Sistema de desgasificación

Solo si dominamos los principales factores que influyen en el aluminio fundido podremos mejorar el proceso de desgasificación mediante el sistema de desgasificación. Los factores que influyen en la disolución del hidrógeno en el aluminio fundido incluyen principalmente la presión parcial del hidrógeno, la temperatura, los elementos de la aleación y otros factores.

Factores que influyen en la disolución del hidrógeno

Presión parcial del hidrógeno

A una temperatura determinada, la solubilidad del hidrógeno aumenta al incrementarse la presión parcial. Según las investigaciones, en el gas del horno que contiene vapor de agua, aunque su contenido sea muy reducido, basta con ello para aumentar el contenido de hidrógeno en el aluminio. El vapor de agua reacciona fácilmente con el aluminio. El resultado no es solo la oxidación de la escoria de aluminio, sino, lo que es más importante, el aumento del contenido de hidrógeno en el aluminio líquido. Por ejemplo, el contenido de gas en la fundición de la aleación 2A11 varía en función de la humedad del aire. En las mismas condiciones de fundición, el contenido de hidrógeno varió significativamente. La humedad media en enero fue de 30% y el contenido de gas de 0,11 cm³/100 g; la humedad media en junio fue de 40% y el contenido de gas de 0,14 cm³/100 g. Se observa que el gas presente en el metal fundido procede en gran medida del vapor de agua del gas del horno y de la humedad de la carga.

Temperatura

Cuanto mayor es la temperatura del aluminio líquido, más rápido es el movimiento térmico de las moléculas del metal y del gas, y también aumenta la velocidad de difusión del gas en el interior del metal. Por lo tanto, en general, la solubilidad de los gases en los metales aumenta al aumentar la temperatura. La solubilidad del hidrógeno en el aluminio también aumenta al aumentar la temperatura. Por lo tanto, en el proceso de fundición, con el objetivo de satisfacer las efecto depurador y la temperatura de fundición; debe tenerse en cuenta para evitar el sobrecalentamiento de la masa fundida y el mantenimiento prolongado del calor a altas temperaturas.

Elemento de aleación

En la fundición real de una aleación de aluminio multicomponente, la solubilidad del gas no solo viene limitada por la temperatura y la presión parcial del gas, sino que también está relacionada con la afinidad entre el metal y el gas. Los elementos de la aleación que presentan una mayor afinidad por el gas suelen aumentar la solubilidad de este en la aleación. Lo contrario ocurre con los elementos de la aleación que presentan una menor afinidad por el gas. Algunas pruebas han demostrado que el Cu, el Sn, el Mn y el Zn pueden reducir la solubilidad del hidrógeno en las aleaciones de aluminio, mientras que el Ti, el Ce, el Th y el Zr tienen el efecto contrario.

Otros factores

Dado que en la superficie del metal fundido hay una película de óxido que es densa, esta impide que el gas se difunda en el metal y ralentiza la velocidad de disolución. Por lo tanto, cualquier operación que destruya la película de óxido de la superficie del metal fundido durante el proceso de fundición y laminación resulta desfavorable. Además, la exposición prolongada del metal fundido a altas temperaturas aumenta el riesgo de inhalación. Por lo tanto, debemos esforzarnos por acortar el tiempo de fusión tanto como sea posible.

Sistema de desgasificación

Instale el sistema de desgasificación de aluminio fundido AdTech entre el horno de mantenimiento y la máquina de colada. Inyecte nitrógeno en la aleación de aluminio fundido; el gas es desintegrado por el rotor giratorio de grafito situado en el unidad de desgasificación. A continuación, se forma una gran cantidad de burbujas dispersas, de modo que la aleación de aluminio líquida entra en contacto total con el nitrógeno del depósito de tratamiento. En función de la diferencia de presión de aire y del principio de adsorción superficial, las burbujas absorben el hidrógeno y la escoria oxidada. A continuación, las burbujas ascienden a la superficie del metal fundido para formar una capa de espuma. Después, la aleación de aluminio fundida fluye desde la salida de la unidad de desgasificación hacia la máquina de colada. La aleación de aluminio líquida entra continuamente en el dispositivo de desgasificación, y se inyecta nitrógeno de forma continua. Con este proceso de purificación, la máquina de desgasificación logra el objetivo de purificar la aleación de aluminio.