فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه

مشخصات فيزيكي 1

مشخصات ريخته گري ذوب 2

تقسيم بندي آلياژها 3

آلياژسازها (Hardeners) 7

كنترل تركيب 10

برگشتي ها و قراضه ها 12

گاززدايي Degassing 17

اكسيژن زدايي 20

احياء كننده ها 21

فلاسك هاي گازي 23

تصويه : فيلتر كردن 25

جوانه زاها Grainrefiners 27

آلومينيوم مس 33

توليد آلياژ 36

آلومينيوم – سيليسيم 37

توليد آلياژ 38

ماهيچه 40

- قسمت ماهيچه سازي 42

- قسمت ريخته گري 43

-سالن ويبراسيون 45

-مراحل سنگ زني و تراشكاري 46

-تست عمليات حرارتي 46

-كوره aging 47

-قسمت كنترل 48

-مرحله شستشو 50

 

 

 

مشخصات فيزيكي

آلومينيم يكي از عناصر گروه سديم در جدول تناوبي است كه با تعداد پروتون 13 و نوترون 14 طبقه بندي الكتروني آن به صورت زير مي باشد :

(1S2);(2S2)(2P6);(3S2)(3P1)

كه در نتيجه مي توان علاوه بر ظرفيت 3 ، ظرفيت 1 را نيز در بعضي شرايط براي آلومينيم در نظر گرفت .

آلومينيم از يك نوع ايزوتوپ تشكيل شده است و جرم اتمي آن در اندازه گيري هاي فيزيكي 9901/26 و در اندازه گيري هاي شيميايي 98/26 تعيين گرديده است . شعاع اتمي اين عنصر در 25 درجه سانتي گراد برابر 42885/1 آنگسترم و شعاع يوني آن از طريق روش گلداسميت برابر A57/0 بدست آمده است كه در ساختمان FCC و بدون هيچ گونه تغيير شكل آلوتروپيكي متبلور مي شود .

مهمترين آلياژ هاي صنعتي و تجارتي آلومينيم عبارت از آلياژ هاي اين عنصر و عناصر دوره تناوبي سديم مانند منيزيم ، سيليسيم و عناصر دوره وابسته تناوب مانند مس و يا آلياژ هاي توام اين دو گروه است .

(Al-CuMgSi);(Al-CuMg);(Al-SiMg);(Al-Cu);(Al-Si);(Al-Mg)

سيليسيم و منيزيم با اعداد اتمي 14 و12 همسايه هاي اصلي آلومينيم مي باشند و بسياري از كاربرد هاي تكنولوژيكي آلومينيم بر اساس چنين همسايگي استوار است .

ثابت كريستالي آلومينيم A0414/4 = a و مطابق شرايط فيزيكي قطر اتمي آن 8577/2 = dAl مي باشد . بديهي است حلاليت آلومينيم به نسبت زيادي به قطر اتمي بستگي دارد و مطابق آنچه در مباحث متالوژي فيزيكي بيان مي گردد ، اختلاف قطر اتم هاي حلال و محلول نبايد از 15 % تجاوز نمايد ، در حالي كه شكل ساختماني و الكترون هاي مدار آخر نيز در اين حلاليت بي تاثير نيستند .

مشخصات ريخته گري و ذوب

آلومينيم و آلياژ هاي آن به دليل نقطه ذوب كم و برخورداري از سياليت بالنسبه خوب و همچنين گسترش خواص مكانيكي و فيزيكي در اثر آلياژ سازي و قبول پديده هاي عمليات حرارتي و عمليات مكانيكي ، در صنايع امروز از اهميت زيادي برخور دارند و روز به روز موارد مصرف اين آلياژ ها توسعه مي يابد . عناصر مختلف مانند سيليسيم ، منيزيم و مس در خواص ريخته گري و مكانيكي اين عنصر شديداً تأثير مي گذارند و يك رشته آلياژ هاي صنعتي پديد مي آورند كه از مقاوت مكانيكي ، مقاوت به خورندگي و قابليت ماشين كاري بسيار مطلوب برخوردارند . قابليت جذب گاز و فعل و انفعالات شيميايي در حالت مذاب از اهم مطالبي است كه در ذوب و ريخته گري آلومينيم مورد بحث قرار مي گيرد .

