چه عواملی بر تخلخل در قطعات ریخته‌گری شده در ماسه تأثیر می‌گذارند؟

سلام! به عنوان یک تامین کننده ریخته گری شن و ماسه، من سهم خود را از قطعات ریخته گری شن و ماسه و مسائلی که ممکن است به وجود بیاید را دیده ام. یکی از رایج ترین مشکلاتی که ما با آن سر و کار داریم تخلخل در قطعات ریخته گری شن و ماسه است. در این وبلاگ، من در مورد عوامل موثر بر تخلخل در این قسمت ها صحبت خواهم کرد.

1. دمای ریختن فلز

دمایی که در آن فلز در قالب ماسه ریخته می شود نقش بسیار زیادی در تخلخل دارد. اگر دمای ریختن خیلی پایین باشد، فلز ممکن است به آرامی در قالب جریان نداشته باشد. این می تواند منجر به بسته شدن سرد شود، جایی که فلز قبل از اینکه بتواند به طور کامل حفره قالب را پر کند، جامد می شود. در نتیجه، حفره‌های کوچک یا منافذ باقی می‌ماند.

از طرف دیگر، اگر دمای ریختن بیش از حد بالا باشد، می تواند باعث تشکیل بیش از حد گاز شود. هنگامی که فلز داغ با قالب ماسه تماس پیدا می کند، می تواند با رطوبت موجود در ماسه یا هر ماده آلی موجود واکنش نشان دهد. این واکنش گازهایی مانند هیدروژن، نیتروژن و دی اکسید کربن تولید می کند. اگر این گازها نتوانند به موقع از قالب خارج شوند، در فلز در حال جامد شدن محبوس می شوند و تخلخل ایجاد می کنند.

به عنوان مثال، در مااجزای ریخته گری شن و ماسه، ما متوجه شده ایم که وقتی دمای ریختن خاموش است، سطح تخلخل به طور قابل توجهی افزایش می یابد. ما مجبور بودیم فرآیندهای ریختن خود را تنظیم کنیم تا از دمای مناسب برای هر نوع فلزی که استفاده می کنیم اطمینان حاصل کنیم.

2. طراحی قالب

طراحی قالب ماسه یکی دیگر از عوامل مهم است. یک قالب با طراحی ضعیف می تواند جریان فلز مذاب و خروج گازها را محدود کند. به عنوان مثال، اگر دریچه ها و دریچه های قالب خیلی کوچک باشند، فلز ممکن است نتواند حفره قالب را به طور یکنواخت پر کند. این می تواند منجر به مناطقی شود که در آن فلز پیش از موعد جامد شده و منافذ را پشت سر بگذارد.

همچنین سیستم هواگیری در قالب ضروری است. بدون دریچه های مناسب، گازهای تولید شده در طی فرآیند ریخته گری جایی برای رفتن ندارند. آنها در نهایت در فلز گیر می کنند و باعث ایجاد تخلخل می شوند. ما پروژه‌هایی داشته‌ایم که در آن بازیگران را انتخاب می‌کردیمپایه چدن شنی بزرگ، و طرح اولیه قالب فاقد منافذ کافی بود. نتیجه تعداد بالای قطعات متخلخل بود. پس از طراحی مجدد قالب با تهویه بهتر، مسئله تخلخل به میزان قابل توجهی کاهش یافت.

3. کیفیت شن و ماسه

کیفیت ماسه استفاده شده در قالب تاثیر مستقیمی بر تخلخل دارد. شن و ماسه با محتوای رطوبت بالا می تواند یک مشکل بزرگ باشد. هنگامی که فلز داغ به ماسه مرطوب برخورد می کند، آب به بخار تبدیل می شود. این بخار می تواند در فلز محبوس شود و منافذ ایجاد کند. ما همیشه قبل از استفاده از ماسه در فرآیند قالب گیری مطمئن می شویم که به درستی خشک می کنیم.

اندازه دانه ماسه نیز مهم است. اگر دانه‌های ماسه خیلی بزرگ باشند، قالب ممکن است آنقدر متراکم نباشد که به گازها اجازه می‌دهد راحت‌تر به دام بیفتند. از طرف دیگر، اگر دانه ها خیلی کوچک باشند، می تواند جریان فلز مذاب و خروج گازها را محدود کند. ما از نوع خاصی از شن و ماسه برای خود استفاده می کنیمریخته گری شن و ماسه آهن خاکستریدارای اندازه دانه و رطوبت مناسب برای به حداقل رساندن تخلخل.

