[实用新型]铸造用耐热冲击性泡沫陶瓷过滤器

说明书

(一)所属技术领域

本实用新型涉及一种铸造用的过滤金属熔液的过滤器，特别涉及一种铸造用耐热冲击性泡沫陶瓷过滤器。

(二)背景技术

与传统纤维过滤网和直孔陶瓷过滤器相比，泡沫陶瓷过滤器具有三维立体的连续通孔的网状骨架结构，因此对金属液具有更好的过滤效果(过滤表面积大)和通过效果(空隙率大都在85％左右)，能够有效的滤除金属熔体中的各种大小的夹渣和杂质，明显提高铸件的内在质量和减少各种夹渣缺陷。目前泡沫陶瓷过滤器在我国及世界大部分铸造生产中得到了迅速推广应用。

但由于泡沫陶瓷过滤器的网状骨架相对比较纤细，在过滤高温金属熔液的过程中也面临着如下问题：首先，当浇注复杂大型铸件时，一般浇注压头较大，浇注温度也较高(球铁件、铸钢件、合金钢等高熔点金属铸件浇注温度一般都在1500℃左右)，当将泡沫陶瓷过滤器放置在浇口杯或是直浇道内时，其将承受高温金属液的直接冲击和不断冲刷，对过滤器的破坏力极大，极易造成过滤器的破碎；其次，泡沫陶瓷过滤片在与高温金属熔液接触后，瞬间被加热，并很快从常温状态迅速升高到金属熔液的温度，耐火骨料材料产生的各种变化和应力，引起材料的软化、变形、开裂甚至破碎；其三，浇注初期，金属液直接冲击过滤网，而且浇口杯内没有足够的金属液能够使各种夹杂物上浮，容易引起大量夹杂物堵塞过滤网现象，严重影响过滤器的通过率。

因此，立足于当前过滤器的实际使用状况，为国内铸造厂家提供一种适用的高温耐热冲击性过滤器产品，减少使用过程中过滤器浇穿与破碎问题，是一项很有意义的工作。

(三)发明内容

本实用新型为了克服以上技术的不足，提供了一种铸造用耐热冲击性泡沫陶瓷过滤器，可以有效减缓高温金属液对过滤器的冲击，减缓由于过滤器瞬间温度急剧升高给过滤器带来的破坏，避免夹杂物堵塞过滤器。

本实用新型是通过以下措施来实现的：

本实用新型的铸造用耐热冲击性泡沫陶瓷过滤器，包括带有连续通孔的过滤网，在过滤网的上表面粘接有高温分解的缓冲层。

本实用新型的过滤器，所述缓冲层其材质一般选择高温分解的有机材料，最好是聚苯乙烯泡沫塑料。

聚苯乙烯泡沫的厚度可以根据过滤器的规格以及所过滤铸件的材质以及浇注条件而定。厚度可以在3-10mm范围内。一般来说浇注温度越高，浇注压头越大，浇注量越大，所需泡沫厚度也越大。

本实用新型的过滤器，具有以下优点：(1)本实用新型的过滤器在承受金属液冲击的一面粘接一层泡沫塑料缓冲层，在同样浇注条件下，由于泡沫塑料在浇注初期承受金属液的冲击压力，这样避免了高温金属液对过滤器的直接冲击力和破坏。尤其是对放置于浇口杯与直浇道等受金属液直接冲击力较大部位时，与没有放置泡沫塑料缓冲层的过滤器相比具有更明显的优势，可以有效解决过滤器浇穿与破碎现象。(2)由于泡沫塑料缓冲层的短时隔热作用，减缓了过滤器瞬间温度急剧升高而产生的各种热应力变化等给过滤器带来的破坏力。(3)浇注初期，由于泡沫塑料缓冲层的阻流作用，使浇口杯内金属液可以保持一定高度，有利于金属液内杂质和夹渣的上浮，防止大量夹杂物通过过滤器时引起堵孔现象。(4)本实用新型的过滤器，制备简单，成本提高不大，通用性强，可以广泛应用于过滤铸铝金属液的刚玉材质、应用于过滤铁水的碳化硅材质、和应用于过滤钢液的锆基过滤器。

(四)附图说明

图1为本实用新型的结构示意图

图2为使用传统过滤器的浇注示意图

图3为使用本实用新型过滤器的浇注示意图

图中，1缓冲层，2过滤网，3浇口杯，4浇注金属液。

(五)具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作具体的说明。

本实用新型的结构如图1所示，是由缓冲层1和过滤网2组成，缓冲层1是由聚苯乙烯泡沫塑料制成，厚度为10mm。过滤网2是由碳化硅材质制成，尺寸为100×100×22mm，10ppi。

某曲轴厂在生产某种型号的球铁曲轴铸件时，使用传统过滤器，经常出现过滤器浇穿与破碎现象。浇注条件为：浇注温度为1540℃，浇注压头为500mm，浇注量为850kg，浇注时间为55秒，过滤器安放在浇口杯内。过滤器尺寸为100×100×22mm，10ppi，为国内某厂生产的碳化硅材质的过滤器。

试验中各浇注一百件作对比试验，分别使用同一批次的过滤器，一种为传统过滤器(没有放置缓冲层)，另一种为本实用新型的过滤器。浇注示意图如图2、图3所示。