用泡沫陶瓷過濾器減少球鐵和灰鐵中的夾雜物

   摘要： 綜述夾雜形成的機理， 討論與夾雜物相關的典型鑄造缺陷。介紹通過網(wǎng)狀泡沫陶瓷過濾器來減少鑄件中夾雜物缺陷的原理和效果。并通過兩個實例說明金屬過濾需要考慮的問題和關于過濾器的安放以及尺寸選擇的基本步驟。
    關鍵詞： 金屬過濾； 泡沫陶瓷過濾器； 夾雜物； 鑄造缺陷； 澆注系統(tǒng)
    鑄件中的夾渣缺陷大大地影響鑄鐵廠的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。表面的粗大夾雜物降低鑄件的表面光潔度， 嚴重時導致鑄件的直接報廢。表皮下的夾雜物缺陷通常只在加工階段、裝配階段或?qū)嶋H使用階段才能發(fā)現(xiàn)。例如在加工車間， 宏觀或微觀夾雜的存在會降低鑄件的加工性和加工刀具的壽命。在裝配期間或服役期間存在的夾雜將降低鑄件的力學性能或服役表現(xiàn)， 如造成壓力下的泄露。在加工、裝配或使用期間報廢的鑄件通常會造成較高的損失， 因為在此之前已執(zhí)行了多道操作。
     本文將介紹夾雜物形成的機理， 與夾雜物相關的典型鑄造缺陷， 網(wǎng)狀泡沫陶瓷過濾器減少鑄件夾雜物缺陷的原理和效果。
    １ 鑄鐵中夾雜物的形成
     金屬夾雜物依據(jù)其來源可以分為兩大類。外來夾雜物來源于爐襯、澆包耐火材料的侵蝕， 熔渣或與空氣反應形成的浮渣， 型砂的沖蝕， 或其它任何與金屬熔體接觸的材料的侵蝕。典型的型砂沖蝕形成的
夾雜缺陷如圖 １ 的 ＳＥＭ（ 掃描電子顯微鏡） 像所示。
另一個例子是在鑄件的缺陷區(qū)域發(fā)現(xiàn)的未熔的孕育
劑材料（ 顯示于圖 ２） 。
     另一類夾雜是內(nèi)生夾雜。這類夾雜物是由金屬熔體內(nèi)的反應形成， 如鎂硫夾雜物。鎂硫夾雜物是由于球化處理過程中加入鎂硅鐵合金后在鐵液內(nèi)反應
而形成。
  鑄鐵中發(fā)現(xiàn)的夾雜物是大量的和復雜的。它們的形成取決于原鐵液的化學成分、溫度、加入的孕育劑種類和數(shù)量。鑄鐵液中的夾雜物可以是液態(tài)的、固態(tài)的或固液混合的， 這取決于溫度和成分。