Proceso de desgasificación en la fundición

Métodos de desgasificación del aluminio

Proceso de desgasificación en la fundición

Proceso de desgasificación en la fundición

Los factores que influyen en la calidad del aluminio y sus aleaciones son diversos. El contenido de hidrógeno, las inclusiones y la concentración de metales alcalinos en el aluminio fundido son los factores más importantes para la calidad de las aleaciones de aluminio.
Los principales fabricantes e institutos de investigación, tanto nacionales como internacionales, han invertido numerosos recursos en la investigación sobre cómo reducir el contenido de hidrógeno y el contenido de inclusiones en el aluminio fundido, y han aparecido en el mercado numerosos procesos y equipos nuevos.

Además, durante el paso de las burbujas por el metal fundido, estas entran en contacto con las inclusiones de óxido presentes en el metal fundido, y dichas inclusiones se adsorben en la superficie de las burbujas y flotan hasta la superficie del metal fundido, con lo que quedan eliminadas.

El proceso de formación de burbujas permite expulsar el hidrógeno gaseoso para lograr el efecto de desgasificación, y también permite expulsar las inclusiones de oxidación, con lo que se consigue el efecto de refinado.

Proceso de desgasificación en la fundiciónProceso de desgasificación en la fundición a presión

Proceso de desgasificación en la fundición: método de inyección de gas inerte

Proceso de desgasificación en la fundición: en el método de inyección de gas, la forma de introducir un gas inerte en el aluminio fundido influye en gran medida en el resultado de la desgasificación y el refinado. En la actualidad, existen tres formas en que las plantas de fundición y refinado pueden introducir gas inerte en el aluminio fundido: el tubo de desgasificación, el ladrillo de ventilación y la desgasificación rotativa.

El método más sencillo de soplado de gas consiste en introducir un tubo de refinado en el aluminio fundido y, a continuación, hacer pasar el gas inerte. El método de desgasificación con un solo tubo y un solo orificio tiene un efecto de desgasificación deficiente. También hay algunas plantas de fundición y colada que instalan ladrillos ventilados en el fondo del horno. El gas inerte forma una burbuja multicanal a través del ladrillo permeable. En comparación con el método de soplado de un solo orificio, el método de soplado por poros tiene un mejor efecto de desgasificación y refinado.
Sin embargo, en la práctica, el ladrillo ventilado presenta las desventajas de que se obstruye con facilidad, se producen fugas de aluminio fundido, resulta difícil de mantener y reparar, se producen fuertes oscilaciones en el nivel del líquido y se genera una mayor cantidad de escoria.
A medida que avanza la investigación, el desgasificación rotativa Se han ido apareciendo distintos métodos uno tras otro. El principio básico consiste en pulverizar gas inerte en el aluminio fundido a través de un rotor giratorio para formar una gran cantidad de vesículas dispersas, llevando así a cabo el tratamiento de refinado por desgasificación. Para mejorar la eficiencia de la desgasificación, el número de burbujas de gas inerte debe ser lo más elevado posible, el diámetro de las mismas debe ser pequeño, deben permanecer en el aluminio fundido durante un tiempo prolongado y el nivel del aluminio fundido debe ser lo más estable posible.

El aluminio líquido fluye hacia la cámara de desgasificación y se acumula en el revestimiento refractario. El depósito cuenta con un calentador y el aluminio líquido se mantiene fundido. Una vez expulsado el gas inerte a través del rotor giratorio, este, que gira a gran velocidad, lo fragmenta en numerosas burbujas pequeñas, las cuales se difunden y ascienden por el aluminio líquido, eliminando así el hidrógeno.

Métodos de desgasificación en la fundiciónMétodos de desgasificación del aluminio

Proceso de desgasificación en la fundición

Las características más destacadas de la caja desgasificador son el estator de grafito y la estructura de la barra/rotor de grafito. El estator de grafito no gira en el aluminio líquido, y la capa exterior del conjunto giratorio de la barra/rotor de grafito queda protegida.
La varilla de grafito y el rotor de grafito se ensamblan y se agita el aluminio fundido. El gas inerte se inyecta en el aluminio fundido desde el borde inferior del estator y a través de la ranura situada en el borde superior del rotor de grafito, pasando por un espacio entre el estator y la varilla de grafito.
Modo de circulación del líquido de aluminio con rotor de grafito. Gracias a la fuerza de cizallamiento del rotor de grafito, el líquido de aluminio circula hacia abajo, contrarrestando así la influencia de la flotabilidad natural, de modo que las burbujas expulsadas por el rotor y el estator se pulverizan radialmente y se dispersan de manera uniforme en el líquido de aluminio para lograr una desgasificación óptima. Efecto de refinado.

Métodos de desgasificación del aluminioDesgasificación del aluminio con nitrógeno

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