Хорошо известно, что при плавке металлов в расплаве, особенно в расплаве алюминия, обычно содержатся твердые примеси, находящиеся во взвешенном состоянии, которые негативно влияют на качество конечных металлических отливок. После затвердевания расплава эти увлеченные твердые частицы проявляются в виде примесей в готовом литом изделии, снижая его пластичность или ухудшая блеск и качество анодирования. Источников таких примесей может быть несколько. Для удаления примесей, растворенных в расплаве, предпочтительно использовать абсорбционный или реакционный фильтр. В целом, при выборе пористых пенокерамических материалов следует учитывать, что их фильтрационная способность должна соответствовать требуемой скорости фильтрации необходимого объема расплава, а срок службы фильтра должен максимально точно соответствовать сроку износа изнашиваемых деталей.
Пористые пенокерамические материалы
Пористые пенокерамические материалы особенно полезны для фильтрации расплавленных металлов по ряду причин, одной из которых является их высокая эффективность фильтрации, низкая стоимость, простота использования, а также то, что фильтр можно заменить и выбросить. Эти пенокерамические фильтры удобны, дешевы и одноразовы, что позволяет использовать их. Помимо необходимости обеспечить высокоэффективные фильтрующие элементы, также требуется разработать конструкцию, позволяющую легко устанавливать и снимать пористые фильтры для расплавленного металла с фильтрующий узел.
Поскольку фильтр предназначен для использования в качестве одноразового устройства, ключевым моментом является создание эффективной конструкции, позволяющей установить фильтр в его легко съемную опору. Сама опора или фильтрующая камера, как правило, является неотъемлемой частью желоба, разливочного желоба или промежуточного желоба и должна быть изготовлена из огнеупорного материала, устойчивого к воздействию расплавленного металла и аналогичного материалу, используемому в стандартной конструкции желоба. Как правило, для герметизации фильтрующей пластины по периферии используется упругий уплотнительный механизм или периферийное уплотнение, такое как прокладка. Для эффективной установки фильтрующей пластины в фильтрующую камеру в известных решениях наклонная периферийная поверхность фильтрующей пластины вставляется в прокладку. Прикладывая к фильтрующей пластине усилие, направленное вертикально вниз, для герметизации фильтрующая пластина из керамической пены в камере фильтра; камера фильтра также имеет соответствующую наклонную поверхность. Обычно в качестве фильтрующих элементов используются горизонтально расположенные в камере фильтра фильтрующие пластины.
Пористый керамический пенофильтр
Пористый пенокерамический фильтр подходит для фильтрации литейной стали и высокотемпературных сплавов, что позволяет регулировать расход расплавленной стали и обеспечивать ровную картину пробивания. Он также может фильтровать неметаллические оксиды. Например: огнеупорные материалы и шлак в плавильных печах и ковшах, а также песок, оксиды и продукты вторичного окисления. Фильтрация позволяет повысить качество отливок и эффективность производства. Литейное производство получает выгоду за счёт сокращения затрат на ремонт, таких как последующая сварка, шлифование и очистка, а также за счёт повышения выхода готовых отливок. Кроме того, фильтрация может улучшить обрабатываемость отливок и продлить срок службы инструментов.
Эффективность системы фильтрации во многом зависит от правильного использования и размещения фильтра. Циркониевый фильтр изготавливается из частично стабилизированного диоксида циркония и высокостабильных огнеупорных материалов. Он обладает хорошей термоударной стойкостью, химической стойкостью, прочностью при высоких температурах и сопротивлением ползучести.
В фильтре из диоксида циркония используется фильтрующий элемент с более мелкими порами, что позволяет обеспечить более высокую эффективность фильтрации. Каркасная конструкция, со всех сторон закрытая керамическим материалом, позволяет повысить прочность фильтра в целом и обеспечить его большую стабильность.