Filtro de espuma de cerámica de nido de abeja
Filtro cerámico de espuma especial
El filtro de cerámica de espuma es un producto de cerámica con forma de espuma que se sumerge en la suspensión de cerámica hecha de agregado resistente al fuego, ayuda de sinterización, aglutinante y otros micropolvos y agua, y después de extruir el exceso de suspensión, el material de cerámica restante se envuelve alrededor de la fibra de espuma. se seca y sinteriza a alta temperatura.El soporte del filtro cerámico de espuma es generalmente espuma de poliuretano.
Filtro cerámico de espuma
La cerámica de espuma tiene una estructura de poros similar a la de los plásticos de espuma.Su tasa de celda abierta alcanza el 85% - 90%.El filtro de espuma cerámica más antiguo fue el filtro de espuma cerámica para aleación de aluminio, desarrollado con éxito por RRMollard y N.Davison en la empresa estadounidense Consolidated Aluminium en 1978. Se llama Selee/Al.Posteriormente, Japón, Gran Bretaña, Alemania, Suiza y otros países desarrollados también desarrollaron filtros de espuma cerámica para fundir varias aleaciones.
El primer filtro cerámico de espuma utilizado para la filtración de aleación de aluminio fue desarrollado por la Universidad tecnológica de Harbin en China en 1982.Más tarde, a mediados de la década de 1980, se desarrollaron filtros de espuma cerámica (tipo cff-i) para filtros de metales ferrosos.
Dongfeng Automobile fue el primero en producir fundiciones importantes que deberían ser la pantalla de núcleo de arena hecha de arena de resina y caja caliente.Sin embargo, tienen desventajas de ojal grande y baja resistencia a altas temperaturas.
En la década de 1980, se sustituyó por la pantalla sinterizada con bauxita y grandes agujeros.
A principios de la década de 1990, se utilizó la pantalla de filtro tejida con fibra refractaria.Para resolver el problema de que el hierro fundido se rompa fácilmente, se agrega una pantalla refractaria debajo de la pantalla tejida.Su costo se incrementa mientras que el proceso es muy engorroso.
Finalmente, Dongfeng Automobile probó y usó un filtro cerámico de espuma, que se ha utilizado durante más de 30 años.Esto no solo redujo la tasa de rechazo de la inclusión de escoria, el agujero de arena y el agujero de aire en casi un 70 %, sino que también simplificó el sistema de inyección, aumentó el rendimiento del proceso en un 10 % y redujo el costo en un 6 %.Los beneficios corporativos y sociales se han mejorado significativamente.
Debido a las diferentes temperaturas de vertido de las aleaciones fundidas, se deben seleccionar filtros de espuma cerámica con resistencia al fuego para las piezas fundidas.En las últimas décadas, se han desarrollado filtros cerámicos de espuma de varios materiales en el país y en el extranjero de acuerdo con el rendimiento de las diferentes aleaciones.
Metal líquido correspondiente a varias espumas cerámicas
| Material de filtro de cerámica de espuma | Tipo de líquido metálico adecuado para la filtración. | Características de la aplicación |
| Carburo de silicio | Aleación de cobre, hierro dúctil, hierro gris, hierro dúctil | ①Mejora de la calidad de las fundiciones de hierro fundido nodular, hierro gris y hierro dúctil；Es útil para disminuir el grado de turbulencia del hierro fundido en el corredor y tiene una excelente resistencia al choque térmico y resistencia a altas temperaturas.que puede soportar el ambiente extremo en el proceso de fundición de hierro.② Solución purificante de hierro;③ Mejorar la calidad de las fundiciones de hierro;④ Reducción del número de óxidos en hierro fundido;⑤ Tiempo de llenado estable; |
| Alúmina | Aluminio y aleación de aluminio | ① Mejorar la calidad de las aleaciones de aluminio y otras fundiciones de aleaciones no ferrosas;② Mejorar la estructura metalográfica;③ Mejorar las propiedades mecánicas;④Acción rectificadora; |
| Zirconia | Acero al carbono, acero aleado, acero inoxidable | ①Aplicado para la purificación de soluciones de acero al carbono, acero aleado y acero inoxidable;Puede soportar ciertos requisitos técnicos;puede filtrar los materiales con inclusión de escoria y modelo corroído;puede ralentizar la turbulencia, reduciendo así la inclusión de escoria de re oxidación;② Solución purificadora de fundición de acero;③ Mejorar el rendimiento de las fundiciones de acero ④ Reducir las inclusiones en las fundiciones de acero ⑤ Reducir los defectos de reoxidación interna ⑥ Reducir los defectos del subsuelo después del mecanizado; |
| Óxido de magnesio | Aleación de magnesio | ① Las aleaciones de magnesio son más activas que otros metales no ferrosos;La energía libre de formación de óxido de magnesio es muy baja;El líquido de aleación de magnesio fundido a alta temperatura puede reaccionar fácilmente con los componentes principales del filtro cerámico para que el filtro se disuelva rápidamente.② Solución de aleación de magnesio purificante ③ Mejora de la calidad interna de la aleación de magnesio； |
Hoy en día, la aplicación del filtro cerámico de espuma en el campo de la filtración de aleaciones de fundición líquida ha tenido un gran progreso, que se ha ampliado a la metalurgia.
