एल्युमिनियम पिंड कास्टिंग प्रक्रिया का अवलोकन

I. प्रस्तावना

एल्युमीनियम इलेक्ट्रोलाइटिक कोशिकाओं में उत्पादित प्राथमिक एल्युमीनियम की गुणवत्ता में काफी भिन्नता होती है, और इसमें विभिन्न धातु अशुद्धियाँ, गैसें और अधातु ठोस समावेशन होते हैं। एल्युमीनियम पिंड ढलाई का कार्य निम्न-श्रेणी के एल्युमीनियम द्रव के उपयोग में सुधार करना और अशुद्धियों को यथासंभव दूर करना है।

II. एल्युमीनियम सिल्लियों का वर्गीकरण

संरचना के आधार पर एल्युमीनियम सिल्लियों को तीन प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है: रीमेल्टिंग सिल्लियाँ, उच्च-शुद्धता एल्युमीनियम सिल्लियाँ, और एल्युमीनियम मिश्र धातु सिल्लियाँ। इन्हें आकार और माप के आधार पर भी वर्गीकृत किया जा सकता है, जैसे स्लैब सिल्लियाँ, गोल सिल्लियाँ, प्लेट सिल्लियाँ, और टी-आकार की सिल्लियाँ। नीचे एल्युमीनियम सिल्लियों के कुछ सामान्य प्रकार दिए गए हैं:

पुनःपिघलाने वाली सिल्लियां: 15 किग्रा, 20 किग्रा (≤99.80% Al)

टी-आकार की सिल्लियां: 500 किग्रा, 1000 किग्रा (≤99.80% Al)

उच्च शुद्धता वाले एल्युमीनियम सिल्लियां: 10 किग्रा, 15 किग्रा (99.90%～99.999% Al)

एल्युमिनियम मिश्र धातु सिल्लियां: 10 किग्रा, 15 किग्रा (Al-Si, Al-Cu, Al-Mg)

प्लेट सिल्लियां: 500～1000 किग्रा (प्लेट उत्पादन के लिए)

गोल सिल्लियां: 30～60 किग्रा (तार खींचने के लिए)

III. एल्युमिनियम पिंड कास्टिंग प्रक्रिया

एल्युमीनियम टैपिंग—मलबा हटाना—वजन निरीक्षण—सामग्री मिश्रण—भट्ठी लोडिंग—शोधन—ढलाई—पिघलने वाली सिल्लियां—अंतिम निरीक्षण—अंतिम वजन निरीक्षण—भंडारण

एल्युमीनियम टैपिंग—मलबा हटाना—वजन निरीक्षण—सामग्री मिश्रण—भट्ठी लोडिंग—शोधन—ढलाई—मिश्र धातु सिल्लियां—मिश्र धातु सिल्लियों की ढलाई—अंतिम निरीक्षण—अंतिम वजन निरीक्षण—भंडारण

IV. कास्टिंग प्रक्रिया

वर्तमान एल्युमीनियम पिंड ढलाई प्रक्रिया में आमतौर पर पोरिंग तकनीक का उपयोग किया जाता है, जहाँ एल्युमीनियम द्रव को सीधे सांचों में डाला जाता है और निष्कर्षण से पहले ठंडा होने दिया जाता है। उत्पाद की गुणवत्ता मुख्य रूप से इसी चरण में निर्धारित होती है, और पूरी ढलाई प्रक्रिया इसी चरण के इर्द-गिर्द घूमती है। ढलाई, द्रव एल्युमीनियम को ठंडा करने और उसे ठोस एल्युमीनियम पिंडों में क्रिस्टलीकृत करने की भौतिक प्रक्रिया है।

1. निरंतर कास्टिंग

सतत ढलाई में दो विधियाँ शामिल हैं: मिश्रित भट्टी ढलाई और बाह्य ढलाई, दोनों में सतत ढलाई मशीनों का उपयोग किया जाता है। मिश्रित भट्टी ढलाई में ढलाई के लिए मिश्रित भट्टी में एल्युमीनियम द्रव डाला जाता है और इसका उपयोग मुख्य रूप से पुनर्गलन सिल्लियाँ और मिश्र धातु सिल्लियाँ बनाने के लिए किया जाता है। बाह्य ढलाई सीधे क्रूसिबल से ढलाई मशीन में डाली जाती है और इसका उपयोग तब किया जाता है जब ढलाई उपकरण उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर पाता या जब आने वाली सामग्री की गुणवत्ता खराब होती है।

2. वर्टिकल सेमी-कंटीन्यूअस कास्टिंग

ऊर्ध्वाधर अर्ध-सतत ढलाई का उपयोग मुख्यतः एल्युमीनियम तार सिल्लियाँ, प्लेट सिल्लियाँ और प्रसंस्करण हेतु विभिन्न विरूपण मिश्रधातुओं के उत्पादन में किया जाता है। सामग्री मिश्रण के बाद, एल्युमीनियम द्रव को मिश्रित भट्टी में डाला जाता है। तार सिल्लियों के लिए, ढलाई से पहले एल्युमीनियम द्रव से टाइटेनियम और वैनेडियम निकालने के लिए एक विशेष Al-B डिस्क डाली जाती है। एल्युमीनियम तार सिल्लियों की सतह चिकनी होनी चाहिए, जिसमें धातुमल, दरारें या गैस छिद्र न हों। सतह की दरारें 1.5 मिमी से अधिक लंबी नहीं होनी चाहिए, धातुमल और किनारों की झुर्रियाँ 2 मिमी से अधिक गहरी नहीं होनी चाहिए, और अनुप्रस्थ काट दरारों, गैस छिद्रों और 1 मिमी से छोटे 5 से अधिक धातुमल समावेशन से मुक्त होना चाहिए। प्लेट सिल्लियों के लिए, शोधन के लिए एक Al-Ti-B मिश्रधातु (Ti5%B1%) मिलाया जाता है। फिर सिल्लियों को ठंडा किया जाता है, निकाला जाता है, आवश्यक आयामों में काटा जाता है, और अगले ढलाई चक्र के लिए तैयार किया जाता है।

MAT एल्युमिनियम से मे जियांग द्वारा संपादित