Способ изготовления фильтрующей керамики для металла с разноплотными слоями Советский патент 1992 года по МПК C04B35/10 

Изобретение относится к производству жаростойких изделий, предназначенных, преимущественно, для фильтрации расплавов цветных металлов.

В настоящее время все большее распространение получают производства, например волочение сверхтонких проволок, фольги, дисков магнитной памяти и т.д., где предъявляются особые требования к чистоте используемых металлов.

Чтобы получить металлы, свободные от примесей инородных частей, применяют фильтрацию расплавов через керамические гранулы, стеклосетку, пенокерэмические фильтры и зернистую пористую керамику.

В способе изготовления фильтрующей керамики с разноплотными слоями, включающем пропитку пенополиуретана керамической суспензией, его сушку и обжиг, на

одну из рабочих поверхностей наносят после сушки и обжига фильтрующий спой из фракционированного наполнителя и связующего, который подвергают обжигу совместно с пенокерамикой.

Образцы готовят по прототипу и предложенному способу.

Согласно первому варианту берут 2 куска эластичного открытопористого пенополиуретана размером 400x200x25 мм с размером пор соответственно 2-4 и 0,5-1 мм, пропитывают его тонкомолотой суспензией состава: 70% глинозема, 28% алюмохромфосфатного связующего и 2% бентонита, после чего куски пропитанной пены накладывают друг на друга, сушат и обжигают при 1350°С.

Для реализации предлагаемого способа готовят смесь в соотношении: электрокоXI

СЛ

рунд (№ 125) 89%, глинозем молотый 4%, бентонит 3%, борат кальция 4%, увлажняют ее бардой и хорошо перемешивают. Берут кусок органической пены размером 400x200x45 мм с диаметром пор 2-4 мм, пропитывают его суспензией по составу, идентичной составу прототипа. Затем пену высушивают при 100°С и на рабочую поверхность фильтра со стороны выхода отфильтрованного металла наносят зернистый фильтрующий слой толщиной от 3 до 10 мм. Полученное изделие обжигают при 1350°С.

При использовании в рецептурах суспензий вместо алюмофосфатов других неорганических связок, например оксихло- рида или золя алюминия, золя циркония, кремнезоля и т.д.. из-за невысокой прочности высушенного полуфабриката пористый зернистый слой тонкой очистки лучше нано- сить после первичного обжига пенокерами- ческого фильтра, который затем обжигается вторично.

Для иллюстрации второго варианта пористый зернистый слой наносят на обож- женный пенокерэмический фильтр, идентичный использованному в первом примере. Вторичный обжиг проводят также при 1350°С.

Для полноты сравнения из зернистой массы готовят фильтр с размерами 400x200x23 мм.

Проверку эффективности фильтрации проводят на сплаве 1541. применяемом для

производства дисков магнитной памяти. Результаты испытаний приведены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволяет совместить в одном изделии преимущества пенокерамических и зернистых фильтров без ухудшения эксплуатационных характеристик. Оптимальная толщина зернистого слоя зависит от требований к металлу, размера частиц зернистого наполнителя и находится в пределах 3-8 мм.

Экономический эффект зависит от типа фильтруемого сплава и стоимости отливок или проката и может составить от 50 до 1000 руб. на 1 фильтр.

Область применения - металлургические заводы, выпускающие супертонкий прокат или другие изделия ответственного назначения.

Формула изобретения

Способ изготовления фильтрующей керамики для металла с разноплотными слоями, включающий пропитку пенополиуретана керамической суспензией с последующей сушкой и обжигом, отличающий- с я тем, что, с целью повышения чистящей способности (фильтра) при сохранении термостойкости и производительности, на одну из рабочих поверхностей наносят после сушки или обжига фильтрующий слой из фракционированного наполнителя и связующего, который подвергают обжигу совместно с пенокерамикой.

Использование: в металлургии при выпуске супертонкого проката или других изделий ответственного назначения. Сущность: способ, включающий пропитку пенополиуретана керамической суспензией с последующей сушкой и обжигом, предусматривает нанесение на одну из рабочих поверхностей после сушки или обжига фильтрующего слоя из фракционированного наполнителя и связующего, который подвергают обжигу совместно с пенокера- микой. Эффективность очистки металла от включений размером более 1 мкм - 90- 100%. 1 табл.

Результаты испытаний фильтров