Порошковые флюсы позволяют очистить расплавленную смесь алюминия и кремния перед литьем. Порошковые флюсы содержат карбонаты и фториды.
Отливки изготавливаются из алюминиево-кремниевых сплавов, содержащих от 12,5% до 25,0% кремния и обладающих более высокой прочностью и пластичностью, чем сплавы из чистого алюминия. Поэтому они демонстрируют более высокую износостойкость, чем детали с меньшим содержанием кремния. Этот сплав обладает превосходной износостойкостью и подходит для литья тяжелых деталей, таких как автомобильные двигатели и поршни.
Если отливка соответствует требованиям, кристаллические зерна в ней не должны содержать явных дефектов. Данный дефект возникает из-за примесей, таких как водород и оксиды, в алюминиево-кремниевом сплаве. Он также возникает из-за того, что первичные частицы кремния могут агломерироваться, в результате чего они увеличиваются в размере и неравномерно распределяются в отливке.
Эти дефекты в отливке могут привести к повышенной хрупкости изделия, в результате чего при механической обработке на отливке могут появляться сколы или трещины. Это также может привести к сокращению срока службы станков и увеличению времени простоя.
Поэтому рафинирование расплава алюминиевого сплава с помощью флюса играет важную роль в улучшении физических свойств и технологичности отливок. Для удаления различных примесей из алюминиево-кремниевого сплава обычно сначала удаляют водород, а затем — оксидные примеси.
Известно, что карбонаты служат для улучшения текучести и предотвращения агломерации порошкообразного флюса в процессе переработки. Фториды выполняют функцию удаления оксидных примесей из расплавленной смеси алюминия и кремния, позволяя им всплывать на поверхность, откуда они удаляются. Кроме того, они способствуют удалению водорода.
Размер частиц флюс в порошкообразной форме также имеет важное значение. Если размер частиц слишком велик, будет сложнее равномерно распределить порошкообразный флюс в расплавленной смеси алюминия и кремния.
Порошковые флюсы диспергируются в газе-носителе, таком как азот, аргон, гелий или хлор. Если не используется порошковый дегазатор, в качестве газа-носителя применяется газообразный хлор, поскольку он выполняет функцию дегазатора. Распыленная смесь вводится в расплавленную смесь алюминия и кремния с помощью распылительного пистолета. В расплавленной смеси одновременно происходят удаление примесей и рафинирование кремния.