Upoznavanje sa uobičajenim nedostacima metalnih materijala
Glavni nedostaci lijevanih proizvoda uključuju segregaciju, pore, skupljanje i poroznost, inkluzije, pukotine, hladne barijere i druge nedostatke.
1, segregacija
Segregacija - fenomen neravnomjernog hemijskog sastava u lijevanju. Segregacija čini izvedbu odljevaka neujednačenom, a u težim slučajevima može prouzrokovati otpadne proizvode.
Segregacija se može podijeliti u dvije kategorije: mikrosegregacija i makrosegregacija.
Intragranularna segregacija (poznata i kao segregacija grana) odnosi se na neravnomjeran kemijski sastav svakog dijela kristalnog zrna, što je vrsta mikro segregacije. U procesu kristalizacije legure koja stvara čvrstu otopinu, tek kada se atomi potpuno difundiraju u vrlo sporim uslovima hlađenja, mogu se dobiti kristalna zrna ujednačenog hemijskog sastava. U stvarnim uvjetima lijevanja, brzina očvršćavanja legure je relativno brza i atomi se ne mogu dovoljno difuzirati. Na taj način hemijski sastav zrna uzgajanih na dendritičan način mora biti nejednak. Da bi se eliminisala intragranularna segregacija, odljevak se može podgrijati na visoku temperaturu i dugo zadržati tako da atomi mogu u potpunosti difuzno difundirati. Ova metoda toplotne obrade naziva se difuzijsko žarenje.
Segregacija gustine (prethodno nazvana segregacija specifične težine) odnosi se na neravnomjeran hemijski sastav gornjeg i donjeg dijela odljevka, što je vrsta makro segregacije. Kada je gustina sastavnih elemenata za legiranje vrlo različita, nakon što se odljevak potpuno očvrsne, većina elemenata male gustine koncentrira se u gornjem dijelu, a elementi visoke gustine koncentriraju se u donjem dijelu. Da bi se spriječila segregacija gustine, u potpunosti promiješajte ili ubrzajte hlađenje rastopljenog metala za vrijeme lijevanja, tako da se elementi različitih gustoća ne mogu odvojiti na vrijeme. Postoje mnoge vrste makrosegregacije. Pored segregacije gustine, postoje pozitivna segregacija, inverzna segregacija, segregacija u obliku slova V i tračna segregacija.
2, stomata
U procesu očvršćavanja metala, topljivost plina naglo opada i teško je pobjeći iz čvrstog metala s visokim stupnjem očvršćavanja i zadržati se u talini da bi se stvorile pore. Za razliku od oblika šupljina za skupljanje, stomati su uglavnom okrugli, ovalni ili dugi, raspoređeni pojedinačno ili u nizu, sa glatkim unutrašnjim zidovima. Uobičajeni plinovi u rupi su H2, CO, H2o, CO2 itd. Prema položaju na kojem se pore pojavljuju u kalupu, oni se dijele na unutrašnje, potkožne i površinske pore. Postojanje pora smanjuje efektivni volumen i gustinu kalupa. Iako se nakon obrade može stlačiti i deformirati, teško ga je zavariti, što rezultira oštećenjima kao što su koža, mjehurići, rupe i pukotine na proizvodu.
3. Skupljanje i skupljanje
Metal se u procesu očvršćavanja smanjuje u zapremini, talina se ne može nadopuniti na vrijeme, a rupe za skupljanje pojavljuju se na završnom mjestu očvršćavanja, koje se naziva skupljajuća šupljina ili poroznost skupljanja. Velike i koncentrirane šupljine skupljanja nazivaju se koncentrirane šupljine skupljanja, male i raštrkane šupljine skupljanja zovu se skupljajuća poroznost, a poroznost skupljanja koja se pojavljuje u granicama zrna i između dendrita naziva se mikroskopska skupljajuća poroznost.
Površina šupljine skupljanja uglavnom je neravna, približno nazubljena, a šupljina skupljanja između granice zrna i dendrita često je uglasta. Neke rupe za skupljanje često se popunjavaju taloženim plinom, a zidovi rupa su relativno glatki. U ovom trenutku rupe za skupljanje su također pore. Često u pratnji supstanci sa niskom tačkom topljenja. U središnjem dijelu odjeljka pojavljuju se rupe za skupljanje. Rupe za skupljanje na glavi sjedala su uglavnom sužene, s neravnim unutarnjim površinama ili grubim kristalnim strukturama. Isprekidane šupljine skupljanja smještene u sredini uglavnom su pore nepravilnog oblika. Unutrašnjost je ponekad ispunjena plinom taloženim tokom očvršćavanja metala, a površina je relativno glatka. Često je teško zavariti i oblikovati delaminaciju i mjehuriće u naknadnoj obradi. U blizini šupljine za skupljanje takođe je lako izazvati koncentraciju naprezanja i pukotine tokom obrade.
