Техническая область дегазации и фильтрации расплавленного металла связана с обработкой металлов с помощью газов-флюсов и фильтров.
На самом деле расплавленный металл, особенно расплавленный алюминий, обычно содержит увлеченные и растворенные газообразные и твердые примеси, которые негативно влияют на качество конечного литого изделия. Эти примеси могут повлиять на качество готового литого изделия после затвердевания расплавленного металла, что может затруднить его обработку или снизить пластичность конечного продукта, либо ухудшить характеристики при последующей обработке и анодировании. Примеси могут поступать из различных источников. Например, к примесям могут относиться металлические примеси, такие как щелочные и щелочноземельные металлы, а также увлеченный водород и растворенные пленки поверхностного оксида, которые разложились и оказались увлеченными в расплавленном металле. Кроме того, включения могут образовываться из нерастворимых примесей, таких как карбиды, бориды или продукты коррозии огнеупорных материалов печей и резервуаров.
Естественно, существует острая необходимость в улучшении процессов дегазации и фильтрации расплавленного металла с целью удаления или минимизации таких примесей в конечной отливке, особенно в случае расплавленного алюминия, в частности, когда полученный металл используется в сталеплавильном производстве. Декоративные изделия, такие как декоративные бордюры или пластины, или изделия с ключевыми техническими характеристиками, например, авиационные поковки и экструдированные профили, а также легкие фольги. Вышеупомянутые примеси приводят к утрате свойств окончательного затвердевшего сплава, таких как прочность на разрыв и коррозионная стойкость, а также вызывают снижение эффективности обработки и ухудшение эксплуатационных характеристик конечного продукта. Например, один из видов дефектов поверхности, который имеет особое значение для декоративных окантовок или листов, называется линейным дефектом.
Традиционные процессы газовой плавки, такие как обычная коксовая плавка, предполагают подачу плавильного газа в плавильную или выдерживающую печь, содержащую определённое количество расплавленного металла. Эта процедура требует остановки печи на время циркуляции плавильного газа, чтобы количество обрабатываемого металла оставалось постоянным и его можно было подвергнуть обработке. Данный метод имеет множество недостатков, в том числе снижение эффективности из-за длительного простоя печи во время флюсования, а также недостаточную эффективность из-за низкого соотношения площади поверхности к объему между флюсующим газом и расплавленным металлом. К числу дополнительных факторов относятся ограничения, связанные с расположением печи, что приводит к повторному попаданию примесей в расплав перед разливкой, а также необходимость обеспечения высокой точности из-за большого количества требуемого флюса и особенностей его циркуляции.
В качестве альтернативы периодическим флюсам для онлайн-дегазации используются определенные виды флюсов. То есть технологический процесс и соответствующее оборудование расположены за пределами плавильной или выдерживающей печи и, как правило, находятся между плавильной и выдерживающей печью либо между выдерживающей печью и литейной станцией. Это позволяет снизить потери производительности, связанные с остановкой печи.
Пористые керамические пенообразные материалы особенно хорошо подходят для фильтрации расплавленного металла по целому ряду причин, в том числе благодаря превосходной эффективности фильтрации, что отчасти обусловлено их однородностью, контролируемым размером пор и низкой стоимостью, а также простотой использования и замены. Изготовление и использование этих керамических пенофильтров удобно и недорого, и этот факт послужил толчком к разработке устройств для удобного и простого применения этих пористых фильтров для расплавленного металла в онлайновые устройства для дегазации и фильтрации, что обеспечивает эффективную сборку.