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FCF系列泡沫陶瓷过滤网及其应用 ? 济南圣泉集团股份有限公司 刘敬浩 ? ［摘要］本文主要介绍了过滤器的过滤机理及四种过滤器之间的评价和泡沫陶瓷过滤网的特点。并介绍了泡沫陶瓷过滤网的应用，泡沫陶瓷过滤网是一种过滤效果很好的过滤器。 ? [关键词]泡沫陶瓷 过滤 机理 应用 　　l 前言 ? 近年来，随着科学技术和工业生产的飞速发展，特别是航空、航天、电子、兵工等工业的飞速发展，对铸造合金和铸件质量的要求亦日益严格。向优质、高效、精化、高性能化发展，其中铸件中薄壁轻量化技术要求更是势头强劲，这就要求铸造行业采用高新技术来提高金属液的纯净度、均匀度与颗粒的细化程度，降低废品率。然而传统的熔炼和铸造工艺往往不能全面的满足这些要求。 ? 泡沫陶瓷过滤网是近一二十年来发展起来的一种新型过滤器，是铸造行业技术进步的体现。通过应用泡沫陶瓷过滤网，可以有效地去除或降低金属液体中的夹杂物，来提高金属液体的纯净度，使浇注出的金属铸件表面光滑，强度提高，废品率降低，减少机加工损耗，从而降低能耗，提高劳动生产率，该产品一经问世便引起了铸造行业的广泛关注。 ? 　　2 过滤净化机理及四种过滤器的比较 ? 目前，人们对金属液的过滤通常采用纤维过滤网、直孔陶瓷过滤网、蜂窝陶瓷过滤网以及泡沫陶瓷过滤网四种。 ? 从综合技术经济性分析，泡沫陶瓷过滤网在四种过滤器中具有最好的效果，为什么呢?这可从过滤机理中获得答案。通常认为过滤机理有以下四点： ? 　　2.1 整流机理 ? 在浇注系统中放置泡沫陶瓷过滤网后，金属液流阻力增大，液态金属在浇注系统中改变流动状态，液流能够沿浇注系统缓慢流人铸型型腔内，从而不易产生涡流，使液态金属从紊流转变为层流，充型平稳，发挥浇注系统挡渣功能。 ? 　　2.2 机械筛分机理 ? 金属液中存在着大量的氧化物夹杂、熔渣等其他大块杂质，通过选用合适孔径的泡沫陶瓷过滤网可以运用机械的方法筛分掉大量的夹杂物。 ? 　　2.3 “滤饼”机理 ? 泡沫陶瓷过滤由于具有三维立体网状结构，可以高效的机械挡渣，许多大于过滤网空洞的夹杂被捕获在过滤网入口处。随着捕获夹杂物数量的增多，在过滤网人口处表面形成了由大夹杂组成的“滤饼”。滤饼使液流变细，这样小于过滤网网孔尺寸的夹杂也被部分的捕获在“滤饼”上。有些不能上浮的渣子可以被过滤网挡住，而被挡住的渣子本身又产生了过滤功能，即双向过滤。 ? 　　2.4 吸附机理 ? 泡沫陶瓷过滤网拥有很大的表面积，有利于吸附大量微细夹杂质点。金属液流通过过滤网被分割成细小的液流单元增大了金属熔体与过滤介质的接触面积，许多细小的夹杂物由于引力作用便被吸附到过滤网上。这种吸附主要以无选择的多分子层物理吸附为主，这样夹杂物在过滤网架上逐层粘附，直至堵塞为止。 ? 纤维过滤网结构简单，在浇铸系统中放置要求低，价格低廉。由于一般采用高硅氧布涂覆别的材料制成，其耐火度远远低于某些厂家宣传的那样，不能适应铸钢的要求，而且由于纤维过滤网产生一定量的发气量，在一定程度上也造成了气孔、渣眼等的缺陷；直孔型、蜂窝型过滤网过滤效果一般；泡沫陶瓷过滤网过滤效果好，泡沫陶瓷过滤网不但可过滤大块夹杂物，而且可以去除2mm以下的小夹杂物，通过过滤网其金属液可以充满流道，从而避免气体、夹杂物的二次卷入。 ? 此外，泡沫陶瓷过滤网置于铸型型腔内还具有缓流节流作用，在静压头一定的情况下，金属液浇铸后呈充满流动，并缓慢充型。这样，既有利于夹杂物在横浇道中有充分时间上浮，最大限度地发挥横浇道的挡渣作用，又降低合金的氧化倾向。 ? 　　3 FCF系列泡沫陶瓷过滤网的特点 ? 通过近几年的努力，圣泉公司已开发出了FCF系列泡沫陶瓷过滤网(包括铸铝、铸铁、铸钢用过滤网)，并通过了省级鉴定。该系列泡沫陶瓷过滤网具有以下特点： ? 1、良好的机械性能，在运输与操作过程中不掉渣。 ? 2、浇注温度下具有高强度、高抗热震性和高抗合金冲刷能力。 ? 3、具有良好的结构和化学稳定性，不与合金液发生反应。 ? 4、具有合适的孔径、良好的透过合金液能力和过滤非金属夹杂能力。 ? 圣泉公司生产的泡沫陶瓷过滤网具有方形、圆形规格。方形可提供30*50一400 *400mm；圆形可提供?39一?120mm的产品。厚度从10—50mm，孔径从6PPI一40PPI。 ? 　　部分产品如图1： ? 　　4 泡沫陶瓷过滤网的应用 ? 圣泉公司泡沫陶瓷过滤网经过几年的发展，已具有一定规模，铸铁用过滤网现已供应哈尔滨东安、昆山丰田、中国一拖、章丘丰晃等厂家；铸铝用过滤网已供应上海汽车有色、昆山六丰、贵州安吉等厂家；铸钢用过滤网已供应泊头仪表厂、深圳卓能铸模工模厂、东莞嘉盛有限公司等厂家。