Флюс для рафинирования алюминия, эффект рафинирования, процесс рафинирования алюминия

Флюс для рафинирования алюминия

Флюс для рафинирования алюминия в основном используется для удаления шлака. Если содержание шлака и газа в расплаве алюминия и алюминиевых сплавов слишком высокое, это значительно увеличивает вероятность возникновения металлургических дефектов, таких как пористость и включения в слябе. В свою очередь, это снижает прочность и пластичность материала и ухудшает качество поверхности изделия. При слишком высоком содержании натрия в алюминиевом сплаве во время горячей обработки на поверхности или границах зерен дендритов легко образуется слой жидкой адсорбции, что приводит к хрупкому растрескиванию алюминиевых сплавов с высоким содержанием магния. Поэтому при обработке расплава алюминия и алюминиевых сплавов необходимо максимально удалять шлак, газ и щелочные металлы из расплава.

Рынок флюсов для рафинирования алюминия

В настоящее время основными компонентами очищающий флюс Существующие на рынке флюсы для удаления шлака при выплавке алюминия и алюминиевых сплавов состоят из хлорида натрия, хлорида калия и хлорида магния. Доля хлоридных солей в них составляет более 80%. Указанные выше хлоридные соли имеют небольшую плотность и хорошо распределяются по поверхности расплава алюминия, однако флюс, содержащий только хлоридные соли, обладает ограниченной способностью поглощать и растворять шлак.

Добавление небольшого количества фтористой соли в хлористый флюс может усилить адсорбцию и растворение шлака флюсом, способствовать отделению шлака от расплавленного алюминия и улучшить эффективность рафинирования. Это безнатриевый рафинирующий агент, в состав которого входят фторалюминат калия, фторид кальция, карбонат калия, сульфат калия, сульфат бария, хлорид калия и безводный хлорид алюминия. Однако плотность сульфата бария выше (4,50 г/см³), поэтому он не так легко всплывает во время использования; кроме того, сульфат бария и фторид кальция также легко привносят примесные элементы в расплав алюминиевого сплава.

Кроме того, большинство компонентов в виде хлоридных солей, входящих в состав флюса, легко поглощают влагу из воздуха, а некоторые хлоридные соли (например, хлорид магния) часто существуют в виде кристаллических гидратов. Если эту часть воды не удастся полностью удалить, то при попадании флюса в расплав алюминиевого сплава содержание водорода в нем увеличится. В настоящее время производство флюсов для алюминиевых сплавов в основном осуществляется путем простого механического смешивания различных компонентов; этот метод не позволяет полностью удалить влагу из флюса.

При производстве расплавов алюминиевых сплавов, требующих строгого контроля содержания газов и щелочных металлов, помимо использования азота или аргона в качестве доочистительного газа, зачастую возникает необходимость в применении более реактивного газообразного хлора и гексахлорэтана для обработки расплава. Хотя хлор и гексахлорэтан обладают хорошим рафинирующим эффектом, они опасны для здоровья работников, оборудования и окружающей среды, а в тяжелых случаях могут представлять угрозу для жизни.

Добавление флюса для рафинирования алюминия в алюминиевую плавильную печь позволяет улучшить качество отливок. Флюсы смешиваются с учетом конкретных технологических процессов и областей применения. Флюс способствует защите поверхностей, обработке шлака, очистке стенок печи, очистке металла, гидрированию и рафинированию кристаллов.