Por lo general, el aluminio fundido se somete a un tratamiento antes de la fundición para eliminar el hidrógeno disuelto en la masa fundida. Este tratamiento se conoce como «desgasificación y refinado de grano».
Desgasificación y refinado del grano
La desgasificación es una práctica habitual para reducir el contenido de hidrógeno gaseoso en el aluminio fundido y sus aleaciones.
Una de las primeras técnicas de desgasificación consistía en tratar la masa fundida (aluminio o aleación de aluminio fundida) con hexacloroetano. En este proceso, la desgasificación se produce gracias al cloro gaseoso que se desprende de la descomposición del hexacloroetano al pasar este a través de la masa fundida.
Con el fin de mejorar la eficacia de la eliminación del hidrógeno, así como para facilitar el funcionamiento y reducir los riesgos medioambientales; Desgasificación en línea ha sido adoptado por el sector.
En el desgasificado en línea, se inyecta nitrógeno o un gas inerte, como el argón, a través de la masa fundida mediante boquillas giratorias especialmente diseñadas, lo que permite que el hidrógeno disuelto salga de la masa fundida en forma de burbujas. Algunos de los equipos disponibles en el mercado para este fin son SNIF, LARS, etc.
En los últimos avances, se ha añadido un pequeño porcentaje de cloro al gas de purga. Esto ha contribuido a mejorar la eficacia del proceso de desgasificación y, por ello, ha ido ganando aceptación. Sin embargo, la adición de cloro conlleva sus propias complicaciones y riesgos, además del coste.
El refinado de grano del aluminio y sus aleaciones se lleva a cabo con el fin de mejorar la microestructura del producto fundido, de modo que se mejoren la velocidad de fundición, la resistencia al agrietamiento en caliente y las propiedades mecánicas, en particular la tenacidad y la ductilidad, etc.
Si describimos brevemente los fundamentos metalúrgicos del refinado de grano, el refinador de grano, al introducirse en el aluminio fundido y sus aleaciones, aumenta el número de sitios disponibles para la formación de granos. En tales condiciones, se forman más granos a costa del tamaño de cada uno de ellos. De este modo, la microestructura del material presentará granos más pequeños y finos y, por lo tanto, mejores propiedades mecánicas.