تقسيم بندي آلياژ ها

آلياژ هاي آلومينيم در اولين مرحله به دو دسته تقسيم مي گردند :

الف ) آلياژ هاي نوردي (Wrought Alloys) كه قابليت پزيرش انواع و اقسام كارهاي مكانيكي ( نورد ، اكستروژن و فلز گري ) را دارند .

ب ) آلياژ هاي ريختگي (Casting Alloys) كه در شكل ريزي و ريخته گري هاي آلومينيم با گسترش بسيار مورد استفاده اند . آلياژ هاي نوردي كه در مباحث شكل دادن فلزات مورد مطالعه قرار مي گيرند از طريق يكي از روش هاي شمش ريزي (مداوم ، نيمه مداوم ، منفرد ) تهيه مي گردند و پس از قبول عمليات حرارتي لازم ، تحت تاثير يكي از زوش هاي عمليات مكانيكي به شكل نهايي در مي آيند .

آلياژ هاي ريختگي آلومينيم كه مورد بحث اين پروژه نيز مي باشند از طرق مختلف ريخته گري ( ماسه اي ، پوسته اي ، فلزي و تحت فشار )شكل مي گيرنند و مستقيماً و يا بعد از عمليات حرارتي ( در صورت لزوم )در صنعت استفاده مي شوند .

در مورد آلومينيم و ساير آلياژ ها كشور هاي مختلف استاندارد هاي متفاوتي به كار مي برند كه مشخصه درجه خلوص و يا ميزان نا خالصي ها و ساير تركيبات آلياژ مي باشد . استاندارد آلياژ هاي آلومينيم علاوه بر مشخصه هاي ارقامي كه در جداول 1 و 2 درج گرديده است به كمك رنگهاي اصلي نيز آنجام مي گيرد . نمونه چنين رنگهايي در استاندارد انگليسي عبارت است از :

آلومينيم خالص رنگ سفيد

آلومينيم ـ مس رنگ سبز

آلومينيم ـ منيزيم رنگ سياه

آلومينيم ـ مس ـ نيكل رنگ قهوه اي

آلومينيم ـ روي ـ مس رنگ آبي

آلومينيم ـ سيليسيم (منيزيم ) رنگ زرد

آلومينيم ـ سيليسيم ( مس ) رنگ قرمز

در ايران متأسفانه هنوز استانداردي براي صنايع آلومينيم بكار نمي رود و به رابطه كارخانه با كشور هاي مختلف سيستم هاي متفاوت انگليسي ، امريكايي ، بلژيكي و غيره بستگي دارد. مقايسه استاندارد هاي مختلف جهاني تقريباً مشكل و در مورد آلياژ هاي ريختگي نيز با اندك تفاوت چنين مقايسه اي آمكان پذير مي باشد .

آلياژ سازها (Hardeners)

اين عناصر كه به نام هاي Temper Alloys و Master Alloysنيز ناميده مي شوند به مقدار زيادي در صنايع ريخته گري آلومينيم به كار مي روند ، زيرا آلومينيم با نقطه ذوب كم اغلب قادر به ذوب و پذيرش مستقيم عناصر با نقطه ذوب بالا نيست (مس 1083 درجه ، منگنز 1244 درجه ، نيكل 1455 درجه ، سيليسيم 1415 درجه ، آهن 1539 درجه و تيتانيم 1660درجه سانتي گراد ) . همچنين عناصر ديگري كه نقطه ذوب بالا ندارند ، داراي فشار بخار وشدت تصعيد و اكسيداسيون مي باشند كه در صورت استفاده مستقيم درصد اتلاف اين عناصر شديدا افزايش مي يابد ( منيزيم ، روي ) . تركيب شيميايي و نقطه ذوب بعضي از آلياژ ها كه در صنايع آلومينيم به كار مي رود .مشخصات متالوژيكي آلياژ ها در فصل جداگانه اي مورد مطالعه قرار خواهد گرفت . تهيه آلياژ ساز ها معمولا در كار گاههاي ريخته گري نيز انجام مي گيرد در اين مواقع اغلب روش هاي زير مورد استفاده است .

