Le traitement d'affinage des métaux permet d'éliminer ou de réduire au minimum les inclusions de gaz et d'oxydes présentes dans la masse fondue d'alliage d'aluminium régénéré, afin d'améliorer le degré de purification de celle-ci. Les exigences en matière de pureté des masses fondues d’alliages d’aluminium recyclés varient en fonction des variétés et des utilisations. On exige généralement que la teneur en hydrogène pour 100 g d’aluminium soit inférieure à 0,2 ml, et pour certains alliages d’aluminium spéciaux, cette teneur doit être maintenue à moins de 0,1 ml pour 100 g d’aluminium. En production réelle, la méthode d’analyse métallographique est utilisée pour analyser qualitativement le degré de porosité dans la structure de l’alliage d’aluminium afin de mesurer la teneur en hydrogène. La détection des inclusions non métalliques ne pouvant être quantifiée avec précision, il est difficile de définir des exigences quantitatives ; celles-ci ne peuvent être évaluées que par une analyse métallographique de la structure du lingot. Enfin, il convient d’évaluer de manière globale l’efficacité du traitement d’affinage de la coulée et de déterminer les paramètres de ce traitement.
Le chlore étant toxique, il est nocif pour la santé humaine et provoque une forte corrosion des équipements environnants. C'est pourquoi le traitement actuel d'affinage des métaux utilisé pour la fonte d'alliages d'aluminium recyclés recourt généralement à un traitement de purification en continu à l'aide d'azote (N₂) ou d'un mélange d'azote (N₂) et de chlore (Cl₂).
L'azote étant chimiquement inactif, il ne réagit pas chimiquement avec la masse fondue d'alliage d'aluminium régénérée ni avec les autres gaz dissous à la température d'affinage, et il n'est pas non plus soluble dans la masse fondue ; par conséquent, l'injection d'azote dans la masse fondue peut entraîner la formation d'un grand nombre de bulles.
Dans ces bulles d'azote, la pression partielle d'hydrogène est nulle, tandis que celle-ci dans la masse fondue est bien supérieure à zéro. Il existe donc une importante différence de pression partielle entre la masse fondue et les bulles d’azote, et l’hydrogène présent dans la masse fondue continue de s’écouler vers les bulles. Il se diffuse et pénètre dans la bulle jusqu’à ce que la pression partielle de l’hydrogène dans la bulle atteigne celle de la masse fondue, et qu’un équilibre soit atteint.
Lorsqu'un grand nombre de bulles d'azote remontent à la surface de la masse fondue, l'hydrogène contenu dans ces bulles s'échappe dans l'atmosphère, ce qui entraîne la formation continue de nouvelles bulles ; ainsi, l'hydrogène dissous dans la masse fondue peut être éliminé en continu. Au cours de leur remontée, lorsque les bulles rencontrent des inclusions, celles-ci adhèrent à leur surface sous l’effet de la tension superficielle, et sont éliminées à mesure que les bulles remontent. Ainsi, les inclusions sont également éliminées en même temps que le gaz.
Dégazage à l'azote Lors du traitement de la masse fondue d'alliage d'aluminium recyclé, la température d'affinage doit être maintenue dans une plage comprise entre 690 et 710 ℃. En effet, si la température est trop élevée, l'azote risque d'entrer en réaction chimique avec l'aluminium. La pression d'azote est maintenue dans une plage comprise entre 10 et 15 kPa.