Difetti e cause di colata comuni

I difetti di colata sono stati un problema significativo per le imprese di fonderia. L'assenza di una risoluzione su questo problema avrà ripercussioni sulla qualità dei getti. Le imprese di colata sono responsabili della produzione di fusioni per macchine utensili, che sono suscettibili a vari difetti di colata. Questi difetti includono usura, graffi, fori di sabbia, fori, crepe, deformazione, riduzione della durezza e danni. L'utilizzo della saldatura nella riparazione dei difetti può essere classificato come segue: inizialmente, la saldatura ad arco di argon viene utilizzata nella fabbricazione di fusioni di precisione, che comprendono fusioni fine in acciaio lega e acciaio inossidabile, nonché fusioni pressofusioni in lega di alluminio. Il suo utilizzo supera quello dei metodi di saldatura convenzionali, che dipendono da macchine di saldatura ad arco di argon. Un sottogruppo di produttori specializzati nella fabbricazione e riparazione di stampi impiegano macchine di saldatura per affrontare i difetti nello stampo.

La porosità

Il termine"porosità "è definito come la proprietà di un materiale che gli permette di essere penetrato da pori o cavità.

La presenza di gas all'interno del guscio metallico liquido prima della tempestiva fuga del metallo liquido dalla fusione, derivante da difetti di classe foro, è un fattore critico per comprendere il comportamento del metallo liquido sotto pressione. La parete interna di una porosità è caratterizzata da una superficie liscia, luminosa o leggermente ossidata. La generazione di porosità nella fusione ridurrà la sua area di cuscinetto effettiva, e la porosità circostante causerà la concentrazione di sollecitazione e ridurrà la resistenza all'impatto e alla fatica della fusione. è stata dimostrata la porosità per ridurre la densità delle fusioni, il che di conseguenza richiede la scarta di una proporzione di fusioni necessarie per resistere alla prova idrostatica. Inoltre, la porosità delle fusioni, la loro resistenza alla corrosione e al calore, ha dimostrato di avere un effetto negativo.

Al fine di prevenire la produzione di porosità, è necessario ridurre il contenuto di gas del liquido metallico, aumentare la permeabilità della sabbia e aumentare lo sfiato nella parte più alta della cavità.

Nel processo di produzione, il trattamento termico, la sabbiatura, la pulizia o la lavorazione di parti in ferro duttile comporta spesso la presenza di componenti con un diametro compreso tra 0,5 e 3 millimetri. Questi componenti sono caratterizzati da una struttura della parete interna liscia sferica, ellittica o a forma di foro. La distribuzione di questi pori, di misura da 2 a 3 millimetri, è chiamata porosità sottocutanea e si trova tipicamente sotto la pelle di colata.

La formazione di porosità sottocutanea è attribuibile alla tensione superficiale del ferro contenente magnesio e alla facile formazione di un film di ossido. Questi fenomeni impediscono lo scarico di precipitazioni e gas di invasione, che hanno un certo effetto. Di conseguenza, questi gas sono trattenuti nella porosità sottocutanea. Inoltre, le caratteristiche di solidificazione della pasta di ferro duttile nel canale del gas sono bloccate in precedenza, il che promuove anche la formazione di difetti di porosità sottocutanei.

Sabbia appiccicosa

Uno strato di sabbia aderisce alla superficie della fusione, rendendolo difficile da rimuovere. Questo fenomeno è chiamato "sabbia appiccicosa". La presenza di sabbia appiccicosa ha dimostrato di avere un effetto negativo sull'aspetto delle fusioni. Inoltre, è stato dimostrato che questo fenomeno aumenta il carico di lavoro del processo di pulizia e taglio della colata. Inoltre, la vita della macchina è anche influenzata.

Al fine di evitare l'adesione della sabbia, è necessario aggiungere polvere di carbone sia alla sabbia che al rivestimento applicato sulla superficie di colata. Questo porterà alla creazione di una vernice di sabbia antiaderente.

Il fenomeno di scomparsa di stampo fusione sabbia incollaggio può essere classificato in due distinte classificazioni: incollaggio di sabbia meccanica e incollaggio di sabbia chimica. Il fenomeno dell'incollaggio meccanico della sabbia può essere attribuito all'infiltrazione di liquido metallico nelle fini interstices tra i granuli di sabbia. Questo processo si verifica quando la pressione di infiltrazione del liquido metallico supera la contropressione del gas all'interno dei vuoti e la pressione aggiuntiva indotta dalla tensione superficiale del liquido metallico. L'infiltrazione di granuli di sabbia è un fenomeno che si verifica quando uno strato di rivestimento denso viene applicato sulla superficie esterna di uno stampo in schiuma. Questo strato può svolgere un ruolo nel prevenire l'infiltrazione del liquido metallico, impedendo così efficacemente la colata di sabbia meccanica aderente. Inoltre, ci sono stati segnalazioni di sabbia meccanica incollante. La sabbia chimica è principalmente attribuibile alla bassa refrattacità del materiale e al basso punto di fusione. Durante il processo di versamento in un metallo liquido ad alta temperatura, il materiale può essere facilmente fuso dal metallo liquido, con conseguente formazione di nodi e altri difetti. Di conseguenza, l'implementazione di un rivestimento refrattario tra il metallo liquido e il materiale è altamente vantaggioso per evitare l'aderenza chimica della sabbia.

Intrappolamento di sabbia

I difetti di scanalature e cicatrici formati sulla superficie delle fusioni sono molto facili da produrre nella fusione a umido di fusioni piatte spesse e grandi.

La maggior parte delle parti della sabbia di colata a contatto con la superficie superiore dello stampo di sabbia, la superficie superiore della cavità per il ruolo del calore di radiazione del metallo liquido, facile ad arco e deformazione, quando lo strato di sabbia deformato dal flusso di metallo liquido costantemente lavando può essere fratturato e rotto, per rimanere in posizione o essere portato in altre parti. Maggiore è la superficie superiore della fusione, maggiore è l'espansione del volume della sabbia, maggiore è la tendenza a formare trappole di sabbia.

Buco di sabbia

All'interno o sulla superficie della fusione è riempito con i difetti di tipo foro sabbia.

Fusione insufficiente e versamento incompleto
La capacità di riempimento del metallo liquido insufficiente o le scarse condizioni di riempimento causano l'interruzione del flusso del metallo fuso prima che la cavità venga riempita, causando difetti di colata come colata incompleta o separazione a freddo. In caso di colata incompleta, la colata non raggiungerà una forma completa; Mentre in caso di separazione a freddo, sebbene la fusione possa avere una forma completa, a causa della presenza di cuciture incompletamente fuse, le proprietà meccaniche della fusione sono gravemente danneggiate.
Prevenzione di colata incompleta e separazione a freddo: aumentare la temperatura di colata e la velocità di colata.

Formazione della cavità
Fori superficiali irregolari e ruvidi sono formati all'interno della fusione, e i fori piccoli e densi all'interno di loro sono chiamati formazione di cavità;
Metodi di prevenzione:
1. migliorare la struttura di colata per ridurre al minimo i giunti termici
2. Progettare ragionevolmente il sistema di gating e riser per ottenere la solidificazione sequenziale
3. selezionare una temperatura di colata appropriata
4. migliorare il processo di fusione per ridurre il contenuto di gas e gli ossidi
5. assicurare il volume di colata ed eseguire ragionevole colata secondaria