Desgasificación del aluminio fundido

La desgasificación de la aleación de aluminio fundida es un proceso de fundición destinado a eliminar el hidrógeno disuelto en la masa fundida.

El aluminio líquido disuelve activamente el hidrógeno, y la solubilidad del hidrógeno gaseoso en el punto de fusión del aluminio líquido es de 2,2 cm³/100 g.

Cuando el aluminio se solidifica, la solubilidad del hidrógeno gaseoso disminuye drásticamente: el aluminio, que tiene un punto de fusión sólido, contiene solo 0,05 cm³/100 g de hidrógeno.

Por lo tanto, la aleación de aluminio libera el exceso de hidrógeno durante el proceso de solidificación. Esto da lugar a defectos de porosidad distribuidos por todo el metal sólido. El tamaño y el número de poros de hidrógeno dependen del contenido inicial de hidrógeno, de la composición de la aleación y de las condiciones de solidificación.

Desgasificación con fundente del aluminio fundido

Para la desgasificación de aleaciones de aluminio fundidas se utiliza un fundente compuesto por sales que contienen cloro y flúor. Flujo de desgasificación suele presentarse en forma de polvo o de gránulos.

Cuando las pastillas de fundente se sumergen en el fondo del horno mediante una campana perforada limpia y precalentada, se inicia la operación de desgasificación. Los componentes del fundente reaccionan con el aluminio para formar compuestos gaseosos (cloruro de aluminio, fluoruro de aluminio). Las burbujas de gas ascienden por el baño fundido. La presión parcial del hidrógeno en las burbujas formadas es muy baja, lo que permite que se difunda desde el aluminio fundido hacia las burbujas. Las burbujas se escapan del baño fundido y pasan a continuación por el sistema de escape para eliminar el gas. Este proceso continúa hasta que cesa la formación de burbujas.

Desgasificador rotativo

En el método de desgasificación rotativa, se inyecta gas inerte o químicamente inerte (argón, nitrógeno) a través del eje giratorio y el rotor. La energía del eje giratorio da lugar a la formación de un gran número de pequeñas burbujas, lo que proporciona una relación superficie/volumen muy elevada.

Desgasificación rotativa Esta tecnología elimina estos componentes indeseables haciendo pasar un gas, normalmente nitrógeno, a través del metal fundido. El gas suele introducirse a través de un rotor de desgasificación, que reduce el tamaño de las burbujas y dispersa el nitrógeno por todo el baño de metal fundido. Cuando las burbujas generadas ascienden a través de la masa de metal fundido, absorben el hidrógeno disuelto en el metal y lo eliminan de la masa fundida. Además, las partículas sólidas no metálicas son arrastradas hacia la superficie por el efecto de flotación de las burbujas, y luego pueden eliminarse mediante el desnatado del metal.