Често срещани дефекти при отливане: причини и методи за предотвратяване

В процеса на производство на отливки дефектите са често срещано явление, което може да доведе до значителни загуби за производителите. Разбирането на причините и прилагането на ефективни методи за предотвратяване е от решаващо значение за осигуряване на качеството. По-долу са изброени най-често срещаните дефекти на отливките, заедно с техните причини и препоръчителни решения.

1. Порьозност (мехурчета, дроселна дупка, джоб)

Характеристики: Порьозността в отливките се проявява като дупки в повърхността, вариращи по форма от кръгла до неправилна. Множество пори могат да образуват въздушни джобове под повърхността, често с форма на круша. Дроселовите дупки обикновено имат груби, неправилни форми, докато джобовете обикновено са вдлъбнати с по-гладки повърхности. Ярките пори могат да се забележат визуално, докато малките дупки стават видими след механична обработка.

Причини:

• Температурата на предварително нагряване на формата е твърде ниска, което води до бързо охлаждане на течния метал при изливане.
• Дизайнът на матрицата няма подходящо отвеждане на отработените газове, което води до задържане на газове.
• Неправилна боя или покритие с лоша вентилация.
• Дупките и вдлъбнатините в кухината на формата причиняват бързо разширяване на газа, създавайки дроселни отвори.
• Повърхностите на кухините на мухъла са корозирали и не са почистени.
• Суровините (ядрата) се съхраняват неправилно или не се загряват предварително преди употреба.
• Лош редуциращ агент или неправилни дозировки и работа.

Методи за превенция:

• Загрейте напълно предварително формите и се уверете, че покритията (като графит) имат подходящи размери на частиците за дишане.
• Използвайте метод на леене с наклон, за да се осигури равномерно разпределение.
• Съхранявайте суровините на сухи и проветриви места и ги загрейте преди употреба.
• Изберете ефективни редуциращи агенти (напр. магнезий).
• Контролирайте температурата на изливане, за да предотвратите твърде бързо охлаждане или прегряване.

2. Свиване

Характеристики: Дефектите от свиване са груби дупки, които се появяват на повърхността или във вътрешността на отливката. Лекото свиване се състои от разпръснати едри зърна и често се появява в близост до канали, щрангове, дебели секции или области с различна дебелина на стената.

Причини:

• Температурата на матрицата не поддържа насочено втвърдяване.
• Неподходящ избор на покритие или неравномерна дебелина на покритието.
• Неправилно позициониране на отливката във формата.
• Лош дизайн на изливащия щранг, водещ до недостатъчно попълване на метала.
• Температурата на изливане е твърде ниска или твърде висока.

Методи за превенция:

• Увеличете температурата на матрицата, за да подпомогнете равномерното втвърдяване.
• Регулирайте дебелината на покритието и осигурете равномерно нанасяне.
• Използвайте локално нагряване или изолация на матрицата, за да предотвратите локализирано свиване.
• Използвайте медни блокове или охлаждащи ленти за горещи точки, за да управлявате скоростта на охлаждане.
• Проектирайте радиатори във формата или използвайте водно пръскане, за да ускорите охлаждането.
• Използвайте подвижни охлаждащи елементи във вътрешността на кухината за непрекъснато производство.
• Добавете устройства за налягане към щранговете и проектирайте точно шлюзовите системи.

3. Шлакови отвори (шлака от флюс и шлака от метални оксиди)

Характеристики: Шлаковите дупки са светли или тъмни дупки в отливките, често запълнени със шлака или други замърсители. Те могат да бъдат с неправилна форма и обикновено се намират близо до канали или ъгли на отливките. Флюсовата шлака може да е трудна за откриване в началото, но става видима след отстраняването ѝ. Оксидната шлака често се появява в мрежестите отвори близо до повърхността, понякога на люспи или неправилни облаци.

Причини:

• Неправилни процеси на топене и леене на сплави, включително лош дизайн на литниковата система.
• Самата матрица обикновено не причинява дупки от шлака; използването на метални матрици може да помогне за предотвратяване на този дефект.

Методи за превенция:

• Проектирайте гейтиращи системи с прецизност и помислете за използване на филтри от ляти влакна.
• Използвайте методи за наклонено изливане, за да намалите образуването на шлака.
• Изберете висококачествени термоядрени агенти и поддържайте строг контрол на качеството.

Чрез разбирането на тези често срещани дефекти и следването на препоръчителните методи за предотвратяване, леярните могат да подобрят качеството на продукцията си и да намалят скъпоструващите грешки. Очаквайте Част 2, където ще разгледаме допълнителни често срещани дефекти при отливките и техните решения.