معايير مرجعية بشأن استخدام المرشحات الرغوية.

معايير مرجعية بشأن استخدام المرشحات الرغوية.

معايير مرجعية بشأن استخدام المرشحات الرغوية.

الخصائص الضرورية.
من الواضح أن المرشح يجب أن يزيل جزيئات الشوائب بفعالية، دون أن يشكل مقاومة مفرطة لتدفق المعدن. ولضمان أداءه بنجاح، يجب أن يتحمل المرشح أيضًا الضغوط الحرارية والميكانيكية التي تحدث أثناء عملية الصب. كما يجب ألا يتكتل المرشح نتيجة التفاعلات بين المعدن والخبث، وألا يتآكل بسبب القوى المؤثرة عليه أثناء تدفق المعدن.

أنواع المرشحات.
تتميز المرشحات المتوفرة تجاريًا إما 1) بمسام مباشرة ذات مقطع عرضي ثابت (على شكل خلية النحل)، أو 2) بمسام متصلة تتسم بتغيرات عديدة في الاتجاه والمقطع العرضي، ويتم الحصول عليها عن طريق عملية الرغوة. أما النوع الثالث من المرشحات فهو على شكل قمع، ويحتوي جسمه القمعي على فتحات ضيقة. وأكثر المواد المقاومة للحرارة استخدامًا هي الألومينا، والزركونيا، والزركونيا الإسبينيلية، وكربيد السيليكون، ومخاليط من هذه المواد.

 

حجم المسام (الخلايا) والمسامية.
يتم إنتاج المرشحات الخلوية (المسامية) والمرشحات الرغوية الخزفية ضمن نطاق معين من أحجام المسام. بالنسبة للمرشحات الخلوية، يُعبَّر عن حجم المسام عادةً بنسبة الخلايا لكل بوصة مربعة. أما بالنسبة للمرشحات الرغوية، فيُعبَّر عن حجم المسام عادةً بنسبة عدد المسام التي يمر بها خط مستقيم — أي عدد المسام لكل بوصة.

يتراوح حجم مسام المرشحات المبثوقة (المُصنَّعة بالبثق) عادةً بين 64 و121 و240 مسامًا لكل بوصة مربعة. أما بالنسبة للمرشحات الرغوية، فإن أحجام المسام الأكثر شيوعًا هي 10 و20 و30 مسامًا لكل بوصة. أما بالنسبة لصب الحديد والصلب، فيُفضل استخدام أحجام مسام أكبر لتوفير سرعات كافية لملء القالب. ويمكن استخدام أحجام مسام أصغر عند صب السبائك مع ارتفاع شديد في درجة الحرارة، وفي عملية الصب بالاستثمار، حيث يتم تسخين المرشح مع القالب.

يتم تحديد الأحجام الفعلية للمسام والمساحة السطحية بسرعة بالنسبة للمرشحات ذات الشكل الخلوي المضغوطة. أما الشكل الهندسي للمرشحات المسامية فهو أكثر تعقيدًا بشكل لا يُقارن. تتكون المرشحات الرغوية الخزفية من خلايا مستديرة متصلة ببعضها عبر عدة “نوافذ”. ويحدد قطر هذه الخلايا المساحة السطحية الداخلية للمرشح الرغوي الخزفي. أما حجم النافذة فيمثل قطر القناة المقيدة لمرور المعدن المنصهر.

موضع المرشح.
تُوضع المرشحات أفقياً في التجويف الموجود في قاع القالب، مما يسمح للمعدن المنصهر بالمرور عبر السطح المفتوح للمرشح. ويقوم المعدن بإغلاق سطح المرشح بسرعة، مما يقلل من أي تدرجات حرارية في هيكل المرشح. ويحمي هذا النظام من الصدمات التي قد تنتج عن تدفق المعدن على المرشح، مما يقلل من احتمالية تعطل المرشح.

تعمل المرشحات أيضًا بشكل جيد في الوضع الرأسي، على الرغم من أن استبدالها يكون أكثر صعوبة في هذه الحالة. وتُعد المرشحات الدائرية أسهل في التركيب عموديًا مقارنةً بالمرشحات المربعة.

No Comments

Sorry, the comment form is closed at this time.