الصب الألومنيومي، المرشحات الخزفية الرغوية

27 أغسطس الصب الألومنيومي، المرشحات الخزفية الرغوية

الصب الألومنيومي، المرشحات الخزفية الرغوية
تُعد المرشحات الرغوية الخزفية (المرشحات ذات المسام المفتوحة المترابطة)، المستخدمة في صب سبائك الألومنيوم، فعالة جدًّا في احتجاز الشوائب غير المعدنية.
أُجريت التجارب أثناء الصب في قوالب رملية وجبسية وخزفية مخصصة للصب الدقيق.
تراوحت كتلة القطع المصبوبة بين 3 كجم (الصب باستخدام النماذج القابلة للصهر) و360 كجم (الصب على الأرض). تم ملء قوالب الصب بسبائك A 201 (A1 – 4,5%، Cu – 0,6%، Ag – 0,3%، Mn – 0,25%، Mg)، وA 356 (A1 – 7%، Si – 0,3%، Mg) و535 (A1 – 7%، Mg – 0,2%، Mn).

تم وضع المرشحات في تجويف صُنع خصيصًا لهذا الغرض في المجمع.
تم تحديد نسبة مساحة المقطع العرضي للمجمع إلى مساحة المقطع العرضي للمرشحات الخزفية الرغوية، استنادًا إلى سرعة ملء القالب، بحيث تكون 1:10.
يتم تركيب المرشحات الرغوية الخزفية في أقرب مكان ممكن من تجويف القالب.

لم تظهر عادةً أي عيوب سطحية في القطع المصبوبة باستخدام المرشحات الخزفية الرغوية.
في البداية، كان الأمر مرتبطًا فقط بعملية الترشيح.
إلا أن الدراسات اللاحقة أظهرت أن استخدام المرشحات الرغوية في جهاز التبلور يسهم في ملء تجويف الجهاز بشكل هادئ وخالٍ من الاضطرابات، ويقلل من احتمالية تكوّن شوائب أكسيدية في المعدن.

أظهرت الدراسات السابقة التي تناولت استخدام المرشحات الخزفية الرغوية في صب القضبان والألواح الرقيقة انخفاضًا ملحوظًا في الشوائب غير المعدنية.
وباستخدام الفحص بالأشعة السينية، تم التوصل إلى أن جودة المسبوكات من جميع السبائك التي شملتها الدراسة قد تحسنت بشكل ملحوظ.
زادت الخصائص الميكانيكية لسبائك الألومنيوم والنحاس (Al-Cu) والألومنيوم والسيليكون (Al-Si) زيادة طفيفة.
في حالة سبائك A1 – Mg (التي تميل بشكل خاص إلى تكوين شوائب أكسيدية)، أدى استخدام المرشحات إلى زيادة حد مقاومة الشد في 50% ومضاعفة نسبة التمدد مرتين.

أُجريت هذه الدراسة في عدد من ورش الصب على قطع مصبوبة حقيقية مخصصة لأغراض حساسة.
في عمليات الصب من هذا النوع، كانت تُستخدم عادةً شبكات فولاذية أو شبكات من الألياف الزجاجية.
تم تقييم النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام المرشحات الرغوية الخزفية مقارنةً بجودة القوالب المصنوعة باستخدام التقنية التقليدية.

كانت المرشحات الرغوية الخزفية عبارة عن ألواح مصنعة صناعيًا، يبلغ سمكها 2,5 سم وأبعادها تتراوح بين 5 × 5 سم و10 × 15 سم.
يبلغ حجم الفراغات 85-95%.
تتكون المادة الخزفية المستخدمة في المرشح بشكل أساسي من أكسيد الألومنيوم مع كمية قليلة من أكسيد الكروم، مما يمنح المرشح لونه الأخضر. كما استُخدمت مرشحات بيضاء مصنوعة من أكسيد الألومنيوم النقي ذات متانة عالية، ولم تختلف قدرتها على التنقية عن المرشحات الخضراء.

تم تصنيع جميع القوالب باستخدام التقنيات المعتادة في صناعة الصب، بما في ذلك عملية الصهر وأنظمة الصمامات والزوائد. وقد تم تركيب مرشحات من السيراميك الرغوي في أقرب مكان ممكن من تجويف القالب، وذلك لمنع دخول الأكسيد والشوائب غير المعدنية إلى القطعة المصبوبة في المرحلة الأخيرة من عملية الصب.
لا يُنصح بتركيب المرشح في الجزء السفلي من الأنبوب الرأسي أو مباشرة بعد حوض الصب، وذلك لتجنب انسداد المرشح بفعل طبقات الأكسيد الكبيرة.
كانت المرشحات تُوضع عموديًا في جهاز التبلور وفقًا لتقنية تصنيع القوالب.
يؤدي المرشح المسامي إلى إبطاء عملية ملء القالب، مما يقلل من سرعة الصب.
ولضمان الحفاظ على سرعة ملء القالب، تم تحديد مساحة المقطع العرضي للمرشح بحيث تكون أكبر بحوالي 10 أضعاف من مساحة المجمع.

تم سد الفراغ بين المرشح وتجويفه بمزيج ما لمنع حدوث فجوات وتدفق المعدن غير المرشح إلى تجويف القالب.

وحدة إزالة الغازات عبر الإنترنت                                       مرشح رغوي خزفي                                       وحدة الترشيح من النوع اللوحي

حلقة خزفية من الألومينا                                       مخروط «تاب آوت»                                                           مواد التذويب المستخدمة في التكرير

مقالات ذات صلة:

مرشحات الرغوة الخزفية من PFC شركة «كين» للمرشحات الخزفية مرشحات الرغوة الخزفية للذوبان مرشح رغوي خزفي لصب الألومنيوم مرشحات الرغوة الخزفية من Lanik مواصفات منتج مرشح الرغوة الخزفي «إسباتغورو» / المواصفات الفنية ترشيح المعدن المنصهر باستخدام مرشحات خزفية مرشح رغوي من «نوفيليس سيراميكس» يُستخدم في صب الألومنيوم يضمن مرشح الرغوة الخزفي من «باسارغاد» درجة عالية من نقاء سبائك الألومنيوم المستخدمة في الصب مرشحات المعادن والمسابك المستخدمة في تكرير الألومنيوم