Сетчатые фильтрующие элементы из стеклоткани с огнеупорным покрытием.

Сетчатые фильтрующие элементы изготавливаются на основе кремнезёмной стеклоткани марки KC-11-ЛA со специальным лигноуглеродным покрытием, при­дающим литейному фильтру жёсткость и термостойкость под воздействием расплава металла при температурах до 1550°С. Основа литейного фильтра - сетка с размерами фильтрующих ячеек: 1,5x1,5 мм; 2,0x2,0 мм и с плотностью поверхности 510-550 гр/см². Фильтрующие эле­менты имеют форму квадратов или прямоугольников со сторонами от 50 до 300 мм.

Сетчатые фильтрующие элементы из стеклоткани с огнеупорным покрытием предназначены для тонкой фильтрации чугунов (серого, ковкого, чугуна с шаровидным графитом) и медных сплавов при производстве литья в разовых песчаных формах, кокилях, при литье по выплавляемым моделям и др.

Для алюминиевых сплавов сетчатые фильтры изготавливаются из кремнезем­ной сетки марки ССФ с тем же термостойким покрытием. Рабочая температура до 800 °С.

Сетчатые фильтрующие элементы, как правило, устанавливаются в литниковую систему формы отливки непосредственно между стояком и зумпфом, либо перед пита­телями отливки. Чтобы исключить провисание фильтра во время заливки формы с ме­таллоёмкостью более 100 кг, рекомендуется использовать фильтрующий элемент в ви­де прямоугольника со сторонами в пропорции 2 : 1 вместо квадратного элемента. Для установки таких фильтров должны быть предусмотрены опорные (поддерживающие) элементы в нижней части металлоприёмника литниковой системы. Наибольший эф­фект фильтрования достигается при использовании запертых литниковых систем с дросселем (питателем), расположенным между фильтрующим элементом и отливкой.

Возможны также и другие варианты применения сетчатых фильтров: в центро­бежном шлакоуловителе по разъёму формы; в металлических формах (кокилях) отли­вок из цветных сплавов с вертикальным расположением сетчатого фильтра и др.

Помимо снижения уровня брака отливок по неметаллическим включениям, уменьшения металлоёмкости литниковых систем при использовании сетчатых фильт­ров наблюдается улучшение микроструктуры металла в отливке и повышение его механических свойств.

Сетчатые фильтрующие элементы для чугунного литья.

Размеры и типы фильтрующих элементов зависят от следующих факторов:

- вида и марки чугуна;

- химсостава чугуна и концентрации примесей в нём;

- технологии плавки и внепечной обработки;

- металлоёмкости формы;

- весовой скорости заливки металла в форму.

Рекомендации по применению фильтрующих элементов с различными ячей­ками приведены в таблице 1.

Табл.1.

Площадь сечения питателей (дросселирующий элемент) рассчитывается ис­ходя из металлоемкости формы и весовой скорости заливки формы:

F_пит = m / К, см²

где:

m - весовая скорость заливки, кг/с ;

К - удельный коэффициент заполнения формы (от 0,5 до 0,8 кг/с·см²).

Размер используемого фильтра по своему контуру должен быть на 10-15мм больше его же рабочей (контактной с металлом) поверхности. Это перекрытие необхо­димо для плотной фиксации фильтрующего элемента в разъёме формы.

Конструирование литниковых систем с сетчатыми фильтрами.

Устанавливать сетчатый фильтрующий элемент рекомендуется в разъеме по­луформ между заливочной чашей (стояком) и дросселем литниковой системы. Дрос­сель (гидравлический запор) - элемент литниковой системы, расположенный в ниж­ней полуформе, через который проходит весь объем жидкого металла, заливаемого в форму. Площадь сечения дросселя является минимальной по отношению ко всем се­чениям (суммам площадей сечений) остальных элементов литниковой системы. Пло­щадь сечения дросселя рассчитывается исходя из металлоемкости формы по формуле:

F_др = m / К , см² где:

m - весовая скорость заливки формы, кг/с,

К - удельный коэффициент заполнения формы (от 0,5 до 0,8 кг/с·см²). Размер используемого фильтра по своему контуру должен быть на 10-15мм больше no сравнению с его рабочей, контактирующей с жидким металлом, поверхностью. Это перекрытие необходимо для плотной фиксации фильтрующего элемента в разъеме формы.

Варианты установки фильтрующего элемента.

Вариант 1.

Установка фильтра под стояком рекомендуется для форм с металлоемкостью до 60 кг и продолжительностью заливки до 20 с.

Ориентировочные размеры фильтра:

Вариант 2.

При использовании в качестве шлакоуловителя металлоприемников коробчато­го типа с одноручьевой (один фильтр) и двухручьевой (два фильтра) системами пита­ния отливок обеспечивается поступление отфильтрованного металла только через нижний питатель. При этом верхняя половина металлоприемника служит в качестве сборника шлаковых и неметаллических включений. Рекомендуется, по возможности, верхнюю половину металлоприемника оформлять с тупиковым ходом, что позволяет потоку металла смывать с поверхности фильтра шлаковые включения в тупик, повышая его пропускную способность.

Ориентировочные размеры фильтра:

Вариант 3.

При установке сетчатого фильтра в центробежном шлакоуловителе литниковой системы достигается наиболее высокая степень очистки расплава металла. Центро­бежный шлакоуловитель представляет собой металлоприемник цилиндрической фор­мы, в котором прямолинейное движение металла переходит во вращательное. Благо­даря образованию центробежных сил, шлаки как более легкие включения смываются с поверхности фильтра, отбрасываются к центру и всплывают, что позволяет не только эффективно очищать металл, но также держать поверхность фильтра достаточно чис­той на протяжении всего времени заливки формы.

Ориентировочные размеры фильтра:

При превышении длины стороны фильтра 100 мм для уменьшения его прогиба и обрыва в процессе заливки рекомендуется в нижней части металлоприемника шлакоуловителя оформлять упор.

С целью исключения прорыва металла по разъему формы рекомендуется устанавливать фильтрующий элемент в специально оформленную знаковую часть в ниж­ней полуформе в виде рамки толщиной 1,0 - 1,5 мм.

При установке сетчатых фильтров в литниковую систему не допускается:

- попадание фильтра в полость отливки;

- сдвиг фильтра при спаривании верхней и нижней полуформ;

- установка фильтра под гидравлическим запором (дросселем);

- провисание фильтра и его контакт с дном гидравлического запора. Максимально допустимая величина провисания фильтра при его установке 5 мм.

Вернуться в раздел "Техническая информация"