アルミ鋳造用フラックス

正しい使い方 アルミ鋳造用フラックス 正しい選択、徹底的な乾燥、慎重な塗布、脱気とセラミック濾過との組み合わせが最良の結果を生むと同時に、厳格な安全手順が危険な反応を防ぐ。.

アルミニウム鋳造でフラックスが重要な理由

アルミニウム鋳造用のフラックス製品は、3つの主な役割を果たします。それは、酸化物や介在物を溶湯表面に集めて除去しやすくすること、装入や注湯の際に溶湯表面を保護すること、そして一部の作業において流動挙動を改善することです。フラックスは、不活性ガスによるパージによる適切な溶融ガス除去に取って代わるものではありません。その代わりに、脱ガスやろ過と一緒に機能することで、低孔質、高整合度の鋳物を製造します。.

アルミニウムフラックスの主な分類とそれぞれの役割

業界慣行では、アルミニウムフラックスを主な機能別に分類しています。以下に、一般的なカテゴリーと、それぞれの使用時期に関する簡単な注意事項を示します。.

ドロシング・フラックス

溶融物の表面にある酸化物や非金属介在物を集めて塊状にし、作業者がそれらを除去できるようにするために使用される。このカテゴリーは、るつぼ炉、反射炉、保持炉の操業で一般的である。.

カバー（被覆）フラックス

溶融物の上に保護層を形成し、装入時やハンドリング時の再酸化を抑えます。長時間の保持や、酸化物を生成するような低温原料を添加する場合に有用です。.

フラックスの洗浄とガス抜き

溶存ガスと巻き込まれた酸化物の捕獲を助けるように配合されている。不活性ガスパージと併用して使用されることが多い。多くの精密鋳造では、ガスパージ（アルゴンまたは窒素）が主な脱ガス工程であることに注意。.

粒度改質フラックスとシリコン改質フラックス

特定の合金の結晶粒構造やシリコン形態に影響を与える特定の塩や化学添加物。これらはニッチであり、厳密な工程管理が必要である。.

表：フラックスのカテゴリー、代表的な組成、中核機能、推奨用途

溶融アルミニウム中でのフラックスの働き

フラックス成分は一般的にハロゲン化物塩であり、鋳造温度付近で溶融するか、あるいは反応して低密度の相を形成し、表面に浮上する。融液に導入されると、フラックス顆粒は酸化片を濡らし、汚染物質と結合し、凝集を促進する。凝集したドロスは浮遊または沈降するため、オペレーターはこれを除去することができる。多くの最新の配合は、高い除去効率を維持しながら、有害なヒュームを最小限に抑えることを目的としている。.

重要な技術的注意：水分や揮発性バインダーを含むフラックス粒子は、溶融金属に加えると急速な気化を引き起こし、爆発的な飛散を生じることがある。フラックスとバスケットの徹底的な乾燥と予熱は、激しい反応を防ぎます。.

表：アルミニウム・フラックスの安全取扱チェックリスト

適切なフラックスの選択：5つの決定要因

1. 合金タイプ： 特定のアルミニウム合金に適したフラックスもある。.

2. 目標とするプロセスステップ： バルクの不純物管理にはドロス用フラックス、ホールド時の保護にはカバー用フラックス、ペア脱ガスには脱ガス用フラックスを選択する。.

3. 環境と煙のプロフィール： 低ヒュームまたは低フッ化物配合は、作業者の暴露と排出を減らすことができる。最近の製品開発は、この特性を優先している。.

4. 申請方法： 手動スキミング、フラックス注入装置、または注入には、さまざまな物理的形態（顆粒、粉末、ペースト）のフラックスが必要である。.

5. 規制と職場の安全： 地域の規則により、特定のフッ化物含有量が制限されている場合があります。.

表：一般的な市販フラックスのブランドと比較

注意：製品の選定は、供給業者の技術データとSDSを参照して、組成と推奨される使用方法を確認すること。.

