Znanje - Sanxin

Pukotine na odljevcima su česti problemi u procesu proizvodnje odljevaka. Uzroci su složeni i raznoliki, uglavnom uključujući unutrašnje defekte u odljevku, temperaturni stres, napon pritiska, nerazuman dizajn odljevka i nepravilne mjere hlađenja.

Odjeljak 1: Pregled

I. Uzroci pukotina u odljevcima

1. Unutrašnji nedostaci odljevaka:

Unutrašnji defekti kao što su rupe za gas, inkluzije šljake i strane inkluzije mogu uzrokovati koncentraciju naprezanja, što dovodi do pukotina.

2. Temperaturni stres:

Tokom procesa livenja, odlivci prolaze kroz faze hlađenja i očvršćavanja. Ako je brzina hlađenja neujednačena ili se temperatura mijenja prebrzo, to može uzrokovati temperaturni stres unutar odljevka, što može dovesti do pucanja.

3. Napon pritiska:

Odlivci mogu biti podvrgnuti vanjskom pritisku tokom procesa livenja, kao što je tokom izlivanja, hlađenja ili obrade. Kada ova naprezanja premašuju nosivost materijala, mogu nastati pukotine.

4. Nerazuman dizajn kastinga:

Dizajn odljevka može imati strukturalne probleme ili neujednačenu debljinu stijenke, što može uzrokovati koncentraciju naprezanja i potaknuti stvaranje pukotina.

5. Neodgovarajuće mjere hlađenja:

Nerazumne brzine i metode hlađenja mogu dovesti do neravnomjerne raspodjele temperature unutar odljevka, što može uzrokovati pukotine.

II. Metode za sprječavanje pukotina u odljevcima

1. Poboljšati strukturu odlivaka:

Težite ravnomjernoj debljini stijenke i napravite prijelazne uglove na uglovima kako biste smanjili koncentraciju naprezanja.

Za odljevke kotača, žbice se mogu napraviti zakrivljene kada je to potrebno za raspršivanje naprezanja.

2. Poboljšajte kvalitetu topljenja legiranih materijala:

Koristite procese rafiniranja i otplinjavanja kako biste uklonili oksidne inkluzije i plinove iz rastopljenog metala i kontrolirali sadržaj štetnih nečistoća.

3. Usvojite ispravne mjere procesa livenja:

Učinite da se odljevci istovremeno stvrdnu kako bi se smanjila sklonost vrućim i hladnim pukotinama.

Razumno podesite položaje i veličine kapija i uspona kako biste stope hlađenja svih delova odlivaka učinili što ujednačenijim.

Produžite vrijeme zadržavanja odljevka u pješčanom kalupu kako biste dodatno izjednačili temperaturu između debelih i tankih dijelova odljevka, smanjujući temperaturne razlike i termički stres.

4. Povećajte sklopivost pješčanog kalupa i pješčanih jezgara:

Uklonite gvožđe pod pritiskom i olabavite uređaj za stezanje sanduka sa peskom čim se odliv učvrsti da biste smanjili otpor skupljanju odlivaka i unapredili ravnomerno hlađenje svih delova odlivaka.

5. Izvršite termičku obradu starenja:

Pravovremeno provodite termičku obradu starenja za odljevke s velikim naprezanjem odljevka kako biste eliminirali prekomjerno zaostalo naprezanje i spriječili hladne pukotine.

6. Kontrolirajte vrijeme otvaranja kutije i brzinu hlađenja:

Izbjegavajte prerano otvaranje kutije kako biste spriječili velika unutrašnja naprezanja u odljevku i stvaranje pukotina.

Kontrolirajte brzinu hlađenja kako biste izbjegli koncentraciju temperaturnog stresa zbog prebrzog ili presporog hlađenja.

7. Koristite odgovarajući tretman prije zagrijavanja:

Kao što je sferoidizirajuće žarenje ili tretman starenjem, kako bi se blagovremeno eliminisalo unutrašnje naprezanje odlivaka i otkovaka.

Odjeljak 2: Vruće pucanje

Vruće pucanje je vrsta pukotine koja se javlja unutar područja očvršćavanja odljevaka. Površina prijeloma ima jako oksidiran crni izgled. Pukotina se razvija duž granica zrna i ima nepravilan i vijugav oblik. Vanjska površina pukotine je široka dok je unutrašnja uska. Unutarnje pucanje nastaje unutar odljevka, obično u posljednjim očvrsnutim područjima, a površina loma često pokazuje dendritičnu kristalizaciju.

