{"id":800,"date":"2020-04-10T09:19:06","date_gmt":"2020-04-10T09:19:06","guid":{"rendered":"http:\/\/alalloycasting.com\/?p=800"},"modified":"2020-08-26T06:33:27","modified_gmt":"2020-08-26T06:33:27","slug":"molten-aluminum-refining-degassing","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.alalloycasting.com\/fr\/molten-aluminum-refining-degassing\/","title":{"rendered":"Affinage et d\u00e9gazage de l'aluminium fondu"},"content":{"rendered":"

Le d\u00e9gazage lors de l'affinage de l'aluminium fondu rev\u00eat une grande importance dans l'industrie de la fonderie d'aluminium. De nombreux facteurs influent sur la qualit\u00e9 de l'aluminium et de ses alliages. Parmi ceux-ci, la teneur en hydrog\u00e8ne, les inclusions et la concentration en m\u00e9taux alcalins de l'aluminium fondu constituent les facteurs les plus importants. De nombreuses recherches sont men\u00e9es sur les moyens de r\u00e9duire la teneur en hydrog\u00e8ne et en inclusions de l'aluminium fondu, et de nombreux nouveaux proc\u00e9d\u00e9s et techniques d'affinage de l'aluminium fondu ont \u00e9t\u00e9 mis au point. \u00e9quipement de d\u00e9gazage<\/a> ont fait leur apparition sur le march\u00e9.<\/p>\n

Affinage et d\u00e9gazage de l'aluminium fondu<\/h2>\n

Le processus de d\u00e9gazage en ligne peut \u00eatre globalement divis\u00e9 en trois cat\u00e9gories : les m\u00e9thodes de soufflage de gaz, les m\u00e9thodes d'affinage sous vide et les m\u00e9thodes d'affinage par ultrasons. Cet article se concentre sur la m\u00e9thode de soufflage de gaz.<\/p>\n

Principe de la m\u00e9thode d'injection de gaz<\/strong><\/p>\n

La m\u00e9thode d'injection de gaz, \u00e9galement appel\u00e9e \u00ab m\u00e9thode du flotteur \u00bb. Elle consiste principalement \u00e0 former de nombreuses petites bulles apr\u00e8s avoir inject\u00e9 un gaz inerte dans l'aluminium en fusion. La pression initiale de l'hydrog\u00e8ne dans la bulle est nulle, et il existe une diff\u00e9rence de pression d'hydrog\u00e8ne \u00e0 l'interface entre la bulle et l'aluminium en fusion, ce qui fait que l'hydrog\u00e8ne dissous dans l'aluminium en fusion est continuellement aspir\u00e9 dans la bulle. Ce processus s'arr\u00eate lorsque la pression de l'hydrog\u00e8ne dans les bulles s'\u00e9quilibre avec celle du milieu. Une fois que les bulles remontent \u00e0 la surface du liquide, l'hydrog\u00e8ne qu'elles contiennent s'\u00e9chappe et se disperse dans l'atmosph\u00e8re.<\/p>\n

De plus, les bulles entrent en contact avec les inclusions d'oxyde pr\u00e9sentes dans la masse fondue. Elles adsorbent ces inclusions \u00e0 leur surface. La remont\u00e9e des bulles permet d'\u00e9vacuer l'hydrog\u00e8ne gazeux et les inclusions d'oxyde, ce qui permet d'obtenir un effet de d\u00e9gazage et un effet d'affinage.<\/p>\n

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\"Affinage<\/p>\n

M\u00e9thode d'injection de gaz inerte<\/strong><\/p>\n

Dans le proc\u00e9d\u00e9 de soufflage de gaz, la m\u00e9thode utilis\u00e9e pour acheminer le gaz inerte vers l'aluminium en fusion a une grande influence sur l'efficacit\u00e9 du d\u00e9gazage et de l'affinage. \u00c0 l'heure actuelle, trois m\u00e9thodes sont couramment utilis\u00e9es dans les fonderies d'aluminium en fusion : le tuyau de d\u00e9gazage, la brique respirante et le d\u00e9gazage rotatif.<\/p>\n

