Što uzrokuje poroznost u lijevanju pijeska i kako je izbjeći?

Poroznost je uobičajena mana u lijevanju pijeska koji može značajno utjecati na kvalitetu i performanse odljevaka. Kao dobavljač kastinga na pijesak, razumijemo važnost rješavanja ovog problema kako bismo našim kupcima pružili proizvode visoke kvalitete. U ovom ćemo blogu istražiti uzroke poroznosti u lijevanju pijeska i razgovarati o učinkovitim strategijama kako bismo ga izbjegli.

Uzroci poroznosti u lijevanju pijeska

Poroznost plina

Poroznost plina jedna je od najčešćih vrsta poroznosti u lijevanju pijeska. Javlja se kada su plinovi zarobljeni unutar lijevanja tijekom postupka očvršćivanja. Postoji nekoliko izvora plina u lijevanju pijeska:

• Vlaga u pijesku: Pješčani kalupi često sadrže vlagu, koja se može ispariti kada je u kontaktu s rastopljenim metalom. Vodena para je glavni izvor poroznosti plina. Ako se pijesak nije pravilno osušio prije lijevanja, vlaga će se pretvoriti u paru na visokim temperaturama, a parka se može zarobiti u metal za učvršćivanje, tvoreći pore.
• Reakcija između metala i plijesni: Neki metali mogu reagirati s komponentama kalupa pijeska. Na primjer, aluminij može reagirati sa silicijumom u pijesku kako bi se stvorio vodikov plin. Vodikov plin se zatim otapa u rastopljenom aluminiju i izlazi iz otopine dok se metal hladi i učvršćuje, stvarajući pore.
• Plin otopljen u rastopljenom metalu: Tijekom postupka taljenja plinovi poput kisika, dušika i vodika mogu se otopiti u rastopljenom metalu. Ako se ti plinovi ne uklone prije izlijevanja, oni će se osloboditi tijekom učvršćivanja, što dovodi do poroznosti plina.

Poroznost skupljanja

Poroznost skupljanja uzrokovana je volumenom kontrakcijom metala tijekom učvršćivanja. Kako se rastopljeni metal hladi, smanjuje se u volumenu. Ako nema dovoljno rastopljenog metala da nadoknadi ovo skupljanje, u lijevanju će se formirati praznine ili pore.

• Nepravilan sustav hranjenja: Sustav za hranjenje bušotina presudan je kako bi se osiguralo da se metal smanjenja kontinuirano isporučuje s rastopljenim metalom. Ako su uzvišeni (rezervoari rastopljenog metala) premali, pogrešno postavljeni ili nisu pravilno veličine u odnosu na lijevanje, možda neće moći učinkovito nahraniti lijevanje, što rezultira poroznošću skupljanja.
• Nejednako hlađenje: Nejednako hlađenje lijevanja također može uzrokovati poroznost skupljanja. Kad se različiti dijelovi lijevanja hladni različitim brzinama, neka se područja mogu učvrstiti ranije od drugih. Kasnije - područja za učvršćivanje možda neće primati dovoljno rastopljenog metala da napuni praznine skupljanja, što dovodi do poroznosti.

Pijesak - srodna poroznost

Karakteristike pijeska koji se koristi u kalupu također mogu pridonijeti poroznosti.

• Loša propusnost pijeska: Pijesak s niskom propusnošću ograničava bijeg plinova stvorenih tijekom lijevanja. Kako rastopljeni metal ispunjava kalup, plinovi moraju moći proći kroz pijesak u atmosferu. Ako je pijesak previše fino - zrnat ili zbijen previše čvrsto, plinovi ne mogu pobjeći i oni postaju zarobljeni u lijevanju, uzrokujući poroznost.
• Inkluzicije pijeska: Uključivanja pijeska mogu djelovati kao prepreke protoku rastaljenog metala i također mogu stvoriti područja na kojima su zarobljeni plinovi. Ako čestice pijeska nisu pravilno vezane ili ako u kalupu postoje labava zrna pijeska, one se mogu ugraditi u lijevanje, što dovodi do poroznosti i drugih oštećenja.

