تهدف عملية تنقية سبائك الألومنيوم وإزالة الخبث منها إلى التخلص من الغازات والشوائب الموجودة في الألومنيوم السائل. وفي صناعة الصب بالقالب الحالية، غالبًا ما يتم استخدام مزيج من الامتصاص الفيزيائي والتفاعل الكيميائي.
تكرير سبائك الألومنيوم وتكوين الخبث
الطريقة الأولى هي التنقية بالنفخ وحقن المسحوق، والتي تستخدم النيتروجين (أو الغاز) الرخيص بعد إزالة الرطوبة لنفخه في الألومنيوم السائل، مع إضافة عامل تنقية مسحوقي في الوقت نفسه لجعل سائل الألومنيوم داخل الفرن يتلامس تمامًا مع الغاز والمسحوق، وتقوم الفقاعات المتولدة بامتصاص الغاز والشوائب الموجودة في الألومنيوم السائل وتطفو إلى سطح السائل. ولذلك، فإن حجم فقاعات التنقية ومدة بقاء الفقاعات مرتبطان ارتباطًا وثيقًا بجودة التنقية. يجب ألا يكون وقت تفاعل عملية التنقية قصيرًا جدًّا، حيث يُطلب عمومًا أن يتراوح بين 6 و10 دقائق، وأحيانًا يصل إلى 15 دقيقة، كما أن حجم الفقاعات مهم جدًّا أيضًا؛ فبعض مواد التنقية تتفاعل بعنف ويكون السائل داخل الفقاعات مرتفعًا جدًّا، وهو أمر غير مرغوب فيه، بل يؤدي إلى زيادة الأكسدة وإعادة الامتصاص. ومن المأمول أن تكون الفقاعات متجانسة لفترة طويلة بعد تفاعل مادة التذويب، وأن ترتفع الفقاعات بمقدار 10 سم فوق مستوى السائل.
والطريقة الثانية تتمثل في استخدام جزيئات مكررة، تُضخ إلى الألومنيوم المنصهر بواسطة خزان نفث الهواء، ويتم تقليبها باستمرار على طول الجزء السفلي من الألومنيوم المنصهر لتحقيق الهدف المتمثل في التلامس الكامل بين الألومنيوم المنصهر والفقاعات.
عند اختيار عامل تنقية حبيبي, ، يجب الانتباه إلى اختيار المادة المناسبة، ودرجة الحرارة الدنيا للتكرير، وحجم ومدة الفقاعات، وانبعاث الغازات الضارة، وبقايا الشوائب الضارة في عامل التكرير. يمكن لعامل تكرير الكتل الجيد أن يحدث تفاعل تحلل عند درجة حرارة تتراوح بين 650 و680 درجة مئوية، مصحوبًا بانبعاث الفقاعات، مما ينتج عنه تأثير تسخين معين في الوقت نفسه. أثناء عملية التكرير، تكون مدة تكوين الرغوة طويلة، وتكون الفقاعات متجانسة وليست شديدة الكثافة. وبعد عملية الفقاعة، تتحول إلى فقاعات صغيرة. بعد التكرير، يمكن إزالة البقايا تمامًا، ولا تنبعث من الفقاعات أي رائحة غريبة، مما يجعلها غير ضارة بجسم الإنسان. إذا كانت مدة الفقاعات لكتلة التكرير أقل من 5 دقائق، فيجب إجراء العملية مرة أخرى، ويجب ضمان أن تكون مدة التكرير في حدود 6-10 دقائق.