معمولا قطعات عنصر دير ذوب را ريز نموده و در فويل هاي الومينيمي پيچيده و يا در شناور هاي گرافيتي قرار داده ودر داخل مذاب الومينيم (800 درجه تا 850 درجه تحت فلاكس )فرو مي برند و سپس آن را به هم ميزنند.

در بعضي موارد ودر صورت امكان از دو كوره ذوب استفاده مي نمايند و بعد از ذوب دو عنصر ،آن ها را باهم مخلوت ميكنند. اين عمل در مورد اجسامي كه تا 1100 درجه سانتي گراد نقطه ذوب دارند مقرون به صرفه است ولي در مورد عناصر با نقطه ذوب بالا عملا مشكلاتي را فراهم ميكند.

در جريان ذوب وساخت الياژ وتنظيم شارژ علاوه بر مشخصات تركيبي الياژ بايستي ميزان اتلاف در جريان ذوب كه به نوع كوره ،روش ذوب وروش تصفيه بستگي دارد ،مورد توجه قرار گيرد.

نقطه ذوب	تركيب	نقطه ذوب	تركيب
560 640   830 770 915   850 800 1020 1150	11 89 9 91 Al-Mg   11 89 9 91Al-Mn 25 75   11 89 9 91 20 80Al-Fe 50 50	660 620 1046     570 600 600   680 730 765	15-85 12-88Al-Si 50-50     50-50 45-55Al-Cu 3-97Al-Be   11-89 9-91Al-Ni 20-80

تركيب شيميايي و نقطه ذوب آلياژ ساز ها درآلومينيم

كنترل تركيب

الياژهاي متعدد و متفاوت الومينيم هر يك به نوعي داراي ناخالصي هاي طبيعي هستند كه در شمش هاي اوليه آنان موجود ميباشد وعلاوه بر آن شارژ نا مناسب وعدم دقت در شارژ باعث بروز انواع نا خالصي ها در فلز مذاب ميگردد.عناصر نا خالصي اغلب از حد حلاليت متجاوز هستند و به صورت فازهاي فلزي وتر كيبات فلزي در قطعه ريخته شده ظاهرمي گردند .

تركيبات بين فلزي همچنين تحت تا ثير پديده جدايش در مذاب حاصل ميشوند كه در عمل براي جلوگيري از اين پديده تنظيم شرايط ريخته گري و انجماد الزامي ميگردد. بعضي از عناصر متشكله آلياژ ماندد منيزيم ،برليم ،سديم و كلسيم در اثر حرارتهاي محيط ذوب و وجود هوا اكسيده ميگردند ودرصد اتلاف انان در مذاب افزايش مي يابد،به خصوص اگر زمان نگاه داري مذاب در درجه حرارتهاي بالا زياد باشد از اين رو تركيب شيميا يي الاژ تغييرات عمده خواهد داشت.از طرف ديگر عناصري مانند مس،آهن،كرم،نيكل،منگنز تمايل چنداني به اكسيده شدن ندارند ولي پديده جدايش در حضور اين عناصر با سهولت بيشتري انجام ميگيرد،كه براي جلو گيري از آن بهم زدن مذاب در طول ذوب و در زمان ريختن الزامي است(بديهي است بهم زدن مذاب بايستي به گونه اي باشد تا اكسيده شدن مذاب را تشديد نكند).

در بسياري موارد براي جلو گيري از اكسيداسيون مواد شارژ،آن ها را با فلاكس( Coveral Flux )پوشش مي دهند.

در حالت كلي بايستي تركيب دقيق مواد شارژ و درصد اتلافات كوره نسبت به هر يك از عناصر آلياژي كه به درجه حرارت ان نيز بستگي دارد،كاملا از طريق تجزيه وازمايش روشن گردد.در جدول 4 درصد تقريبي اتلافات عناصر مختلف بر حسب نوع شارژ و كوره مورد استفاده درج گرديده است.

