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Procédé de dégazage de l'aluminium

Procédé de dégazage de l'aluminium

Le procédé de dégazage de l'aluminium permet de purifier le métal en éliminant l'hydrogène gazeux et les impuretés métallurgiques. Le dégazage rotatif repose sur le principe de l'augmentation de la surface spécifique d'un gaz d'injection exposé au métal. Une surface spécifique plus importante augmente la vitesse de transfert du métal vers le gaz inerte. Plus la taille des bulles est petite pour un volume de gaz donné, plus la surface spécifique est importante. Les bulles plus petites perturbent moins la surface de la masse fondue, ce qui réduit l'absorption supplémentaire d'hydrogène provenant d'atmosphères humides.

La demande en produits en aluminium de meilleure qualité ne cessant de croître, notamment dans l'industrie aérospatiale, il est nécessaire de réduire la présence d'inclusions dans les pièces moulées. Ces inclusions entraînent en effet des défauts dans la structure de la pièce moulée et ont un effet néfaste sur ses propriétés mécaniques. De plus, elles peuvent poser des difficultés lors de l'usinage.

Les impuretés présentes dans l'aluminium fondu sont de deux types principaux : l'hydrogène dissous et les inclusions solides non métalliques. Lorsque le métal refroidit et forme une porosité indésirable, l'hydrogène dissous se sépare de la solution. Cette porosité et ces inclusions solides non métalliques réduisent la résistance et altèrent les propriétés finales des pièces moulées en aluminium.

Machines de dégazage rotatives

Procédé de dégazage de l'aluminium

Les systèmes traditionnels de dégazage à l'hydrogène utilisent des gaz spéciaux. Le chlore était à l'origine le gaz de prédilection, mais en raison de sa dangerosité, la plupart des fonderies se sont tournées vers d'autres gaz. Cependant, de nombreuses fonderies n'ont pas pris en compte les substances dangereuses libérées par la décomposition de tout gaz spécial utilisé. Aujourd'hui, la plupart des fabricants utilisent un gaz inerte (azote ou argon) pour éliminer l'hydrogène.

Le procédé de dégazage rotatif élimine ces impuretés à l'aide d'azote. Le gaz est généralement introduit par un rotor de dégazage, qui réduit la taille des bulles et répartit l'azote dans tout le métal en fusion. À mesure que les bulles de gaz ainsi formées remontent à travers le métal en fusion, elles absorbent l'hydrogène dissous dans le métal et l'éliminent. De plus, les particules solides non métalliques sont entraînées vers la surface par l'effet de flottation.