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Dispositif de filtration de l'aluminium en fusion

Dispositif de filtration de l'aluminium en fusion

Afin de garantir que les lingots ou billettes transformés en aval répondent aux exigences strictes imposées aux produits de haute qualité, tels que les matériaux d’emballage rigides et souples, les produits aérospatiaux (pièces extrudées, tôles, plaques, pièces forgées), la photolithographie, les condenseurs automobiles et les garnitures brillantes. Au cours du processus de production de l’aluminium fondu, des impuretés insolubles ou des inclusions se forment tout au long des étapes de réduction, de maintien, d’alliage et de coulée. Un dispositif de filtration de l’aluminium fondu à base de mousse céramique est utilisé pour fabriquer des produits en aluminium de haute qualité. La production de lingots et de billettes d’aluminium nécessite que l’aluminium fondu soit relativement exempt d’impuretés, telles que des solides insolubles ou des impuretés liquides non miscibles.

Le filtre en céramique pour aluminium fondu Il s'agit d'un média filtrant composé de matériaux résistants aux hautes températures, qui se dégrade sous l'effet d'une réaction chimique avec l'aluminium fondu et de la corrosion à haute température.

Le média filtrant doit également conserver son intégrité structurelle, notamment à haute température, et doit bien sûr retenir les solides ou empêcher les réactions chimiques de ceux-ci, ou encore empêcher mécaniquement les fluides et les substances semi-liquides de le traverser. Lors de la fusion, de l'affinage et de la mise en forme des métaux, en particulier lors de la coulée de métal en fusion, il est souhaitable de séparer les inclusions du métal en fusion.

La présence de ces impuretés entraîne la formation, à partir des scories, de l'écume et des oxydes, de matières premières pour le bain de fusion, ainsi que de petits fragments de matériaux réfractaires sous forme de scories, d'écume et d'oxydes à la surface des scories. Ces éléments servent à former une cavité dans laquelle ils sont fondus pour former un bain de métal en fusion.

Si ces inclusions ne sont pas éliminées à l'état fondu du métal, cela peut entraîner un affaiblissement de certaines parties du corps métallique solidifié final (le produit final de l'opération de moulage) et/ou une diminution de la porosité. Dans des conditions normales, l'agent d'affinage granulaire est d'abord ajouté à l'aluminium fondu, puis le traitement d'élimination des scories est effectué après une réaction suffisante.

Dispositif de filtration de l'aluminium en fusion

En amont du dispositif de filtration de l'aluminium fondu se trouve un réservoir de dégazage destiné à éliminer l'hydrogène de l'aluminium fondu. Enfin, après avoir traversé le dispositif de filtration, les impuretés présentes dans la masse d'aluminium fondu sont éliminées.

En particulier dans le cas d'un filtre en céramique destiné à l'aluminium fondu, après une utilisation prolongée, les pores de la surface finissent par se boucher. C'est pourquoi le filtre présente une structure réticulaire multicouche. La taille des pores diminue dans le sens d'écoulement de l'aluminium liquide. En ajustant la granulométrie du matériau granulaire de manière à ce que celui-ci soit continu ou disposé en couches dans le sens d'écoulement de l'aluminium fondu, on peut obtenir le même effet, à savoir prolonger la durée de vie du filtre.