परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में प्रयुक्त ढलाई इस्पात के पुर्जों के लिए सुरक्षा प्रदर्शन, सतह की गुणवत्ता, आंतरिक गुणवत्ता और यांत्रिक गुणों के मामले में उच्च स्तर की आवश्यकता होती है। हालांकि, गलाने, स्थानांतरण और ढलाई प्रक्रियाओं के दौरान, इस्पात स्लैग, लैडल रिफ्रैक्टरी सामग्री और ऑक्साइड जैसी अशुद्धियाँ पिघले हुए इस्पात में मिल जाती हैं। पिघले हुए इस्पात को छानने के लिए फोमयुक्त सिरेमिक फिल्टर का उपयोग करने से पिघले हुए धातु में मिश्रित इस्पात स्लैग और अशुद्धियों की मात्रा प्रभावी रूप से कम हो जाती है या हट जाती है, जिससे ढलाई मिश्र धातु की शुद्धता में सुधार होता है। इसके परिणामस्वरूप चिकनी सतह, एकसमान और विश्वसनीय आंतरिक गुणवत्ता, स्थिर प्रदर्शन, कम स्क्रैप दर, कम पुनर्कार्य लागत और कम उत्पादन चक्र वाले ढलाई प्राप्त होते हैं।

रेत ढलाई में, गेटिंग और राइज़र प्रक्रिया पहले से ही निर्धारित होने के कारण, ढलाई की गुणवत्ता काफी हद तक सांचे में डाले गए पिघले हुए स्टील की गुणवत्ता पर निर्भर करती है। हालांकि, पिघले हुए स्टील में गलाने की प्रक्रिया से निकला हुआ स्लैग, साथ ही लैडल से निकले हुए रिफ्रैक्टरी पदार्थ और टैपिंग और पोरिंग के दौरान बने ऑक्साइड के कण होना स्वाभाविक है। ये सभी ढलाई में दोष उत्पन्न कर सकते हैं, जिससे इसके यांत्रिक गुण, मशीनेबिलिटी और दिखावट कम हो सकती है, और अंततः इसे दोबारा काम करने या स्क्रैप करने की नौबत आ सकती है। पिघले हुए मिश्र धातु को शुद्ध करने और इन अशुद्धियों को कम करने या समाप्त करने के लिए फोम सिरेमिक फिल्टर का उपयोग करना उच्च गुणवत्ता वाली ढलाई प्राप्त करने के लिए निस्संदेह एक महत्वपूर्ण तकनीक है।

यह अनुप्रयोग मामला ज़िंदा के एक दीर्घकालिक ग्राहक से आया है। उत्पादित ढलाई ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील से बनी होती है, जिसकी विशेषता उच्च गेटिंग भार, उच्च ढलाई तापमान और मिश्र धातु का आसानी से ऑक्सीकरण है। इन व्यापक परिचालन आवश्यकताओं के आधार पर, ज़िंदा फोम सिरेमिक फिल्टर का चयन किया गया। इस फोम सिरेमिक फिल्टर में एक अद्वितीय त्रि-आयामी परस्पर जुड़े घुमावदार छिद्र वाली जालीदार संरचना होती है, जिसके परिणामस्वरूप 80%-90% तक खुली सरंध्रता प्राप्त होती है। यह तीन निस्पंदन और शुद्धिकरण तंत्रों का उपयोग करता है: पहला, यांत्रिक अवरोधन, जो जाली के आकार से बड़े कणों को मोल्ड गुहा में प्रवेश करने से रोकता है; दूसरा, स्लैग का शुद्धिकरण, जहां फिल्टर का शुद्धिकरण प्रभाव अपस्ट्रीम गेटिंग सिस्टम को भरा रखता है, जिससे फ़िल्टर किए गए पिघले हुए स्टील का स्थिर लैमिनर प्रवाह सुनिश्चित होता है, ऑक्सीकरण और खुरचन प्रतिक्रियाओं को कम करता है, इस प्रकार कणों के तैरने और पकड़ने में सुविधा प्रदान करता है और फिल्टर के अनुप्रवाह में द्वितीयक कणों की मात्रा को कम करता है; और तीसरा, गहन अधिशोषण, जिसमें फ़िल्टर में प्रवेश करने वाले सूक्ष्म कण जटिल त्रि-आयामी सिरेमिक नेटवर्क के साथ पूर्ण संपर्क के कारण कंकाल पर अधिशोषित हो जाते हैं या निष्क्रिय क्षेत्रों में फंस जाते हैं। इन तीन निस्पंदन और शुद्धिकरण तंत्रों के माध्यम से, यह पिघले हुए ढलाई मिश्र धातुओं से बड़े कणों और दसियों माइक्रोमीटर जितने छोटे निलंबित कणों के एक बड़े हिस्से को कुशलतापूर्वक हटा सकता है, जिससे ढलाई की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार होता है।

