Flux
de
raffinage
de
l'aluminium
Qu'est-ce
que
le
flux
de
raffinage
d'aluminium?
Le
flux
de
raffinage
de
l'aluminium
est
un
composé
chimique
solide,
en
poudre
ou
granulaire
(ou
un
mélange
de
composés)
utilisé
lors
de
la
fusion
et
de
la
rétention
de
l'aluminium
et
de
ses
alliages.éliminer
le
gaz
hydrogène
dissous
et
les
inclusions
non
métalliques(comme
les
oxydes,
les
carbures
et
les
nitrides)
du
métal
fondu.
Pensez-y
comme
un
"détergent"
ou
un
"purificateur"
pour
l'aluminium
fondu.
Pourquoi
en
a-
t-
on
besoin?
L'aluminium
fondu
est
très
réactif
et
réagit
facilement
avec
l'atmosphère
(en
particulier
la
vapeur
d'eau
-
H2O),
ce
qui
entraîne
deux
défauts
majeurs
dans
le
produit
fini
coulé:
-
Porosité
(gaz
hydrogène):L'aluminium
fondu
peut
dissoudre
l'hydrogène,
et
quand
le
métal
se
solidifie,
la
solubilité
de
l'hydrogène
diminue
considérablement,
ce
qui
le
force
à
s'évaporer.en
affaiblissant
gravement
ses
propriétés
mécaniques
(comme
la
résistance
et
la
ductilité)
et
son
étanchéité
à
la
pression.
-
Source
d'hydrogène:La
principale
source
est
la
réaction:2Al
+
3H2O
→
Al2O3
+
6H
-
L'hydrogène
atomique
[H]
se
dissout
alors
dans
la
fonte.
-
Inclusions
(oxydes
et
autres
impuretés):L'aluminium
forme
un
oxyde
stable
(Al2O3)
à
sa
surface.Les
inclusions
abrasives
agissent
comme
des
concentrateurs
de
contraintes,
ce
qui
réduit
la
durée
de
vie
et
l'usinage
du
métal.
Comment
fonctionne
le
flux
raffiné?
Le
flux
fonctionne
par
une
combinaison
de
mécanismes
chimiques
et
physiques:
-
Réaction
chimique:
-
Dégazage:Beaucoup
de
flux
contiennent
des
sels
qui
se
décomposent
à
des
températures
d'aluminium
fondu.Hexachloroéthane
(C2Cl6)Les
bulles
de
chlore
réagissent
ensuite
avec
l'hydrogène
dissous
pour
former
du
chlorure
d'hydrogène
(HCl),
qui
s'échappe
à
la
surface.
-
C2Cl6
(s)
→
2C
(suie)
+
3Cl2
(g)
-
Cl2
+
2[H]
→
2HCl
(g)
-
Dégazageurs
alternatifs:Des
flux
modernes
plus
sûrs
et
plus
courants
utilisent
des
sels
commeChlorure
de
magnésium
(MgCl2)qui
libèrent
des
gaz
qui
remplissent
la
même
fonction
sans
les
fumées
toxiques
de
chlore.
-
Activité
physique
(humidification
et
agglomération):
-
Le
flux
fondu
forme
une
couche
de
slag
liquide
au-dessus
de
la
fonte,
la
protégeant
de
l'oxydation
ultérieure.
-
Plus
important
encore,
le
flux
réduit
letension
de
surfaceentre
l'aluminium
fondu
et
les
inclusions
d'oxyde
(Al2O3).
Cela
permet
aux
minuscules
particules
d'oxyde
dispersées
de
se
rassembler
(agglomérer)
et
de
flotter
à
la
surface,où
ils
sont
absorbés
dans
la
couche
de
boues
(les
débris)Cette
scrapie
est
ensuite
facilement
écrasée
avant
la
coulée.