アプリケーション・テクニック：重要な実践的ステップ

予備乾燥と予熱

使用前には、必ずフラックスを管理された方法でオーブン乾燥させてください。予熱することで、捕捉された水分が水蒸気と してフラッシュし、金属が激しく飛び出すのを防ぐ ことができる。予熱されたバスケットや取鍋は、衝撃や発煙を減少させる。.

手動ドロッシングとスキミング

フラックス添加後、凝集と表面安定化のために時間をおく。ドロス層の除去には、柄の長いスキミング工具を使用する。作業者は立ち入らないようにし、シールドを使用する。.

フラックス注入ユニットと注入方法

フラックスの自動注入は、オペレーターの負担を軽減し、再現性を向上させます。インジェクションを使用する場合は、ノズルの詰まりを避けるため、粒子径とフラックスの配合をインジェクションハードウェアに合わせてください。.

フラックスと脱気・ろ過の組み合わせ

フラックス処理と不活性ガスパージおよびセラミックフォームフィルターを組み合わせると、最良の結果が得られます。ガスパージは溶存水素を除去し、フラックス は表面に付着した酸化物や介在物を洗浄する。セラミックフィルターは、注湯中に非金属粒子を捕捉する。.

表：典型的な欠陥、考えられる根本原因、是正処置

安全と環境 - 危険、管理、規制

作業者は、フラックス製品が加熱されると危険なヒュームを発生する可能性があることを想定しなければならない。技術的管理には、フラックスの予熱、局所排気、ヒュームの捕捉、乾燥保管の維持が含まれる。PPE には、顔面保護具、耐熱性衣服、およびヒュームレベルが不確かな場合の人工呼吸器が含まれなければならない。.

フッ化物や捕捉しにくい化学種を低減する低ヒュームフラックスブレンドの開発は、環境および職業暴露の圧力によって推進されている。大規模な使用を決定する前に、地域の排出規制と供給業者のSDSを確認してください。.

科学の進歩と代替案

最近の研究では、アルミナへの濡れ性を改善し、酸化物への接触角を下げ、有害な排出を削減しながらドロスの浮遊を促進するフラックス処方が模索されている。表面活性成分を用いたフラックス化学の設計は、フッ化物負荷を増加させることなく酸化物の捕獲を促進することができる。一方、不活性ガス注入の改善や取鍋設計の最適化といった流体力学的アプローチは、より良い溶融品質への代替ルートである。.

ケーススタディADtechセラミックフィルタープレートをフラックス最適化と共に使用するイランのお客様

背景

イランのアルミニウム二次リサイクル工場は、スクラップの多い原料で操業しており、表面ドロスが頻繁に発生するため、材料ロスや仕上げ不良が発生していた。この工場では基本的なフラックス処理が行われていましたが、セラミック濾過と安定したフラックス乾燥が欠けていました。ADtech社は以下を提供しました。 セラミックフォームろ過プレート フラックスの予備乾燥、制御されたフラックス注入、ランナーゲートでのファインセラミックフィルターとの組み合わせ、オペレーターのトレーニングなどである。.

介入ステップ

1. 注湯中に非金属介在物を捕捉するため、ADtechセラミック・フィルター・プレートがゲーティング・システムに設置された。.

2. フラックスは射出装置により適した粒径に変更され、使用前にオーブン乾燥された。.

3. オペレーターは、フラックス注入、滞留時間、スキミング技術に加え、ロータリーランスパージを使用した基本的な脱ガス練習のトレーニングを受けた。.

成果と実践的観察

顧客は、目に見えてきれいな注湯、表面のスキム量の減少、鋳造部品の仕上げのやり直しの減少を報告した。セラミックフィルターは、フラックスだけでは除去できなかった浮遊介在物を捕捉した。フラックスの乾燥と注入の新しいプロトコルに従うことで、オペレーターの信頼性が向上しました。この結果は、濾過と正しく塗布されたフラックスが、フラックス塗布のみよりも優れた品質を生み出すことを浮き彫りにしている。.

