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大型铸铁砝码过滤时*涉及的问题解答

1．过滤器的过滤面积

过滤器过滤*定量的液态金属后，其过滤流量将逐渐减小，直至zui后过滤截面被滤出的夹杂物*完全堵死。实际上为保证过滤后的液态金属仍具有充填能力，在过滤器的流量出现明显下降前浇注应该截止，如图1*示。

也就是说，任何过滤器单位面积*能过滤的液态金属的量是*定的。由于大型铸铁砝码在浇注时需要过滤的重量很大，因此*需的过滤器的有效过滤面积（过滤器的总面积除去支撑部分的面积）也就很大。以目前广泛使用的10PPI泡沫陶瓷过滤器过滤10吨重球铁铸铁砝码为例：*需要的过滤器的有效面积将超过500000mm2。考虑到过滤器的支撑面积，过滤器的总面积还要大*些。如此巨大面积的过滤器会给过滤器制造、过滤器的强度、过滤器的安放等带来*系列的问题。

2．过滤器的强度

大型铸铁砝码在浇注时的压头通常都很*,这给过滤器的强度提出了额外的要求，因为过滤器必须能承受液态金属*施加的压力。更主要的是，随着单个过滤器尺寸的增大，过滤器的支撑间距也相应增大，对过滤器强度的要求也迅速增加。当过滤器的强度不足以承受液态金属的压力时就会出现断裂。因此，用于大型铸铁砝码的过滤器都相应的增加了过滤器的厚度以提*过滤器的强度。如厚度从22mm提*至32mm，甚至50mm。尽管如此，受过滤器强度的限制，单*过滤器目前*能做到的zui大尺寸仍只能是500mm左右。

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3．过滤器的安放位置

为保证过滤效果，过滤器通常都安放在横浇道上。每个横浇道上只能安放*块过滤器。因此对大型铸铁砝码过滤器的尺寸必须足够大。铸造工程师在设计铸造工艺时，必须考虑砂箱内是否有足够的空间来安放过滤器。随着过滤器尺寸的增大，安放过滤器*需的空间也相应增加。很多时候会出现砂箱内没有足够的地方安放大尺寸过滤器的问题。有些时候铸造工程师不得不将过滤器安放于内浇道上，此时虽可使用多个尺寸小*些的过滤器，但多数时候仍有安放空间不够的问题。以至于不得不为安放过滤器而增加砂箱尺寸，从而造成*成本的上升。

4．使用过滤器的成本

大型铸铁砝码过滤成本的大幅度上升是铸造厂家*必须考虑的*个重要问题。大型铸铁砝码过滤成本的上升主要由以下几方面的因素造成：

1） 过滤片厚度的增加：目前通用的泡沫陶瓷过滤片的厚度为22mm。这是无数试验和生产实践在考虑过滤效果和过滤成本之间的平衡后得出的*个合理值。由于用于大型铸铁砝码的过滤片的尺寸的增加，*需厚度也相应增加，从而造成过滤器成本的大幅度增加。同尺寸的50mm厚度的过滤器的成本比32mm厚度的过滤器*约60%，比22mm厚度的过滤器*约135%。因此在保证过滤片不破裂的前提下选用厚度较小的过滤片对降低过滤成本有重要意义。

2） 安放位置增大：随着过滤片尺寸的增大，安放过滤片的位置也相应增大。而砂箱内可用来安放过滤片的位置是有限的。在多数情形下，为安放过滤片不得不通过增大砂箱尺寸来增大过滤片的安放位置，这引起*成本的大幅度上升。因此选择过滤片安放灵活，需要安放位置小的方案对降低过滤成本非常重要。

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