Types
et
compositions
courants
de
flux
de
raffinage
d'aluminium
Les
flux
sont
souvent
classés
selon
leur
fonction
principale
et
leur
base
chimique.
|
Type
de
flux
|
Principaux
composants
|
Fonction
principale
|
Caractéristiques
principales
|
|
Flux
de
couverture
|
NaCl,
KCl
|
La
prévention.Forme
une
barrière
liquide
sur
la
surface
de
fusion
pour
empêcher
l'oxydation
et
la
capture
de
l'hydrogène.
|
Une
protection
de
base,
peu
coûteuse,
utilisée
pour
la
fusion
et
le
stockage.
|
|
Flux
de
nettoyage
et
de
raffinage
|
Le
NaCl,
le
KCl,Na2SiF6,
Na3AlF6
(cryolite)
|
Je
nettoie.Élimine
les
oxydes
et
les
inclusions
existants
en
les
mouillant
et
en
les
agglomérant.
|
La
cryolite
est
la
clé
car
elle
dissout
activement
l'Al2O3.
|
|
Flux
de
dégazage
|
C2Cl6,
MgCl2,
MnCl2
|
Dégazage.Il
élimine
principalement
l'hydrogène
dissous
dans
la
fonte.
|
Souvent
utilisé
comme
"bloc"
ou
"tablette"
plongé
profondément
dans
la
fonte.
|
|
Flux
de
nettoyage
des
murs
|
Le
NaCl,
le
KCl,CaF2
(fluorspar)
|
Je
nettoie.Spécialement
conçus
pour
éliminer
les
boues
d'oxyde
accumulées
des
parois
et
des
creusets
des
fours.
|
Fluidité
élevée
et
action
de
nettoyage
agressive.
|
Nom
de
l'organisme:La
plupart
des
flux
commerciaux
sont
un
mélange
de
ces
composants
pour
fournir
plusieurs
fonctions
simultanément.
Comment
appliquer
le
flux
de
raffinage
(meilleures
pratiques)
Une
application
correcte
est
essentielle
à
son
efficacité
et
à
sa
sécurité.
-
Préparation:La
fonte
doit
être
à
la
température
correcte
(généralement
700-750
°C
ou
1300-1380
°F).
-
Méthodes
d'application:
-
Injection
du
rotor
(le
plus
efficace):Une
roue
rotative
est
immergée
dans
la
fonte
et
un
flux
contrôlé
(ou
un
gaz
inerte
mélangé
à
une
poudre
de
flux)
est
injecté.Cela
crée
une
dispersion
fine
des
bulles
et
assure
un
contact
complet
avec
l'ensemble
du
volume
de
fusionC'est
la
norme
dans
les
fonderies
industrielles.
-
Pour
les
véhicules
à
moteur
à
combustionLe
flux
est
placé
dans
une
"
cloche
"
en
acier
perforée
et
plongé
au
fond
du
four
ou
de
la
cuillère.
-
Ajout
simple:Pour
les
opérations
à
petite
échelle,
le
flux
peut
être
saupoudré
sur
la
surface,
puis
ramassé
ou
mélangé.
-
Le
décapage:Après
un
temps
de
rétention
suffisant
(5
à
15
minutes),
les
scories
de
flux
désormais
souillées
qui
ont
flotté
à
la
surface
doivent
être
complètement
écrasées.Laisser
le
flux
utilisé
dans
le
four
contaminera
à
nouveau
le
métal.
-
Le
casting:Le
métal
propre
et
dégazé
est
ensuite
versé
dans
des
moules.
️
Note
de
sécurité
critique
-
Les
fumées:Les
réactions
de
flux
peuvent
produire
des
vapeurs
toxiques
et
corrosives
(par
exemple,
HCl,
Cl2).
-
L'humidité:Le
flux
humide
peut
provoquer
des
explosions
de
vapeur
en
contact
avec
du
métal
fondu.
-
Ventilation:Utilisez
toujours
une
ventilation
et
une
extraction
de
fumée
adéquates.
-
Équipement
personnel:Portez
un
équipement
de
protection
individuelle
(EPI)
approprié,
y
compris
un
respirateur,
un
bouclier
facial,
des
gants
et
un
tablier.
En
résumé,Le
flux
de
raffinage
de
l'aluminium
est
un
outil
chimique
essentiel
utilisé
pour
nettoyer
et
dégazager
l'aluminium
fondu,
améliorant
considérablement
la
qualité,
l'intégrité
et
les
performances
des
pièces
moulées
d'aluminium
finales.Le
choix
du
flux
et
de
la
méthode
d'application
dépend
de
l'alliage
spécifique,
de
l'échelle
de
fonctionnement
et
des
exigences
de
qualité.