Керамическая пена представляет собой материал с губчатой структурой, который используется для фильтрации расплава алюминия. Керамический пенофильтр — это фильтрующее устройство, в котором в качестве фильтрующего материала используется керамическая пена. Он состоит из керамической пены, установленной в фильтрующем корпусе система подачи расплавленного металла между статической печью и литьевым столом. Это фильтрующий блок сваривается из обычных стальных листов, облицованных теплоизоляционным войлоком, а самый внутренний слой представляет собой огнеупорную кирпичную кладку. Расплавленный алюминий поступает из статической печи в кристаллизатор после фильтрации с помощью фильтрующего устройства из керамической пены.
Текучестные характеристики керамической пены зависят от характеристик пор и размера керамической пластины. керамический пенопластовый фильтр обладает такими преимуществами, как высокая точность фильтрации, высокая эффективность фильтрации, небольшой вес, компактность, удобство в эксплуатации и использовании, а также хорошие условия работы. Однако пенокерамика утилизируется после однократного использования и не подлежит регенерации, а также имеет относительно хрупкую структуру, поэтому при монтаже следует избегать попадания посторонних частиц.
При использовании керамических пенопластовых фильтров в производстве следует обратить внимание на следующие моменты:
- Выберите подходящую керамическую пену. При выборе керамической пены в первую очередь следует учитывать требования к точности фильтрации. В большинстве случаев достаточно использовать керамическую пену с плотностью 30 отверстий/дюйм. Если металл сильно загрязнён, для предварительной фильтрации можно использовать керамическую пену с плотностью 20 отверстий на дюйм, чтобы предотвратить преждевременное забивание керамической пены с плотностью 30 отверстий на дюйм. Однако в реальных производственных условиях для изделий с более высокими требованиями также используется керамическая пена с плотностью 40–50 отверстий на дюйм. Во-вторых, следует учитывать расход жидкого алюминия в единицу времени, необходимый для обеспечения скорости литья, исходную чистоту расплава, максимальное содержание включений в металле и общую пропускную способность металла.
- Установите пенокерамику правильно. Обычно пенокерамика укладывается в фильтрующий корпус горизонтально, что позволяет алюминиевому расплаву проходить вертикально вниз или вертикально вверх. При использовании метода нижнего литья обеспечиваются следующие преимущества: равномерный подъем алюминиевого расплава, отсутствие турбулентности при его попадании на фильтр, равномерный запуск фильтра и снижение риска образования каналов. Кроме того, при установке пенокерамики место соединения необходимо уплотнить огнеупорным волокном, чтобы исключить возможность образования обходных путей.
- Перед фильтрацией нагрейте керамическую пену до температуры, близкой к температуре плавления, чтобы при поступлении расплавленного алюминия к керамической пене металл не затвердел и не заблокировал отверстия.
Основные требования к фильтрующим пластинам из пенокерамики следующие:
- Материал обладает достаточной прочностью как при комнатной, так и при высокой температуре, что гарантирует отсутствие повреждений во время транспортировки, монтажа и эксплуатации.
- Он обладает высокой химической стойкостью, не вступает в реакцию с расплавом алюминия в диапазоне рабочих температур и не наносит вреда расплаву алюминия и окружающей среде.
- Он обладает достаточной сквозной пористостью и проницаемостью для жидкого алюминия, что обеспечивает бесперебойную фильтрацию в процессе производства.
- Обладает высокой устойчивостью к резким перепадам температур. По этой причине фильтрующая пластина должна иметь низкий коэффициент теплового расширения и не растрескиваться при нагревании.