Por ejemplo, Hi-Tech Ceramic Company en EE. UU. usó su filtro cerámico de espuma parcialmente estabilizada de alta pureza para filtrar grandes lingotes de acero superaleado que pesaban hasta 22 toneladas.El tiempo de vertido es de hasta 60 minutos.
Al colocar filtros cerámicos de espuma parcialmente estables de alta pureza en la pared divisoria de la artesa de colada continua con una capacidad de 15 toneladas, Nippon Steel de Japón ha mejorado el grado de purificación de sus piezas brutas de acero resistentes a la corrosión en aproximadamente un 16 %.También se mejora la distribución de inclusiones menores de 6 μm.
En China, los filtros de cerámica de espuma también se utilizan gradualmente en la fundición de aleaciones líquidas.Con el mayor desarrollo de la tecnología de fundición moderna, los requisitos para la calidad de la fundición serán cada vez más altos.El rendimiento del filtro cerámico de espuma se desarrollará aún más y se romperá en el proceso de práctica de producción, que tiene amplias perspectivas de desarrollo y otras posibilidades.
| Artículo | Cordierita | cordierita mulita | Mullita | corindón mullita | mullita de circonio |
| Contenido de aluminio % | 35-37 | 40-50 | 50-60 | 68-73 | 68-73 |
| tipo de agujero | Agujero cuadrado Agujero circular | Agujero cuadrado Agujero circular | Agujero cuadrado Agujero circular | Agujero cuadrado Agujero circular | Agujero cuadrado Agujero circular |
| Número de agujeros CPSI | 60-400 | 60-400 | 60-400 | 60-400 | 60-400 |
| microporo micras | 2~3 | 2~3 | 2~3 | 2~3 | 2~3 |
| Coeficiente de expansión térmica 10-6/K | ≤1.8 | ≤3 | ≤5 | ≤5.5 | ≤5 |
| Temperatura de ablandamiento ℃ | 1380 | 1500 | 1550 | 1700 | 1700 |
| Resistencia a la compresión a temperatura normal MPa | ≥12 | ≥15 | ≥15 | ≥15 | ≥15 |
| Solicitud | Fundición de aleación de aluminio | Fundición de hierro dúctil y fundición gris | Fundición de acero inoxidable | ||
Filtro cerámico de panal de mullita
El filtro cerámico de nido de abeja de mullita se ha utilizado ampliamente para filtrar metal fundido en las industrias metalúrgica y de fundición.Utiliza materiales cerámicos de mullita o cordierita.Su malla recta de alta calidad y alta densidad hace que el producto tenga las características de alta resistencia al choque térmico y alta resistencia a la temperatura de sinterización.Además, tiene una capacidad de adsorción química natural (afinidad) para los óxidos.La pared interior del orificio adsorbe las impurezas (incluidas las partículas más pequeñas que el tamaño del orificio) en el líquido metálico, lo que mejora el efecto de filtración.
El avanzado proceso de producción por extrusión hace que el filtro cerámico tenga un diseño cuadrado y triangular único.Aumenta el área de contacto con la cerámica y mejora la capacidad del filtro para absorber y capturar pequeñas impurezas.En comparación con el filtro sin extrusión, el líquido metálico fluye sin problemas.Es importante mejorar la velocidad y la continuidad del vertido, así como las propiedades mecánicas de la fundición.También es positivo reducir la tasa de desechos de fundición y extender la vida útil.
Filtro de solución de metal cerámico de espuma
El filtro cerámico de espuma es un tipo de producto cerámico especial.Tiene una estructura porosa similar a la espuma.Tiene muchas ventajas, como propiedades químicas estables, alta resistencia, resistencia a altas temperaturas, buena resistencia al choque térmico, gran área de superficie específica, etc. El filtro de cerámica de espuma ha sido ampliamente utilizado en metalurgia, fundición, protección ambiental y otros campos.
