Фильтры для расплавленного алюминия

Фильтры для расплавленного алюминия играют важную роль в удалении окисленных включений; существует два типа фильтров, предназначенных для удаления включений из расплавленного алюминия.

Фильтры для расплавленного алюминия

Фильтр с глубоким слоем наполнителя: В фильтре с глубоким слоем используются несколько слоев шариков из оксида алюминия разного диаметра, расположенных внутри очистительного резервуара; при этом диаметр шариков увеличивается по мере продвижения от дна к верху.

Когда расплавленный алюминий протекает через шарики из оксида алюминия из рафинировочной камеры, оксидные включения в расплаве задерживаются этими шариками. Поскольку расплавленный алюминий сначала проходит через шарики из оксида алюминия большого диаметра, он окисляется. Диаметр этих шариков велик, а зазор между ними также значителен, поэтому крупные оксидные включения в расплаве сначала задерживаются шариками из оксида алюминия. По мере того как расплавленный алюминий проходит через шарики из оксида алюминия меньшего размера, более мелкие окисленные включения в расплавленном алюминии отфильтровываются. После фильтрации через многослойные шарики из оксида алюминия окисленные включения в расплавленном алюминии отфильтровываются и удаляются, при этом эффективность фильтрации повышается. Для окисленных включений размером свыше 20 мкм эффективность фильтрации в фильтрах с глубоким слоем составляет более 90%, а для окисленных включений размером свыше 15 мкм — более 80%.

Недостатки заключаются в следующем: из-за большого объема расплавленного алюминия в фильтре с глубоким слоем при смене сплавов необходимо сливать весь расплавленный алюминий из фильтра и заменять шарики из оксида алюминия. Это занимает много времени, а затраты на замену шариков из оксида алюминия и производственные потери, вызванные сливом расплавленного алюминия, являются относительно значительными. Поэтому данный метод фильтрации подходит только для производства различных сплавов или производственных процессов, в которых замена сплавов происходит нечасто.

CFF керамический пенопластовый фильтр — это фильтр толщиной 2″, установленный горизонтально в Фильтрующий блок CFF. Размеры фильтров составляют 17″×17”, 20”×20”, 23”×23” и другие варианты, что позволяет обеспечить необходимую производительность производственной линии с различными расходами.

Фильтрация расплавленного алюминия происходит в основном через микропоры керамического пенофильтра. Когда расплавленный алюминий протекает через микропоры, включения в расплаве подвергаются воздействию различных сил, в том числе в результате совместного действия различных форм движения. Окисленные включения задерживаются в керамическом фильтре. После фильтрации замените его новым керамическим пенофильтром.

В зависимости от размера окисленных включений диаметр и количество микропор керамического фильтра варьируются; фильтры подразделяются на следующие типы: 20 PPI, 30 ppi, 40 ppi, 45 ppi, 50 ppi, 60 ppi, 80 ppi, 100 ppi и т. д. Чем больше значение, тем больше количество микропор на единицу длины, и чем меньше диаметр микропор, тем лучше эффект фильтрации. Однако при этом необходимо учитывать такие факторы, как размер включений в расплавленном алюминии. Если размер включений велик, использование керамических фильтров с мелкими порами может привести к быстрой закупорке отверстий фильтра и нарушению потока расплавленного алюминия.

В зависимости от размера включений иногда можно использовать два керамических фильтра с микропорами разного размера, например фильтры 40ppi и 60ppi: при этом алюминиевая жидкость сначала проходит через фильтр 40ppi, и крупные включения в алюминиевой жидкости отфильтровываются в первую очередь, а затем включения меньшего размера отфильтровываются через фильтр 60 ppi, что позволяет не только обеспечить эффективность фильтрации, но и предотвратить забивание фильтра 60 ppi крупными включениями.

При двухступенчатой фильтрации в комбинации используются фильтры с размером пор 40 пи и 60 пи. Для окисленных включений размером более 20 мкм эффективность фильтрации может достигать 90%. Для окисленных включений размером более 15 мкм эффективность фильтрации может достигать 80%, что близко к эффекту очистки, обеспечиваемому фильтрами с глубоким слоем наполнителя.