Poroznost skupljanja često se raspoređuje u blizini središta presjeka ili cijelog presjeka, a ponekad se pojavljuje u blizini šupljine za skupljanje, s malim raspršenim porama raspoređenim u granicama zrna ili prazninama dendrita. Neka mala skupljanja teško je otkriti golim okom, a mogu se otkriti samo uz pomoć submikroskopa ili testa pritiska vode. Poroznost rezultira nekompaktnom metalnom strukturom, što uvelike smanjuje mehanička svojstva i otpornost na koroziju legure.
Veličina šupljine skupljanja i površina poroznosti skupljanja povezana je s koeficijentom skupljanja očvrsnuća legure, fluidnošću metalne tečnosti, širinom područja kristalizacije, veličinom presjeka kalupa, temperaturom lijevanja i očvršćavanjem uvjetima. Što je veći koeficijent skupljanja očvrsnuća legure, to je veća veličina dijela ingota, utoliko će šupljina skupljanja biti ozbiljnija. Što je uži temperaturni opseg kristalizacije legure&39 i što je veća njena fluidnost, koncentrirana je šupljina skupljanja. Suprotno tome, što je šira temperatura kristalizacije legure&# 39 i što je šira zona prijelaza kristalizacije za vrijeme očvršćavanja, lakše je formirati poroznost skupljanja.
Glavni razlozi za šupljinu skupljanja i poroznost skupljanja su: nerazuman postupak topljenja, niska temperatura lijevanja, loše hranjenje i odsječenje; velika snaga hlađenja i brza brzina lijevanja: nerazuman dizajn kalupa, preniska i vlažna kapa za očuvanje topline: Kristal od legure ima širok raspon temperature kože i slabu fluidnost.
4. Inkluzija
Metalni ili nemetalni predmeti koji imaju očigledno sučelje s podlogom i u velikoj se mjeri razlikuju se u performansama nazivaju se inkluzijama.
Prema prirodi inkluzija, možemo je podijeliti u dvije vrste: metalne inkluzije i nemetalne. Inkluzije metala odnose se na primarne kristale različitih metalnih jedinjenja koja su netopiva u osnovnom metalu i neotopljenim čistim metalnim česticama i stranim različitim metalima s visokom tačkom topljenja; nemetalni uključivi uključuju okside, sulfide, karbide, flukseve, trosku, obloge i obloge peći Otpatke i silikat itd.
Prema različitim izvorima inkluzija, endogeni inksogeni inkluzije mogu se podijeliti. Endogeni uključivi mogu postojati u slobodnom stanju ili u stanju kombiniranja s osnovnim metalom da bi se dobio spoj, ili mogu biti kombinacija različitih nečistoća.
Primarni kristali ili čisti metali metalnih spojeva s visokom tačkom topljenja istaloženi u endogenim inkluzijama uglavnom su pravilne čestice, blokovi, pahuljice ili iglice i njihova je distribucija krajnje neravnomjerna. Spojevi metala s niskom tačkom topljenja često se talože duž granica zrna ili između osi dendrita u obliku kuglica, kuglica, mreža ili filmova. Tijekom obrade pod pritiskom, inkluzije s dobrom plastičnošću mogu se izdužiti i deformirati duž smjera obrade, a inkluzije s lošom plastičnošću ostaju u obliku lijevanja ili se razbiti u manje čestice, koje se raspoređuju u isprekidanim lancima duž smjera obrade.
Strani dodaci se ljušte sa obloge peći i alata tokom procesa proizvodnje. Obično su guste i nesigurnih oblika. Budući da ima potpuno drugačiji hemijski sastav i organizaciju od matrice, može se naći u skladu s različitim bojama i uvjetima korozije tijekom loma ili rezanja.
5.Crack
Pukotine nastale u procesu očvršćavanja metala nazivaju se vruće pukotine; pukotine nastale nakon očvršćavanja nazivaju se hladne pukotine. Pukotine uništavaju integritet metala. Osim nekoliko koji se mogu ukloniti pravovremenom obradom, oni će se obično proširiti duž područja koncentracije naprezanja tijekom naknadne obrade i upotrebe i na kraju dovesti do pukotina.
