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Máquina de desgaseificação de alumínio

Processo de desgaseificação do alumínio

A máquina de desgaseificação de alumínio utiliza um gás inerte para remover o hidrogênio do alumínio fundido. Atualmente, a indústria do alumínio exige rigorosos padrões de qualidade do metal, a fim de melhorar a qualidade do material e evitar falhas em peças de componentes críticos de automóveis, aeronaves e maquinário.  As inclusões podem levar à redução da fluidez, aumento da porosidade, perda de propriedades mecânicas, acabamento superficial insatisfatório, falta de estanqueidade à pressão e redução da resistência à corrosão.

A maior área de superfície aumenta a taxa de transferência do metal para o gás inerte. Quanto menor o tamanho da bolha para um determinado volume de gás, maior é a área de superfície. Por exemplo, uma bolha de gás com 1” de diâmetro tem uma área de superfície de 6 polegadas quadradas. Se a mesma bolha se dividir em bolhas de 1/16” de diâmetro, a área de superfície aumenta para 96 polegadas quadradas. Em outras palavras, se for utilizado o mesmo volume de gás e o diâmetro das bolhas for reduzido para 1/16 do diâmetro original, a área de superfície total aumenta em um fator de 16. As bolhas menores perturbam menos a superfície do material fundido, reduzindo a absorção adicional de hidrogênio proveniente de atmosferas úmidas.

Processo de desgaseificação do alumínio
Processo de desgaseificação do alumínio

Máquina de desgaseificação de alumínio

  • Dispersão ideal das bolhas de gás de processo em toda a massa fundida
  • Reduzir a formação de escória
  • Aumentar a qualidade do metal
  • Projeto de engenharia especializado
  • Recomendado para nitrogênio seco ou argônio

Na produção, para detectar rapidamente o efeito da remoção de hidrogênio do alumínio fundido, costuma-se utilizar o método de comparação do índice de densidade. Ou seja, determinam-se separadamente a densidade ρ1 da amostra solidificada por alumínio sob vácuo e a densidade ρ2 da amostra solidificada ao ar livre. Índice de densidade = (1 - ρ1/ρ2) × 100. Geralmente, o alumínio líquido é considerado qualificado quando o índice de densidade do alumínio líquido na fundição sob pressão é inferior a 1,5. O índice de densidade na fundição sob baixa pressão e na fundição por gravidade é inferior a 1.

(1) Quanto mais numerosas e finas forem as bolhas de argônio, maior será a área de contato do alumínio líquido com as bolhas. Quanto menor for a distância de difusão dos átomos de hidrogênio no alumínio líquido, mais tempo as bolhas permanecerão no alumínio líquido e melhor será o efeito de desgaseificação.

(2) Durante o processo de refino, o bico de grafite gira e pulveriza na parte inferior do alumínio líquido. Por um lado, isso promove o acúmulo de pequenas inclusões no alumínio líquido dentro do saco de transferência. Por outro lado, a superfície do alumínio líquido permanece sempre estável. Não há fenômeno de agitação violenta, o que evita a mistura de oxigênio, reduz a geração de inclusões de óxido e a dissolução secundária de hidrogênio.

(3) O Ar é um gás inerte, não tóxico, inodoro e não poluente. A desidrogenação com Ar desempenha um papel fundamental na desidrogenação física do alumínio fundido. A escória formada é retirada do líquido de alumínio por meio de bolhas. Em comparação com a purificação por fundente, a quantidade de escória formada é pequena e não há geração de gases tóxicos. O sistema rotativo de desgaseificação melhora significativamente o ambiente de trabalho e reduz os danos ao meio ambiente.