На протяжении многих лет на литейных заводах используются флюсы для алюминиевых плавильных печей с целью сокращения отходов сплава, контроля образования наплава и удаления примесей из сплава, поскольку в противном случае эти примеси могут негативно повлиять на качество продукции.
Флюсы для алюминиевых заводов обычно представляют собой смесь хлоридных и фторидных солей, которые сводят к минимуму проникновение атмосферного водорода и поглощают неметаллические включения, находящиеся во взвешенном состоянии в расплаве.
Алюминиевые сплавы имеют склонность к поглощению водорода и легко окисляются, когда расплавленные сплавы подвергаются воздействию атмосферы или влаги. В результате процесса окисления на поверхности образуется сплошная пленка оксида алюминия. Несмотря на то что эта пленка остается неподвижной, она защищает расплавленный сплав от дальнейшего окисления.
На литейном производстве движение является неотъемлемой частью технологического процесса, что приводит к образованию поверхностных трещин, дальнейшему окислению и быстрому утолщению поверхностной пленки. Эта постоянно утолщающаяся оболочка также покрыта неокисленным алюминием, что приводит к образованию “влажного шлака” и значительным потерям сплава. В типичной влажной шлаковой пленке только от 20% до 40% составляет оксид алюминия, а остальная часть состоит из инкапсулированного алюминия. Это приводит к потере от 5% до 10% от общего объема расплавленного металла.
Покрывающий поток а шлакообразующие флюсы используются для снижения окисления и адсорбции водорода за счет образования на поверхности сплава “покрытия”, служащего барьером для плавления, и эти проблемы решаются за счет уменьшения толщины шлаковой оболочки. Поскольку корка не утолщается так сильно, эти флюсы позволяют уменьшить количество взвешенного жидкого металла на 60% – 80%.
Помимо окисления и поглощения газа, алюминиевые сплавы также подвержены воздействию металлических и неметаллических примесей, находящихся во взвешенном состоянии в расплаве. Примеси и оксид алюминия остаются во взвешенном состоянии, поскольку имеют пористую структуру и содержат некоторое количество газа, который прилипает к порам и удерживается в них. Эти примеси могут попадать в расплав во время загрузки, обработки или манипуляций с ним и должны быть удалены, чтобы обеспечить качество и стабильность конечного отливка. Для удаления неметаллических включений из расплава используется очищающий флюс.