इस अनुप्रयोग में उपयोग किए जाने वाले वाल्व बॉडी कास्टिंग के लिए अत्यंत उच्च गुणवत्ता निरीक्षण आवश्यकताएं हैं, जिनके विशिष्ट संकेतक निम्नलिखित हैं:

कास्टिंग का नाम: वाल्व बॉडी;

सामग्री: CF8M;

पिघले हुए इस्पात का वजन: 1000 किलोग्राम;

गैर-विनाशकारी परीक्षण आवश्यकताएँ: ढलाई का 100% वॉल्यूमेट्रिक रेडियोग्राफिक परीक्षण (आरटी), वेल्ड सिरों के लिए स्तर 1, शेष भाग के लिए स्तर 2;

ढलाई की बाहरी और सुलभ आंतरिक सतहों के 100% तरल प्रवेश (पीटी) परीक्षण को निम्नलिखित आवश्यकताओं को पूरा करना होगा:

2 मिमी से अधिक का कोई भी रेखीय निशान नहीं;

एकल वृत्ताकार गड्ढे का आकार 4 मिमी से अधिक नहीं होना चाहिए;

किसी भी 100 मिमी * 100 मिमी क्षेत्र के भीतर 2 मिमी से अधिक के घने गड्ढे नहीं होने चाहिए।

फोम सिरेमिक फिल्टर के प्रति वर्ग सेंटीमीटर प्रवाह दर के आधार पर, अंततः ज़िंदा से दो 125*125*30 मिमी फोम सिरेमिक फिल्टर चुने गए और उन्हें क्षैतिज रनर में लगाया गया। प्रक्रिया की तर्कसंगतता सुनिश्चित करने के लिए, ठोसकरण विश्लेषण, मोल्ड प्रवाह विश्लेषण और प्रवाह एवं ऊष्मा स्थानांतरण युग्मन गणनाओं के लिए मेग्मा सिमुलेशन सॉफ्टवेयर का उपयोग करके पूर्ण प्रक्रिया डिजाइन का विश्लेषण किया गया। सिमुलेशन परिणामों से पता चला कि पिघले हुए स्टील की भराई सुचारू थी और ढलाई में प्रवेश करते समय पिघले हुए स्टील का कोई छींटा नहीं पड़ा।

वास्तविक उत्पादन सत्यापन से पता चलता है कि फिल्टर के साथ गेटिंग सिस्टम का उपयोग करने से ढलाई मिश्र धातु के पिघले हुए धातु को प्रभावी ढंग से फ़िल्टर और शुद्ध किया जा सकता है, ढलाई मिश्र धातु के पिघले हुए धातु में मौजूद अशुद्धियों को दूर या कम किया जा सकता है, ढलाई मिश्र धातु के पिघले हुए धातु की शुद्धता में सुधार किया जा सकता है, ढले हुए भागों को स्पष्ट रूपरेखा और एकसमान संरचना के साथ बनाया जा सकता है, स्क्रैप दर को कम किया जा सकता है, ढलाई की आंतरिक और सतही गुणवत्ता में सुधार किया जा सकता है, पुन: कार्य लागत को कम किया जा सकता है और ढलाई की गुणवत्ता में उल्लेखनीय सुधार किया जा सकता है।