Grazie al suo effetto di purificazione sui pezzi fusi, la tecnologia di filtrazione in ceramica a schiuma è stata ampiamente utilizzata e il suo meccanismo di filtrazione, la sua efficienza e la tecnologia di applicazione sono stati oggetto di un’attenzione sempre maggiore. In questa carta viene rivisto il principio di filtro dei materiali ceramici filtranti In schiuma e la sua applicazione nei pezzi fusi.
Negli ultimi dieci anni, la percentuale di pezzi fusi di automobili nell’insieme dei pezzi fusi è aumentata e il tasso di crescita dovrebbe rimanere intorno al 10-15% nel 2011. La forte espansione dell’industria automobilistica cinese ha portato più speranza all’industria della fusione in cina, soprattutto a quella automobilistica. Rispetto ai pezzi fusi delle industrie tradizionali, i pezzi fusi per automobili sono più complessi, con requisiti di qualità più elevati e un lotto di prodotti più ampio. Pertanto, si devono utilizzare impianti di colata e impianti con un certo livello di maggiore efficienza produttiva, e anche l’investimento di capitale è maggiore. Con il continuo sviluppo dell’industria automobilistica, nonché con le esigenze di risparmio energetico e di protezione dell’ambiente, la qualità dei pezzi fusi è stata sempre più richiesta.
Il difetto di inclusione delle scorie è un tipo molto importante di difetti di colata in automobili, che rappresenta oltre la metà dei difetti totali. Il controllo standard dei difetti di inclusione delle scorie si basa principalmente sulle prestazioni e sull’uso di getti. Quanto più precise e rigorose sono le condizioni di lavoro dei getti, tanto più rigorosa è la limitazione dei difetti di inclusione delle scorie. La riduzione del tasso di inclusione delle scorie è diventata un problema importante nella produzione di pezzi fusi per automobili. Con lo sviluppo continuo della tecnica di colata, la tecnologia del filtraggio è diventata progressivamente uno strumento indispensabile per ridurre la presenza delle scorie nei getti di automobili.
1. Sviluppo della tecnologia di filtraggio
Il filtro, che fa parte del sistema di aerazione, ha la funzione principale di impedire che le inclusioni nel liquido metallico penetrino nella cavità ed eliminare i difetti di inclusione. L’impiego dei filtranti è stato riferito negli anni ’50, ma poiché il livello globale di colata è in ritardo, la qualità e il costo dei filtranti e di altri fattori, il dosaggio è relativamente basso. Con il rapido sviluppo delle imprese produttrici di automobili cinesi, la produzione di pezzi fusi di automobili aumenta di anno in anno. La qualità della colata si sta sviluppando nella direzione di alta qualità, alta efficienza, alte prestazioni e finezza, e si presta sempre più attenzione alla tecnologia di filtraggio. Dall’uso iniziale del sacchetto per la raccolta di scorie pure all’uso di un prototipo semplice e grossolano di filtro poroso, per poi passare lentamente al filtro in fibra con un migliore effetto filtrante e poi alla struttura a fori bidimensionali del materiale del filtro ceramico a fori semplici, e infine alla struttura tridimensionale del filtro ceramico a schiuma, con i vantaggi di un’elevata precisione di filtrazione, L’alta percentuale di fori nella tecnologia di filtraggio dei pezzi fusi per automobili occupa una posizione centrale. Attualmente esistono tre tipi di filtri comunemente utilizzati nella produzione della colata:
Foglio in fibra di vetro sottile: fatto di fibra e resina di vetro resistenti ad alta temperatura, può essere più grande del filtro di inclusione mesh, l’effetto è un processo di produzione generale, economico e semplice.
Filtro ceramico a foro diritto: per pressione o estrusione di materiale ceramico, effetto di filtraggio tra filtro in fibra e filtro ceramico a schiuma.
Materiale filtrante ceramico a schiuma sintetica: ne è uscito circa il 1978, ha cominciato ad essere utilizzato per leghe non ferrose, ha cominciato ad essere utilizzato nel 1985 per la ghisa, l’acciaio fuso, il suo processo di produzione fino ai precursori organici, in quanto lo scheletro, rivestito di fango di materiale ad alta temperatura, combustione ad alta temperatura, ha un buon effetto filtrante. Intensità moderata, il miglior effetto filtrante. Attualmente, essa è sempre più diffusa in questa industria di colata, in particolare nei pezzi fusi di automobili.
2. Caratteristiche del materiale filtrante ceramico in schiuma
Con la sua struttura tridimensionale unica, il materiale filtrante ceramico espanso svolge un ruolo insostituibile nel miglioramento della qualità e del rendimento della colata. Le sue funzioni fondamentali possono essere suddivise grosso modo in due categorie: filtrazione (eliminazione delle impurità) e rettificazione. Il diagramma è illustrato nella figura 1.
filtraggio
La filtrazione è la funzione più importante della schiuma ceramica, composta principalmente da tre parti.
Separazione galleggiante
Il ferro fuso iniettato dal bicchiere di colata passa attraverso la piastra di filtraggio installata sul fondo del tubo di colata o della bocca di colata. Una volta rallentata, la portata rimarrà nella bocca di versamento istantaneamente, e le impurità con gravità della luce emergeranno e si separeranno, con lo stesso effetto dell’infusione sul fondo e del flusso nella piastra del filtro.
Filtrazione superficiale
Dal ferro fuso non fuoriescono impurità. Quando il ferro fuso passa attraverso il filtro, le impurità più grandi dell’apertura rimangono sulla superficie del filtro e vengono rimosse. Inoltre, le stesse impurità catturate producono anche la funzione di uno strato filtro, che può anche catturare le impurità che entrano da dietro, migliorando l’effetto di filtraggio. Tuttavia, il problema possibile è che lo strato del filtro su questa superficie non solo cattura le impurità, ma provoca anche il bloccaggio delle maglie del filtro, il che ha un effetto negativo sulla velocità di colata e sulla portata del filtro.
Filtraggio tridimensionale
Questa funzione è la funzione unica del filtro ceramico espanso, che è una funzione diversa da quella della ceramica a foro dritto e del filtro in fibra non ha una struttura di filtraggio eccellente. In altre parole, in altri filtri sulle due parti di cui sopra non è possibile captare le impurità che scorrono nella colata, ma quando la funzione delle due parti di cui sopra non è in grado di rimuovere le impurità attraverso il tortuoso spazio interno tridimensionale del filtro ceramico spugnoso ed ha una superficie maggiore dello scheletro del filtro dopo un assorbimento ripetuto, sarà più efficace per bloccare le impurità, in modo da migliorare nuovamente l’effetto filtrante.