Применение очистных устройств из керамики в процессе производства литья

Керамические фильтры в литейном производстве применяют для того чтобы осуществлять очистку расплавов от включений неметаллической природы, а также для процесса раскисления (т.е. вывода растворенного кислорода).

Их используют как для металлов, так и для металлических сплавов, в том числе, стали и чугуна, что ощутимо сокращает появление недостатков.

Неметаллические включения - это серьезное препятствие для получения качественного конечного продукта. К сожалению, они всегда присутствуют в любых неочищенных расплавленных металлах. Дефекты от присутствия могут проявиться в виде:

- газовых раковин:

- шлаковых раковин;

- излишней пористости и проч.

В результате страдает качество и механические свойства отлитых элементов или деталей, а производственный процесс значительно дорожает из-за необходимости дополнительных обработок.

Инородные вкрапления, не являющиеся металлами, могут образовываться в процессе формирования ископаемых, попадать во время их добычи и подготовки к плавлению, являться итогом взаимодействия металлов с формовкой или собственно, физико-химических метаморфоз, происходящих непосредственно в металле (их называют эндогенными включениями), возникать вследствие эрозии формовочного материала (в этом случае говорят об экзогенных включений).

Как работают устройства, осуществляющие фильтрацию?

Эффективная работа основывается на нескольких составляющих. Первое - керамические фильтры в литейном производстве осаживают различные примеси, входящие в состав смеси:

1. Мелкие, задерживая их на микропористой поверхности фильтрующего материала и внутренней части каналов, благодаря физико-химической абсорбции.

2. Твердофазные, диаметром больше отверстия фильтра. Застрявшие на передней части устройства, они удерживают более мелкие частицы.

3. Жидкие, задерживаются частично. А та часть, которая просачивается диспергируется, после чего значительное снижается негативное воздействие на качество отливок.

Вторая составляющая заключается в разряжении и образовании ламинарного потока расплавленной массы, а это ведет к ускоренному всплытию примесей и, как следствие, к задержке их наибольшего количества в уловителе. Соответственно, значительно снижается выбраковка литья из-за неспаев и неслитины.

Снижение коэффициента содержания растворенного кислорода

Благодаря применению керамических фильтров, в литейном производстве изготавливается раскисление расплава, что дает возможность значительно понизить газовую пористость, образовывающуюся на этапе охлаждения, от взаимодействия содержащихся и расплавах углерода и кислорода.

Функцией раскисления обладают только те модели, которые выполняются из модификаций TiC. Оксидная керамика не даст такого результата.

Как использовать фильтры из карбида титана?

Необыкновенная механическая прочность, высокая теплопроводность и устойчивость к высоким температурам до 2 тысяч градусов, позволяют монтировать аппараты прямо под стояки, что весьма полезно для уменьшения эрозии формовочной смеси. Кроме того, особая обработка приводит к инертности карбида титана относительно всех известных металлорасплавов.

Следовательно, применение таких керамических фильтров в литейном производстве не ограничивается ни высокой температурой, ни типами расплавов. Это явно выделяет их среди привычно используемых очистных приборов из оксидной керамики, независимо от вида окиси.

Принято устанавливать приборы для очищения в самых разных частях системы отлива. При этом располагать их можно в любом из трех положений:

- наклонном;

- горизонтальном;

- или вертикальном.

Тем не менее, самое эффективное расположение - до уловителя шлака, потому что фильтрация принимает активное участие в успокоении металлрасплава, обеспечивая ускоренное всплытие включений, что позволят задерживать их максимальное количество в шлакоуловителе.

Основное условие хранения - сухое помещение, так как отсыревший фильтр становится причиной разрушения металла. Засоры устраняются перед установкой струей сжатого воздуха.

Возврат к списку