Filter Busa Keramik Honeycomb
Filter keramik busa khusus
Filter keramik busa adalah produk keramik berbentuk busa yang direndam dalam bubur keramik yang terbuat dari agregat tahan api, bantuan sintering, pengikat dan bubuk mikro lainnya dan air, dan setelah ekstrusi bubur berlebih, bahan keramik yang tersisa dibungkus dengan serat busa. dikeringkan dan disinter pada suhu tinggi.Pembawa filter keramik busa umumnya adalah busa poliuretan.
Filter keramik busa
Keramik busa memiliki struktur pori yang mirip dengan plastik busa.Tingkat sel terbukanya mencapai 85% - 90%.Filter keramik busa paling awal adalah filter keramik busa untuk paduan aluminium yang berhasil dikembangkan oleh RRMollard dan N.Davison di perusahaan AS Consolidated Aluminium pada tahun 1978. Ini disebut Selee/Al.Selanjutnya, Jepang, Inggris, Jerman, Swiss, dan negara maju lainnya juga mengembangkan filter keramik busa untuk pengecoran berbagai paduan.
Filter keramik busa pertama yang digunakan untuk filtrasi paduan aluminium dikembangkan oleh Universitas Teknologi Harbin di Cina pada tahun 1982.Kemudian, pada pertengahan 1980-an, filter keramik busa (tipe cff-i) dikembangkan untuk filter logam besi.
Dongfeng Automobile adalah yang pertama menghasilkan coran penting yang seharusnya menjadi layar inti pasir yang terbuat dari pasir resin dan kotak panas.Namun, mereka memiliki kelemahan lubang besar dan ketahanan suhu tinggi yang rendah.
Pada 1980-an, digantikan oleh layar yang disinter dengan bauksit dan lubang besar.
Pada awal 1990-an, layar filter yang dianyam dengan serat tahan api digunakan.Untuk mengatasi masalah mudah pecah oleh besi cair, layar tahan api ditambahkan di bawah layar anyaman.Biayanya meningkat sementara prosesnya sangat rumit.
Terakhir, Dongfeng Automobile menguji dan menggunakan filter keramik busa, yang telah digunakan selama lebih dari 30 tahun.Hal ini tidak hanya mengurangi tingkat penolakan inklusi terak, lubang pasir dan lubang udara hampir 70%, tetapi juga menyederhanakan sistem gating, meningkatkan hasil proses sebesar 10% dan mengurangi biaya sebesar 6%.Manfaat perusahaan dan sosial telah meningkat secara signifikan.
Karena suhu penuangan yang berbeda dari paduan cor, filter keramik busa dengan ketahanan api harus dipilih untuk pengecoran.Dalam beberapa dekade terakhir, filter keramik busa dari berbagai bahan telah dikembangkan di dalam dan luar negeri sesuai dengan kinerja paduan yang berbeda.
Logam cair sesuai dengan beberapa keramik busa
| Bahan filter keramik busa | Jenis cairan logam yang cocok untuk filtrasi | Karakteristik aplikasi |
| Silikon karbida | Paduan tembaga, besi ulet, besi abu-abu, besi ulet | ①Meningkatkan kualitas besi tuang nodular, besi abu-abu, dan tuang besi ulet；Sangat membantu untuk memperlambat tingkat turbulensi besi cair di pelari, dan memiliki ketahanan kejut termal yang sangat baik dan kekuatan suhu tinggi,yang dapat menahan lingkungan ekstrim dalam proses besi cor.② Solusi pemurnian besi;③ Meningkatkan kualitas coran besi;④ Mengurangi jumlah oksida dalam besi tuang;⑤ Waktu pengisian yang stabil; |
| Alumina | Aluminium dan paduan aluminium | ① Meningkatkan kualitas paduan aluminium dan coran paduan non-ferrous lainnya;② Memperbaiki struktur metalografi;③ Meningkatkan sifat mekanik;④Tindakan penyearah; |
| Zirkonia | Baja karbon, baja paduan, baja tahan karat | ①Diterapkan untuk pemurnian baja karbon, baja paduan dan larutan baja tahan karat;Itu dapat menahan persyaratan teknis tertentu;itu dapat menyaring bahan dengan inklusi terak dan model terkorosi;itu dapat memperlambat turbulensi, sehingga mengurangi inklusi slag oksidasi ulang;② Solusi pengecoran baja pemurnian;③ Meningkatkan hasil pengecoran baja ④ Mengurangi inklusi dalam pengecoran baja ⑤ Mengurangi cacat reoksidasi internal ⑥ Mengurangi cacat bawah permukaan setelah pemesinan; |
| Magnesium oksida | Paduan magnesium | ① Paduan magnesium lebih aktif daripada logam non-besi lainnya;Energi bebas pembentukan magnesium oksida sangat rendah;Cairan paduan magnesium cair pada suhu tinggi dapat dengan mudah bereaksi dengan komponen utama filter keramik untuk membuat filter larut dengan cepat.② Memurnikan larutan aloi magnesium ③ Meningkatkan kualitas internal aloi magnesium； |
Saat ini, penerapan filter keramik busa di bidang filtrasi paduan pengecoran cair telah membuat kemajuan besar, yang telah diperluas ke metalurgi.
