Технология пенокерамической фильтрации стремительно развивается с 1970-х годов. За более чем 30 лет бурного развития появились различные материалы, такие как карбид кремния, оксид циркония и оксид алюминия.Фильтры из пенокерамики на основе карбида кремнияФильтры из пеноматериала, полученные методом литья по выплавляемым моделям, используются для фильтрации в различных областях, от расплавленного алюминия до чугуна, литой меди и литой стали. Фильтры из пенокерамики на основе карбида кремния в основном применяются в автомобильных деталях, деталях дизельных двигателей, компрессорах, литье для ветроэнергетики и литье для высокотехнологичных станков, значительно повышая качество и конкурентоспособность отливок при одновременном снижении затрат.

Механизм фильтрации пенокерамических фильтров из карбида кремния

(1) Выпрямление. Турбулентный поток жидкого металла после прохождения через фильтр превращается в стабильный ламинарный поток, что предотвращает инкапсуляцию газа жидким металлом, уменьшает эрозию полости жидким металлом, в полной мере использует функцию блокировки шлака в системе литья и предотвращает образование вторичного оксидного шлака.

(2) Механическое просеивание. Расплавленный металл содержит большое количество оксидных включений, шлака и других крупных примесей. Выбрав подходящий фильтр из пенокерамики на основе карбида кремния, можно отсеять большое количество включений.

(3) Механизм образования осадка. Фильтры из пенокерамики на основе карбида кремния, благодаря своей трехмерной структуре, эффективно предотвращают механизацию шлака. Многие примеси, размер которых превышает размер пор фильтра, задерживаются на входе в фильтр. По мере увеличения количества задерживаемых примесей на входе в фильтр образуется осадок, состоящий из крупных примесей. Осадок делает поток жидкости более тонким, в результате чего примеси меньшего размера, чем размер пор фильтра, частично остаются на осадке.

(4) Механизм адсорбции. Фильтры из пенокерамики на основе карбида кремния обладают большой удельной поверхностью, что благоприятно для адсорбции большого количества мелких включений.

Требования к эксплуатационным характеристикам пенокерамических фильтров из карбида кремния

(1) Фильтр должен обладать хорошей устойчивостью к воздействию температуры окружающей среды и не должен образовывать шлак во время транспортировки и эксплуатации.

(2) Он должен обладать высокой термостойкостью, термостойкостью и устойчивостью к коррозии жидкими металлами.

(3) Он должен обладать хорошей химической стабильностью и не вступать в реакцию с растворами сплавов.

(4) Он должен иметь подходящий размер пор, хорошую проницаемость для легированной жидкости, высокую фильтрующую способность для неметаллических включений и хорошее качество внешнего вида: отсутствие деформации, небольшое отклонение размеров, равномерный размер пор и отсутствие засорения.

Экономические преимущества применения фильтров из пенокерамики на основе карбида кремния

(1) Использование фильтров может значительно уменьшить дефекты включения;

(2) Измельчить зерна и улучшить механические свойства отливок;

(3) Улучшить обрабатываемость отливок;

(4) Улучшить внутреннее и внешнее качество отливок;

(5) Упростить систему управления и повысить выход продукции;

(6) Сократить объемы обработки и затраты на техническое обслуживание.

Анализ повреждений пенокерамического фильтра из карбида кремния

В настоящее время температура плавления огнеупорных заполнителей, используемых в производстве фильтров, значительно выше, чем у жидкого металла. Однако из-за неправильного выбора и конструкции фильтры могут быть повреждены. Этому есть две основные причины:

(1) Из-за недостаточной огнестойкости фильтр размягчается под действием высокотемпературного жидкого металла, и его прочность резко падает. Если сила удара превысит свой верхний предел, фильтр будет частично поврежден.

(2) Фильтр обладает низкой термостойкостью, что приводит к растрескиванию и поломке во время закалки и нагрева. Если в отливку попадут обломки, отливку можно будет забраковать. Поэтому крайне важно использовать фильтры разумно, безопасно и эффективно. 

Формовочные материалы для пенокерамических фильтров из карбида кремния

(1) Тип и характеристики фильтра следует выбирать в соответствии с конкретным процессом литья, а проектный размер должен быть как можно меньше, чем верхний предел фильтра. Фильтры должны быть распределены по внутренним каналам потока таким образом, чтобы количество расплавленного железа, проходящего через каждый фильтр, не превышало стандарт.

(2) Избегайте прохождения концентрации расплавленного железа только через часть фильтра, используя весь расход фильтра; если фильтр можно разместить только в нижней части разливочной чашки или импеллера, фильтр можно наклонить на керамическом седле, чтобы уменьшить силу удара расплавленного железа.

(3) Используйте фильтрующие листы с крупными порами по возможности, чтобы избежать сокращения времени литья.

(4) Для крупных отливок, особенно компонентов ветроэнергетических установок, при превышении допустимого предела можно также принять следующие меры безопасности: нижняя часть керамического фильтра из пенопласта карбида кремния должна поддерживаться керамическими отверстиями. По возможности следует размещать не более 3 таких фильтров подряд. При необходимости рекомендуется предварительно нагреть фильтр до 100 градусов Цельсия.

(5) Первоначальное использование фильтра или изменения процесса должны быть проверены в ходе производства, чтобы подтвердить, что отливка соответствует требованиям качества и что фильтр не поврежден до начала официального массового производства.

Компания Ксинда, специализирующаяся на высококачественных фильтрационных решениях для литейной промышленности, много лет глубоко вовлечена в область фильтрации с использованием пенокерамических материалов на основе карбида кремния. Используя передовые производственные процессы и строгую систему контроля качества, Ксинда создала серию фильтрующих изделий из пенокерамики на основе карбида кремния, сочетающих в себе превосходные фильтрующие характеристики и стабильный срок службы. Эти изделия могут быть точно адаптированы к потребностям фильтрации литья в различных областях, таких как автомобилестроение, ветроэнергетика и высокотехнологичное станкостроение. Ксинда стремится помочь компаниям улучшить качество литья и снизить производственные затраты, предоставляя клиентам индивидуальный выбор продукции и техническую поддержку в применении, а также работая в тесном сотрудничестве с отраслевыми партнерами для содействия высококачественному развитию литейной промышленности. Для получения более подробной информации о продукции и технических решениях, пожалуйста, свяжитесь с нами.