Filter für Metallschmelzen Im Patent 853972 ist ein aus Schichten
verschiedener Porigkeit aufgebautes Filter zur Reinigung und Trennung von Metallen
und Legierungen beschrieben, wobei der der Stoffaufgabe zugekehrte Teil des Filters
aus einer feinporigen Schicht von lockerem Material besteht, während die die Filterschicht
tragende Masse beispielsweise eine keramische, sehr poröse Platte darstellen kann.
Es können auch keramische bzw. poröse metallische Unterlagen für die aktive Masse
verwendet werden mit der Maßgabe, daß diese Unterlage Träger bzw. Konstruktionselement
darstellt. Es hat sich gezeigt, .daß vor allem beim Filtrieren größerer Metallmassen
und dadurch bedingter großer Filtriervorrichtungen insofern Schwierigkeiten auftreten,
als die die lockere Filterschicht tragende grobporige Platte aus keramischem- oder
metallischem Material od. dgl. entweder nicht in der notwendigen Größe hergestellt
werden kann oder daß die Unterlage dem auf ihr lastenden Druck bei erhöhter Temperatur
nicht gewachsen ist und sich gegebenenfalls durchbiegt oder sogar durchbricht. Man
ist .daher gezwungen, nur durch relativ kleine Filterflächen und somit kleine Metallmengen
pro
Zeiteinheit zu filtrieren. Um jedoch trotzdem möglichst große Mengen an Metall in
kurzer Zeit zu filtrieren und um außerdem das filtrierte Metall möglichst sofort
in entsprechende Formen, Kokillen od. dgl. geben zu können, wird nach der vorliegenden
Erfindung der Gegenstand des Patents' 853 972 insofern abgeändert bzw. verbessert,
als mit der Steigerung der Größe des Filtriergefäßes auch eine entsprechende Vergrößerung
des -Durchmessers der die eigentliche poröse Schicht tragenden Unterlage zwangsläufig
vorgenommen werden muß. Erfindungsgemäß wird daher die Filtriervorrichtuug konisch
ausgestaltet, d. h. die Wände,des Filters verjüngen sich nach dem Ablauf zu so weit,
daß nur eine relativ kleine Bodenplatte oder Unterlage für die darauf liegende Filterschicht
erforderlich ist. Das Filter kann erfindungsgemäß entweder rund gebildet sein, es
kann jedoch auch eine andere Form aufweisen, beispielsweise langgestreckt, rechteckig
od. dgl. Auch bei einer beispielsweise rechteckigen Ausgestaltung des Filters laufen
die beiden Längsseiten, gegebenenfalls auch die beiden kürzeren O_uerseiten konisch
nach unten zu, so daß der schmale AusfluAschlitz für das flüssige Metall durch relativ
grobes Material ausgefüllt werden kann, auf das immer feineres lockeres Filtermaterial
aufgeschichtet wird. Es hat sich dabei überraschenderweis gezeigt, daß, obwohl die
Ausflußöffnung wesentlich verengt wird und dadurch die Nachteile, die bei einer
großen stark porösen Platte auftreten, der Durchsatz an -filtriertem Metall nicht
nennenswert herabgesetzt %v ird. Es wurde gefunden, daß für den Durchsatz lediglich-
der Durchmesser bzw. der Umfang der Oberfläche der Filterschicht maßgebend ist.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung, wobei die Filtriervorrichtung nach unten
verjüngt wird, werden noch weitere Vorteile erzielt. Einmal wird der flüssige Metallstrahl,
wie er aus der Filtriervorrichtung kommt, möglichst weitgehend zusammengehalten,
'so daß die Gefahr der nachträglichen Oxydation des flüssigen Metalls durch Luft
weitgehend verhindert wird. Außerdem läßt sich ein derartig zusammengefaßter flüssiger
Metallstrahl viel leichter unmittelbar in Formen oder Kokillen gießen, als dies
nach dem Verfahren des Patents 853 972 der Fall ist, wonach der Filterauslauf den
gleichen Querschnitt aufweist wie das Filter selbst.Filter for metal melts Patent 853972 describes a filter made up of layers of different porosity for cleaning and separating metals and alloys, whereby the part of the filter facing the material feed consists of a fine-pored layer of loose material, while the mass carrying the filter layer is, for example, a ceramic , can represent a very porous plate. Ceramic or porous metallic substrates can also be used for the active material, with the proviso that this substrate represents a carrier or construction element. It has been shown that, above all, when filtering larger metal masses and the resulting large filtering devices, difficulties arise as the coarse-pored plate made of ceramic or metallic material or the like carrying the loose filter layer either cannot be produced in the required size or that the base is not able to cope with the pressure on it at elevated temperature and may bend or even break through. You are therefore forced to filter only through relatively small filter areas and thus small amounts of metal per unit of time. However, in order to still be able to filter the largest possible amounts of metal in a short time and also to be able to put the filtered metal into appropriate molds, chill molds or the like as soon as possible, the subject matter of the '853 972 patent is modified or changed in this respect according to the present invention. Improved than with the increase in the size of the filter vessel, a corresponding increase in the diameter of the base carrying the actual porous layer inevitably has to be made. According to the invention, the Filtriervorrichtuug is therefore designed conically, ie the walls of the filter taper to such an extent that only a relatively small base plate or pad is required for the filter layer lying on it. According to the invention, the filter can either be round, but it can also have a different shape, for example elongated, rectangular or the like. Even with a, for example, rectangular configuration of the filter, the two long sides, possibly also the two shorter outer sides, taper conically downwards, so that the narrow outlet slit for the liquid metal can be filled with relatively coarse material on which ever finer, loose filter material is piled up. It has surprisingly been shown that, although the outflow opening is significantly narrowed and the disadvantages that occur with a large, highly porous plate, the throughput of -filtered metal is not significantly reduced% v. It has been found that only the diameter or the circumference of the surface of the filter layer is decisive for the throughput. The configuration according to the invention, in which the filtering device is tapered downwards, also provides further advantages. On the one hand, the liquid metal jet as it comes out of the filtering device is held together as largely as possible, so that the risk of subsequent oxidation of the liquid metal by air is largely prevented. In addition, such a combined liquid metal jet can be poured directly into molds or chill molds much more easily than is the case with the method of patent 853 972, according to which the filter outlet has the same cross-section as the filter itself.