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Fluxo para desgaseificação de alumínio

Fluxo para desgaseificação de alumínio

O fluxo de desgaseificação de alumínio para fundição pode remover inclusões ou contaminantes gasosos do metal fundido por meio de gases inertes ou reativos.

Os fluxos sólidos, como pós, flocos ou grânulos, são geralmente compostos por cloretos e fluoretos, além de aditivos adicionais para conferir propriedades especiais.

A maioria fluxos são baseados em uma mistura de sais de KCl e NaCl, formando um eutético de baixa temperatura (665 ºС). Outro componente comum do fluxo é o fluoreto de sódio (NaF), que forma um eutético ternário com KCl e NaCl, com ponto de fusão de 607 graus Celsius. O fluxo comum para revestimento contém cerca de 47,5% de NaCl, 47,5% de KCl e 5% de sal de fluoreto. A baixa temperatura de fusão é importante, pois aumenta a fluidez do fluxo.

Função do fluxo de desgaseificação do alumínio

Certos compostos se decompõem ao emitirem gases, como o cloro ou o dióxido de carbono. Se esses fluxos penetrarem abaixo da superfície da massa fundida, formarão bolhas, reduzindo assim o teor de hidrogênio na massa fundida. O mais conhecido desses compostos é o hexacloroetano (C₂Cl₆), que se divide em compostos gasosos de cloro (Cl₂) e AlCl₃.

O sal fluoretado do metal alcalino atua como surfactante, reduzindo a tensão superficial entre o fluxo e a superfície do metal, bem como entre o fluxo e o óxido. O sal cloretado apresenta essa característica em menor grau.

Os sais de fluoreto de metais alcalinos têm a capacidade de dissolver óxidos (embora em uma extensão muito pequena), o que os ajuda a penetrar na camada de óxido presente na escória e a se depositar na parede do forno. Isso resulta em uma melhor umectabilidade, o que promove a separação das inclusões de óxido da massa fundida e do alumínio metálico da escória.

Aditivos à base de nitrato, como o KNO₃, podem provocar a liberação de calor. Esses fundentes são exotérmicos. O oxigênio liberado pela decomposição do nitrato reage com o alumínio metálico, formando Al₂O₃ e uma grande quantidade de calor. Isso aumenta localmente a taxa de renovação e promove a separação do óxido metálico. No caso do fluxo utilizado para limpar o forno, essa reação aumenta a penetração do fluxo na parede do forno.