 

 

 

 

 

 

برگشتي ها و قراضه هاي شمش هاي اوليه

جدول 4 درصد اتلاف عناصر مختلف در تحت شرايط نوع شارژ و كوره

كوره بوته اي	كوره شعله اي	كوره الكتريكي	كوره بوته اي	كوره شعله اي	كوره الكتريكي	عنصر
2-5/1 6-3 6-3 7-4 4-2 2-1 2-5/1 5/0 5/0 2-1 2-1 2-1	3-5/2 10-3 10-5 10-5 5-3 3-2 2-5/1 1-5/0 1-5/0 2-5/1 3-2 5/2-5/1	2-1 5-3 5-3 5-3 3-2 2-1 5/1-1 5/0 5/0 5/1-1 2-1 2-1	5/1-1 5/3-5/2 5/3-5/2 5/3-5/2 3-1 1-5/0 1-5/0 5/0 5/0 1-5/0 1-5/0 2-1	2-1 5-3 5-3 5-3 4-2 2-1 5/1-1 1-5/0 1-5/0 5/1-1 2-1 2-1	2/1-1 3-2 3-2 3-2 3-1 5/0 5/0 5/0 5/0 5/0 5/0 2-5/0	آلومينيم منيزيم برليم سديم روي منگنز قلع آهن نيكل سيليسيم مس سرب

از جدول 4 نتيجه ميگردد كه علاوه بر نوع كوره اندازه قطعات وهم چنين چگونگي الاژ ان در ميزان اتلافات مؤثر ميباشد.در آزمايشات مؤلف در آلياژ Al-Cu4-Mg1.5 كه به صورت شمش و براده هاي ماشين شده انجام گرفت ، اثبات شده كه ميزان اتلاف ناشي از مراحل ذوب از 2% به 7% افزايش يافته است كه قسمت اعظم اين افزايش مربوط به اتلاف منيزيم والو مينيم بوده است.

آهن يكي از عناصري است كه به سهولت از وسايل ذوب به الومينيم نفوظ ميكند وبه همراه منگنز وكرم در صورت وجود،تركيبات بين فلزي بسيار سخت توليد ميكند وهمچنين همراه با مقادير زيادي آلومينيم در ته بوته به صورت ته نشين (لجن)رسوب ميكند. براي جلو گيري از اين امر بايستي توجه داشت كه هم واره رابطه زير بر قرار باشد:

%Fe+3(%Cr)+2(%Mn)£1.9%

علاوه بر آن،اهن وسليسيم به صورت a(Al-Fesi) و يا b باعث افزايش مقدار انقباض حجمي وانقباض پراكنده در سطح قطعه ميگردند.

براي جلوگيري از تمام مراحل تر كيبي،بايستي الومينيم قبل از ريختن از نظر تركيب شيميا يي كنترل شود وچنان چه درصد يكي از عناصر زياد تر از اندازه متعارف باشدبا افزودن آلومينيم خالص ويا آميژان هاي مخصوص تركيب ان را موازنه نمود.در آزمايشات كنترل تركيبي معمولا مذاب را در يك قالب فلزي (كتابي)ريخته واز قسمت هاي مختلف ان نمونه برداري مي كنند وهمچنين آزمايشات متا لو گرافي نيز مي توانند در اين امر از اهميت خاصي بر خوردار باشند.حذف نا خالصي هاي فلزي بخصوص در مورد آلياژ هاي ريخته گري و ذوب قراضه ها حايز اهميت مي باشد و همانگونه كه در قسمت هاي اين كتاب ذكر شده است عمده ترين آلياژ هاي آلومينيم ، منيزيم، آهن ، سيليسيم ، مس ، روي، منگنز ، كروم ، سرب ، تيتانيم ، زيركنيم ، قلع ، سديم و كلسيم مي باشند كه در عمليات ذوب برخي از آنها به كمك پديده هاي شيميايي و برخي بصورت عمليات فيزيكي حذف مي شوند يا تقليل مي يابند .

انجام عمليات شيميايي بر مبناي حرارت تشكيل اكسيدها ، كلرورها ، فلوئور ها ، سولفور ها و نيترور ها قرار دارد كه در جدول 4درج گرديده است و مشخ ميگردد كه تركيب شيميايي بعضي از عناصر سريع تر از تركيب آلومينيم تشكيل مي شود و خروج و تخليص آلياژ راامكان پذير مي سازد . منيزيم به دليل سرعت اكسيداسيون و به خصوص در درجه حرارت ذوب ، با افزايش زمان نگهداري به ميزان 1%و يا بيشتر از مذاب حذف مي گردد . ولي افزايش درجه حرارت و زمان نگهداري آن در اكسيداسيون آلومينيم به شرحي كه گفته شد نيز موثر مي باشد و به همين دليل منيزيم زدايي كه قبلا در درجه حرارت هاي 800 تا 900 درجه سانتي گراد انجام مي گرديد ، اهميت خود را از دست داده است و با مقايسه گرماي تشكيل كلرور منيزيم نسبت به آلومينيم و همچنين كلرور هاي كلسيم و سديم حذف عناصر مذكور با افزايش گاز كلر به مذاب يا مقياس بسيار وسيعي انجام مي گيرد .

