Flujo de refinación de aluminio de grado industrial para una alta eficiencia de desgasificación y eliminación de hidrógeno en aluminio fundido

El flujo de refinación de aluminio es un compuesto químico sólido, en polvo o granular (o mezcla de compuestos) utilizado durante la fusión y retención de aluminio y sus aleaciones.eliminar el gas hidrógeno disuelto y las inclusiones no metálicas(como óxidos, carburos y nitruros) del metal fundido.

Piensa en ello como un "detergente" o "purificador" para aluminio fundido.

El aluminio fundido es altamente reactivo y reacciona fácilmente con la atmósfera (especialmente el vapor de agua - H2O), lo que conduce a dos defectos importantes en el producto fundido final:

• Porosidad (gas hidrógeno):Cuando el metal se solidifica, la solubilidad del hidrógeno disminuye drásticamente, obligándolo a burbujear.debilitando gravemente sus propiedades mecánicas (como resistencia y ductilidad) y su estanqueidad a presión.
  • Fuente de hidrógeno:La fuente principal es la reacción:2Al + 3H2O → Al2O3 + 6H
  • El hidrógeno atómico [H] se disuelve entonces en el fundido.
• Inclusiones (óxidos y otras impurezas):El aluminio forma un óxido estable (Al2O3) en su superficie. Cuando se altera la fusión (por ejemplo, durante la carga o la agitación), esta piel de óxido queda atrapada.Las inclusiones abrasivas actúan como concentradores de tensión, reduciendo la vida útil y la maquinabilidad del metal.

El flujo funciona a través de una combinación de mecanismos químicos y físicos:

• Reacción química:
  • Desgasificación:Muchos flujos contienen sales que se descomponen a temperaturas de aluminio fundido.Hexacloroetano (C2Cl6)Las burbujas de cloro reaccionan con el hidrógeno disuelto para formar cloruro de hidrógeno (HCl), que se escapa a la superficie.
    • C2Cl6 (s) → 2C (sudor) + 3Cl2 (g)
    • El contenido de cl2 + 2[H] → 2HCl (g)
  • Desgasificadores alternativos:Los flujos modernos más seguros y comunes utilizan sales comoCloruro de magnesio (MgCl2)que liberan gases que cumplen la misma función sin los vapores tóxicos de cloro.
• Acción física (humedecimiento y aglomeración):
  • El flujo fundido forma una capa de escoria líquida sobre el fundido, protegiéndolo de una mayor oxidación.
  • Lo que es más importante, el flujo reduce eltensión superficialentre el aluminio fundido y las inclusiones de óxido (Al2O3). Esto permite que las pequeñas partículas de óxido dispersas se unan (aglomeren) y floten en la superficie,donde se absorben en la capa de escoria (escoria)Esta escoria se desprende fácilmente antes de la fundición.

Los flujos a menudo se clasifican por su función primaria y base química.

Nota:La mayoría de los flujos comerciales son una mezcla de estos componentes para proporcionar múltiples funciones simultáneamente.

La aplicación correcta es fundamental para la eficacia y seguridad.

• Preparación:El flujo debe estar seco para evitar la introducción de más humedad.
• Métodos de aplicación:
  • Inyección del rotor (más eficaz):Se sumerge en el fundido un impulsor giratorio y se inyecta un flujo controlado de flujo (o gas inerte mezclado con polvo de flujo).Esto crea una dispersión fina de las burbujas y asegura un contacto completo con todo el volumen de fusiónEste es el estándar en las fundiciones industriales.
  • En el caso de los vehículos de la categoría M2 y M3, el valor de los valores de los vehículos de la categoría M2 será igual o superior a la media del valor de los valores de los vehículos de la categoría M3.El flujo se coloca en una "campana" de acero perforada y se sumerge en el fondo del horno o cuchara.
  • Adición simple:Para las operaciones a pequeña escala, el flujo se puede rociar en la superficie y luego rastrillado o mezclado.
• El desgaste:Después de un tiempo de retención suficiente (5-15 minutos), la escoria de flujo ahora sucia que ha flotado en la superficie debe desprenderse por completo.Dejar el flujo usado en el horno vuelve a contaminar el metal.
• El casting:El metal limpio y desgasificado se vierte luego en moldes.

En resumen,El flujo de refinación de aluminio es una herramienta química esencial utilizada para limpiar y desgasificar el aluminio fundido, mejorando drásticamente la calidad, la integridad y el rendimiento de las piezas fundidas finales de aluminio.La elección del flujo y el método de aplicación dependen de la aleación específica, la escala de operación y los requisitos de calidad.