溶解在铝中的氢, 对任何一种铝加工产品都是十分有害的。所以在半连续铸造和铸轧生产线上, 大多配置了在线除气装置。应用比较广泛的除气装置有:SN IF 、ALPU R、MINT 、HYCAST 。其中, 除MINT 装置以外, 均配有旋转的除气头。值得注意的是, 不管上述的哪一种除气装置, 其除气效率都是有限的, 而为了达到的除气效率, 都要求使用氮-氯、或氩-氯混合的净化气体。所以不能认为, 只要生产线上有了除气装置, 通上了氮气, 就可以达到除气的目标。更不能因此而忽略了除气前的处理, 如熔炼过程中的覆盖、扒渣、搅拌、除气和静置炉中的保温处理。
铝液测氢仪强调铸轧铝箔坯料的脱气, 是因为在我国目前的铝箔生产中, 铸轧毛料占有较大的比重, 而对影响铸轧过程中的除气效率的诸因素还没有引起足够的重视。以致使铸轧板坯的含气量较高, 形成了在铝箔加工后续工序无法改善和挽救的先天性缺陷, 从而大大地影响了铝箔的质量和成品率。在上面提到的常用的除气装置中, 下列因素都会严重影响除气效率:合金类型, 铸轧温度, 净化前氢含量, 净化气体种类和质量,净化气体的流量, 净化气体和液态金属的接触时间, 转动效率, 外部环境条件。
在这些影响除气效率的因素中, 对于所要处理的合金, 除外部环境是不可控制的之外, 其余各项都受操作条件的影响。
2 测 氢
检查除气效率需要有可靠的检查手段。早期的检查方法有:密度测定法, 减压凝固法, *汽泡法等。这些检查方法简单易行,但都要经过取样, 在铝液测氢仪中加热、减压, 经微机计算处理, 显示铝中氢含量。即所谓的离线检查方法。目前多使用在线检测仪器, 这类仪器的商品牌号很多, 但基本上都是根据egas法的原理设计制造的。仪器的管路中, 沿闭合线路无损失地循环。当惰性气体的气泡通过熔体时, 金属中的氢就会向气泡中扩散, 当气泡和熔体中氢达到平衡时, 循环停上, 用热导检测仪测出循环气基于同一原理生产的测氢仪在许多国家都有应用。例如Alcan 生产的Alscan , 西南铝加工厂生产的HDA 型快速测氢仪。用这类测氢仪测氢时要用一个外设的热电偶来测温, 把测得的温度和合号输入小型可编程序计算器, 经过三次输入, 五次按键, 才能得出氢含量读数。该仪器要求每次测试至少应取得2 ～ 4 个读数本文将要指出的是:根据2 ～ 4 个读数来代表一个卷或一个熔次的产品的氢含量是不全面的。在铸轧过程中影响除气效果诸因素的变化, 都会影响产品的氢含量。当今的生产发展要求能有一种测量仪器, 它能在线、长期、连续直接检测并记录氢含量, 从而能知道铸轧卷整卷氢含量的分布。这样的仪器在国外已开始用于工业生产, 在我国也即将上市。
国产的铝液测氢仪, 它不但能测量除气后熔铝的含量, 而且可以同时测量除气前熔铝的氢含量。因此, 可以及时调整影响除气效率的因素, 使产品的氢含量控制在我们所要求的水平, 确保产品有稳定的高质量。下述的NCH 型测氢仪就具备这样的功能。
