Como parte importante do tratamento do alumínio fundido, a desgaseificação em linha tem recebido cada vez mais atenção por parte das fundições de alumínio. A desgaseificação e a filtragem são processos importantes no tratamento do alumínio fundido. A desgaseificação em linha, por si só, se beneficia do tratamento do alumínio fundido a montante do forno, bem como da filtragem a jusante do processo de tratamento em linha. Esses processos de tratamento se complementam, e seu efeito geral é muito melhor do que o de um único processo de tratamento.
Por que o alumínio fundido deve ser desgaseificado?
O principal objetivo do dispositivo de desgaseificação online é remover o hidrogênio do alumínio fundido. O hidrogênio é o único gás que pode ser dissolvido no alumínio fundido. A solubilidade do hidrogênio diminui rapidamente com a solidificação do alumínio fundido durante a fundição. Nesse momento, o hidrogênio se liberta do material fundido, causando poros nos produtos fundidos de alumínio.
O valor-alvo do teor de hidrogênio dissolvido depende da aplicação do produto final, variando de 0,20 ml/100 gAl para lingotes em estoque da série 6000 em geral até 0,10 ml/100 gAl para lingotes de laminação destinados a aplicações aeroespaciais. Ao utilizar bolhas de gás inerte para remover o hidrogênio do alumínio fundido, geralmente se recorre ao argônio e ao nitrogênio. Como o nitrogênio tem tendência a gerar nitreto de alumínio — uma inclusão prejudicial que pode aumentar a quantidade de cinzas de alumínio —, para obter a melhor qualidade do alumínio fundido, é preferível utilizar argônio. A adição de uma pequena quantidade de gás cloro ao utilizar gás inerte para desgaseificação pode remover de forma mais eficaz inclusões não molhantes e impurezas de metais alcalinos.
As inclusões na água de alumínio provêm do processo de produção de alumínio eletrolítico, da refundição no forno ou de aditivos internos. As inclusões podem causar rasgos e defeitos superficiais durante a laminação de chapas, poros minúsculos durante a laminação de folhas de alumínio e causar e aumentar a perda da matriz durante a extrusão de alumínio. A redução das inclusões não molháveis do 50% no sistema de desgaseificação é um índice representativo. A filtragem mecânica adicional (ou seja, filtro cerâmico de espuma) também é uma forma de atingir o índice de qualidade.