O mecanismo do método do fluxo de refino consiste em absorver e dissolver as inclusões oxidadas na liga de alumínio fundida e o hidrogênio adsorvido nela, fazendo com que flutuem até a superfície do líquido para entrar na escória, a fim de alcançar o objetivo de escorificação e desgaseificação. O efeito de purificação é bom, especialmente na fundição de AL. O método do fluxo deve ser utilizado para ligas de Mg ou para refusão de peças cortadas e trituradas.
Características do fluxo de refino para ligas de alumínio
- Ele não reage quimicamente com o alumínio fundido nem se dissolve nele.
- O ponto de fusão é inferior à temperatura de refino; a fluidez é boa, sendo fácil formar uma camada contínua na superfície do alumínio fundido para protegê-lo; e o ponto de fusão é superior à temperatura de fundição, o que facilita a remoção da escória.
- Ele é capaz de absorver, dissolver e decompor inclusões de AL₂O₃.
Aprimoramento do desempenho do fluxo de refino
- Desempenho de cobertura: a capacidade de espalhamento, que se refere à capacidade do fluxo de se espalhar automaticamente sobre a superfície do alumínio fundido para formar uma camada de cobertura contínua.
- Desempenho de separação: O desempenho de separação refere-se à eficácia da separação automática do fundente e do filtrado. Quanto melhor for a separação, mais fácil será retirar a escória e menor será a probabilidade de o fundente se misturar ao alumínio fundido e ser vertido nas peças fundidas sem causar inclusões de escória de fundente.
- Desempenho de refino: O desempenho de refino refere-se exclusivamente à capacidade do fluxo de absorver, dissolver e quebrar as inclusões de óxido no alumínio fundido.
É necessário escolher fluxo de refino que seja tensioativo em relação ao gás de fornalha e às inclusões oxidadas, ou seja, um fundente com baixa tensão superficial; quanto menor, melhor.
O alumínio líquido e o AL₂O₃ apresentam um ângulo de contato de umedecimento complementar, com θ > 130℃; se for possível adicionar elementos que aumentem o ângulo de umedecimento, isso melhorará a capacidade de refinamento do fluxo.
A adição de lítio, cálcio, magnésio, bismuto e outros elementos ao alumínio fundido reduzirá a energia livre de superfície entre o alumínio fundido e o gás do forno, prejudicando o desempenho do fluxo. O cobre, o silício, o zinco, o ferro, o manganês e o níquel presentes no alumínio fundido — elementos que não atuam como surfactantes — não têm efeito sobre a energia livre de superfície entre o alumínio fundido e o gás do forno, nem afetam o desempenho de cobertura do fluxo.
Se a tensão superficial entre o fundente e o cadinho for baixa, o fundente aderirá automaticamente à parede do cadinho, deixando o alumínio fundido exposto ao gás do forno e perdendo o efeito protetor do fundente.