
oxidatie.
-
Wat
nog
belangrijker
is,
is
dat
de
stroom
deoppervlaktespanningtussen
het
gesmolten
aluminium
en
de
oxide-inclusie
(Al2O3).
Hierdoor
kunnen
de
kleine,
verspreide
oxide-deeltjes
samenkomen
(agglomereren)
en
op
het
oppervlak
drijven,waar
ze
worden
opgenomen
in
de
slakkenlaag
(de
schroot)Deze
slag
wordt
dan
voor
het
gieten
gemakkelijk
afgeschud.
Algemene
soorten
en
samenstellingen
van
aluminiumraffinageflux
Flussen
worden
vaak
ingedeeld
op
basis
van
hun
primaire
functie
en
chemische
basis.
|
Stroomtype
|
Hoofdbestanddelen
|
Hoofdfunctie
|
Belangrijkste
kenmerken
|
|
Dekkingstroom
|
NaCl,
KCl
|
Preventie.Vormt
een
vloeibare
barrière
op
het
smeltoppervlak
om
oxidatie
en
waterstofopname
te
voorkomen.
|
Basisbescherming,
lage
kosten,
gebruikt
voor
algemene
smelting
en
opslag.
|
|
Reinigings-/raffinagevloeistof
|
NaCl,
KCl,Na2SiF6,
Na3AlF6
(cryoliet)
|
Ik
maak
schoon.Verwijdert
bestaande
oxiden
en
insluitsels
door
ze
te
bevochtigen
en
te
agglomereren.
|
Cryolite
is
de
sleutel
omdat
het
Al2O3
actief
oplost.
|
|
Afgasstroom
|
C2Cl6,
MgCl2,
MnCl2
|
Ontgassen.Verwijdert
voornamelijk
opgelost
waterstofgas
uit
de
smelt.
|
Vaak
gebruikt
als
een
"blok"
of
"tablet"
diep
in
de
smelting
gedompeld.
|
|
Muurreinigingsflux
|
NaCl,
KCl,CaF2
(fluorspaar)
|
Ik
maak
schoon.Speciaal
ontworpen
voor
het
verwijderen
van
opgehoopte
oxide-slib
van
ovenwanden
en
smeltkroes.
|
Hoge
vloeibaarheid
en
agressieve
reiniging.
|
Opmerking:De
meeste
commerciële
stromen
zijn
een
mix
van
deze
componenten
om
meerdere
functies
tegelijkertijd
te
leveren.
Hoe
rafineerflux
toe
te
passen
(beste
praktijken)
De
juiste
toepassing
is
van
cruciaal
belang
voor
effectiviteit
en
veiligheid.
-
Voorbereiding:De
smelt
moet
op
de
juiste
temperatuur
zijn
(meestal
700-750°C
of
1300-1380°F).
-
Toepassingsmethoden:
-
Rotorinspuiting
(meest
effectief):Een
roterende
stuwer
wordt
ondergedompeld
in
de
smelt
en
een
gecontroleerde
stroom
van
flux
(of
inert
gas
gemengd
met
fluxpoeder)
wordt
geïnjecteerd.Dit
zorgt
voor
een
fijne
verspreiding
van
de
bubbels
en
zorgt
voor
een
grondig
contact
met
het
hele
smeltvolumeDit
is
de
standaard
in
industriële
gieterijen.
-
Onderdompeling
(Bell-methode):De
vloeistof
wordt
in
een
geperforeerde
stalen
"bel"
geplaatst
en
naar
de
bodem
van
de
oven
of
lepel
gedompeld.
-
Eenvoudige
optelling:Bij
kleine
installaties
kan
de
vloeistof
op
het
oppervlak
worden
gespoten
en
vervolgens
worden
geraken
of
geroerd.
-
Skimming:Na
een
voldoende
houdtijd
(5-15
minuten)
moet
de
nu
vervuilde
vloeistofschlaag
(dross)
die
op
het
oppervlak
is
geslingerd,
volledig
worden
afgeschimmerd.Als
de
gebruikte
vloeistof
in
de
oven
blijft,
wordt
het
metaal
opnieuw
besmet.
-
Casting:Het
schone,
ontgaste
metaal
wordt
vervolgens
in
malen
gegoten.
️
Critische
veiligheidsopmerking
-
Dampen:Fluxreacties
kunnen
giftige
en
corrosieve
dampen
produceren
(bijv.
HCl,
Cl2).
-
Vocht:De
natte
vloeistof
kan
stoomexplosies
veroorzaken
bij
contact
met
gesmolten
metaal.
-
Ventilatie:Gebruik
altijd
een
goede
afzuiging
en
ventilatie.
-
PPE:Draag
passende
persoonlijke
beschermingsmiddelen
(PBO),
waaronder
een
ademhalingsmiddel,
gezichtsschild,
handschoenen
en
schort.
Kortom,aluminiumrefining
flux
is
een
essentieel
chemisch
hulpmiddel
dat
wordt
gebruikt
om
gesmolten
aluminium
te
reinigen
en
af
te
gassen,
waardoor
de
kwaliteit,
integriteit
en
prestaties
van
de
uiteindelijke
aluminium
gietstukken
drastisch
worden
verbeterd.De
keuze
van
de
vloeistof
en
de
aanwendingsmethode
is
afhankelijk
van
de
specifieke
legering,
de
schaal
van
de
werking
en
de
kwaliteitseisen.
