Керамический фильтр Molten Al

Керамический фильтр из расплавленного алюминия-цинка

Керамический фильтр для расплава алюминия способен эффективно удалять различные включения в алюминиевом расплаве размером в микроны, благодаря чему расплавленный алюминий приобретает гладкое ламинарное течение, что благоприятно сказывается на качестве штамповки. Эти примеси обычно приводят к образованию пузырьков и включений в слябах, что серьезно ухудшает чистоту расплава, а значит, негативно сказывается на технологичности, механических свойствах, коррозионной стойкости и внешнем качестве продукции.

В настоящее время существует множество способов удаления этих вредных веществ и очистки расплава алюминия. В зависимости от применяемых методов их можно разделить на две категории: обработка в печи и непрерывная обработка вне печи (т. е. онлайн-обработка). По назначению их можно разделить на два типа: в основном дегазация или удаление шлака.

Ниже приведен метод непрерывной фильтрации расплавленного алюминия с использованием керамический фильтр с пенопластовым наполнителем тарелки.

Керамический фильтрующий элемент обладает прочной сетчатой структурой, способной выдерживать воздействие перепада давления на поверхности расплавленного металла и поток металла, однако он отличается хрупкостью и ломкостью. Благодаря точной структуре, однородной массе и большой площади поверхности этого материала фильтрующий эффект является превосходным.

При изготовлении керамических фильтров из расплавленного алюминия с плотностью 30 и 40 ppi в качестве носителя обычно используется полиуретановая пена, которую погружают в керамическую суспензию, состоящую из мелкого порошка (например, огнеупорного заполнителя, спекающих добавок, связующих веществ и воды), а затем отжимают излишки суспензии. Керамический материал, окружающий волокна пены, подвергается сушке при высокой температуре, обжигу и спеканию, в результате чего в конечном итоге получается пенокерамическое изделие.

Поскольку температура литья литейного сплава различна, для литья следует выбирать пенокерамический фильтр из огнеупорного материала. Для решения этой проблемы в литниковую систему устанавливается простой фильтр из металлической проволочной сетки, перфорированной стальной пластины и т. п., чтобы удалить примеси на начальном этапе. К внутренним фильтрам с двумерной структурой относятся, например, силикатные игольчатые волокна и волокна из нитрида бора. В настоящее время керамические пенофильтры используют размеры пор для механического улавливания крупных частиц смешанных оксидов, а фильтрационный осадок — для отфильтровывания мелких частиц смешанных оксидов. Они также обладают адсорбционными и фильтрационными свойствами. После внедрения керамических пенофильтров качество алюминиевых отливок значительно улучшилось.