Vruće pucanje je kada se ingoti nisu u potpunosti skrutnuli ili su se skrutnuli i postoji mala količina faze niskog topljenja između granula zrna i dendrita, zbog tečnosti, čvrstog skupljanja i stezanja zbog skupljanja metala, kada je skupljanje otežano naprezanje premašuje trenutnu čvrstoću metala ili crtu. Nastaje kada je skupljanje veće od istezanja legure. Prema različitim lokacijama, toplotne pukotine mogu se podijeliti na površinske, centralne, radijalne i bočne poprečne pukotine. Toplinske pukotine uglavnom se protežu duž granice zrna, s nepravilnim uvijanjem i granama, često s granama, a u pukotini može biti oksidnog filma ili blage oksidacijske boje na površini.
Čimbenici koji utječu na toplinsko pucanje uključuju prirodu legure (slitina' koeficijent skupljanja očvrsnuća i čvrstoća kože pri visokoj temperaturi, itd.), Postupak lijevanja i strukturu ingota. Određeni elementi i nerastvorljive nečistoće s niskom tačkom topljenja u leguri mogu značajno povećati tendenciju vrućeg pucanja. Brzina hlađenja polukontinuiranih ingota je veća, pa ima mnogo veću tendenciju ka toplom pucanju od ingota od gvozdenog kalupa. Povećanje brzine lijevanja tokom lijevanja također će povećati tendenciju vrućeg pucanja. Iz perspektive strukture kalupa, što je veći presjek, to je lakše. Došlo je do toplotnog pucanja.
Hladno pucanje je kada se ingot hladi do elastičnog stanja sa nižom temperaturom. Ako postoji velika temperaturna razlika između unutarnje i vanjske strane kalupa, stres skupljanja može biti koncentriran u nekim slabim područjima. Jednom kada naprezanje premaši granicu čvrstoće i plastičnosti metala, na poluzi će se pojaviti hladno pucanje. Karakteristike hladnih pukotina su uglavnom transkristalne pukotine, a većina ih se proteže u pravoj liniji. Pukotine su pravilne, ravne i ravne. Iz vrućih pukotina često se razvijaju hladne pukotine.
Direktni uzrok lijevanja pukotina je postojanje naprezanja pri lijevanju. Uzroci su: neprikladna temperatura lijevanja, brza brzina, prekomjerna ili mala brzina hlađenja, neravnomjerno hlađenje; nepravilan kontinuirani postupak lijevanja; sama legura ima vruću krhkost i čvrstoću Loša; nerazuman izbor sredstva za prekrivanje ili maziva; loš dizajn, deformacija ili nepravilna ugradnja kalupa, lonaca, nosača, cijevi za lijevanje itd.
6, hladna pregrada
Pojava bora ili slojevitih defekata na površini kalupa ili pojava metalnih diskontinuiteta unutar šare zajednički se naziva hladna pregrada.
Vanjska površina hladnog kalupa je neravna, slojevi nisu kontinuirani, presjek je slojevit, a u sredini često postoje nedostaci poput oksidnog filma i povezanih rupa za plin.
Prema obliku, hladnu barijeru možemo podijeliti u dvije vrste: presovani i laminirani. Kada je temperatura lijevanja niska, filmski kondenzat koji stvara rastopljena metalna površina ne uspijeva se stopiti s kasnije izlivenim metalom, što rezultira valovitom hladnom barijerom. Složene hladne pregrade su češće. To je zato što je statički pritisak rastaljenog metala veći od površinske napetosti metala i čvrstoće oksidnog filma. Rastopljeni metal se probija kroz oksidni film i ulazi u zid kalupa, ali snažno hlađenje tla ubrzava fluidnost metala. Kao rezultat, ne može se stopiti s kondenzatom oksidnog filma da bi se stvorila laminirana hladna barijera.
Hladna pregrada podijeljena je na površinsku hladnu pregradu, potkožnu hladnu pregradu i središnju hladnu pregradu prema različitim dijelovima izgleda.
