Особенности фильтрации алюминиевых сплавов

3 апреля Особенности фильтрации алюминиевых сплавов

Особенности фильтрации алюминиевых сплавов

Процесс фильтрации алюминия можно разделить на несколько этапов в зависимости от типа применяемой технологии литья или метода подготовки расплава.

Производство первичного и вторичного алюминия
Производство алюминиевых сплавов отвечает требованиям по повышенной чистоте литейного металла, что позволяет повысить качество промежуточной продукции, предназначенной для конечного производства (фольга, блоки, слитки, прутки, профили и т. д.). Таким образом, фильтрация способствует снижению процента брака при производстве конечной продукции и повышению её качества.
Литье металла на этих предприятиях осуществляется в рамках непрерывных или периодических циклов объемом от нескольких тонн до нескольких сотен тонн, поэтому для фильтрации используются фильтры большой площади, которые устанавливаются в системе распределения расплавленного металла. Мы рекомендуем устанавливать фильтры в керамических фильтрующих коробках с горизонтальной или вертикальной компоновкой.

Для фильтрации можно использовать фильтры ADTECH, рассчитанные на длительную термическую нагрузку. Фильтры обычно выпускаются в стандартных размерах, указанных в дюймах, с пористостью от 10 до 60 ppi (поров на линейный дюйм). Размер фильтра зависит от его пористости и подбирается с учётом производительности фильтрации, времени литья и конструктивного решения фильтрационной камеры. Выбор пористости фильтра определяется конкретным сплавом, температурой литья, степенью загрязнения металла и требуемым качеством готовой продукции.

Перед началом литья фильтр необходимо должным образом предварительно нагреть, чтобы обеспечить его правильную работу. По завершении цикла литья фильтр можно использовать повторно, если фильтрующий блок оснащен системой постоянного подогрева. Если в фильтре происходит осаждение металла, его необходимо заменить перед следующим циклом литья.

Фильтрация в литейных цехах
Загрязнение расплавленного металла твердыми оксидами, вызывающее проблемы при послелитейной обработке, является основной причиной внедрения фильтрации литья на литейных предприятиях. Устранение нежелательных дефектов, например, негерметичности отливок, пористости (пузырей), низкой однородности и т. д., которые часто возникают только во время самого литья под воздействием турбулентности расплавленного металла в форме, является второй основной причиной применения фильтрации.
Существует ряд различных типов литейных цехов, которые можно вкратце разделить по технологии литья на:

• Штамповка / литье под давлением
  литье под высоким давлением
  литье под низким давлением
• Литье под действием силы тяжести
  литье в холодных формах
  литье в песчаные формы
  литье в керамические формы

На литейных заводах, занимающихся производством штампов и охлаждающих матриц, не всегда представляется возможным встроить фильтр в систему литниковой системы формы, где фильтрация наиболее эффективна, и поэтому ищутся различные решения по применению фильтрации на технологических этапах, предшествующих процессу заливки формы металлом.

Изоляция фильтрующий чашечный литник
В процессе разливки расплавленного металла можно использовать простую систему изолированной чашки литникового канала с фильтром; фильтр рассчитан на однократную фильтрацию примерно 100–500 кг расплавленного металла. Чашка литникового канала должна быть оснащена литниковым штифтом, который обеспечивает плавное заполнение металлом удерживающей печи и предотвращает образование дополнительных включений в результате турбулентности металла. В то время как фильтр предназначен только для однократного использования, чашка литникового канала может повторно использоваться в течение нескольких десятков циклов разливки. Мы предлагаем два типа литниковых чашек для фильтров диаметром 3“ и 5“.

Фильтрующие коробки
При работе с большими объёмами металла рекомендуется использовать фильтрационный бокс с электрическим или газовым нагревом. Литейный фильтр ADTech, снабжённый скосом и расширительной накладкой, устанавливается внутри бокса. Производительность таких фильтров достигает нескольких десятков тонн и используется в процессе разливки металла из плавильной печи в переливные ковши или в печи-накопители. В настоящее время мы предлагаем два варианта решений для фильтров диаметром 9 и 12 дюймов. Вместимость каждого фильтра составляет несколько десятков тонн. Их замена обычно производится один раз в неделю.

Фильтрующие перегородки в печах-нагревателях
Фильтрующая перегородка в печи-удерживателе, как правило, является наиболее эффективным способом организации фильтрации на литейных производствах, использующих литье в формы. Фильтр устанавливается в камере печи-удерживателя в виде перегородки, отделяющей точку отбора от загрязнённого металла. В случае тигельных печей фильтрующая перегородка имеет U-образное сечение. Оптимально подобранный фильтр способен отфильтровать несколько сотен тонн расплавленного металла в течение срока службы. Его замена осуществляется в ходе регулярного технического обслуживания огнеупорной футеровки печи. Именно для этих целей используются фильтры ADTECH специальных размеров и форм, адаптированные к габаритам печей.

Связанные публикации:

Фильтрация сплавов на основе алюминия в литейном производстве Литье алюминия с использованием фильтра Cff для алюминиевого литья с боковыми стенками из волокнистого покрытия Керамический сотовый фильтр для фильтрации металлов Знания в области литья — система керамической пенной фильтрации (CFF) Особенности керамического пенофильтра Компания «Aluminium Flux to Purdue to Research» разработала технологию, позволяющую повысить прочность и пластичность алюминиевых сплавов Стоимость керамических фильтров из алюминия и алюминиевых сплавов Дегазация алюминиевых сплавов Промышленные фильтры для фильтрации расплавленного алюминия Литье керамического пенофильтра Высокотемпературный металлический алюминиевый фильтр для литья Алюминий и фильтрация. Характеристики смачивания при использовании керамических пенообразных фильтров из Al₂O₃ и SiC Дегазация алюминиевых сплавов Установка для ротационной дегазации и флюсования алюминиевых сплавов