El mecanismo del método del fundente de refinado consiste en absorber y disolver las inclusiones oxidadas presentes en la aleación de aluminio fundida, así como el hidrógeno adsorbido en ella, y hacer que floten hasta la superficie del líquido para que pasen a la escoria, con el fin de lograr la escorificación y la desgasificación. El efecto de purificación es bueno, especialmente en la fundición de aluminio (AL). El método del fundente debe utilizarse para aleaciones de magnesio o para la refundición de piezas cortadas y trituradas.
Características del fundente de refinado para aleaciones de aluminio
- No reacciona químicamente con el aluminio fundido ni se disuelven entre sí.
- El punto de fusión es inferior a la temperatura de refinado; la fluidez es buena, lo que facilita la formación de una capa continua sobre la superficie del aluminio fundido para protegerlo; y el punto de fusión es superior a la temperatura de colada, lo que facilita la eliminación de las escorias.
- Puede absorber, disolver y descomponer las inclusiones de Al₂O₃.
Optimización del rendimiento del fundente
- Rendimiento de recubrimiento: la capacidad de extensión, que se refiere a la capacidad del fundente para extenderse automáticamente sobre la superficie del aluminio fundido y formar una capa de recubrimiento continua.
- Rendimiento de separación: El rendimiento de separación se refiere a la eficacia de la separación automática entre el fundente y el filtrado. Cuanto mejor sea la separación, más fácil resultará recoger la escoria y menor será la probabilidad de que el fundente se mezcle con el aluminio fundido y se vierta en las piezas de fundición sin provocar inclusiones de escoria de fundente.
- Rendimiento de refinado: El rendimiento de refinado se refiere únicamente a la capacidad del fundente para absorber, disolver y descomponer las inclusiones de óxido presentes en el aluminio fundido.
Es necesario elegir fundente de refinado que sea tensioactivo frente al gas de horno y a las inclusiones oxidadas, es decir, un fundente con baja tensión superficial; cuanto menor sea, mejor.
El aluminio líquido y el Al₂O₃ presentan humectación complementaria, con un ángulo de contacto θ > 130 ℃; si se añaden elementos que aumenten el ángulo de humectación, mejorará la capacidad de refinado del fundente.
La adición de litio, calcio, magnesio, bismuto y otros elementos al aluminio fundido reducirá la energía libre superficial entre el aluminio fundido y el gas del horno, y empeorará la capacidad de recubrimiento del fundente. El cobre, el silicio, el zinc, el hierro, el manganeso y el níquel presentes en el aluminio fundido son elementos no tensioactivos que no influyen en la energía libre superficial entre el aluminio fundido y el gas del horno, y no afectan al rendimiento de recubrimiento del fundente.
Si la tensión superficial entre el fundente y el crisol es baja, el fundente se adherirá automáticamente a la pared del crisol, dejando el aluminio fundido expuesto al gas del horno y perdiendo así el efecto protector del fundente.