Erimiş metalin aşırı ısınması, döküm üretiminde yaygın bir proses anomalisidir ve tehlikeleri gizli ve gecikmelidir. Genellikle, sonraki işlem adımlarına kadar ortaya çıkmaz, bu da sıradan proses dalgalanmalarından çok daha büyük kayıplara neden olur.

Eriyik aşırı ısınması, eriyik sıcaklığının bu alaşım sınıfı için belirtilen normal erime üst sınır sıcaklığını aşması ve belirli bir süre devam ederek eriyik kalitesinde ve sonraki yapısal özelliklerinde bozulmaya neden olması olgusunu ifade eder. Aşırı ısınma derecesine göre iki seviyeye ayrılabilir:

Genel aşırı ısınma: Eriyik sıcaklığı işlemin üst sınırını 10-30 °C aştığında ve 30 dakikadan az sürdüğünde, eriyik oksidasyonu ve hidrojen alımı artar, ancak yapının bozulması henüz ciddi değildir. İşlemden sonra kullanım için düşük sınıfa ayrılabilir;

Ciddi aşırı ısınma: Eriyik sıcaklığı işlemin üst sınırını 30 °C'den fazla aştığında veya aşırı ısınma 1 saatten fazla sürdüğünde, eriyik ciddi şekilde oksitlenir ve yanar, elementler şiddetli bir şekilde buharlaşır ve hatta yerel aşırı ısınma meydana gelebilir. Külçe yapısı geri döndürülemez şekilde kalınlaşır.

Sıcaklık alaşımın katılaşma sıcaklığını aşarsa, tane sınırlarında düşük erime noktalı fazların erimesine neden olursa, bu aşırı yanma olarak adlandırılır, bu en ciddi sıcaklık kazasıdır ve eriyik temel olarak pratik değerini kaybeder.

Erimiş aşırı ısınmasının zararı sadece erimiş malzemenin kendisinde değil, aynı zamanda külçeye ve sonraki işlenmiş ürünlere de iletilerek tüm süreç boyunca kalite kaybına neden olur.

İlk olarak, külçelerin metalurjik kusur oranı önemli ölçüde artmıştır. Aşırı ısınmış eriyik, yüksek hidrojen içeriğine ve çok sayıda oksit kapanımına sahiptir, bu da döküm külçesindeki gözeneklilik, gevşeklik ve cüruf kapanımı kusurlarının oranını 2-5 kat artırabilir. Ciddi durumlarda, tüm fırın külçesi tahribatsız muayeneden geçemeyebilir ve doğrudan hurdaya ayrılabilir.

İkinci olarak, külçe kalın bir yapıya ve azalmış performansa sahiptir. Süperısıtma derecesi ne kadar yüksek olursa, katılaşmadan sonra taneler o kadar kalın olur ve hatta kalın sütunlu kristaller görünebilir, bu da külçenin plastisite ve tokluğunda önemli bir düşüşe neden olur ve ekstrüzyon ve haddeleme işlemleri sırasında çatlama eğilimi gösterir. Isıl işlemle güçlendirilmiş alaşımlar için, aşırı ısınma aynı zamanda artmış tane sınırı ayrışmasına neden olabilir, bu da çözelti işleminden sonra tane sınırı aşırı yanmasına ve mekanik özelliklerin standart gereksinimleri karşılamamasına neden olur.

Üçüncüsü, sonraki yüzey işlemenin kalitesi bozulur. Aşırı ısınma ile oluşan küçük oksit kapanımları, ekstrüzyon ve haddelemeden sonra şerit şeklinde kusurlara dönüşür ve eloksal ve püskürtme işleminden sonra yüzey çizgileri, çukurlar ve soyulmalar olarak görünür, bu da ürünün yüzey yeterlilik oranını büyük ölçüde azaltır. Ek olarak, ciddi şekilde aşırı ısınmış eriyik, astarların korozyonunu şiddetlendirebilir, ergitme fırınının hizmet ömrünü kısaltabilir ve ekipman bakım maliyetlerini artırabilir.

• Isıtma kaynağını hemen kesin: brülörü veya ısıtma gücünü kapatın, ısıtmaya devam etmeyi durdurun ve aynı zamanda oksidasyonu azaltmak ve yoğunlaştırmak için havanın girişini azaltmak üzere ocağı sıkıca kapatın;
• Hızlı soğutma: Ocağa önceden ısıtılmış temiz soğuk fırın malzemeleri veya aynı markadan geri dönüştürülmüş malzemeler ekleyin, soğuk malzemelerden ısı emerek eriyik sıcaklığını hızla düşürün ve alüminyum sıvısının sıçramasını önlemek için besleme sırasında yavaşça ekleyin;
• Sıcaklığı eşitleme: Soğutma işlemi sırasında, yerel aşırı ısınma alanlarını ortadan kaldırmak için yeterli karıştırma yapılır, böylece tüm fırın eriyiğinin sıcaklığı tekdüze ve tutarlı hale gelir;
• Geliştirilmiş rafinasyon: Sıcaklık normal aralığa düştükten sonra, rafinasyon süresi uygun şekilde %10 ila %20 oranında uzatılabilir veya rafinasyon ajanı miktarı, aşırı ısınma ile oluşan kapanımları ve hidrojeni dengelemek için gaz ve cüruf gidermeyi artırmak üzere artırılabilir;
• Kalite değerlendirmesi: İşlemden sonra, kalite seviyesini değerlendirmek için hidrojen içeriği, bileşimi ve kapanım seviyesini örnekleyin ve test edin. Genellikle, aşırı ısınma işlemden sonra sıradan ürünler için kullanılabilir; Ciddi şekilde aşırı ısınmış eriyik, üst düzey ürünler için kullanılamaz ve kullanım için düşük sınıfa ayrılmalı veya yeniden eritilmelidir; Onaylanmış yanmış eriyik doğrudan hurdaya ayrılmalı ve fırına geri gönderilmeli ve bir sonraki işleme akmasına izin verilmemelidir.

• Kademeli ısıtma: Sıcaklık işlemin alt sınırının altındaysa, anlık yüksek güçlü ısıtmanın neden olduğu yerel aşırı ısınmayı önlemek için sıcaklığı kademeli olarak yükseltin;
• Yeterli karıştırma: Tüm fırın boyunca tekdüze sıcaklık sağlamak için ısıtma işlemi sırasında düzenli olarak karıştırın;
• Yeniden değerlendirme: Sıcaklık çok düşükse ve eriyiğin yerel katılaşmasına neden olursa, doğrudan rafinasyon ve döküm yasaktır. Kompozisyon yeniden ayarlanmalı ve tamamen eridikten sonra rafinasyon yapılmalı ve yalnızca yeterlilik onaylandıktan sonra kullanılabilir.