O tratamento de desgaseificação é um método para remover impurezas gasosas do metal fundido. O processo físico envolve a injeção de gás de fluxo na massa fundida. O hidrogênio entra na bolha de purga por difusão através da massa fundida para dentro da bolha, onde se adere à superfície da bolha e é absorvido pela própria bolha. O hidrogênio é então retirado do metal fundido por meio das bolhas.
O metal fundido, especialmente o alumínio fundido na prática, geralmente contém impurezas gasosas e sólidas arrastadas e dissolvidas que são prejudiciais ao produto final fundido. Essas impurezas podem afetar o produto final fundido após a solidificação do metal fundido, o que pode dificultar o processamento ou fazer com que o produto final apresente baixa ductilidade ou propriedades insatisfatórias de acabamento e anodização.
Naturalmente, há uma grande necessidade de melhorar a desgaseificação do metal fundido para remover ou minimizar tais impurezas no produto fundido final, especialmente no caso do alumínio, sobretudo quando o metal resultante é utilizado em produtos decorativos. Acabamentos decorativos ou produtos com especificações-chave, como peças forjadas e extrusões para aeronaves, além de matérias-primas para folhas leves. As impurezas mencionadas acima levam à perda de propriedades do produto fundido final, como resistência à tração e resistência à corrosão.
Processos rigorosos de tratamento de metais (como o fluxo de gás ou a filtragem do material fundido) minimizaram a incidência desses defeitos. No entanto, embora esses tratamentos tenham, em geral, conseguido reduzir a ocorrência desses defeitos a um nível satisfatório, verificou-se que são ineficazes ou antieconômicos.
Os processos convencionais de fundição a gás, como a fundição em fornalha comum, envolvem a introdução do gás de fundição em um forno de retenção que contém uma determinada quantidade de metal fundido. Esse procedimento exige que o metal fundido permaneça no forno por um período considerável de tempo durante a passagem do gás de fluxo, de modo que o metal a ser tratado permaneça estável e possa ser processado.
Esse processo apresenta muitas desvantagens, entre as quais a eficiência reduzida e o aumento dos custos decorrentes do prolongado tempo de inatividade do forno durante a operação de fusão e, mais importante ainda, a baixa eficiência do processo de fluxagem devido à cobertura insuficiente do fluxo fundido e às bolhas de metal maiores geradas; além disso, a dispersibilidade das bolhas na massa fundida é baixa. Outros fatores incluem a limitação da localização do forno, o que permite que impurezas voltem a entrar no material fundido antes da fundição, além das altas emissões decorrentes da grande quantidade de gás de fluxo necessária e da localização de sua circulação.
Existe um método eficiente dispositivo de desgaseificação que possa resolver as deficiências acima mencionadas. O dispositivo inclui uma câmara com entradas e saídas separadas para o metal, paredes laterais e placas de fundo. A câmara é dividida em duas partes por um defletor. O metal fundido flui da entrada da câmara, passando sob o defletor, para a primeira parte da câmara, depois para a segunda parte da câmara e, por fim, sai pela saída correspondente. Uma placa de pulverização de água é disposta na parte inferior da câmara de combustão para introduzir o gás de fluxo no líquido fundido. O metal passa pela primeira parte da câmara antes de passar sob o defletor para a segunda parte da câmara.
No processo de implementação, a placa de distribuição é projetada para maximizar a área de superfície e a dispersão das bolhas desgaseificadas, a fim de adsorver as impurezas gasosas. A placa de distribuição possui vários orifícios para a introdução de gás de fluxo no metal fundido. O tamanho dos orifícios e a distância média entre eles devem ser controlados de forma a minimizar a distância de difusão das impurezas gasosas e, ao mesmo tempo, ser suficientemente grandes para impedir a coalescência das bolhas.
A desgaseificação do metal fundido é realizada fazendo com que o metal fundido passe pela câmara, na qual o metal entra em contato em contracorrente com o gás de fluxo; enquanto na primeira parte da câmara, o gás de fluxo possui um distribuidor localizado na primeira parte da câmara. O metal ejetado da placa escorre e entra em contato com o metal fundido na primeira parte da câmara.