افزايش گاز كلر كه در گاززدايي نيز موثر مي باشد فقط در مورد كلرور هاي سنگين كه در مذاب حضور دارند تاثير تاثير مطلوب نداشته و باعث ورود عناصر ديگر به داخل مذاب خواهد شد .

نمك سديم نيز مي تواند منيزيم را از مذاب خارج سازد و از اين رو افزايش كلر ، كلرور سديم ، فلوئور آلومينيم براي حذف منيزيم ، سديم، كلسيم و ساير موادي كه حرارت تشكيل مناسب دارند ، به كار مي رود . از طرف ديگر تيتانيم كه همواره به مقدار بسيار كمي در آلياژ وجود دارد به ندرت خارج مي شود و در موارد خاص مخلوطي از گاز كلر و ازت مي تواند تشكيل نيتروتيتانيم داده و آنها را به سرباره انتقال دهد . بروفلوئور مضاعف بر پتاسيم مواقع موثر مي باشند .

سيليسيم و آهن به هيچ طريق شيميايي از مذاب آلومينيم جدا نمي شوند و فقط روش الكتروليز سه لايه براي حذف اين عناصر مفيد تشخيص داده شده است كه در انتهاي همين مبحث تشريح مي شود.

كادميم ، سرب ، بيسموت و انتيموان توسط افزايش كلسيم يا سديم كه باعث تشكيل تركيبات چند گانه فلزي خواهد شد ، خارج مي گردند.

خروج روي از مذاب آلومينيم در سيستم تحت فشار تقليل يافته ، به سهولت انجام مي گيرد . زيرا نقطه ذوب روي در فشار 100 ميليمتر جيوه برابر 554 درجه سانتي گراد و آلومينيم برابر 2080درجه سانتي گراد مي باشد و از اين رو نگهداري مذاب آلومينيم در فشار كم خروج روي را امكان پذير مي سازد.

 

گاز زدايي (Degassing)

همانگونه كه در مباحث قبل و كتاب اصول ريخته گري تشريح گرديده است گاز هاي محلول در مايع بعد از انجماد به دليل تنش سطحي مذاب و عدم امكان خروج كامل به صورت حباب هايي با اندازه هاي مختلف در قطعه ريخته شده باقي مي مانند كه خواص مكانيكي و وزن مخصوص قطعه را شديدا كاهش مي دهند . در مورد ذوب آلياژ هاي آلومينيم ، هيدروژن تنها گازي است كه به صورت محلول در مايع و حباب در جامد ظاهر مي گردد و از اين رو عمليات گاز زدايي (هيدروژن زدايي ) در ذوب آلومينيم و آلياژ هاي آن از اهميت خاص برخوردار است . ميزان حلاليت هيدروژن در مذاب آلومينيم به درجه حرارت و فشار خارج ( نسبت به فشار داخل ) بستگي دارد و همين امر پايه و اساس گاز زدايي آلومينيم را تشكيل مي دهد . لذا كنترل درجه حرارت براي اجتناب از جذب گاز كه بايستي حد اقل ممكن باشد اولين عاملي است كه در جريان ذوب مورد توجه قرار مي گيرد . معمولا درجه حرارت مذاب را 720ـ740 درجه سانتي گراد اختيار مي كنند تا علاوه بر تحديد حلاليت گاز از سياليت نسبتا مناسب و ويسكوزيته كم برخوردار باشد .

ـ ذوب در خلاء (فشار كم )

ذوب در خلاء به دليل عدم وجود گاز هاي محيطي ، علاوه بر تقليل ميزان هيدروژن از شدت اكسيداسيون و امكان وجود ساير تركيبات غير فلزي نيز مي كاهد . مهمترين اصل در اين روش تقليل فشار خارجي است كه در نتيجه حلاليت هيدروژن را به نسبت زيادي تقليل مي دهد . اين روش در صنايع امروز در حال توسعه است .

