Znanje - Sanxin

Posljednjih godina, s razvojem znanosti i tehnologije te zahtjevima industrijske proizvodnje, zahtjevi kvalitete za legure za lijevanje postali su sve stroži. Za neke odljevke nisu potrebni samo kvalificirani kemijski sastavi i mehanička svojstva, već i superiorne unutarnje i vanjske kvalitete. Međutim, tradicionalni procesi taljenja i lijevanja često ne ispunjavaju ove zahtjeve, a ključni problem je to što nemetalni uključci u leguri prelaze dopušteni raspon. Kako bi se smanjio utjecaj nemetalnih inkluzija, s jedne strane, nametnuti su strogi zahtjevi za sirovine koje se koriste u pripremi legure, as druge strane, uloženi su napori da se poduzmu mjere u procesu lijevanja. Tehnologija filtracije lijevanja razvila se kao novi postupak za filtriranje i pročišćavanje rastaljenog metala u ovim okolnostima.

 

Precizni odljevci općenito imaju veće zahtjeve. Kada tekućina ispuni šupljinu lijeva, tijekom procesa skrućivanja, troska se ne može ispustiti. Uz brzo hlađenje, tekućina se skrućuje prije nego što troska može isplivati, što rezultira rupama u troski i uzrokuje otpad od odljevka. Tijekom procesa lijevanja, upotreba pjenastih keramičkih filtera može značajno poboljšati čistoću metalne tekućine i smanjiti nedostatke odljevka. Tehnologija filtriranja već je vrlo uobičajena u stranoj proizvodnji odljevaka metodom investicijskog ulaganja. U Kini samo nekoliko tvornica koristi pjenaste keramičke filtere za lijevani čelik. Zapravo, za visokokvalitetne odljevke, ekonomske koristi koje donosi upotreba pjenastih keramičkih filtera (kao što su povećani prinos odljevka, smanjeni troškovi obrade i ponovne obrade te smanjeni zahtjevi) daleko nadmašuju povećane troškove proizvodnje odljevaka zbog filtera.

 

1. Vrste i karakteristike pjenastih keramičkih filtera

Filteri se mogu podijeliti u tri vrste na temelju uvjeta primjene: za lijevani čelik, lijevano željezo i lijevani aluminij. Ovdje uglavnom predstavljamo pjenaste keramičke filtere za lijevani čelik. Glavni materijali za pjenaste keramičke filtere od lijevanog čelika su cirkonij i ugljik. Oba ova materijala imaju izvrsnu otpornost na visoke temperature i provjerena su kroz dugogodišnju proizvodnu praksu.

 

1.1 Keramički filter od cirkonijeve pjene

 

Keramički cirkonijevi filteri izrađeni su od cirkonija visoke čistoće kao osnovne sirovine i sinteriraju se na temperaturama iznad 1600 °C. Imaju stabilna svojstva, visoku čvrstoću i dobru otpornost na toplinski šok na visokim temperaturama. Štoviše, ne reagiraju ni s jednim metalnim otopinama na visokim temperaturama i mogu izdržati utjecaj rastaljenog čelika na 1700 °C. Stoga su keramički cirkonijevi filteri prikladni za sve vrste čelika, uključujući ugljični čelik, nehrđajući čelik te legure visoke temperature na bazi kobalta i nikla, a mogu se koristiti i za velike dijelove od lijevanog željeza. Osim toga, ova vrsta filtera ima i značajne prednosti primjene u procesima preciznog lijevanja.

 

1.2 Keramički filter od ugljične pjene

 

Glavne komponente filtera na bazi ugljika su ugljični materijali i aluminijev oksid ili drugi anorganski agregati. Imaju nizak koeficijent pohrane topline i lagani su, što olakšava brzi početak rastaljenog metala kada dođe u kontakt s filterom i eliminira rizik od skrućivanja tijekom procesa filtracije. Keramički filteri koji sadrže ugljik mogu se izraditi u velike proizvode od 300 mm. Zbog relativno niske cijene sirovina, imaju određene cjenovne prednosti. Uglavnom se koriste za ugljični čelik, niskolegirani čelik i velike dijelove od lijevanog željeza. Međutim, nisu prikladni za primjene gdje se filter prethodno zagrijava prije lijevanja i ne preporučuju se za nehrđajući čelik ili legirani čelik s udjelom ugljika manjim od 0.1%.

 

2. Odabir pjenastih keramičkih filtera

Pri korištenju pjenastih keramičkih filtera, veličinu pora (broj pora po inču proizvoda, ppi) filtera treba odrediti na temelju zahtjeva kvalitete odljevka i količine inkluzija u rastaljenom metalu. Za lijevani čelik, veličine pora filtera su uglavnom 10 ppi i 15 ppi, dok se specifikacije od 20 ppi i 30 ppi koriste rjeđe. Što je veća debljina filtera, to je bolja njegova čvrstoća i veća učinkovitost filtracije, ali je i trošak korištenja veći. Uzimajući u obzir najprikladniju čvrstoću i učinkovitost filtracije, općenito se preporučuje sljedeće: za dimenzije < 60 mm, debljina 20 - 22 mm; 60 - 100 mm, debljina 22 - 25 mm; 100 - 150 mm, debljina 25 - 30 mm; > 150 mm, debljina 30 - 40 mm.

 

Vigor ima više od 18 godina iskustva na castingima. Ako imate bilo kakvih pitanja i zahtjeva za razvojem proizvoda ili poboljšanjem vašeg opskrbnog lanca, slobodno nas kontaktirajte na info@castings-forging.com