Fluxo refinado de alumínio de grau industrial para alta eficiência de desgaseificação e remoção de hidrogênio em alumínio fundido

Fluxo de refino de alumínio O que é Fluxo de Refinamento de Alumínio? O fluxo de refino de alumínio é um composto químico sólido, em pó ou granular (ou mistura de compostos) usado durante a fusão e retenção de alumínio e suas ligas.remover o gás hidrogénio dissolvido e as inclusões não metálicas(como óxidos, carburos e nitritos) do metal fundido. Pense nisso como um "detergente" ou "purificador" para alumínio fundido. Por que é necessário? (Os problemas do alumínio fundido) O alumínio fundido é altamente reativo e reage facilmente com a atmosfera (especialmente com o vapor de água - H2O), o que resulta em dois grandes defeitos no produto final fundido: Porosidade (gás hidrogénio):Quando o metal se solidifica, a solubilidade do hidrogénio cai drasticamente, forçando-o a borbulhar.Enfraquecimento grave das suas propriedades mecânicas (como resistência e ductilidade) e estanqueidade sob pressão. Fonte de hidrogénio:A principal fonte é a reação:2Al + 3H2O → Al2O3 + 6H O hidrogênio atômico [H] então se dissolve no fundido. Inclusões (óxidos e outras impurezas):O alumínio forma um óxido estável (Al2O3) na sua superfície.Inclusões abrasivas atuam como concentradores de tensão, reduzindo a duração da fadiga do metal e a sua maquinabilidade. Como funciona o fluxo refinado? O fluxo funciona através de uma combinação de mecanismos químicos e físicos: Reacção química: Desgaseamento:Muitos fluxos contêm sais que se decompõem a temperaturas de alumínio fundido.Hexacloroetano (C2Cl6)As bolhas de cloro reagem então com o hidrogênio dissolvido para formar cloreto de hidrogênio (HCl), que escapa para a superfície. C2Cl6 (s) → 2C (sujo) + 3Cl2 (g) Cl2 + 2[H] → 2HCl (g) Desgaseadores alternativos:Fluxos modernos mais seguros e mais comuns usam sais comoCloreto de magnésio (MgCl2)que liberam gases que desempenham a mesma função sem os gases tóxicos do cloro. Ação física (umidade e aglomeração): O fluxo fundido forma uma camada de escória líquida em cima do fundido, protegendo-o de uma maior oxidação. Mais importante ainda, o fluxo reduz oTensão superficialentre o alumínio fundido e as inclusões de óxido (Al2O3). Isto permite que as partículas minúsculas e dispersas de óxido se unam (aglomerem) e flutuem na superfície,onde são absorvidos pela camada de escória (escória)Esta escória é então facilmente desnatada antes da fundição. Tipos e composições comuns de fluxo de refino de alumínio Os fluxos são frequentemente classificados por sua função primária e base química. Tipo de fluxo Principais componentes Função primária Características essenciais Fluxo de cobertura NaCl, KCl Prevenção.Forma uma barreira líquida na superfície do fundimento para evitar a oxidação e a captação de hidrogénio. Proteção básica, baixo custo, usada para fusão e armazenamento. Fluxo de limpeza/refinamento NaCl, KCl,Na2SiF6, Na3AlF6 (criolita) A limpar.Elimina os óxidos e as inclusões existentes molhando e aglomerando-os. O fluxo de refino mais comum é a criolita, que dissolve ativamente o Al2O3. Fluxo de desgaseamento C2Cl6, MgCl2, MnCl2 Desgaseamento.Remove principalmente gás hidrogénio dissolvido do fundimento. Muitas vezes usado como um "bloco" ou "comprimido" mergulhado profundamente no fundido. Fluxo de limpeza de parede NaCl, KCl,CaF2 (fluorespato) A limpar.Especificamente concebidos para remover a lama de óxido acumulada das paredes dos fornos e dos cadinhos. Alta fluidez e acção de limpeza agressiva. Nota:A maioria dos fluxos comerciais é uma mistura desses componentes para fornecer múltiplas funções simultaneamente. Como aplicar o fluxo de refino (melhores práticas) A aplicação correta é fundamental para a eficácia e segurança. Preparação:O derretimento deve estar na temperatura correta (normalmente 700-750°C ou 1300-1380°F). Métodos de aplicação: Injecção do rotor (mais eficaz):Um impulsor rotativo é imerso no fundido e um fluxo controlado de fluxo (ou gás inerte misturado com o pó de fluxo) é injetado.Isto cria uma fina dispersão de bolhas e garante contato completo com todo o volume de fusãoEste é o padrão nas fundições industriais. Mergulho (Método Bell):O fluxo é colocado em um "campanho" de aço perfurado e mergulhado no fundo do forno ou de uma louça. Adição simples:Para operações de pequena escala, o fluxo pode ser borrifado na superfície e, em seguida, raspado ou agitado. Descascamento:Após um tempo de retenção suficiente (5-15 minutos), a escória de fluxo, agora suja, que tenha flutuado para a superfície deve ser completamente desnatada.Deixar o fluxo usado no forno re-contamina o metal. Casting:O metal limpo e desgaseado é então derramado em moldes. ️ Nota de segurança crítica Fumo:As reações de fluxo podem produzir vapores tóxicos e corrosivos (por exemplo, HCl, Cl2). Humidade:O fluxo úmido pode causar explosões de vapor ao entrar em contato com metal fundido. Ventilação:Utilize sempre uma extracção e ventilação adequadas. EPI:Use equipamentos de proteção pessoal (EPI) apropriados, incluindo u