Le fondant granulaire est un matériau auxiliaire important utilisé dans la fusion des alliages d’aluminium. À l’heure actuelle, les principaux composants des fondants disponibles sur le marché sont le chlorure et le fluorure. Parmi ceux-ci, le chlorure présente une forte capacité d’absorption d’eau et est facilement sensible à l’humidité. Par conséquent, les matières premières utilisées dans la production de flux doivent être séchées, l’eau doit en être soigneusement éliminée et l’emballage doit être hermétique. Il convient d’éviter tout dommage pendant le transport et le stockage, et de prêter attention à la date de fabrication. Si la durée de stockage est trop longue, une absorption d’humidité se produira également. Lors de la fusion d’alliages d’aluminium, si le flux tels que décapeur de scories, agent de raffinage, agent de recouvrement Utilisé pour absorber l'humidité, le liquide d'aluminium présente différents degrés d'absorption d'hydrogène.
La fusion de l'alliage d'aluminium constitue l'une des étapes les plus importantes du processus de fabrication de barres moulées de haute qualité. Si elle n'est pas correctement maîtrisée, divers défauts de coulée, tels que des inclusions de scories, des pores, une structure granulaire grossière, etc., apparaîtront dans la pièce moulée ; il est donc indispensable de la contrôler rigoureusement.
La température de fusion d'un alliage d'aluminium doit idéalement être maintenue entre 750 et 760 degrés. Une température trop basse favorise la formation d'inclusions de scories, tandis qu'une température trop élevée augmente l'absorption d'hydrogène, l'oxydation et les pertes par nitruration. Des études ont montré que la solubilité de l'hydrogène dans l'aluminium fondu augmente fortement au-delà de 760 degrés. Il existe de nombreux moyens de réduire l'absorption d'hydrogène, tels que le séchage des fours de fusion et des outils de fusion, ainsi que la prévention de l'utilisation de flux granulaires humides ou altérés. La température de fusion est l'un des facteurs les plus sensibles. Une température de fusion excessive entraîne non seulement un gaspillage d’énergie et une augmentation des coûts, mais constitue également une cause directe de la formation de pores et de grains grossiers.
Flux granulaire
Il est très important de choisir un bon flux granulaire et un procédé de raffinage. À l'heure actuelle, la plupart des procédés d'affinage des alliages d'aluminium recourent à l'affinage par pulvérisation de poudre. Cette méthode de raffinage permet un contact optimal entre l’agent de raffinage et l’aluminium liquide, ce qui permet à l’agent de raffinage d’exercer son efficacité maximale. Bien que cet avantage soit évident, il convient également de prêter attention au processus de raffinage, faute de quoi l’effet escompté ne sera pas obtenu. Il est préférable d’utiliser de l’azote sous pression dans le raffinage par pulvérisation de poudre.
Si l'azote utilisé dans le raffinage n'est pas de l'azote de haute pureté (99,99%N2), plus on injecte d'azote dans l'aluminium fondu, plus l'humidité contenue dans l'azote provoquera l'oxydation de l'aluminium fondu et l'absorption d'une plus grande quantité d'hydrogène. De plus, la pression de l’azote est élevée et les vagues de convection générées par l’aluminium fondu sont importantes, ce qui augmente le risque d’oxydation et d’inclusion de scories.
Si l'on utilise de l'azote de haute pureté pour l'affinage, la pression d'affinage est élevée, les bulles générées sont volumineuses, la poussée hydrostatique de ces grosses bulles dans l'aluminium en fusion est importante, les bulles remontent rapidement, le temps de séjour dans l'aluminium en fusion est court, et l'efficacité de l'élimination de l'hydrogène est médiocre, ce qui entraîne un gaspillage. L’azote augmente les coûts. Il convient donc d’utiliser moins d’azote et davantage d’agent d’affinage ; l’utilisation d’une plus grande quantité d’agent d’affinage ne présente que des avantages, sans aucun inconvénient. Le point essentiel du procédé d’affinage par pulvérisation de poudre consiste à utiliser le moins de gaz possible et à pulvériser autant d’agent d’affinage que possible dans l’aluminium fondu.
