Очистка расплава в печи с использованием флюса широко применяется в алюминиевом литейном производстве. Основная цель технологий очистки алюминиевого расплава заключается в постоянном повышении его чистоты, непрерывном поиске высокоэффективных и экономичных технологий очистки, а также в удовлетворении потребностей развития технологий очистки расплава в алюминиевой промышленности.
Включения в расплавах алюминия и алюминиевых сплавов представляют собой, в основном, оксиды алюминия. Вред, наносимый включениями алюминию и алюминиевым сплавам, заключается не только в их негативном влиянии на свойства материала. Кроме того, содержание включений оказывает определенное влияние на содержание водорода в расплаве и служит хорошим носителем водорода в расплаве. Поэтому содержание включений также влияет на количество пористости или микропористости в отливке.
После добавления определенного количества флюса в расплавы алюминия и алюминиевых сплавов можно эффективно снизить содержание включений в расплаве. Очистка расплава в печи с использованием флюса играет важную роль в процессе удаления примесей из расплава, главным образом, в двух аспектах:
(1) Растворимость флюса в алюминии и алюминиевых сплавах низкая. В процессе затвердевания расплава флюс обогащается на границах зерен или на границе раздела «твердое-жидкое», а оксидные включения также обогащаются на границах зерен, что создает благоприятные условия для реакции между флюсом и включениями Al₂O₃. Включения алюминия восстанавливаются до элементарного алюминия и возвращаются в расплав. Продукт реакции флюса и оксида алюминия представляет собой оксид с высокой температурой плавления, плотность которого превышает плотность алюминиевого расплава. Поэтому его можно дать опуститься на дно плавильной ванны для удаления путем отстаивания, тем самым достигая цели удаления примесей.
(2) Флюс является поверхностно-активным веществом. Когда флюс используется в качестве поверхностного покрывающий агент, на поверхности расплава образуется сложный оксид флюса, что приводит к уплотнению поверхностной оксидной пленки и дополнительно предотвращает окисление расплава.