ـ گاز زدايي با گاز هاي بي اثر

افزودن گاز هاي بي اثر مانند ازت و ارگون باعث آن مي گردد كه فشار نسبي داخل مذاب افزايش پيدا كرده و در نتيجه از حلاليت هيدروژن كاسته شود.

آزمايشات رانسلي (Ransley) نشان مي دهد كه چنانچه گاز ارگون يا ازت به مقدار cc1 بر دقيقه به داخل مذاب رانده شود فشار داخلي راندمان استخراج هيدروژن برابر 52% است و چناچه گاز بي اثر برابر دقيقه/cc5 به داخل مذاب دميده مي شود :

بايستي توجه داشت كه كه در آن a درصد هيدروژن در مخلوط گازي مي باشد و از اين رو گاز هاي بي اثر مانند ارگون ، هليم و ازت (در صورت عدم وجود منيزيم ) مي توانند به عنوان مواد دگازر به كار روند .

آلومينيم مذاب معمولا توسط آرگون خشك براي تقليل فشار خارجي ( افزايش فشار داخلي )به نسبت گاز زدايي مي شود كه در نتيجه مقدار هيدروژن را از 34/0 سانتي متر مكعب بر 100 گرم به 034/0تقليل مي دهد و معمولا اين عمل در كوره هاي بوته اي ثابت توسط كپسول هاي گاز ارگون (مخلوط گازي ) انجام مي شود .

تركيب فلوئور مضاعف سديم سيليسيم( Na2SiF6) نيز كه در درجه حرارت مذاب تجزيه مي شود و گاز {F4Si } را كه نسبت به مذاب آلومينيم بي اثر است ، توليد مي كند نيز با همان نتايج گاز هاي ازت و ارگون روبرو است جز آنكه سديم حاصل نمي تواند در آلياژ هاي منيزيم دار به كار رود .

 

 

اكسيژن زدايي ،خارج كردن مواد غير فلزي Fluxing

فلاكس ها ، موادي هستند كه براي افزايش كفيت مذاب و تقليل مواد تركيبي (غير فلزي) بدون تغيير كلي در تركيب آلياژ و يا با اندكي تغيير به كار مي روند .

چگونگي فعل و انفعال فلاكس و مذاب و چگونگي خروج اكسيد ها از آن هنوز مورد ترديد و بحث مي باشد زيرا پايداري اكسيد آلومينيم مانع از آن است كه خروج اين عنصر از مذاب به سهولت خروج اكسيد آهن و اكسيد مس انجام پذيرد .

نظرات مختلف تركيبي ( شيميايي ) و مكانيكي هنوز به قوت خود باقي است و مهم تر از همه نظريه وست (West) ميباشد مبني بر اينكه فلاكس ها در فصل مشترك تركيبات و مذاب قرار گرفته و به سهولت آنها را از هم جدا مي نمايند .

فلاكس ها و كاربرد آنها بسيار متنوع مي باشد تقسيم بندي هاي مختلفي در مورد آنان انجام گرفته است كه مؤلف تقسيم بندي زير را در مورد آلياژ هاي آلومينيم مناسب تشخيص مي دهد :

1ـ احياء كننده ها (فلزات )

2ـ فلاكس هاي گازي

3ـ فلاكس هاي جامد محلول و يا نمك ها

قبل از تشريح انواع فلاكس ها توضيح اين نكته ضروري است كه اغلب تركيبات فلاكس ها داراي مواد گاز زدا نيز مي باشد و از اين رو فلاكس ها براي منظور هاي مختلف و يا گاز زدايي و خارج كردن مواد غير فلزي و حفاظت مذاب ، تواما به كار ميروند و در صنايع ذوب آلومينيم از اهميت ويژه برخوردار اند .