4. ترکیب فلز

ترکیب فلز ریخته‌گری شده می‌تواند بر تخلخل نیز تأثیر بگذارد. برخی از فلزات تمایل بیشتری به جذب گازها در طول فرآیند ذوب دارند. به عنوان مثال، آلیاژهای آلومینیوم می توانند هیدروژن را به راحتی جذب کنند. اگر فلز قبل از ریختن به درستی گاز زدایی نشود، هیدروژن در فلز مذاب وجود خواهد داشت. همانطور که فلز جامد می شود، هیدروژن از محلول خارج می شود و منافذ ایجاد می کند.

همچنین باید مراقب عناصر آلیاژی باشیم. برخی از عناصر می توانند با ماسه یا سایر مواد موجود در قالب واکنش داده و گاز تولید کنند. ما ترکیب فلز را به دقت تجزیه و تحلیل می کنیم و اقداماتی را برای کنترل مقدار این عناصر برای کاهش تخلخل انجام می دهیم.

5. نرخ انجماد

سرعت جامد شدن فلز می تواند بر تخلخل تأثیر بگذارد. سرعت انجماد آهسته می تواند به گازها فرصت بیشتری برای فرار از فلز بدهد. با این حال، اگر خیلی کند باشد، می‌تواند منجر به جداسازی شود، جایی که عناصر مختلف در فلز از هم جدا می‌شوند و مناطقی با تراکم‌های متفاوت و احتمالاً تخلخل بیشتر ایجاد می‌کنند.

از سوی دیگر، سرعت انجماد بسیار سریع می تواند گازها را قبل از اینکه فرصتی برای فرار داشته باشند در فلز به دام بیاندازد. ما سعی می کنیم تعادل مناسب را برای هر پروژه بازیگری پیدا کنیم. برای برخی از قطعات کوچک و پیچیده، ممکن است به سرعت انجماد سریع‌تری برای حفظ شکل نیاز داشته باشیم، اما همچنین باید اقداماتی را برای اطمینان از خروج گاز انجام دهیم.

6. ناخالصی در فلز

ناخالصی های موجود در فلز می تواند باعث ایجاد تخلخل شود. این ناخالصی ها می توانند با ماسه یا سایر مواد موجود در قالب واکنش داده و گاز تولید کنند. آنها همچنین می توانند به عنوان محل هسته برای حباب های گاز عمل کنند و احتمال تخلخل را افزایش دهند. ما همیشه مطمئن می شویم که از فلزات با کیفیت بالا استفاده می کنیم و فرآیندهای ذوب و تصفیه مناسب را برای حذف هر چه بیشتر ناخالصی ها انجام می دهیم.

7. مهارت اپراتور

مهارت اپراتور نیز نقش دارد. یک اپراتور با تجربه می داند که چگونه فرآیند ریختن را کنترل کند، دما را تنظیم کند و قالب را به درستی اداره کند. آنها می توانند مشکلات احتمالی را زود تشخیص دهند و اقدامات اصلاحی انجام دهند. به عنوان مثال، آنها می توانند تشخیص دهند که آیا فلز به درستی در قالب جریان دارد یا خیر و در صورت نیاز، سرعت ریختن یا درجه حرارت را تنظیم کنند.

در نتیجه، تخلخل در قطعات ماسه ریخته گری موضوع پیچیده ای است که تحت تأثیر عوامل متعددی قرار دارد. به عنوان یک تامین کننده ریخته گری شن و ماسه، ما باید به تمام این عوامل برای تولید قطعات با کیفیت بالا توجه زیادی داشته باشیم. اگر در بازار قطعات ریخته گری شن و ماسه هستید و می خواهید از مشکلات تخلخل جلوگیری کنید، ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم. ما تجربه و تخصص را داریم تا اطمینان حاصل کنیم که پروژه های بازیگری شما موفق هستند. این که آیا شما نیاز داریداجزای ریخته گری شن و ماسه،پایه چدن شنی بزرگ، یاریخته گری شن و ماسه آهن خاکستری، ما می توانیم محصولات درجه یک را در اختیار شما قرار دهیم. اگر علاقه مند به بحث در مورد نیازهای خود یا دریافت قیمت هستید، در تماس با ما دریغ نکنید. ما مشتاقانه منتظر همکاری با شما هستیم!

مراجع

• کمبل، جی (2003). ریخته گری. باترورث - هاینمن.
• Flemings، MC (1974). پردازش انجماد. مک گراو - هیل.
• Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2014). مهندسی ساخت و فناوری. پیرسون.