La coulée par gravité est un procédé de coulée largement utilisé dans l’industrie de transformation des métaux, notamment dans la production d’alliages d’aluminium et de cuivre. Cependant, dans ce processus, la génération de gaz dans le moule peut constituer une menace sérieuse pour la sécurité de la production. Cet article explorera les sources de génération de gaz et son impact sur la sécurité du moulage par gravité.
Sources de production de gaz
Dans le processus de coulée par gravité, la génération de gaz provient principalement des aspects suivants :
Volatilisation du métal liquide : Dans des conditions de fusion à haute température, le métal liquide peut libérer du gaz. Par exemple, un alliage d’aluminium libère de l’hydrogène lorsqu’il fond. Ces gaz affectent non seulement les propriétés physiques et chimiques de la pièce moulée, mais peuvent également s'accumuler dans le moule, constituant ainsi un risque potentiel pour la sécurité.
Décomposition des matériaux du moule : Certains matériaux du moule subiront une décomposition thermique dans un environnement à haute température et libéreront des gaz. La génération de ce gaz peut entraîner une diminution de la résistance du moule, ce qui affecte à son tour la sécurité globale du processus de coulée.
L'impact de l'humidité environnementale : l'humidité de l'environnement de coulée se transformera rapidement en vapeur d'eau après avoir été en contact avec le métal en fusion, augmentant ainsi la pression du gaz dans le moule. Cette augmentation de pression peut entraîner la défaillance du moule.
Réaction chimique : Au cours du processus de fusion, des réactions chimiques peuvent se produire entre différents métaux ou alliages, libérant des gaz. Ces réactions accélèrent non seulement la génération de gaz, mais augmentent également les risques pour la sécurité dans le processus de production.
Impact direct du gaz sur la sécurité
La production de gaz dans le moule de coulée par gravité a de nombreux effets sur la sécurité du processus de coulée par gravité, notamment les aspects suivants :
Risque d'explosion : Les gaz présents dans le moule, en particulier l'hydrogène et d'autres gaz inflammables, peuvent provoquer des explosions dans des conditions de température élevée. Si l'accumulation de gaz dans le moule n'est pas évacuée à temps, cela provoquera une forte augmentation de pression et constituera un risque d'explosion. Surtout dans un espace confiné, l'accumulation de gaz est plus susceptible de provoquer des réactions violentes et de provoquer de graves accidents de sécurité.
Libération de gaz toxiques : Certains matériaux de coulée libèrent des gaz toxiques tels que du monoxyde de carbone et des oxydes d'azote à haute température. Ces gaz constituent non seulement une menace pour la santé des opérateurs, mais peuvent également provoquer des accidents d'intoxication. Pendant le processus de coulée, si la ventilation est mauvaise ou si le système d'échappement n'est pas conçu de manière raisonnable, la concentration de gaz toxiques peut augmenter rapidement, augmentant ainsi les risques pour la sécurité.
Défaillance du moule : La génération de gaz peut entraîner une diminution de la résistance du moule. Dans des conditions de température élevée, l'augmentation de la pression du gaz peut provoquer une déformation ou une rupture du matériau du moule, affectant l'utilisation normale du moule. Cette défaillance entraîne non seulement des problèmes de qualité de coulée, mais peut également provoquer l'envol du moule pendant le processus de coulée, mettant ainsi en danger la sécurité de l'opérateur.
Sécurité des opérateurs : pendant le processus de coulée par gravité, les opérateurs sont confrontés à de multiples risques pour la sécurité. La génération de gaz peut provoquer des pannes d'équipement ou des accidents, ce qui constitue une menace pour la sécurité de l'opérateur. Par exemple, l'accumulation de gaz dans le moule peut provoquer une défaillance soudaine de l'équipement, entraînant des blessures pour l'opérateur.