Razlog za hladnu barijeru: niska temperatura lijevanja, visok pritisak hladne vode, nestabilna brzina izlijevanja, velika kolebanja nivoa tečnosti, prekid međuprostora i loše hranjenje važni su faktori za stvaranje hladne barijere; ozbiljna površinska hladna barijera proteže se u ingotu, Također uzrokuje potkožnu hladnu pregradu: nerazuman dizajn unutarnjeg zida kalupa i nepravilan odabir materijala također mogu dovesti do pojave hladne pregrade.
Hladna pregrada jedna je od čestih kvara ingota koja utječe na integritet metalne i unutarnje površine, a utjecat će na obradu i upotrebu, a u težim slučajevima uzrokuje pukotine i druge površinske nedostatke.
7 neravnih zrna
Fenomen velikih razlika u veličini zrna na različitim dijelovima kalupa naziva se neravnina zrna.
Uobičajeni su: središnja linija kristala ploče odstupa od središta, debeli stupčasti kristali s obje strane, razlika smjera je velika, stubičasti kristali su uvijeni i smjer je poremećen; okrugli ingoti su izrazito ekscentrični, lokalno veliki stupacasti kristali, a lokalna kristalna zrna su mala; suspendovani kristali ili druga neobično gruba zrna.
Glavni razlozi: unutarnji zid kalupa je hrapav, kalup je deformiran i premaz maziva je neravnomjerno raspoređen; razlika u čvrstoći hlađenja je velika, protok rashladne vode je neravnomjeran, kut pucanja je nerazuman i smjer je poremećen: dugo vrijeme lijevanja, niska temperatura lijevanja, sporo hlađenje itd.
8. Ostale površinske greške
Uobičajeni površinski nedostaci ingota uključuju: ožiljke, udubljene površine, jame, ispupčenja, uzdužne pruge, vodoravne klasove itd.
(1) Rezanci od konoplje
Razne nepravilnosti na površini kalupa nazivaju se jamice. Na površini bez koštica često postoje zrnasti izbočenja i žuljevi, popraćeni bojom, sredstvom za pokrivanje, oksidom i ostalom nečistoćom. Glavni razlozi su niska temperatura lijevanja i mala brzina; unutarnji zid kalupa nije gladak ili sredstvo za pokrivanje nije dobro; lijevak je blokiran i tako dalje.
(2) Burr
Pojava oštrih metalnih izbočina na površini, uglovima i uglovima kalupa naziva se brušenje. Glavni razlog je taj što unutarnji zid kalupa nije gladak; kvalitet šupljeg lijevanog ploča za trčanje nije dobar.
(3) Uzdužne crte
Kontinuirane ili isprekidane uzdužne izbočine ili udubljenja na površini kalupa nazivaju se uzdužne pruge.
Glavni razlog je taj što je unutarnji zid kalupa izbušen metalom ili drugim oksidima ili žljebovima koji stvaraju abraziju; montažni razmak obloge je velik.
(4) Gredica za kontinuirano lijevanje s postupkom rastezanja i zaustavljanja na slabu ima periodične nepravilnosti na površini, koja se naziva slab.
Glavni razlog je nepravilno izvlačenje i zaustavljanje procesa ili deformacija kristalizatora i kalupa.
Luoyang Yujie Industry& Trade Co.Ltd nalazi se u gradu Luoyang, jednoj od glavnih teških industrijskih baza u Kini. Specijalizirani smo za proizvodnju ležajeva, nestandardnih dijelova strojeva, alatnih strojeva. Za ležajeve možemo ponuditi poprečno valjkasti ležaj, ležaj zakretanja, YRT ležaj, ležaj tankog presjeka, kuglični ležaj, kuglični ležaj sa dubokim žlijebom itd. Za nestandardne dijelove strojeva možemo proizvoditi zupčanike, osovine, lančanike, kalupe, valjke , remenica, dijelovi strojeva za rudarenje itd. prema crtežu i zahtjevima kupca. Za alatne strojeve nudimo CNC vertikalni strojni centar, CNC vodoravni tokarski stroj, CNC glodalice za glodalice i glodalice, CNC bušilice za podne podove i glodalice.
Ako imate bilo kakvih interesa, slobodnoKontaktiraj nasi toplo pozdravljamo kupce i prijatelje koji nas posjećuju
Luoyang Yujie Industry&pojačalo; Trade Co., Ltd.
Telefon: +86-379-80865527
Faks: +86-379-65136562
E-adresa: sales@yujieindustry.com
DODAJ: Industrijski park Jianxi, grad Luoyang, Henan, Kina
https://www.yogiemachinery.com/products
Web stranica: https: //www.yogiemachinery.com
