Assessment of refining efficiency during the refining cycle in a foundry degassing unit in industrial conditions

Abstract

The article focuses on the issue of improving the efficiency of a Foundry Degassing Unit (FDU) via operational testing of aluminium alloys during casting at MOTOR JIKOV Slévárna a.s. As part of the research, the efficiency of the refining process in the FDU was assessed. The main emphasis was placed on determining the moment of the greatest decrease in the hydrogen content in the melt and whether it is possible to shorten the refining cycle. The values of the Dichte Index were determined, on the basis of which the degassing curve was plotted and the progress of the melt degassing was assessed. To ensure the required quality of castings, the maximum allowable value of the Dichte Index ranged from 3 to 4%. During the process, the temperature drop during the refining cycle was also determined. The total temperature drop from pouring the melt into the ladle to the end of refining ranged from 26 to 32 °C, which is within the acceptable limits of the foundry. Based on the knowledge resulting from the operational experiments, recommendations were formulated to optimize the refining technology at the FDU for the MOTOR JIKOV Slévárna a.s. foundry.Článek je zaměřen na problematiku zvýšení účinnosti odplyňovací jednotky slévárny (FDU) prostřednictvím provozních zkoušek hliníkových slitin při odlévání ve společnosti MOTOR JIKOV Slévárna a.s. V rámci výzkumu byla hodnocena účinnost procesu rafinace v FDU. Hlavní důraz byl kladen na určení okamžiku největšího poklesu obsahu vodíku v tavenině a na to, zda je možné zkrátit rafinační cyklus. Byly stanoveny hodnoty Dichteho indexu, na jejichž základě byla vynesena odplyňovací křivka a posouzen průběh odplyňování taveniny. Pro zajištění požadované kvality odlitků se maximální přípustná hodnota Dichteho indexu pohybovala v rozmezí 3 až 4 %. V průběhu procesu byl rovněž stanoven pokles teploty během rafinačního cyklu. Celkový pokles teploty od nalití taveniny do pánve do konce rafinace se pohyboval v rozmezí 26 až 32 °C, což je v přijatelných mezích pro slévárnu. Na základě poznatků vyplývajících z provozních experimentů byla formulována doporučení pro optimalizaci technologie rafinace na FDU pro slévárnu MOTOR JIKOV Slévárna a.s.