Método de refinado con fundente para aleaciones de aluminio, fundente de refinado

Refinado con fundente

El refinado con fundente se utiliza a menudo en el proceso de fundición del aluminio y las aleaciones de aluminio; sirve para eliminar el hidrógeno y las inclusiones oxidadas del aluminio fundido. El aluminio tiende a formar Al₂O₃ o subalúmina al reaccionar con el oxígeno. Al mismo tiempo, también absorbe con gran facilidad el gas H, cuyo contenido representa entre el 70% y el 90% del gas total presente en el aluminio fundido; los principales defectos en la aleación de aluminio fundido son los poros y las inclusiones de escoria, debidos al gas y a la oxidación que permanecen en la aleación en forma de partículas sólidas. Por lo tanto, para obtener una masa fundida de alta calidad, la fundición de aluminio no solo debe seleccionar un proceso de fundición correcto y razonable, sino que también es muy importante el refinado y la purificación de la masa fundida. Existen numerosos métodos de refinado y purificación para los fundidos de aluminio y aleaciones de aluminio, entre los que destacan principalmente el método de flotación, el método de refinado con fundente, el método de filtración del fundido, el método al vacío y el método combinado.

Método de refinado con fundente para aleaciones de aluminio

Fundente para el refinado del aluminio Se utiliza ampliamente en la producción de aluminio primario y de aluminio reciclado para mejorar la calidad de la masa fundida y la tasa de recuperación del aluminio metálico.
El flux tiene cuatro funciones:

Modificar la humectabilidad del aluminio fundido respecto al óxido (alúmina), de modo que el aluminio fundido se separe fácilmente del óxido. De este modo, la mayor parte del óxido pasa al fundente y se reduce el contenido de óxido en el aluminio fundido.
El fundente puede alterar el estado de la película de óxido presente en la superficie del metal fundido. Esto se debe a que puede hacer que la película de óxido, que es resistente y densa, se rompa en partículas finas, lo que facilita que el hidrógeno presente en el metal fundido penetre a través de los huecos entre las partículas y, posteriormente, se escape.
La existencia de la capa de flujo puede aislar el contacto entre el vapor de agua de la atmósfera y el aluminio fundido, lo que dificulta la entrada de hidrógeno en el aluminio fundido y, al mismo tiempo, puede evitar la combustión oxidativa del fundido.
El fundente puede absorber los óxidos presentes en el aluminio fundido, lo que permite purificarlo. En resumen, el efecto del refinado con fundente para eliminar las inclusiones se consigue principalmente mediante la adsorción, la disolución y la interacción química con la película de óxido y las inclusiones no metálicas presentes en el aluminio fundido.

Clasificación del flujo

Hay muchos tipos de flujos utilizados en la fundición de aleaciones de aluminio, que pueden dividirse en dos categorías principales: agentes de recubrimiento (fundentes para evitar la combustión oxidativa del metal fundido y getter) y agentes de refinado (fundentes para la desgasificación y la eliminación de inclusiones). Dependiendo de la aleación de aluminio que se utilice, el agente de recubrimiento y el agente de refinado serán distintos. No obstante, cualquier fundente utilizado en el proceso de fundición de aleaciones de aluminio debe cumplir las siguientes condiciones:

El punto de fusión debe ser inferior a la temperatura de fusión de la aleación de aluminio.
La densidad debe ser inferior a la de la aleación de aluminio.
Puede absorber y disolver las inclusiones presentes en la masa fundida, así como eliminar el gas de la misma.
No debe interactuar químicamente con el metal ni con el revestimiento del horno. Si interactúa con el metal, solo debe producir un gas inerte que sea insoluble en el metal, y el fundente debe ser insoluble en el metal fundido.
La higroscopicidad debe ser baja y la presión de evaporación debe ser baja.
No debe contener ni generar impurezas ni gases nocivos.
Debe tener la viscosidad y la fluidez adecuadas.
Es fácil de fabricar y tiene un precio económico.