走出对过滤器认识的几个误区

走出对过滤器认识的几个误区1概述误区一使用过滤器不能提高铸件质量误区二无需进行工艺设计误区三大件不能使用过滤器误区四工艺不验证即投入生产误区五使用过滤器增加生产成本误区六使用过程忽略细节误区七盲目追求低价忽视质量稳定性结束语2为什么要使用过滤器铸件质量提高夹杂缺陷铸件性能对铸件质量稳定性要求提高降低波动带来的风险波动导致成本增加概述3最常见>50%消除难度大概述夹杂缺陷特点夹杂物来源鉴别难4二次氧化夹杂概述夹杂物来源未熔合金颗粒涂料剥落砂型落砂包衬脱落物熔渣锈蚀炉料污染物球化孕育残留物5夹杂概述夹杂缺陷消除方法使用清洁炉料改进工艺设计提高型芯强度改善金属液处理工艺使用过滤技术茶壶包……加大加工余量6概述过滤技术7概述8概述国外普遍使用过滤技术达到件件过滤9概述10近十年国内用量迅速增加多出口铸件增多质量要求高高品质铸件的生产如汽车零配件过滤器成本降低国产化对过滤技术自硬的认识综合效益考虑概述11所有铸件汽车铸件液压件精铸件风电铸件机床铸件主要用在可以用于概述品质要求较高的铸件12过滤器提高铸件质量大量对比数据证明误区一使用过滤器不能提高铸件质量13铸造合金种类过滤前的问题过滤后的效果Al-Cu25%废品基本无废品Al-Si20%废品无废品Al-Cu大面积夹杂消除Al-Cu30%废品无球铁50%废品﹤2%不锈钢气孔和夹杂量超标全部达标泡沫陶瓷过滤器效果例子误区一使用过滤器不能提高铸件质量14过滤可使铁素体球铁的疲劳强度提高10%左右铝合金的抗拉强度提高4~5%，延伸率提高7~11%铜合金的抗拉强度提高22%，延伸率提高将近一倍，硬度提高8~20HB使灰铁抗弯强度提高5%左右，抗拉强度提高16%左右可使球铁抗拉强度提高约17%，延伸率提高约40%，硬度提高约10%使不锈钢延伸率提高67%，冲击韧性提高18%二汽：球铁生产流水线上对ＳiＣ质泡沫陶瓷过滤器的应用实践表明：球铁抗强度和延伸率分别比不过滤时提高15.3%和12.5%使高铬合金耐磨铸铁的抗弯强度、冲击韧性和硬度分别提高14%、15%和30%左右多组试验数据误区一使用过滤器不能提高铸件质量15过滤器是否正常工作：破碎效果的差异要认真分析原因误区一使用过滤器不能提高铸件质量16过滤器是否选择合适：厚度越厚孔径越小过滤效果越好误区一使用过滤器不能提高铸件质量17过滤器孔径选择泡沫陶瓷过滤器

根据不同金属液的夹杂情况、流动性等特点，一般选择：铸钢610PPI铸铁101520PPI铸铝202530PPI 直孔过滤器孔径1.17-3.8mm误区一使用过滤器不能提高铸件质量18过滤器的厚度

过滤器厚度越大,过滤器的强度越好,过滤器的深层过滤效率也越高，但其使用成本也越高。要从最适宜的强度和过滤效率考虑。

推荐：泡沫陶瓷过滤器 外形尺寸<60mm，厚度10～15mm >60mm，厚度15～40mm直孔过滤器：外形尺寸<60mm，厚度10～15mm >60mm，厚度15～25mm误区一使用过滤器不能提高铸件质量19是否是过滤器后段产生冲砂、氧化夹杂过滤器作用是有限的过滤器尽量靠近内浇口型芯强度涂料强度局部特殊措施陶瓷管涂料误区一使用过滤器不能提高铸件质量20在消除夹杂作用外，其他方面的好处被忽略机械性能加工性能简化工艺误区一使用过滤器不能提高铸件质量21提高机械性能韧性误区一使用过滤器不能提高铸件质量22提高机械加工性能误区一使用过滤器不能提高铸件质量23原因经过滤的铝合金压铸件在机加工时的刀具磨损量比未经过滤铸件减小50%。二汽：机加工时刀具使用寿命提高1倍多

试验数据误区一使用过滤器不能提高铸件质量24简化浇注系统提高工艺出品率误区一使用过滤器不能提高铸件质量25球铁箱体件采用过滤技术后，由于浇注系统简化而使铸造工艺出品率从39%提高到63%。误区一使用过滤器不能提高铸件质量26改善金属微观组织南昌航空工业学院：泡沫陶瓷过滤器与耐高温纤维过滤网在球铁曲轴上的对比应用结果表明：石墨球的平均直径比采用纤维过滤网时明显减小，分布也更为均匀。哈工大：对各种金属液的过滤试验表明：泡沫陶瓷过滤器能有效地去除非金属夹杂物等夹渣和部分气体，改善铸件金相组织，细化晶粒

