12.09.2019 | Ausgabe 9/2019

Entfernung fester Einschlüsse aus der Stahlschmelze durch Keramikschaumfilter

Absolute Geschwindigkeit der Stahlschmelze bei: (a) 25 %, (b) 50 %, (c) 75 % und (d) 100 % Formfüllung / Quelle: Soumava Chakraborty, Ronald J. O’Malley, Laura Bartlett, Mingzhi Xu

Es wurde eine Untersuchung durchgeführt, um die Effizienz der Entfernung fester Aluminiumoxideinschlüsse durch Filtration während des Gießens zu messen. Unter Verwendung einer Modellierungssoftware wurde eine Formauslegung entwickelt, um zwei Gussteile herzustellen, die gleichzeitig gefüllt werden; ein Gussteil mit, das andere ohne Filter. Durch die Auslegung wurde die Entstehung von Verwirbelungen und damit das Mitreißen von Luft vermieden; dies trug dazu bei, eine Reoxidation innerhalb der Formkavität zu verhindern. Proben von diesen Gussteilen wurden unter Verwendung eines Rasterelektronenmikroskopie-/energiedispersiven Röntgenanalysesystems (REM/ EDS) mit automatisierter Merkmalsanalyse (Automated-Feature-Analysis - AFA) analysiert; damit wurde die Effizienz der Entfernung von Einschlüssen unter Verwendung eines Zirkonoxid-Schaumfilters mit 10 ppi (Poren pro Zoll) gemessen. Diese Studie dokumentiert auch das Auftreten von Einschluss-Flotation und -Agglomeration in der Gießpfanne, was sich wiederum auf die  ffizienz der Entfernung dieser Einschlüsse durch Filtration in der Form auswirkt.


Solid Inclusion Removal from the Steel Melt by
Ceramic Foam Filter

An investigation was performed to measure the efficiency of solid alumina inclusion removal by filtration during casting. A mold design was developed using modeling software to produce two castings that fill simultaneously, one with a filter and the other without a filter. The design avoided vortex formation and thus air entrainment, which helped to avoid reoxidation inside the mold cavity. Samples from these castings were analyzed utilizing a Scanning Electron Microscopy/Energy Dispersive X-ray analysis  (SEM/EDS) system with automated feature analysis (AFA) to measure the efficiency ofinclusion removal using a 10 ppi (pores per inch) zirconia foam filter. This study also documents the occurrence of inclusion flotation and agglomeration in the ladle which, in turn, affects the removal efficiency of these inclusions by filtration in the mold. Keywords: steel, non-metallic inclusions, ceramic filter, mathematical modeling 

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