1. איכות חומרי הגלם
דרגת חומרי הגלם קובעת כמה טיטניום ניתן להעביר לתוך הסגסוגת. בייצור פרוטיטניום אלומיניום, בדרך כלל נעשה שימוש בחלקיקי אלומיניום המכילים יותר מ-98 אחוז אלומיניום, מכיוון שככל שדרגת האלומיניום גבוהה יותר, כך ההשפעה המפחיתה חזקה יותר והפחתת תחמוצות טיטניום מלאה יותר. יש לסנן תרכיז אילמניט ורוטיל לאיתור דרגות, לחות וקנסות לפני האצווה.
סיד מתווסף כשטף במטען התנור. הוא מוריד את נקודת ההיתוך של הסיגים, משפר את נזילות הסיגים, מקדם שקיעת טיפות מתכת מרחפות, ומונע תחמוצת טיטניום להתמזג עם תחמוצת אלומיניום בסיג. סיגים עם שטף- היטב מקצר את זמן ההפרדה ומעלה את התאוששות הטיטניום.
2. אפקט תרמי יחידה
האפקט התרמי של היחידה הוא החום המשתחרר ליחידת מסה של המטען, והוא הסכום של חום התגובה הכימית והחום הפיזי שמוביל המטען. חום התגובה הכימית נקבע בעיקר על פי הדרגה וכמות האצווה של רכז האילמניט, הרוטיל, אשלגן כלורט וחלקיקי האלומיניום.
אשלגן כלורט פועל כמחמצן; היחס שלו משנה ישירות את מאזן החום של התגובה. החום הפיזי נקבע בעיקר על ידי טמפרטורת הצלייה של תרכיז האילמניט והרוטיל. צלייה מסירה לחות וחומרים נדיפים, ולכן מטען חם שומר על טמפרטורת האמבטיה גבוהה ושומר על נוזל הסיגים.
3. מקדם הקצאת אלומיניום
מקדם הקצאת האלומיניום הוא היחס בין טעינת האלומיניום בפועל לכמות התיאורטית הנדרשת להפחתה. התאוששות טיטניום גדלה ככל שמטען האלומיניום עולה, מכיוון שיותר אלומיניום פירושו הפחתה מלאה יותר של תחמוצת טיטניום.
עם זאת, הוספת יותר מדי אלומיניום מפחיתה את ההשפעה התרמית היחידה של התגובה, מעבה את הסיגים ומקשה על טיפות הסגסוגת להתלכד ולשקוע. זה גם מסתכן שתכולת האלומיניום של הפרוטיטניום תעלה על מגבלת הציון, מה שפוגע באיכות המוצר. לכן המפעיל מאזן התאוששות מול הרכב הסגסוגת.
4. נקודות בקרה מעשיות
כדי להעלות את ההתאוששות באופן עקבי, על מפעלי ההיתוך לשמור על דרגת חלקיקי האלומיניום מעל 98 אחוז, לצלות אילמניט ורוטיל לטמפרטורה יציבה, לסנן קנסות מהטעינה, אצווה של אשלגן כלורט כנגד הביקוש המופחת בפועל, ולהקיש על הסגסוגת מיד לאחר הפרדת הסיגים.
שליטה בלחות בכל חומרי הגלם.
כייל את סולם האצווה לפני כל חימום.
רשום את קצב ההתאוששות לכל חום לניתוח מגמה.
5. תקן ואיכות הפניה
יש לבדוק פרוטיטניום מוגמר מול GB/T 3282, המגדיר את טווחי תכולת הטיטניום ומגבלות הטומאה עבור ציוני פרוטיטניום. תכולת הטיטניום של הסגסוגת ותכולת האלומיניום השיורית הן שתי התכונות המושפעות ביותר מהגורמים שתוארו לעיל, ולכן יש לאמת את שניהם בכל מגרש ייצור.
שאלות נפוצות
ש: איזה דרגת חלקיקי אלומיניום מומלץ?
חלקיקי אלומיניום המכילים יותר מ-98 אחוז אלומיניום משמשים בדרך כלל להפחתה.
ש: מה תפקידו של סיד במטען?
סיד מוריד את נקודת ההתכה של הסיגים, משפר את נזילות הסיגים, מקדם שקיעת מתכת מרחפת ומונע תחמוצת טיטניום להתמזג עם תחמוצת אלומיניום.
ש: מה קורה אם מוסיפים יותר מדי אלומיניום?
האפקט התרמי של היחידה יורד, הסיגים מתעבים ותכולת האלומיניום בסגסוגת עשויה לחרוג מהמגבלה הסטנדרטית.
ש: מה קובע את האפקט התרמי של היחידה?
חום התגובה הכימית של המטען והחום הפיזיקלי הנישא על ידי חומרי גלם קלויים.
ש: איזה תקן חל על איכות פרוטיטניום?
GB/T 3282 מגדיר את דרישות ההרכב והבדיקה עבור ציוני פרוטיטניום.
