Флюс для рафинирования алюминиевых сплавов представляет собой белые мелкие частицы, основными компонентами которых являются хлоридные и фторидные соли, а также другие соединения. Флюс широко применяется при производстве первичного и вторичного алюминия для улучшения качества расплава и повышения коэффициента извлечения металлического алюминия.
Функция агента для рафинирования алюминиевых сплавов
- Во-первых, необходимо изменить смачиваемость расплава алюминия по отношению к оксиду (глинозему), чтобы облегчить отделение расплава алюминия от оксида (глинозема), благодаря чему большая часть оксида (глинозема) попадает в флюс и снижается содержание оксидов в расплаве.
- Во-вторых, поток может изменить состояние оксидной пленки на поверхности расплава. Это объясняется тем, что он способен разбивать твердую и плотную оксидную пленку на поверхности расплава на мелкие частицы, что способствует выходу водорода из расплава через зазоры между частицами оксидной пленки и его попаданию в атмосферу.
- В-третьих, наличие слоя потока может изолировать контакт между водяным паром в атмосфере и расплавом алюминия, затрудняя попадание водорода в расплав, и в то же время предотвращая окисление и возгорание расплава.
- В-четвертых, флюс способен поглощать оксиды, содержащиеся в расплаве алюминия, что позволяет очистить расплав.
Одним словом, роль очищающий флюс Удаление включений в основном осуществляется за счет адсорбции, растворения и химического взаимодействия с оксидными пленками и неметаллическими включениями в расплаве.
В процессе плавки алюминия и алюминиевых сплавов основными веществами, загрязняющими алюминиевый расплав, являются включения водорода и оксидов. Алюминий легко образует оксид алюминия при взаимодействии с кислородом. В то же время он очень легко поглощает газ (H), содержание которого составляет 70–90% от общего количества газа в алюминиевом расплаве. Основные дефекты литых алюминиевых сплавов — поры и шлаковые включения — обусловлены остаточным газом и вызваны твердыми частицами, такими как оксиды. Поэтому для получения высококачественного расплава необходимо не только выбрать правильный и рациональный процесс плавки, но и уделить большое внимание процессам рафинирования и очистки расплава.
Существует множество видов флюсов, используемых при плавке алюминиевых сплавов, которые можно разделить на две категории: покрывающие флюсы (флюсы, предотвращающие окисление и пригорание расплава, а также поглощающие газы) и рафинирующие флюсы (флюсы для дегазации и удаления включений). Для различных алюминиевых сплавов используются разные покрывающие и рафинирующие флюсы.
Однако любой флюс, используемый в процессе плавки алюминиевых сплавов, должен соответствовать следующим требованиям.
- Температура плавления должна быть ниже температуры плавления алюминиевого сплава.
- Удельный вес должен быть меньше, чем у алюминиевого сплава.
- Он способен поглощать и растворять включения в расплаве, а также удалять газ из расплава.
- Он не должен вступать в химическое взаимодействие с металлом и футеровкой печи. В случае взаимодействия с металлом он должен выделять только инертный газ, нерастворимый в металле, а флюс должен быть нерастворим в расплавленном металле.
- Поглощение влаги должно быть небольшим, а давление испарения — низким.
- Он не должен содержать или выделять вредные примеси и газы.
- Он должен обладать надлежащей вязкостью и текучестью.
