O dispositivo de filtragem do tipo placa é utilizado para filtrar inclusões não metálicas no alumínio fundido, em combinação com o filtro de espuma cerâmica. Ele é capaz de filtrar as inclusões de escória e partículas minúsculas presentes no alumínio fundido. É especialmente adequado para a fundição de alumínio de alta pureza e ligas de alumínio de alta precisão. Possui as vantagens de resistência térmica, antioxidante, resistência à corrosão, aquecimento rápido, longa vida útil e resistência a ácidos.
A escória misturada ao lingote ou outras impurezas não metálicas que se incorporam ao lingote são chamadas de inclusões não metálicas. Suas características de fratura consistem em faixas e escamas pretas, e as características da microestrutura são, em sua maioria, tecidos desordenados pretos, lineares, maciços e floculentos, com uma diferença de cor evidente em relação à matriz. As inclusões não metálicas são uma causa importante de delaminação e defeitos superficiais em produtos processados de alumínio. Nos processos de tratamento térmico e aquecimento, a presença de inclusões não metálicas pode promover a formação de porosidade secundária e bolhas. Em termos de propriedades mecânicas, as inclusões não metálicas são pontos de concentração de tensão, o que reduz o limite de resistência e o alongamento da liga. Em particular, a redução no alongamento transversal e nas propriedades mecânicas dinâmicas (resistência ao impacto, resistência à fadiga e tenacidade à fratura) é mais grave. Além disso, as inclusões não metálicas também reduzem a resistência à corrosão sob tensão da liga.
Inclusões não metálicas (inclusões de escória) geralmente podem ser detectadas durante a inspeção da amostra transversal do lingote, sob baixa ampliação. Inclusões de escória não são permitidas em barras fundidas da Classe A. Para lingotes das Classes B e C com comprimento <550 mm, não deve haver mais do que duas inclusões de escória, e a área de cada uma deve ser inferior a 0,5 mm², caso contrário, o lingote será considerado “sucata”. As inclusões não metálicas são o defeito mais frequente em lingotes de liga de alumínio. De acordo com estatísticas, calculadas com base na qualidade, os lingotes descartados devido a inclusões de escória representam cerca de 10%-25% do total de resíduos.
As inclusões de escória são geralmente causadas por escória, fragmentos do revestimento e óxidos em pedaços grandes que caem no lingote junto com o metal líquido durante o processo de fundição.
A maneira de evitar a inclusão de escória é:
- Refinar cuidadosamente, respeitando o tempo de repouso, e filtrar com um dispositivo de filtragem do tipo placa.
- Reduza ao máximo a distância de transferência, estabeleça boas condições de transferência e feche todas as quedas expostas no lavar, placa de distribuição, e um funil para evitar flutuações no nível do metal líquido. É recomendável manter o mesmo nível de fundição, sempre que possível.
- Asse bem as ferramentas de transferência, aumente a temperatura de fundição de forma adequada, remova cuidadosamente a escória durante o processo de fundição e limpe cuidadosamente o forno, a placa de fluxo e outras ferramentas após a fundição.
- Use uma carga limpa.