误区一使用过滤器不能提高铸件质量27质量稳定性提高细致的统计工作陶瓷过滤器被过滤器阻挡的夹杂图3误区一使用过滤器不能提高铸件质量28取样部位外轮缘轮辐硬度序号抗拉强度(Mpa)屈服强度(Mpa)延伸率(%)抗拉强度(Mpa)屈服强度(Mpa)延伸率(%)轮心1273.3197.88.5237.2181.24.186.82282.1215.19.3239.9191.73.389.73290.3230.111.3243.8212.52.390.74273.3197.88.5237.2181.24.186.85273.7200.69.0232.0177.02.793.96294.0234.711.2260212.63.493.97285.5233.413.7211176.54.387.78294.0234.711.2260212.63.493.99281.9202.613.0259.7185.96.887.710285.5233.413.7211176.54.387.7标准偏差8.04973416.809112.05761518.1276215.740681.2320263.026109均值283.4218.010.9239.2190.83.989.9未使用泡沫陶瓷过滤器的性能指标

误区一使用过滤器不能提高铸件质量29取样部位外轮缘轮辐硬度序号抗拉强度(Mpa)屈服强度(Mpa)延伸率(%)抗拉强度(Mpa)屈服强度(Mpa)延伸率(%)轮心1275.5207.112.7246.1213.36.386.82281.9202.613.0259.7185.96.887.73279.620115.0257188.74.689.74285.1216.512.0260.7206.05.788.75290.0219.114.7252.8202.95.789.76289.4222.811.7257.2205.35.588.97283.8205.612.0254.0199.36.088.78285.8205.213.3242.5200.24.786.89279.8213.712.7242.6194.95.389.710290.821312255.6188.35.786.8标准偏差5.0471227.4072341.1435336.7603098.9207370.671861.231305均值284.2210.712.9252.8198.55.688.4使用泡沫陶瓷过滤器的性能指标

误区一使用过滤器不能提高铸件质量30标准偏差8.04973416.809112.05761518.1276215.740681.2320263.026109均值283.4218.010.9239.2190.83.989.9标准偏差5.0471227.4072341.1435336.7603098.9207370.671861.231305均值284.2210.712.9252.8198.55.688.4取样部位外轮缘轮辐硬度序号抗拉强度(Mpa)屈服强度(Mpa)延伸率(%)抗拉强度(Mpa)屈服强度(Mpa)延伸率(%)轮心误区一使用过滤器不能提高铸件质量过滤器31泡沫陶瓷过滤器过滤机理一、机械过滤误区一使用过滤器不能提高铸件质量32泡沫陶瓷过滤器过滤机理二、整流误区一使用过滤器不能提高铸件质量33三、滤饼四、吸附误区一使用过滤器不能提高铸件质量34几种过滤器效果比较过滤机制过滤滤饼吸附整流特点泡沫陶瓷过滤器有有强强过滤效果好直孔过滤器有有弱弱过滤效果较好过滤网有有无无效果差价格低误区一使用过滤器不能提高铸件质量35轻率地使用过滤器造成不必要的损失和浪费工艺设计非常必要新产品工艺设计在原有的工艺基础上更改受限误区二：无需进行工艺设计36原则开放式浇注系统简单，无需集渣包各部分浇道比例：A直：A横：

A内=1:1.1:1.2误区二：无需进行工艺设计37阻流面积位置、计算G：流经阻流面积的金属液重量（kg）：金属液密度（kg/cm3)：浇注时间（s）：流量系数Hp：平均压头（cm)误区二：无需进行工艺设计38过滤面积影响因素：过滤器通孔率过滤器单位面积最大过滤量金属液纯净度球铁中Mg残影响阻流面积金属种类A过滤/A阻流（推荐）灰铁2-3球铁3-4铸钢3-5根据各厂具体情况优化误区二：无需进行工艺设计39过滤量核算金属种类过滤能力（kg/cm2）（参考）灰铁2-4球铁1-2铸钢1误区二：无需进行工艺设计40过滤节模型支撑过滤器防止移动、承受冲击台肩合理间隙过小：损坏铸型，过大：金属液旁流过滤器前容积略大收集上浮夹杂误区二：无需进行工艺设计41过滤器最先用在中小件上：最成熟>70%误区三：大件不能使用过滤器42

机床铸件要求轧辊磨床：灰铁抗拉强度>250MPa导轨面硬度HB200±20导轨面不允许有铸造缺陷风电铸件要求轮毂球铁抗拉强度>400MPa伸长率>18%-20℃冲击韧性>10J球化级别>2级超声波探伤大型铸铁件质量要求越来越高误区三：大件不能使用过滤器43大件要求越来越高，用过滤器越来越多典型：风电件机床误区三：大件不能使用过滤器44风电铸件误区三：大件不能使用过滤器45误区三：大件不能使用过滤器46单层双层误区三：大件不能使用过滤器47误区四：工艺不验证即投入生产非常错误的观点各家生产条件不一样：温度、浇注时间、铁水纯净度……例子48进行工艺验证的重要性单件小批正式纳入工艺误区四：工艺不验证即投入生产49误区五：过滤器增加生产成本+减少废品损失+减少修补工作量+减少加工损失+改善加工性能+……-采购成本+增加效益50经济效益概算铸件10000元/吨按降低3%废品率每吨铸件降低废品损失300元废铸件材料费价值150元每吨铸件过滤器消耗18元效益＝300－150－18＝132元误区五：过滤器增加生产成本51误区六：使用过程忽略细节泡沫陶瓷过滤器 使用前压缩空气吹掉渣52野蛮搬运脆裂纹或隐形裂纹误区六：使用过程忽略细节53浇注温度温度金属液纯净度稳定误区六：使用过程忽略细节54误区七：盲目追求低价忽视质量稳定性过滤器质量稳定非常重