安定したフラックス性能を求める鋳造オペレーターのための実践的チェックリスト

• 初めて使用する前に、供給元のSDSを読むこと。.

• フラックスは密閉容器に入れ、乾燥した場所に保管する。.

• 使用前にフラックスをオーブン乾燥し、バッチ乾燥時間と温度を記録する。.

• スキミングバスケットとレードルを予熱する。.

• 最良の結果を得るためには、フラックス注入と不活性ガスパージおよびセラミックろ過を組み合わせてください。.

• 排ガスを監視し、精製エリア付近に局所排気装置を設置する。.

よくある質問

1. アルミニウム鋳造用フラックスとは何ですか？
   フラックスとは、酸化物や不純物と結合し、凝集して除去されるように、溶融アルミニウムに導入される塩と添加物の調合混合物である。フラックスを正しく使用すれば、廃棄物を減らし、歩留まりを向上させることができます。.

2. フラックスで溶存水素を除去し、ポロシティを防ぐことはできますか？
   フラックスは表面の酸化物や浮遊物を集めるのに役立ち、溶存水素を除去するには通常不活性ガスパージが必要です。最良の結果を得るには、両方のテクニックを使用してください。.

3. フラックスはどのように保管され、準備されるべきか？
   フラックスは密閉容器に入れて乾燥した状態に保ち、使用前にはオーブン で乾燥させ、取り扱い工具は予熱しておく。フラックス中の水分は、危険な飛散の原因となります。.

4. フラックスに食卓塩や家庭用化学薬品は使えますか？
   市販のフラックスブレンドは、特定の溶融挙動と安全性のために設計されている。家庭用塩類は、必要とされる完全な化学的性質が欠けており、欠陥や排出物を増加させる可能性がある。鋳造グレードの製品を使用する。.

5. 低ヒュームフラックスのオプションはありますか？
   はい。サプライヤーは現在、低フッ化物、低ヒューム処方を提供し、排出と作業者への暴露を削減しています。SDSやサプライヤーの試験で確認すること。.

6. フラックス添加後、スキミングするまでにどのくらい待てばよいですか？
   フラックスが濡れ、酸化物を凝集させるまで時間をかける。一般的な待ち時間は、溶融温度とフラックスの種類によって異なる。サプライヤーの推奨に従い、表面をモニターしてください。.

7. フラックスはろ過の代わりになるのか？
   フラックス処理と濾過は、異なる除去作業を行う。セラミック・フィルターは注湯中に介在物を捕捉し、フラックスは溶融物の表面を処理し、ドロス管理に役立ちます。最高品質のためには、両方を使用する。.

8. フラックスは小さな店や趣味の鋳造に使っても安全ですか？
   フラックスは、適切な乾燥、PPE、換気、工程管理があれば安全に使用できる。湿ったフラックスを溶融金属に加えないでください。鋳造の基本的な安全規則に従ってください。.

9. スクラップの多い溶解用のフラックスはどのように選べばいいのですか？
   強力な浮遊作用を持つドロス用フラックスを選択し、強力なスキミングと組み合わせる。排出が懸念される場合は、低ヒュームオプションを検討する。本格的な導入の前に、少量バッチをテストする。.

10. フラックスが私のキャスティングに問題を引き起こした兆候とは？
    表皮付近の表面下の気孔、異常なヒューム、介在物の増加などに注意する。このような現象が見られた場合は、フラックスの乾燥度、組成、 投与方法を再確認すること。.

日常的に使用できる最終運用チェックリストのクイックリファレンス

• フラックスの種類を変更するたびに、サプライヤーのSDSをお読みください。.

• 毎回使用する前にフラックスを乾燥させる。.

• 注ぐ際にはフィルターを使用する。.

• 気孔率が懸念される場合は、フラックス注入と不活性ガス脱ガスを組み合わせる。.

• スクラップミックスとフラックスの性能を追跡し、フラックスバッチと注湯結果を関連付ける簡単なログを記録する。.