Le traitement de dégazage est une méthode permettant d'éliminer les impuretés gazeuses du métal en fusion. Ce procédé physique consiste à injecter un gaz de flux dans la masse en fusion. L'hydrogène pénètre dans la bulle de purge en se diffusant à travers la masse en fusion jusqu'à la bulle, où il adhère à la surface de celle-ci et est absorbé par la bulle elle-même. L'hydrogène est ensuite évacué du bain de fusion sous forme de bulles.
Le métal en fusion, et plus particulièrement l'aluminium en fusion dans la pratique, contient généralement des impuretés gazeuses et solides entraînées ou dissoutes qui nuisent au produit moulé final. Ces impuretés peuvent affecter le produit moulé final une fois que le métal en fusion s'est solidifié, ce qui peut entraver son usinage ou entraîner une faible ductilité du produit final, ainsi que des propriétés de finition et d'anodisation médiocres.
Il existe bien sûr un besoin important d’améliorer le dégazage du métal en fusion afin d’éliminer ou de réduire au minimum ces impuretés dans le produit moulé final, en particulier dans l’aluminium, surtout lorsque le métal obtenu est utilisé dans des produits décoratifs. Il s'agit notamment des moulures décoratives ou des produits soumis à des spécifications strictes, tels que les pièces forgées et extrudées pour l'aéronautique, ainsi que les matières premières pour feuilles légères. Les impuretés susmentionnées entraînent une perte des propriétés du produit moulé final, telles que la résistance à la traction et la résistance à la corrosion.
Des procédés rigoureux de traitement des métaux (tels que le flux gazeux ou la filtration en fusion) ont permis de réduire au minimum la fréquence de ces défauts. Cependant, bien que ces traitements aient généralement permis de ramener la fréquence de ces défauts à un niveau satisfaisant, ils se sont révélés inefficaces ou peu rentables.
Les procédés conventionnels de fusion au gaz, tels que la fusion en sole classique, consistent à introduire le gaz de fusion dans un four de maintien contenant une certaine quantité de métal en fusion. Ce procédé nécessite que le métal en fusion reste dans le four pendant une durée considérable lors du passage du gaz de flux, afin que le métal à traiter reste stable et puisse être traité.
Ce procédé présente de nombreux inconvénients, parmi lesquels une efficacité réduite et un coût accru dus à la durée prolongée d’inactivité du four pendant l’opération de fusion et, surtout, le manque d’efficacité du processus de fluxage en raison d’une mauvaise couverture du flux fondu et de la formation de bulles métalliques plus volumineuses. De plus, la dispersibilité des bulles dans la masse fondue est médiocre. D'autres facteurs entrent également en ligne de compte, notamment la limitation de l'emplacement du four, qui permet aux impuretés de réintégrer la masse fondue avant la coulée, ainsi que les émissions élevées dues à la grande quantité de gaz de flux nécessaire et à l'emplacement de sa circulation.
Il existe une méthode efficace dispositif de dégazage capable de remédier aux inconvénients susmentionnés. Le dispositif comprend une chambre dotée d’entrées et de sorties de métal distinctes, de parois latérales et de plaques de fond. La chambre est divisée en deux parties par un déflecteur. Le métal en fusion s’écoule depuis l’entrée de la chambre, sous le déflecteur, vers la première partie de la chambre, puis vers la deuxième partie de la chambre, avant de sortir par la sortie correspondante. Une plaque de pulvérisation d’eau est prévue au fond de la chambre de combustion afin d’introduire le gaz de flux dans le métal en fusion. Le métal traverse la première partie de la chambre avant de passer sous la cloison de séparation pour rejoindre la deuxième partie de la chambre.
Dans le cadre du processus de mise en œuvre, la plaque de distribution est conçue pour maximiser la surface et la dispersion des bulles dégazées afin d’adsorber les impuretés gazeuses. La plaque de distribution comporte une pluralité de trous destinés à introduire le gaz de flux dans le métal en fusion. La taille des trous et la distance moyenne entre ceux-ci doivent être contrôlées de manière à minimiser la distance de diffusion des impuretés gazeuses tout en étant suffisamment grandes pour empêcher la coalescence des bulles.
Le dégazage du métal en fusion s'effectue en faisant passer celui-ci à travers la chambre, dans laquelle il entre en contact à contre-courant avec le gaz de flux, tandis que dans la première partie de la chambre, le gaz de flux est acheminé par un distributeur situé dans cette première partie de la chambre. Le métal éjecté de la plaque s'écoule et entre en contact avec le métal en fusion dans la première partie de la chambre.