Керамический пенопласт для работы с расплавленным металлом

Компания AdTech предлагает высокоэффективный керамический пенопласт для фильтрации расплавленного металла, отличающийся повышенной прочностью и надежностью. Фильтр, описанный в настоящем изобретении, изготавливается путем пропитки органического пенопласта водной керамической суспензией, содержащей керамические волокна. Данный керамический пенопластовый фильтр обладает такими преимуществами, как высокая прочность, высокая надежность и низкая стоимость. Наш керамический пенопласт для расплавленного металла широко применяется на крупных отечественных и зарубежных алюминиевых заводах, таких как «Bahrain Aluminum», «Dubai Aluminum», «Midal Cables», «Qili», «GVA», «Jindal», «Chalco», «China Zhongwang», «Hydro», «Rusal» и др.

Расплавленный алюминий обычно содержит увлеченные твердые частицы, которые негативно влияют на качество конечного литого изделия. Эти увлеченные твердые частицы, как правило, поступают из трёх источников. Часть из них представляет собой частицы оксида алюминия: плавающий оксидный слой на поверхности втягивает их в поток расплава; другая часть увлеченных частиц — это фрагменты футеровки печи, транспортировочного желоба и других частей оборудования для переработки расплавленного алюминия, которые подвергаются эрозии и увлекаются в печь. В потоке расплавленного алюминия некоторые частицы представляют собой осадки нерастворимых примесей, таких как интерметаллические соединения, бориды, карбиды или осадки других соединений алюминия, например хлоридов. Когда эти примеси появляются в готовом литом изделии после затвердевания расплавленного алюминия, они могут привести к снижению пластичности конечного продукта или ухудшению его обрабатываемости при обрезке.

Процесс фильтрации, направленный на удаление увлеченных твердых частиц из жидкости, осуществляется путем пропускания жидкости, содержащей твердые частицы, через пористый фильтрующий материал, который не пропускает эти частицы. Как правило, фильтрация расплавленных металлов, особенно алюминия, сопряжена с особыми трудностями, поскольку эти жидкости обладают высокой агрессивностью, и найти фильтрующие материалы, способные выдержать их воздействие, довольно сложно.

Как правило, для удаления увлеченных твердых частиц из расплавов алюминиевых сплавов перед литьем используются два метода фильтрации. Наиболее распространенным фильтрующим материалом является сетка из стеклоткани с открытыми ячейками, которая устанавливается в металлическом переливной емкости, рядом с соплом или даже в ванне расплава поверх затвердевшего слитка. Эти фильтры способны удалять из металла только крупные включения и легко разрушаются в процессе эксплуатации, поскольку стеклянные волокна становятся очень хрупкими при температуре расплавленного алюминия. В другом известном способе расплавленный алюминий фильтруется через слой сыпучих частиц оксида алюминия, таких как пластинчатый оксид алюминия, однако этот метод часто страдает недостатками, обычно присущими слоевым фильтрам, а именно: наблюдается сильная тенденция к прохождению слишком большого количества твердых частиц. Это препятствует эффективному использованию каналов; размер пор фильтра нелегко контролировать, но он легко изменяется в условиях эксплуатации, поэтому даже если исходный размер является подходящим, его невозможно эффективно поддерживать. Кроме того, когда фильтр не используется, металл необходимо поддерживать в постоянном расплавленном состоянии.

Компания Alcoa использует керамический пенофильтр с трехмерной структурой, который характеризуется множеством взаимосвязанных пустот, окруженных керамической сеткой. Использование керамических пенофильтров значительно повышает эффективность фильтрации и снижает затраты на фильтрацию.