فیلتر مذاب پارچه ای

تصفیه مذاب چدن، روشی موثر برای بهبود کیفیت قطعات ریختگی ‏است. برای تصفیه چدن مذاب معمولا از فیلترهای سرامیکی و یا ‏فیلترهای فومی استفاده میگردد. اخیرا فیلتر جدیدی بنام الیاف نسوز ‏سیلیسی وارد عرصه صنعت ریخته گری شده است. الیاف این فیلتر از ‏فیبرهای عملیات حرارتی سیلیسی تشکیل شده اند که دماهای بارریزی ‏بالاتر از 2900 درجه فازنهایت را به راحتی تحمل میکنند. این فیلتر ‏را میتوان به سادگی به هر اندازه و شکلی در آورد و معمولا در خط ‏جدایش قالب قرار میگیرد.

برای نگهداری فیلتر در موضع خود از پیچ ‏و مهره های خاصی استفاده میگردد. با تماس چدن مذاب به فیلتر، ‏رزین اتصال دهنده فیبرها، تجزیه شده و یک نوع زغال کربنی به ‏وجود میاید. این زغال، باعث اکسید شدن آهن میشود و اکسید آهن ‏‏(وستیت ‏FeO‏) به وجود میآورد که حاصل واکنش آن با فیبرهای ‏سیلیسی، تشکیل لایه ای از فابلیت برروی فیبرها است. دمای چدن ‏مذاب باعث نرم و چسبناک شدم پوشش فایالیتی شده و در نتیجه ‏هرناخالصی موجود در مذاب را بخود جذب خواهد کرد.

در مذاب ‏چدنهای نشکن، محصولات واکنشهای کروی کردن گرافیت، توسط ‏فایالیت جمع آوری میگردد. در اثر به وجود آمدن محلولهای جامد با ‏نقطه ذوب پایین، جداکردن ناخالصیهایی مانند اکسید منیزیم، سولفیدها، ‏سیلیکاتها و سایر ذرات تشکیل شده در عملیات کروی کردن، آسان تر ‏میگردد. در کاربرد فیلترهای سرامیکی، با سرد شدن مذاب و نیاز به ‏مجراهای درشت برای عبور راحت تر مذاب (که منجر به عبور ‏ذرات ریز میشود) مواجه هستیم و فیلترهای فومی معمولا باعث به ‏وجود آمدن یک جریان متلاطم میشوند. در فیلترهای الیافی این مسائل ‏کمتر رخ میدهند.

برای بهبود اثر فیلترسازی و کاهش مجاری عبور ‏دهنده ذرات ناخالصی، بایستی سطح موثر فیلتر را نسبت به جریان ‏مذاب افزایش داد. در چدنهای خاکستری و مالیبل سطح موثر، سه الی ‏پنج برابر سطح تنگه در سیستم راهگاهی و در مورد چدن نشکن، شش ‏الی هشت برابر میباشد.

برای بالا بردن سطح موثر در سیستمهای ‏راهگاهی، میتوان یک فیلتر الیافی را به صورت دو مرحله ای ‏طراحی کرد و بکار برد. در فیلتر دوم معمولا به سطح موثر بالاتری ‏نیاز نداریم زیرا بیشتر مواد، ناخالصیها و آخالها در فیلتر اول از مذاب ‏جدا می شوند. عملیات فیلتر کردن دو مرحله ای را میتوان توسط دو نوع ‏فیلتر با مش بندی متفاوت و مجراهای گوناگون بکار برد و انواع ‏مختلف ناخالصی و ذرات ناخواسته را از مذاب جدا کرد. با ساختن ‏سبدها یا کاسه هایی ازاین فیلترها میتوان مقادیر معتنابهی از مذاب ‏خروجی کوره های نگهدارنده و پاتیلها را تصفیه کرد. با پوشش دادن ‏سطح الیاف با مواد جوانه زا، میتوان عملیات دوگانه فیلتر کردن و ‏جوانه زائی را به راحتی انجام داد.

حتی میتوان برای عملیات جوانه ‏زائی انتخابی، مواد جوانه زا یا سایر آمیژان ها را در مکانهای ‏گوناگون سیستم راهگاهی قرار داد. فیلتری با مساحت چهار اینچ مربع ‏میتواند وزن بیست گرم جوانه زا را تحمل کند. معمولا این فیلتر را به ‏صورت افقی در خط جدایش قرار میگیرد. در قالبهای عمودی و یا در ‏قالبهایی که در آنها موقعیت خط جدایش محدوده است، میتوان توسط ‏مقداری ماسه ماهیچه آن را ثابت کرد.

یک استفاده دیگر از این فیلتر، ‏تعبیه کردن مکانی برای فیلتر در نزدیکی قطعه برای سهولت جدا ‏شدن سیستم راهگاهی از قطعه است. فیلترهای الیافی نه ترک بر ‏میدارند و نه به مانند فیلترهای سرامیکی به راحتی در حین حمل و نقل ‏می شکنند. توان بالای آنها برای جذب آخالهای و سایر مزایای آنها راه ‏حل مناسبی برای بهبود کیفیت قطعات ریختگی در یک کارگاه ریخته ‏گری به شمار می آید.
نویسنده:مهندس هومن مهرآبادی