I. Uzroci vrućeg pucanja

Debljina preloma odljevka uvelike varira, filet je premali, a u dijelu koji se preklapa ima previše vilica;

Sistem zatvaranja ometa normalnu kontrakciju odlivaka, kao što je izliv i uspon suviše blizu trake kutije, itd.;

Sklopljivost pijeska kalupa (jezgra) je loša, kao što je previše gline u kalupnom pijesku, previsoka zbijenost i neodgovarajuća struktura i oblik kosti jezgre, itd.;

Sadržaj sumpora i fosfora u rastopljenom željezu je previsok;

Nepravilna upotreba rebara i glačala protiv pucanja;

Bljesak lijevka ometa kontrakciju;

Rano istresanje ili nepažljivo rukovanje u vrućem stanju, itd.

 

II. Metode za sprječavanje vrućeg pucanja

Prilikom projektovanja odlivaka, pokušajte da izbegnete nagle promene u debljini zida, a uglove napravite zaobljenim. Hladno gvožđe ili procesna rebra mogu se koristiti u područjima sklonim zateznom naprezanju i onima koji se kasnije stvrdnjavaju.

Koristite više raspršenih unutrašnjih kapija što je više moguće. Spojevi između kapija i uspona i odljevaka trebaju imati odgovarajuće zavoje. Oblik i položaj kapija i uspona ne bi trebali ometati normalnu kontrakciju odljevka.

Poboljšajte sklopivost pijeska za oblikovanje (jezgra), kao što je dodavanje odgovarajuće količine drvne sječke glinenom pijesku.

Nemojte činiti kalupe (jezgra) previše kompaktnim.

Koristite nosače jezgra odgovarajuće krutosti i osigurajte dovoljnu vanjsku pokrivenost pijeskom itd.

Odjeljak 3: Hladno pucanje

Hladno pucanje je pucanje koje nastaje u odljevcima kada se ohlade do elastičnog stanja. Pukotine su dugačke i ujednačene širine, a površina loma ima metalni sjaj ili blagu oksidacijsku boju. Hladne pukotine se često pojavljuju u područjima koncentracije naprezanja odljevaka, posebno u velikim dijelovima od lijevanog željeza sa složenom strukturom i značajnim razlikama u debljini stijenke.

 

I. Uzroci hladnog pucanja

Nepravilan dizajn odlivaka, sa značajnim razlikama u debljini zida, što dovodi do prekomernih varijacija u brzinama hlađenja između različitih delova odlivaka;

Neodgovarajuća konstrukcija sistema zatvaranja i uspona, što uzrokuje velike temperaturne razlike između različitih dijelova odljevka;

Visok sadržaj sumpora i fosfora u rastopljenom željezu, čineći odljevak krhkim;

Velika zaostala naprezanja unutar odlivaka, koja su dodatno pogoršana udarima i kompresijama tokom rada;

Prisutnost inkluzija, šupljina skupljanja i rupa za plin u odljevku, što dovodi do koncentracije naprezanja i drugih problema.

 

II. Metode za prevenciju hladnog pucanja

Težite ujednačenoj debljini zida u dizajnu odlivaka, izbegavajte nagle promene i zaokružite uglove. Postavite glačala za hlađenje u debele dijelove i postavite rebra protiv pucanja na mjestima sklonim koncentraciji vlačnog naprezanja.

Oblik i položaj otvornog sistema ne bi trebalo da ometa kontrakciju odlivaka.

Poboljšajte sklopivost pješčanog kalupa (jezgra) kako biste smanjili otpornost na kontrakciju.

Nemojte istresati odljevak prerano. Nakon istresanja održavajte ga na toplom kako biste izbjegli hlađenje vjetrom i striktno spriječili kontakt s vodom. Također, izbjegavajte sudare tokom istresanja, čišćenja i rukovanja.

Kontrolišite sadržaj sumpora i fosfora u rastopljenom gvožđu unutar specificiranog opsega kako biste eliminisali krhke strukture.

Izvršite pravovremeni tretman starenja odlivaka kako biste smanjili ili eliminisali zaostala naprezanja, itd.

Vigor tim ima bogato iskustvo u razvoju i proizvodnji metalnih dijelova po mjeri. U slučaju bilo kakvih pitanja ili zahtjeva kojima možemo pomoći, slobodno nas kontaktirajte na info@castings-forging.com