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Debido a su efecto de purificación en las fundiciones, la tecnología de filtración de espuma cerámica se ha utilizado ampliamente, y su mecanismo de filtración, eficiencia de filtración y tecnología de aplicación se han prestado cada vez más atención. En este trabajo se revisa el principio de filtro de materiales de filtros de espuma cerámica y su aplicación en fundiciones.
En la última década, la proporción de piezas de fundición de automóviles en el conjunto de piezas de fundición ha estado aumentando, y la tasa de crecimiento se espera que se mantenga en alrededor de 10 ~ 15% en 2011. La floreciente industria automotriz China ha traído más esperanza a la industria de fundición en China, especialmente la industria de fundición de automóviles. En comparación con las fundiciones en las industrias tradicionales, las fundiciones automotrices son más complejas, con mayores requisitos de calidad y lotes de producto más grandes. Por lo tanto, deben utilizarse equipos de fundición e instalaciones con un cierto nivel de mayor eficiencia productiva, y la inversión de capital también es mayor. Con el desarrollo continuo de la industria del automóvil, así como los requisitos de ahorro de energía y la protección del medio ambiente, la calidad de las piezas de fundición de automóviles se ha presentado requisitos cada vez más altos.
El defecto de inclusión de escoria es un tipo muy importante de defectos de fundición automotriz, representando más de la mitad de los defectos totales. El estándar de control de defectos de inclusión de escoria se basa principalmente en el rendimiento y uso de fundiciones. Cuanto más precisas y duras son las condiciones de trabajo de las fundiciones, más estricta es la restricción de los defectos de inclusión de escoria. Cómo reducir la relación de inclusión de escoria se ha convertido en un problema importante en la producción de piezas de fundición de automóviles. Con el continuo desarrollo de la tecnología de fundición, la tecnología de filtración se ha convertido gradualmente en un medio indispensable para reducir la inclusión de escoria en las fundiciones de automóviles.
1. Desarrollo de la tecnología de filtración
Como parte del sistema de entrada, la función principal del filtro es evitar que las inclusiones en el líquido metálico entren en la cavidad y eliminar los defectos de inclusión. El uso de piezas de filtro se ha reportado en la década de 1950, pero debido a que el nivel general de fundición es hacia atrás, la calidad y el costo de las piezas de filtro y otros factores, la dosis es relativamente pequeña. Con el rápido desarrollo de las empresas chinas de producción de automóviles, la producción de piezas de fundición de automóviles está aumentando año tras año. La calidad de fundición se está desarrollando hacia la dirección de alta calidad, alta eficiencia, alto rendimiento y fina, y cada vez se presta más atención a la tecnología de filtrado. Desde el uso inicial de la bolsa de recogida de escoria pura hasta el uso de un simple prototipo de filtro poroso grueso, pasando luego lentamente al filtro de fibra con un mejor efecto filtr, y luego a la estructura bidimensional del agujero de material de filtro cerámico de agujero recto, y finalmente desarrollado hasta la actual estructura tridimensional del filtro de espuma cerámica, con sus ventajas de alta precisión de filtración, La alta velocidad de perforación en la tecnología de filtros de piezas fundidas para automóviles ocupa una posición fundamental. En la actualidad, existen tres tipos de filtros comúnmente utilizados en la producción de fundición:
① hoja de filtro de fibra de vidrio: hecho de fibra de vidrio resistente a alta temperatura y resina, puede ser más grande que el filtro de inclusión de malla, el efecto es general, barato, proceso de producción simple.
② filtro cerámico de agujero recto: por material cerámico prensado o molpor extru, efecto de filtrado entre filtro de fibra y filtro de espuma de cerámica.
③ espuma de material de filtro de cerámica: alrededor de 1978 salió, comenzó a ser utilizado para la aleación no ferro, comenzó a ser utilizado en 1985 para el hierro fundido, acero fundido, su proceso de producción a un precursor orgánico como el esqueleto, recubiercon purín de material de alta temperatura, cocción a alta temperatura, tiene un buen efecto filtrante. Fuerza moderada, el mejor efecto filtrante. En la actualidad, es cada vez más ampliamente utilizado en esta industria de fundición, especialmente en fundiciones de automóviles.
2. Características del material de filtro de espuma cerámica
Con su estructura tridimensional única, el material de espuma de cerámica del filtro juega un papel insustituible en la mejora de la calidad de la colada y el rendimiento. Sus funciones básicas se pueden dividir a grandes rasgos en dos categorías: filtración (eliminación de impurezas) y rectificación. El diagrama se muestra en la figura 1.
2.1 filtrado
La filtración es la función más importante de la espuma cerámica, que se compone principalmente de tres partes.
2.1.1 separación flotante
El hierro fundido inyectado desde la taza de colado pasa a través de la placa filtrinstalada en la parte inferior del canal o de la boca de colado. Una vez que la velocidad de flujo se ralentiza, se quedará en la boca de vertido al instante, y las impurezas con la gravedad de la luz saldrán y se separ, que tendrá el mismo efecto que la infusión de fondo y el flujo en la placa de filtro.
2.1.2 filtración superficial
No hay impurezas flotando fuera del hierro fundido. Cuando el hierro fundido pasa a través del filtro, las impurezas más grandes que la abertura permanecerán en la superficie del filtro y serán eliminadas. Además, las impurezas capturadas también producen la función de una capa filtr, que también puede capturar las impurezas que entran por detrás, mejorando el efecto filtrante. Sin embargo, el posible problema es que la capa filtrante en esta superficie no sólo atraplas impurezas, sino que también causa el bloqueo de malla del filtro, lo que tiene un efecto negativo sobre la velocidad de vertido y la tasa de desbordel filtro.
El filtrado tridimensional 2.1.3
Esta función es la función única del filtro de espuma de cerámica, es otro, como el filtro de cerámica de agujero recto y fibra no tiene una excelente estructura de filtración. Es decir, en otros filtros en las dos partes anteriores no puede capturar las impurezas fluirán en el molde, pero cuando la función de las dos partes anteriores no puede eliminar las impurezas a través del espacio interno tridimensional tortudel filtro de espuma de cerámica, y tiene un área de superficie más grande del esqueleto del filtro de adsorrepetida, será más eficaz para bloquear las impurezas, por lo que el efecto de filtración se mejora de nuevo.