Strategije za izbjegavanje poroznosti u lijevanju pijeska

Prevencija poroznosti plina

• Pravilno sušenje pijeska: Osiguravamo da se pijesak korišten u našim kalupima temeljito osuši prije lijevanja. To se može postići različitim metodama sušenja, poput sušenja pećnice ili upotrebe fluidiziranog sušilice za krevet. Smanjivanjem sadržaja vlage u pijesku, minimaliziramo stvaranje pare tijekom lijevanja.
• Oguravanje rastopljenog metala: Koristimo tehnike degasiranja za uklanjanje otopljenih plinova iz rastaljenog metala. Na primjer, u slučaju aluminija, možemo upotrijebiti rotacijskog degasa za uvođenje inertnog plina, poput argona, u rastaljeni metal. Mjehurići inertnog plina privlače otopljeni vodik i druge plinove, koji se potom podižu na površinu i uklanjaju se.
• Pomoću obloženog pijeska ili specijaliziranih kalupa: Prekriveni pijesak može smanjiti reakciju između metala i pijeska. Za neke aplikacije možemo koristiti i precizno lijevanje kalupa - kalupPrecizno lijevanje kalupa, što može pružiti kontroliraniju okoliš i smanjiti stvaranje plinova.

Prevencija poroznosti u izskaži

• Optimiziranje sustava hranjenja: Naš inženjerski tim pažljivo dizajnira sustav hranjenja za svaki lijevanje. Izračunavamo veličinu, oblik i mjesto uzgoja na temelju geometrije i volumena lijevanja. Osiguravajući da su uspone dovoljno velike i pravilno postavljene, možemo osigurati kontinuiranu opskrbu rastopljenom metalom u smanjena područja lijevanja.
• Kontroliranje brzine hlađenja: Koristimo tehnike za kontrolu brzine hlađenja lijevanja. To može uključivati ​​upotrebu hladnoće (metalni blokovi smješteni u kalupu za povećanje brzine hlađenja u određenim područjima) ili izolacijskih materijala za usporavanje brzine hlađenja u drugim područjima. Postignuvši ujednačenu brzinu hlađenja, možemo smanjiti pojavu poroznosti skupljanja.

Pijesak - srodna prevencija poroznosti

• Poboljšanje propusnosti pijeska: Odabiremo pijesak s odgovarajućom veličinom i oblikom zrna kako bismo osigurali dobru propusnost. Također kontroliramo sabijanje pijeska tijekom izrade kalupa kako bismo izbjegli zbijanje. Dopuštajući da plinovi lako pobjegnu kroz pijesak, smanjujemo rizik od poroznosti plina.
• Sprječavanje inkluzija pijeska: Koristimo pijesak visokog kvaliteta i osiguravamo pravilno vezivanje čestica pijeska. Naš kalup - postupak izrade uključuje stroge mjere kontrole kvalitete kako bi se spriječilo da labava zrna pijeska uđu u šupljinu kalupa. Uz to, možemo upotrijebiti precizno lijevanje pijeskaPrecizni kasting pijeskaTehnike, koje mogu pružiti precizniji i čistiji plijesan, smanjujući vjerojatnost inkluzija pijeska.

Zaključak

Poroznost u lijevanju pijeska složeno je pitanje koje može uzrokovati više čimbenika. Kao dobavljač kastinga na pijesak, posvećeni smo razumijevanju tih uzroka i provođenju učinkovitih strategija za izbjegavanje poroznosti u našim odljevanjima. Usredotočujući se na prevenciju poroznosti plina, prevenciju poroznosti i prevenciju poroznosti povezane s pijeskom, možemo proizvesti odljeve visoke kvalitete koji udovoljavaju strogim zahtjevima naših kupaca.

Bilo da vam treba zračenja cijevi od pijeskaZračne cijevi za lijevanje pijeska, ispaljeni - precizno lijevanje kalupa ili precizno lijevanje pijeska, imamo stručnost i tehnologiju koji će vam pružiti nedostatke - besplatne proizvode. Ako ste zainteresirani za naše usluge lijevanja pijeska, slobodno nas kontaktirajte za daljnju raspravu i nabavu.

Reference

• Campbell, J. (2003). Kasting. Butterworth - Heinemann.
• Flemings, MC (1974). Obrada očvršćivanja. McGraw - Hill.
  -Odbor za priručnike. (2008). ASM priručnik, svezak 15: Casting. ASM International.