احياء كننده ها

اكسيد آلومينيم به سهوات توسط عناصر ديگر احياء مي شود و فقط عناصر محدودي مانند كلسيم ، منيزيم، ليتم و برليم قادر به احياء آلومينيم مي باشند . ولي اكسيد هاي كلسيم و منيزيم به سرعت با اكسيد آلومينيم تركيب مي شده و اكسيد هاي مضاعف (اسپينل ) تشكيل مي دهند و از اين رو براي خروج اكسيدهاي آلومينيم اثرات منفي ندارد . در مقابل برليم بريا كليه آلياژ هاي آلومينيم و به خصوص آلومينيم ، منيزيم توصيه شده است .

اكسيد برليم علاوه برقابليت احياء اكسيد هاي آلومينيم و منيزيم ، مي تواند اكسيد فيلم غير متخلخل در سطح مذاب تشكيل دهد و مانع از اكسيده شدن بيشتر مذاب شود .

با توجه به اين كه فاكتور تخلخل BeO برابر 4 مي باشد در حالي كه اين فاكتور براي نزديك 2 و براي MgO8/0است ،چگونگي حفاظت سطح مذاب توسط اكسيد فيلم مشخص مي گردد .

برليم در شمش ها و قطعات آميژن با 5/1% برليم و يا به صورت تركيب به مذاب اضافه مي گردد .

ليتيم نيز كه به صورت ليتيم فلزي و يا فلوئور ليتيم Fli به مذاب آلومينيم افزوده مي شود ، در تقليل مقدار اكسيد هاي آلومينيم و منيزيم تاثير بسياري دارد . ول مشخصات كلي آن از بلريم نا مطلوب تر است ، زيرا قادر به تشكيل اكسيد غير متخلخل است و محافظت فلز را مانند برليم انجام نمي دهد و از طرف ديگر به دليل نقطه ذوب پايين ممكن است در مذاب حل شود

در خاتمه اين مبحث لازم به توضيح است كه عناصري قادر به احياء و استفاده در صنايع ذوب آلومينيم هستند كه مشخصات زير را داشته باشند :

1ـ نقطه ذوب و تبخير بالا

2ـ وزن اتمي كم

3ـ وزن مخصوص كم

4ـ قطر اتمي كوچك

و در بين عناصر ، برليم مشخصات فوق را به طور كامل دارد و از اين رو استفاده از آن در صنايع آلومينيم بيش از عناصر ديگر به عمل مي آيد .

فلاكس هاي گازي

اكسيد ها و مواد غير فلزي شناور در مذاب مي تواند با فلاكس هاي گازي فعال مانند و يا تركيبات قابل تبخير مانند از مذاب خارج مي شوند . گرچه عناصر فوق براي گاز زدايي به كار مي روند ولي در جريان خروج از مذاب قادرنند بسياري از مواد غير فلزي و آخال ها را به طريق مكانيكي به همراه خود به سطح مذاب انتقال دهند .بهر صورت عمل دگازين با كلرور ها وتركيبات كار تاثيربسيار زيادي در خارج كردن مواد ناخواسته از آلومينيم مذاب دارند ولي بايستي توجه كرد كه استفاده از اين مواد اغلب با خورندگي بوته و ايجاد گاز سمي روبرو مي باشد . فلاكس هاي حاوي كلر باعث اتلاف شديد منيزيم در مذاب مي گردد و از اين رو در مورد آلياژ هاي آلومينيم – منيزيم بيشتر از كلرور منيزيم استفاده مي كنند وبه صورت مايع عمل فلاكسينگ را انجام مي دهد .

گاز هاي بي اثر مانند ازت و آرگون تاثير كمي در تصفيه مذاب از مواد نا خواسته دارند و از اين رو عمل فلاكس هاي كلروره بيشتر در ايجاد تركيب مي باشد كه قادر است در فصل مشترك اكسيدها و مواد مذاب قرار گرفته و همراه خود ، آنها را استخراج مي سازد .

انواع و اقسام كلر ور ها و فلاكس هاي قابل تبخير در ذوب آلومينيم به كار مي روند كه مهمترين آنها عبارتند از :

استفاده از فلاكس هاي مختلف بايستي متناسب با تركيب شيميايي آلياژ باشد و در غير اين صورت نا خالصي هاي فلزي در آلياژ افزايش مي يابند :

هگزاكلرواتان ، جامد مي باشد ولي در درجه حرارت مذاب تجزيه شده و با آلياژ تركيب مي شود در اين حالت يكي و يا تمام فعل و انفعالات زير امكان پذير مي باشد .