بهبود کیفیت شمش اولیه با آخال زدایی

نویسنده :کیانوش طاهرخانی

آخال‌های اکسیدی و نیتریدی که هنگام ریخته‌گری در ذوب تشکیل می­شوند یکی از عوامل اصلی جلوگیری کننده از استفاده از ذوب مجدد این‌گونه آلیاژ‌ها هستند. این آخال‌ها توسط اکسیژن حل‌شده در ذوب یا به هنگام ریخته ­گری و یا به هنگام فرآیند اکسیژن­ زدایی در ذوب تشکیل می­ شوند که بسته به عناصر اکسیژن زدا و یا ترکیب شیمیایی ذوب، می­ توانند مورفولوژی و توزیع متفاوتی داشته باشند. تمرکز عناصر آلیاژی اصلی‌ در آلیاژ‌های بازیافتی در مقایسه با آلیاژ دست‌اول تقریباً مشابه است اما عناصر دیگر که درصد کمی‌ دارند مثل زیرکونیوم، نیتروژن و اکسیژن باهم متفاوت هستند که تصور می­ شود به‌عنوان آلودگی‌ از اتمسفر، قالب ، پاتیل و یا کوره وارد ذوب می­ شوند. بنابراین آخال‌های غیرفلزی در مذاب  بازیافت شده از مواد دست‌اول بیشتر می­ شود. تصور می­ شود محل شروع ترک در فصل مشترک این آخال‌ها با زمینه به هنگام تغییر فرم پلاستیک باشد. این امر را دلیل کمتر بودن خواص مکانیکی مواد ذوب مجدد شده نسبت به مواد دست‌اول می­ دانند. درهرحال با توجه به قیمت بالای آلیاژ‌های مصرفی و همچنین قیمت بالای فرآیند جهت­گیری ما به‌گونه‌ای است که بتوان از مواد برگشتی‌ در فرآیند ریخته ­گری استفاده نمود. عنصر اکسیژن در فولادسازی مدرن به‌طور گسترده به‌عنوان عامل تصفیه‌کننده مورداستفاده قرار می‌گیرد. گوگرد از طریق کک و زغال‌سنگ وارد مذاب می­شود و به همراه اکسیژن انحلال زیادی در فاز مذاب دارند و در مقابل درصد انحلال بسیار کمی‌ در فاز جامد دارند و به هنگام انجماد از داخل جامد به مذاب پس‌زده می­ شوند و درنهایت FeO و FeS و ترکیبات یوتکتیکی از این دو در فولاد ظاهر می­ شوند که باعث افت کیفیت فولاد خواهند شد.  بنابراین میزان اکسیژن و گوگرد محلول باعث افت کیفیت فولاد به‌طور گسترده­ای خواهند شد. بسیاری از عناصر نظیر سیلیسیم، آلومینیم و منگنز واکنش‌پذیری خوبی‌ با اکسیژن‌دارند و بنابراین به‌عنوان اکسیژن زدا قابل‌استفاده هستند و ذرات اکسیدی غیرفلزی را در ذوب پدید می­آورند. محصولات این واکنش اکسیداسیون، ذرات اکسیدی غیرفلزی مهمی‌ هستند. در مقابل برای گوگرد، عناصری با حلالیت کم در آهن، مثل کلسیم و عناصر نادر خاکی با گوگرد توانایی‌ واکنش‌پذیری خوبی‌ دارند و می ­توانند در دمای‌ فلزمذاب سولفید تشکیل دهند. بنابراین بیشتر گوگرد توسط سرباره حذف می­ شود و یا طی‌ فرایند انجماد حذف می­ شود. امکان خارج کردن آخال‌های غیرفلزی شناور در ذوب با محاسبه ساده قانون استوکس امکان‌پذیر است. برای آخال‌های کوچک مدت‌زمان شناوری بسیار طولانی‌ و غیرواقعی‌ (ازلحاظ صنعتی) است پس کلوخه کردن این ذرات کمک زیادی به امکان شناورسازی این ذرات خواهد کرد. اهمیت کلوخه کردن به‌خصوص در مورد آلومینا به بررسی‌ رفتار درونی‌ این ذرات در ذوب بستگی دارد. دو فاکتور  برای حرکت آخال‌ها در پاتیل بسیار مهم است، یکی‌ هم زدن مذاب که فاکتور غالب است و دومی‌ کشیده شدن ذرات به سمت سطح توسط حباب‌های ایجادشده. تحقیقات نشان داده‌اند که در بسیاری از فرآیند‌های آخال زدایی داخل پاتیل، حباب‌های گازی تشکیل‌شده در فولاد آن‌قدر بزرگ هستند که توانایی‌ جدا کردن ذرات را از داخل مذاب ندارند مگر اینکه حجم زیادی از گاز استفاده شود. باید دقت داشت که آخال تشکیل‌شده در ذوب به هنگام انتقال به سرباره توسط فیلمی از مذاب احاطه می­ شود. این فیلم در برابر بالا رفتن ذره مقاومت ایجاد می­ کند. درصورتی‌که در رابطه با آخال‌های جامد (آخال‌های ثانویه) همچنین فیلمی  وجود ندارد. آن‌ها معتقدند که ویسکوزیته مذاب و انرژی سطحی آخال نقش بسیار مهمی در رابطه با انتقال آخال به مذاب و بازگشت دوباره آخال به ذوب را بازی‌ می‌کند.

درباره ما


تیم کارشناسی و نصب ما با به کار گیری از بهترین و به روز ترین متد های دنیا سعی در ایمن کردن محل کار ، کارخانه ، مغازه و ….. را دارد.ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است. چاپگرها و متون بلکه روزنامه و مجله در ستون و سطرآنچنان که لازم است و برای شرایط فعلی تکنولوژی مورد نیاز و کاربردهای متنوع با هدف بهبود ابزارهای کاربردی می باشد. کتابهای زیادی در شصت و سه درصد گذشته ستفاده از طراحان گرافیک است. چاپگرها و متون بلکه روزنامه و مجله در ستون و سطرآنچنان که لازم است

پروژه ها


تمامی حقوق این وب سایت متعلق به شرکت می باشد