Sebagai contoh, Perusahaan Keramik Hi-Tech di AS menggunakan filter keramik busa yang distabilkan sebagian dengan kemurnian tinggi untuk menyaring ingot baja paduan super besar yang beratnya mencapai 22 ton.Waktu penuangan selama 60 menit.
Dengan menempatkan filter keramik busa stabil sebagian dengan kemurnian tinggi pada dinding partisi tundish pengecoran kontinu dengan kapasitas 15 ton, Nippon Steel Jepang telah meningkatkan tingkat pemurnian blanko baja tahan korosi sekitar 16%.Distribusi inklusi yang lebih kecil dari 6μm juga ditingkatkan.
Di Cina, filter keramik busa juga secara bertahap banyak digunakan dalam pengecoran paduan cair.Dengan perkembangan lebih lanjut dari teknologi pengecoran modern, persyaratan kualitas pengecoran akan semakin tinggi.Kinerja filter keramik busa akan dikembangkan dan ditembus lebih lanjut dalam proses praktik produksi, yang memiliki prospek pengembangan yang luas dan kemungkinan lainnya.
| Barang | Cordierite | Cordierite Mullite | Mullite | Korundum mullit | Zirkonium mullit |
| Kandungan aluminium% | 35-37 | 40-50 | 50-60 | 68-73 | 68-73 |
| Jenis lubang | Lubang persegi Lubang melingkar | Lubang persegi Lubang melingkar | Lubang persegi Lubang melingkar | Lubang persegi Lubang melingkar | Lubang persegi Lubang melingkar |
| Jumlah lubang CPSI | 60-400 | 60-400 | 60-400 | 60-400 | 60-400 |
| Mikropori μm | 2~3 | 2~3 | 2~3 | 2~3 | 2~3 |
| Koefisien ekspansi termal 10-6/K | ≤1.8 | ≤3 | ≤5 | ≤5.5 | ≤5 |
| Suhu pelunakan ℃ | 1380 | 1500 | 1550 | 1700 | 1700 |
| Kekuatan tekan suhu normal MPa | ≥12 | ≥15 | ≥15 | ≥15 | ≥15 |
| Aplikasi | Pengecoran paduan aluminium | Besi ulet dan pengecoran besi cor kelabu | Pengecoran baja tahan karat | ||
Filter keramik sarang lebah Mullite
Filter keramik sarang lebah Mullite telah banyak digunakan untuk menyaring logam cair dalam industri metalurgi dan pengecoran.Ini menggunakan bahan keramik mullite atau cordierite.Jaring lurus berkualitas tinggi dan kepadatan tinggi membuat produk ini memiliki karakteristik ketahanan goncangan panas yang tinggi dan ketahanan suhu sintering yang tinggi.Selain itu, ia memiliki kapasitas adsorpsi (afinitas) kimia alami untuk oksida.Dinding bagian dalam lubang menyerap kotoran (termasuk partikel yang lebih kecil dari ukuran lubang) dalam cairan logam, sehingga meningkatkan efek penyaringan.
Proses produksi ekstrusi yang canggih membuat filter keramik memiliki desain persegi dan segitiga yang unik.Ini meningkatkan area kontak dengan keramik, dan meningkatkan kemampuan filter untuk menyerap dan menangkap kotoran kecil.Dibandingkan dengan filter non ekstrusi, cairan logam mengalir dengan lancar.Penting untuk meningkatkan kecepatan dan kontinuitas penuangan, serta sifat mekanik pengecoran.Ini juga positif untuk mengurangi tingkat skrap pengecoran dan memperpanjang masa pakai.
Filter larutan logam keramik busa
Filter keramik busa adalah sejenis produk keramik khusus.Ini memiliki busa seperti struktur berpori.Ini memiliki banyak keunggulan, seperti sifat kimia yang stabil, kekuatan tinggi, ketahanan suhu tinggi, ketahanan kejut termal yang baik, luas permukaan spesifik yang besar, dll. Filter keramik busa telah banyak digunakan dalam metalurgi, pengecoran, perlindungan lingkungan, dan bidang lainnya.
