Чистота расплавленного алюминия, то есть снижение содержания включений в алюминиевом расплаве, является очень важным фактором при производстве высококачественной продукции. Включения в алюминиевом сплаве приводят к разрывам в структуре сплава, снижают плотность изделия, вызывают коррозию и трещины, а также ухудшают механические свойства конечного продукта.
Расплавленный алюминий и чистота
В зависимости от назначения конечного продукта уровень чистоты расплавленного алюминия варьируется. Чем тоньше должен быть конечный продукт (банки, радиаторы и т. д.) или чем выше требования к качеству поверхности высокоточной ленточной фольги (основа для пластин PS, декоративные зеркальные панели и т. д.), тем выше требования к чистоте расплава. В процессе переплавки, в зависимости от загрузки печи, клинкер, такой как лом, обрезки и листовой материал, подвергается сильному окислению и содержит множество видов неметаллических включений. Наиболее распространенными из них являются порошок оксида алюминия, оксидная пленка, бориды, а также оксиды неметаллов, такие как оксид магния и хлорид магния. Включения, содержание которых превышает установленные нормы, могут вызывать различные проблемы, такие как нарушение непрерывности алюминиевого сплава, образование пор или разрыв ленты. Когда алюминиевые полосы используются в качестве основы для листов PS, они деформируются в процессе прокатки, и включения образуют характерные пузыри на поверхности конечного продукта. Кроме того, некоторые очень твёрдые твёрдые включения (такие как частицы огнеупорных материалов) могут повредить поверхность валков прокатного стана, оставляя на полосе повторяющиеся следы и становясь 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 печного газа или воздуха. Ввиду высокой адсорбционной растворимости водорода в расплаве алюминия именно это является основным механизмом поглощения водорода жидким алюминием. Кроме того, при хранении алюминиевых слитков под открытым небом они легко вступают в контакт с водяным паром в воздухе и поглощают влагу, что также является важной причиной увеличения содержания воздуха в расплаве алюминия. При литье слябов следует обращать внимание на влажность окружающей среды и температуру литья. Чем выше температура расплава, тем выше растворимость водорода в расплавленном алюминии, и содержание водорода в слитке становится неизбежным.
Влияние водорода в расплаве алюминия может приводить к образованию таких дефектов, как рыхлость, поры и мелкие белые пятна, в процессе затвердевания слитка. Когда температура слитка значительно повышается — от горячей прокатки до отжига — вышеупомянутые поры образуют пузыри на поверхности слитка, и эти поры растрескиваются по краям полосы в процессе прокатки. Как уже упоминалось ранее, в процессе производства слитков контроль чистоты расплава является очень важной частью производственного процесса. Именно поэтому необходимо использовать щелочь для обработки расплава на различных этапах переработки алюминиевого расплава. Последовательность обработки металлов и включений, в режиме реального времени система дегазации а система фильтрации является основным условием получения чистого расплава.
