Чистота алюминиевого расплава, то есть снижение содержания включений в нём, является чрезвычайно важным фактором при производстве высококачественной продукции. Включения в алюминиевом сплаве приводят к разрывам в структуре сплава, снижают плотность изделия, вызывают коррозию и растрескивание, а также ухудшают механические свойства конечного продукта.
В зависимости от различных областей применения конечной продукции требования к уровню чистоты металла также различаются. Чем более строгие требования предъявляются к конечному продукту (банки, радиаторы и т. д.) или чем выше требования к качеству поверхности при производстве высокоточных листов и фольги (основа для полиграфических пластин, декоративные зеркальные панели и т. д.), тем выше требования к чистоте расплава.
В процессе переплавки, в зависимости от состава загрузки печи, клинкер — например, дробленый материал, обрезки и листовой материал — подвергается сильному окислению и содержит множество видов неметаллических включений. Наиболее распространенными из них являются порошок оксида алюминия альфа-фазы, огнеупорные частицы на основе шпинели магнезиально-алюминиевой (MgAl₂O₄), оксидная пленка, борид, оксид магния и хлорид магния, а также другие неметаллические оксиды. Включения, превышающие установленное содержание, могут вызывать различные проблемы, такие как нарушение непрерывности алюминиевого сплава, образование пористости или разрыв полосы.
Когда в качестве основы для листов PS используется алюминиевая пластина, в процессе прокатки возникает деформация, а включения приводят к образованию песчаных пузырей на поверхности готового изделия. Кроме того, некоторые очень твёрдые твердые включения (например, частицы огнеупорных материалов) повреждают поверхность валков прокатного стана, оставляют повторяющиеся следы на полосе и становятся источником трещин.
Водород в расплаве алюминия в основном образуется в результате интенсивной химической реакции между алюминием и водой, содержащейся в печном газе, а часть его поступает из других источников
Водород в печном газе или воздухе. Ввиду высокой адсорбционной растворимости водорода в расплаве алюминия это является основным способом поглощения водорода расплавом алюминия. Кроме того, при хранении под открытым небом алюминиевые слитки легко вступают в контакт с парами воды, содержащимися в воздухе, и поглощают влагу, что также является важной причиной увеличения содержания воздуха в расплаве алюминия. Чем выше температура расплава, тем выше растворимость водорода в расплаве алюминия, и содержание водорода в слитках является неизбежным.
Влияние водорода в расплаве алюминия может приводить к образованию пористости, мелких белых пятен и других дефектов в процессе затвердевания слитка.
Когда температура слитка значительно повышается, указанные выше поры приводят к образованию песчаных пустот на поверхности слитка в процессе от горячей прокатки до отжига. В ходе прокатки на краях полосы возникают трещины.
Как уже упоминалось ранее, контроль чистоты расплавленного металла является неотъемлемой частью процесса производства слитков.
Это очень важный этап, поэтому необходимо обрабатывать расплав электролитического алюминия щелочным металлом, обрабатывать щелочной металл и включения в расплаве в печи, а также удалять водород в литейный желоб на различных этапах процесса обработки расплава алюминия.