La m\u00e9thode la plus simple parmi les techniques de soufflage de gaz consiste \u00e0 ins\u00e9rer un tube de raffinage dans l'aluminium en fusion, puis \u00e0 y faire passer un gaz inerte. Cette m\u00e9thode de d\u00e9gazage \u00e0 tube unique et \u00e0 orifice unique pr\u00e9sente une efficacit\u00e9 de d\u00e9gazage m\u00e9diocre. Certaines fonderies installent \u00e9galement des briques perm\u00e9ables au fond du four. Le gaz inerte traverse ces briques perm\u00e9ables pour former des bulles multicanaux. Par rapport \u00e0 la m\u00e9thode de soufflage \u00e0 orifice unique, la m\u00e9thode de soufflage par pores offre un effet de d\u00e9gazage et d\u2019affinage l\u00e9g\u00e8rement sup\u00e9rieur. Cependant, dans la pratique, les briques perm\u00e9ables \u00e0 l\u2019air pr\u00e9sentent les inconv\u00e9nients suivants : encrassement facile, fuites d\u2019aluminium liquide, difficult\u00e9 d\u2019entretien et de r\u00e9paration, forte agitation de la surface du bain de fusion et formation accrue de scories.<\/p>\n

Au fur et \u00e0 mesure que la recherche s'est approfondie, la m\u00e9thode de d\u00e9gazage rotatif a vu le jour. Le principe de base consiste \u00e0 injecter un gaz inerte dans l'aluminium en fusion \u00e0 l'aide d'un rotor en rotation afin de former un grand nombre de bulles dispers\u00e9es, ce qui permet d'effectuer le processus de d\u00e9gazage et d'affinage. Afin d\u2019am\u00e9liorer l\u2019efficacit\u00e9 du d\u00e9gazage, le nombre de bulles de gaz inerte doit \u00eatre aussi \u00e9lev\u00e9 que possible. Le diam\u00e8tre des bulles de gaz inerte doit \u00eatre faible, leur temps de s\u00e9jour doit \u00eatre long et la surface de l\u2019aluminium fondu doit \u00eatre aussi stable que possible.<\/p>\n

D\u00e9gazeur pour aluminium liquide<\/h2>\n

D'apr\u00e8s des statistiques incompl\u00e8tes, 99% des d\u00e9gazeurs en ligne actuellement disponibles sur le march\u00e9 sont des d\u00e9gazeurs rotatifs de type caisson. Le d\u00e9gazeur de type caisson offre une grande efficacit\u00e9 en mati\u00e8re de d\u00e9gazage et d'affinage, et son syst\u00e8me de chauffage permet de r\u00e9duire les pertes thermiques lors de la coul\u00e9e. Le d\u00e9gazeur de type caisson d\u00e9gazeur rotatif<\/a> augmente la dur\u00e9e de s\u00e9jour des bulles, am\u00e9liorant ainsi l'effet de d\u00e9gazage et d'affinage.<\/p>\n

L'aluminium fondu s'\u00e9coule dans la cuve de d\u00e9gazage, o\u00f9 il repose sur le rev\u00eatement r\u00e9fractaire. La cuve est \u00e9quip\u00e9e d'un dispositif de chauffage, ce qui permet \u00e0 l'aluminium fondu de rester \u00e0 l'\u00e9tat liquide. L'injection de gaz inerte \u00e0 travers le rotor en rotation g\u00e9n\u00e8re de nombreuses bulles ; ces petites bulles se diffusent et remontent dans l'aluminium fondu afin d'\u00e9liminer l'hydrog\u00e8ne. Au cours de leur remont\u00e9e, sous l\u2019effet de la tension superficielle, les petites bulles entra\u00eenent les inclusions pr\u00e9sentes \u00e0 la surface du liquide. Parall\u00e8lement, l\u2019agitation provoqu\u00e9e par le rotor permet d\u2019uniformiser la composition de l\u2019alliage dans l\u2019aluminium fondu.<\/p>\n