Analyse des causes de la formation de bulles dans la masse d'aluminium en fusion, filtre céramique poreux
Des remous et des bulles apparaissent dans la masse fondue au cours des processus de fusion, d'affinage et de coulée d'un alliage d'aluminium. Ce phénomène est principalement dû à l'expansion volumique de la vapeur d'eau libérée par la partie de la masse fondue d'aluminium en contact avec la chaleur. La vapeur d'eau provient principalement des sources suivantes :
1. L'eau de cristallisation présente à l'intérieur du matériau réfractaire en contact avec l'aluminium en fusion n'est pas entièrement évacuée
Pour les matériaux réfractaires tels que le revêtement des fours de fusion, filtre en céramique poreuses, revêtement des équipements de purification, unité de dégazage, la doublure de la cuve, etc., qui sont en contact direct avec l'aluminium en fusion ; une fois la maçonnerie ou le moulage terminé, si la courbe de température de cuisson est mal définie et que la durée de cuisson aux étapes de température moyenne et basse est trop courte, l'eau de cristallisation interne n'est pas entièrement éliminée ; lors de l’utilisation, l’eau de cristallisation interne restante est à nouveau chauffée et libérée ; une fois en contact avec le bain d’aluminium fondu, sa température augmente et son volume s’accroît rapidement, provoquant un brassage et la formation de bulles dans le bain d’aluminium. Ce phénomène se produit généralement facilement lors de la mise en service de l’équipement. Au fur et à mesure que la durée d’utilisation s’allonge, l’agitation et la formation de bulles dans l’aluminium fondu diminuent progressivement, voire disparaissent.
filtre en céramique poreuse
2. Le matériau réfractaire en contact avec l'aluminium en fusion est humide, ce qui entraîne la formation d'eau adsorbée.
Certains équipements sont peu utilisés et connaissent de longs intervalles entre deux utilisations. Lorsqu’ils sont à l’arrêt, ils absorbent la vapeur d’eau présente dans l’air, formant ainsi de l’eau adsorbée. Le préchauffage du four étant insuffisant, l’eau adsorbée à l’intérieur n’est pas entièrement éliminée. Lorsque l'aluminium en fusion entre en contact avec le matériau réfractaire, la température augmente, l'eau se vaporise et est libérée du matériau réfractaire dans l'aluminium en fusion ; cette expansion volumique rapide provoque des remous et la formation de bulles dans l'aluminium en fusion. Ce phénomène se produit généralement au début de chaque coulée et ne se manifeste pas en fin de coulée ni lors d'une utilisation continue.
filtre en céramique poreuse
3. Fuite d'eau au niveau du point de jonction entre le matériau réfractaire et l'équipement de refroidissement à l'eau
Ce phénomène se produit principalement au niveau de la partie réfractaire. La zone de contact entre le matériau réfractaire de la plaque réfractaire et le réservoir d’eau du cristalliseur n’est pas parfaitement étanche, ce qui entraîne une infiltration de l’eau du réservoir dans le matériau réfractaire. Lorsque la température augmente, l’eau se vaporise et le matériau réfractaire est projeté dans le bain d’aluminium en fusion. Cette expansion volumique rapide provoque un brassage et la formation de bulles dans l'aluminium en fusion. Ce phénomène se produit généralement tout au long du cycle de coulée, voire à chaque coulée.
filtre en céramique poreuse
