정밀 주조 제련 및 주조 탈기의 지식 요약

공기 투과성은 정밀 주조 금형 쉘의 중요한 성능 지표입니다. 금형 쉘의 통기성은 정밀 주조에 큰 영향을 미칩니다. 예를 들어, 주물의 불충분한 주입(불완전한 모양 및 둥근 모서리 포함)은 금형 셸의 낮은 공기 투과성으로 인해 발생할 수 있습니다. 또한 금형 쉘의 통기성도 탈랍 품질에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.

가스 공급원

금속에 용해될 수 있는 기체, 주로 수소와 산소. 제련 과정에서 가스의 주요 공급원은 다음과 같습니다.

• 로 가스:비진공 제련 중 용해로 가스는 금속의 주요 가스 공급원입니다. 용광로 가스에는 산소와 질소 외에도 수증기, 수소, 일산화탄소, 이산화탄소, 이산화황 및 탄화수소가 포함되어 있습니다. 퍼니스 가스의 구성은 사용된 연료와 연소 조건에 따라 다릅니다. 예를 들어, 반사로 또는 중유 또는 가스로 연료를 공급하는 도가니는 종종 5-10%의 수증기와 더 많은 수소, 일산화탄소 등을 포함합니다.
• 로 장입:대부분의 전해 금속 표면은 잔류 전해질로 남아 있으며 처리 작업장에서 반환되는 대부분의 재료에는 오일, 물, 유제 등이 포함됩니다. 대부분의 이물질은 수부식성, 녹 등이 동반됩니다. 특히 야외 적재 및 우기에는 수분이 충전물의 표면에 흡착됩니다. 이렇게 하면 금속이 제련 과정에서 더 많은 수소를 흡수하게 됩니다.
• 내화물:특히 새 용광로가 생산을 시작할 때 내화물에 포함된 수분이 금속 흡입을 촉진할 수 있습니다.
• 플럭스:많은 플럭스에는 수분이 포함되어 있으며, 그 중 일부(예:숯, 쌀겨 등)에는 흡착된 수분이 포함되어 있으며 일부 플럭스(예:붕사)에는 수정수가 포함되어 있습니다. 제련 과정에서 가스의 발생을 줄이기 위해 플럭스는 건조 또는 탈수되어야 합니다.
• 작업 도구:작업 도구의 불완전한 예열도 금속의 가스 함량을 증가시킵니다.

가스의 용해 과정 및 용해도

금속에 대한 기체의 용해도:금속이 고체일 때 기체의 용해도는 매우 작습니다. 온도가 상승함에 따라 용해도는 천천히 증가하고 융점 온도에 도달하면 용해도가 급격히 증가합니다. 용융 금속의 온도를 계속 증가시키면 기체 용해도가 한계에 도달할 때까지 계속 증가합니다. 그런 다음 떨어지기 시작하고 온도가 금속의 끓는점에 도달하면 기체 용해도는 거의 0과 같습니다.

Cu+Ni> Cu+Pb> Cu+Ag> Cu+Au> Cu+Sn> Cu+Al

다른 합금 원소는 합금의 가스 용해도에 다른 영향을 미칩니다. 니켈과 같은 일부 원소는 가스와의 결합력이 더 높아 합금에서 가스의 용해도가 증가합니다. 알루미늄 및 주석과 같은 다른 요소는 합금에서 가스의 용해도를 감소시킬 수 있습니다. 구리 합금의 경우 합금 원소가 수소 용해도에 미치는 영향은 다음과 같습니다. Cu+Ni> Cu+Pb> Cu+Ag> Cu+Au> Cu+Sn> Cu+Al

탈기 방법

가스 탈기 방법:불활성 가스(예:N2) 또는 활성 가스(예:Cl2)를 사용합니다. 기포가 작을수록 개수가 많아 탈기에 유리합니다. 그러나 기포의 부유속도가 높기 때문에 용탕을 통과하는 시간이 짧고 용탕 전체에 기포가 고르게 분포되지 못하여 이 방법으로는 완전히 탈기하기가 쉽지 않다. 용융물의 수소 함량이 감소함에 따라 탈기 용량이 크게 감소합니다.

플럭스 탈기 방법:플럭스 탈기는 용융염의 열분해 또는 금속과의 대체 반응을 사용하여 용융물에 불용성인 휘발성 기포를 생성하여 수소를 제거하는 것입니다. 예를 들어, 빙정석 플럭스는 알루미늄 청동을 탈기하는 데 일반적으로 사용됩니다. 형석, 붕사, 탄산칼슘 및 기타 플럭스는 구리 및 니켈 합금의 가스를 제거하는 데 일반적으로 사용됩니다. 탈기를 개선하기 위해 건조 질소를 사용하여 분말 플럭스를 용융 풀로 불어넣을 수 있으며 플럭스는 탈기하는 동안 슬래그를 제거할 수 있습니다.

기타 탈기 방법:응축 탈기, 진동 탈기, DC 전해 탈기.