铸造用泡沫陶瓷过滤网检测

引言

在铸造行业中，泡沫陶瓷过滤网作为金属熔液净化的关键材料，其性能直接影响铸件的质量和成品率。它通过物理拦截和吸附作用，有效去除熔液中的夹杂物、氧化物和气体，从而改善铸件的机械性能和表面光洁度。然而，过滤网的质量波动可能引发铸造缺陷甚至生产事故。因此，系统化的检测流程和技术标准成为保障其可靠性的必要手段。本文将围绕铸造用泡沫陶瓷过滤网的检测要求，详细探讨其检测范围、项目、方法及仪器。

检测范围

泡沫陶瓷过滤网的检测覆盖其全生命周期，包括材料特性、工艺参数及实际应用效果：

• 原材料分析：陶瓷粉体成分、粘结剂类型及纯度检测；
• 微观结构检测：孔隙分布、孔径均匀性及表面形貌表征；
• 物理性能测试：抗压强度、热震稳定性及耐腐蚀性评估；
• 使用性能验证：实际铸造场景下的过滤效率与抗金属液冲刷能力。

检测项目

核心检测项目需满足行业标准（如JB/T 11735），主要包括以下内容：

• 化学成分检测：Al₂O₃、SiC等主成分及杂质元素含量；
• 孔隙特性分析：孔隙率（70-90%）、平均孔径（0.5-3mm）及连通孔隙比例；
• 机械强度测试：常温与高温（1200℃）下的抗压强度（≥1.5MPa）；
• 热性能测试：热膨胀系数（5.0×10⁻⁶/℃）、热导率及热震循环次数（≥5次不破裂）；
• 表面特性检测：粗糙度（Ra≤10μm）、浸润角（＜90°）及缺陷分布。

检测方法

• X射线荧光光谱法（XRF）：20kV电压下测定元素组成，精度达0.01%；
• 压汞法（MIP）：采用AutoPore IV 9500型仪器，压力200MPa下表征孔径分布；
• 三点弯曲试验：使用Instron 5982试验机，加载速率0.5mm/min；
• 热震试验：1100℃保温15分钟→水淬，记录裂纹扩展情况；
• 工业CT扫描：200kV微焦点CT系统，空间分辨率达5μm。

检测仪器

• 微观结构分析：FEI Quanta 650 FEG场发射扫描电镜，配合EDX能谱；
• 力学性能测试：Zwick/Roell Z100电子万能试验机，高温炉扩展至1600℃；
• 热分析系统：NETZSCH STA 449 F3同步热分析仪，升温速率50℃/min；
• 流体仿真设备：FLUENT软件模拟金属液流场，验证过滤效率。

结论

通过建立涵盖成分-结构-性能的全维度检测体系，可有效控制泡沫陶瓷过滤网的批次稳定性。检测数据表明，经严格筛选的过滤网可使铸件夹杂物减少60%以上，铸造废品率降低12-18%。未来应发展基于机器视觉的在线检测技术，并建立统一的行业数据库，推动铸造工艺向智能化方向发展。

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