Способ изготовления фильтров тонкой очистки на основе сплавов Советский патент 1989 года по МПК C22C1/08 

1

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам изготовления фильтров тонкой очистки на основе сплавов, и может быть использовано для уменьшения примесей в органических жидкостях, .например топливе.

Основными характеристиками фильтров тонкой очистки является пористость, диаметры пор и разброс их значений (от минимального до максимального) . Указанные параметры фильтров существенным образом влияют на эксплуатационные характеристики фильтра: на его пропускную способное TJJ (т.е. объем очищаемой жидкости в единицу времени) и степень очистки. Естественны требования, предъявляемые к фильтрам: получить большую пористость с малым диаметром пор

при минимальной дисперсии их значений.

Цель изобретения - повьшение производительности фильтров путем увеличения их сквозной пористости.

Цель достигается тем, что в способе изготовления фильтров тонкой очистки на основе сплавов, вклю- чакицем расплавление металлических ксмпонентов, направленную кристаллизацию с получением сплава с волокнистой структурой, получение дисков и удаление из них волокон, в качестве компонентов сплава используют 31-37% меди и 63-69% свинца, а удаление волокон осуществляют выпариванием свинца. .

Направленная кристаллизация слитка из меди и свинца, имеющих фазовую диаграмму состояния монотектического

4

О

сх со

4

00

типа, и получение сплава непосредственно в ходе направленной кристаллизации позволяет сформировать волокнистую структуру с большим содержанием волокон второй фазы свинца, следовательно, повысить пористость фильтров, изготовляемых из таких сплавов Это связано с особенностями условий кристаллизации (кристаллиза.ция сперва одного, а потом другого в отличие от эвтектических сплавов, где крис- таллиззпотся одновременно обе составляющие).

Способ может быть осуществлен следующим образом.

Из меди и свинца, имеющих фазовую диаграмму состояния монотектического типа, готовят пугем вакуумного переплава слитки необходимого веса. При этом, необходимо вводить поправку на испарение металлов в расплавленном состоянии. Переплав проводится в графитовых тиглях в вакууме не хуже 5-10 тор. Вьщержка в расплавленном состоянии меди и свинца составляет 60-150 мин, при температуре распла-, ва (для меди) и 800°С (для свинца). После этого осуществляют направленную кристаллизацию, непосредственно в процессе которой из компонентов получают сплав, имеющий волокнистую структуру. Приготовленные слитки укпадьгеают в открытый гра фитовьй тигель (медный - на дно, а свинцовый - поверх медного) и нагревают до 1400°С за 3-Д мин. Нагрев проводят в камере в атмосфере аргона технической чистоты давлением 2 атм, после чего в геометрический центр поверхности расплава вводят медную монокристаллическую затравку, которую после выравнивания температуры вытягивают из расплава. Скорость перемещения фронта кристаллизации поддерживают 2 -10 см/с. В таком процессе получают направленно-кристаллизованные цилиндрические слитки

сплава медь-свинец длиной до 100 мм и диаметром 12-15 мм. Из слитка в направлении поперек волокон готовят диски толщиной около 50 мкм и вьша- ривают из них свинец при 800°С в течение 2ч.

В результате получают фильтр пористостью (П) 30-35%, размером пор (d) 5-10 мкм и расстоянием между полами (А) 15 мкм. Данные представлены в таблице.

Предлагаемый способ позволяет наряду с увеличением пористости уменьшить дисперсию значений диаметров пор фильтра и включает меньшее число технологических операций по сравнению со способом известным (фильтры на базе эвтектических сплавов).

ГИЛ

П

Состав слитка

аким образом, способ позволяет получать фильтры тонкой очистки на основе сплавов меди. Пористость фильт- ров 0,3-0,35, Средний диаметр пор 5-10 мкм.

Формула изобретения

Способ изготовления фильтров тон- кой очистки на основе сплавов, включающий расплавление компонентов сплава, направленную кристаллизацию с получением сплава волокнистой.структуры, получение дисков и удаление из них волокон, отличающийся тем, что, с целью повьшения производительности фильтров путем увеличения их сквозной пористости, в каче

стве компонентов сплава используют 31-37% меди и 63-69% свинца, а удаление волокон осуществляют вьшарива- нием свинца.

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к способам изготовления фильтров тонкой очистгки на основе сплавов. Цель изобретения - повышение производительности фильтров путем увеличения их сквозной пористости, что достигает--, ся приготовлением расплава медно- свинцового сплава, направленной кристаллизацией и удалением волокон свинца выпариванием. Данный способ позволяет повысить сквозную пористость до 30-35% при высокой однород- ности значений диаметров пор. 1 табл. а (Л