ALÜMİNYUM ERGİTME POTALARI Selin ÇOLAK - 1311140008 Tuğba ÜCE - 1311140020 Öznur ÇETİNER - 1311140033

Refrakter Seçimi Refrakter malzeme seçimi ve örüm kalitesi fırın kullanım ömrü enerji verimliliği metal verimi açısından oldukça önemli parametrelerdir.

Refrakterde Aranan Özellikler Yüksek sıcaklık Ortam korozyonu Mekanik yük ve ısı iletiminin neden olduğu aşınmalara dayanıklı malzemeler olarak seçilirler.

Refrakter Astarda Yaşanan Temel Sorunlar - Korundum oluşumu, - Alüminyum metalinin refrakter astar içine girmesi ve yarattığı tahribat, - Şarj ve cüruf alma operasyonları sırasında oluşabilecek mekanik hasarlar, - Erozyon ve aşınma, - Isıl şoklar ve - Şarj ve flaks kullanımı kaynaklı kimyasal korozyon sayılabilir.

Fırın Seçiminde Bilinmesi Gerekenler Alüminyum tutma ve ergitme fırınlarında, optimum refrakter seçimi için fırının: - Yakıcı tipi, - Şarj malzemesinin fiziksel ve kimyasal özellikleri, - Fırının çalışma koşulları çok iyi bilinmelidir.

Alüminyum Ergitme Potaları Alüminyum ergitme ve tutma fırınlarında yaygın kullanılan refrakter malzemeler silika ve alümina bazlı refrakterlerdir. Alüminyum, ancak serbest enerjisi Al2O3’dan daha az negatif olacak şekilde bir oksitle redüklenebilir. Bu gerekçe, refrakter malzeme üretiminde kullanılacak hammadde çeşitliliğinin sınırlanması anlamına gelir.

Al Fırınlarında Kullanılan Hammaddeler Kaolinit (Al2O3.2SiO2.2H2O) Müllit (3Al2O3.2SiO2) Boksit (Al2O3.SiO2) Korund (Al2O3)’unda içinde yer aldığı alümina-silikat grubu malzemelerle, Magnezya-alümina spinel (MgAl2O4) malzemedir.

Alüminyum Pota Çeşitleri Belli başlı alüminyum döküm pota çeşitleri şunlardır ; SiC Potalar Grafit Bazlı Potalar

SiC (SiC), sentetik bir hammaddedir. Acheson prosesine göre, elektrikli fırın ortamında ve yaklaşık 2000°C sıcaklığın üzerinde silis ve kok arasında gerçekleşen karbotermik reaksiyonla SiC bileşiği meydana gelir. Bileşimi: silika, karbon ve genel tuz karışımı (% 50 Silika + % 40 Kok + %7 Silis tozu + % 3 Genel Tuz) şeklindedir. Si O2 + 3C --------> SiC + 2 CO

SiC Potalar Silisyum karbür potalar, çok iyi ısı iletkenliğine sahiptir ve yüksek oksidasyona karşı dayanıklıdır. Isının hızlı değiştiği işlemlere uygundur. Silisyum karbür potalar mükemmel mekanik dayanıma sahiptir. Bu da potaları ağır metaller eritmeye uygun hale getirmektedir. Flux tarafından oluşacak kimyasal etkilere karşı dayanıklıdır. Standart Stabil potalar 700 ºC - 1400 ºC eritme sıcaklığında ergitme ve dinlendirme işleminde elektrikli ve fuel oilli ocaklarda kullanıma uygundur

SiC Potalar Silisyum karbür kuvvetli kovalent bağ yapısında yapay bir malzeme olup ,yaklaşık %65-90 SiC , %12-27 SiO2 %2- 6 Al2O3 içerir. Yumuşama sıcaklığı 2000oC , max. Kullanma sıcaklığı 1600oC ‘ dir.

SiC Döküm Potası Tavlama Talimatı Montajdan sonra yeni SiC potaların ısısı 2 saatde 200oC ‘ye yavaşca çıkarılmalıdır. Potanın ilk kullanımından sonraki ısınmalarda , ısı doğrudan 950oC ‘ ye çıkarılmalıdır. Eğer pota uzun süre kullanılmamış ise ilk ön ısıtma talimatı uygulanmalıdır.

SiC Potalar

Grafit Potalar Özellikleri Oksidasyona karşı oldukça dirençlidir. Elektrik iletkenliğinin yüksek olması nedeniyle fırınlarda direnç malzemesi olarak kullanılır. Isı iletim özelliğinin iyi olmasıyla fırınlarda pota olarak kullanılır. Alüminyum ergitme fırınlarında sıkça kullanılır.

Grafit Potalar Amorf yapıdaki karbondan oluşan grafit ; Curufa karşı yüksek dayanımı Yüksek ısı iletimi kabiliyeti Yanma özelliği iyi bir malzemedir

Grafit Döküm Potası Tavlama Talimatı Montajdan sonra , yeni potaların ısısı 2 saat içinde 200°C’ ye yavaş yavaş çıkarılmalıdır. Bundan sonra düşük güçle  600 ºC’ye yükseltilmelidir. Akabinde tüm güçle 950°C 'ye çıkarılmalıdır. Potanın ilk kullanımından sonraki ısıtmalarda, ısı 2 saat içinde doğrudan 600 ºC 'ye çıkarılmalıdır. Eğer pota uzun süre kullanılmamış ise ilk ön ısıtma talimatı uygulanmalıdır.

KAYNAKÇA http://arsiv.mmo.org.tr/pdf/10989.pdf Alüminyum Reverber Fırınları için Refrakter Seçimi, Argun S., Car E.,METKIM& NRL Sirma Refractories www.eie.gov.tr/turkce/en_tasarrufu/uetm/san_sek_pro_yar_kitap /kitap_2004/I_doktas_alumin.rtf www.wikipedia.org http://makinecim.com/index.php?page=az_icerik&bilgi_id=1347 http://web.sakarya.edu.tr/~kenyil/aluminyum.pdf http://www.teknolojikarastirmalar.com/e- egitim/yapi_malzemesi/icerik/refrakter.htm www.selenkimya.com.tr