O processo de pré-tratamento do alumínio líquido por via eletrolítica inclui a fusão da liga de alumínio, o controle de temperatura, a purificação da massa fundida e o refinamento do grão.
Processo de pré-tratamento de alumínio líquido por eletrólise
Fusão de ligas de alumínio
Controle de ingredientes e composição na produção: os materiais sólidos frios 20%-30% (incluindo lingotes de alumínio para refundição ou sucata primária e ligas-mãe dessa liga) são geralmente adicionados na preparação da mistura. Primeiro, são adicionados os lingotes de alumínio para refundição ou a liga primária dessa liga. O material residual é adicionado à liga intermediária e, por fim, o alumínio líquido eletrolítico é injetado. O calor de alta temperatura do alumínio líquido eletrolítico é utilizado para derreter rapidamente os materiais sólidos adicionados ao forno e reduzir a temperatura do alumínio líquido eletrolítico, ao mesmo tempo em que aumenta a taxa de nucleação do metal fundido.
Controle de temperatura
Temperatura de fusão: a temperatura normal de fusão é mantida entre 740 e 780 ℃; temperatura de refino: as etapas de desgaseificação e formação de escória são realizadas entre 740 e 760 ℃.
Temperatura do conversor: A temperatura do alumínio fundido no forno de fusão é mantida na faixa de 740 a 760 ℃ antes que o conversor possa ser ligado.
Temperatura de fundição: geralmente controlada na faixa de 690 a 740 ℃.
Purificação por fusão
A temperatura da solução eletrolítica de alumínio chega a 950 ℃ e contém impurezas metálicas, como silício, ferro, sódio, cálcio, fósforo, boro, titânio, vanádio, zinco e inclusões não metálicas, como óxido de alumínio, fluoreto de alumínio, carbono, carboneto de alumínio e nitreto de alumínio. O teor de gás é elevado, e o teor de hidrogênio pode atingir 0,6 ml (100 gAl) a 1,29 ml/(100 gAl) quando a temperatura do alumínio líquido eletrolítico na concha está entre 760 ℃ e 840 ℃. A presença de gás na massa fundida e de diversas inclusões metálicas e não metálicas pode causar defeitos estruturais no lingote, o que, por sua vez, afeta as propriedades estruturais dos produtos processados. Portanto, a liga de alumínio deve ser fundida durante a produção de lingotes de placa de liga de alumínio com ingredientes de alumínio líquido eletrolítico. A empresa adota um processo de purificação mais rigoroso para garantir a pureza do alumínio fundido. Na produção, por meio de seis etapas de purificação do alumínio fundido, escoriação e desgaseificação, para garantir a purificação da massa fundida.
Refinamento do grão
O fio importado de alumínio-titânio-boro é adicionado em linha, fora do forno, para refinar as partículas do produto, e o ponto de adição do refinador está localizado no canal de vazamento entre a saída do forno estacionário e a entrada de metal do dispositivo rotativo de desgaseificação. Nesse ponto, a temperatura da massa fundida é mais elevada, o refinador se dissolve facilmente e é totalmente agitado na câmara de desgaseificação, de modo que os núcleos cristalinos heterogêneos ficam distribuídos de maneira mais uniforme por toda a massa fundida, garantindo um bom efeito de refinamento.