Introduktion til almindelige mangler ved metalmaterialer
De vigtigste mangler ved støbte produkter inkluderer adskillelse, porer, svind og porøsitet, indeslutninger, revner, kolde barrierer og andre defekter.
1, adskillelse
Segregation - fænomenet ujævn kemisk sammensætning i støbningen. Segregation gør udførelsen af støbegods ujævn og kan i alvorlige tilfælde forårsage affaldsprodukter.
Segregation kan opdeles i to kategorier: mikro-segregering og makro-segregering.
Intragranulær segregation (også kendt som grenadskillelse) henviser til den ujævne kemiske sammensætning af hver del af krystalkornet, som er en slags mikrosegregation. Ved krystallisationsprocessen af legeringen, der danner en fast opløsning, kan der kun opnås krystalkorn med ensartet kemisk sammensætning, når atomerne er fuldt diffunderet under meget langsomme kølebetingelser. Under egentlige støbeforhold er legeringsens størknningshastighed relativt hurtig, og atomer kan ikke diffundere tilstrækkeligt. På denne måde skal den kemiske sammensætning af de korn, der dyrkes på en dendritisk måde, være ujævn. For at eliminere intragranulær segregering kan støbningen opvarmes til høj temperatur og holdes i lang tid, så atomerne kan diffundere fuldt ud. Denne varmebehandlingsmetode kaldes diffusionsglødning.
Densitetssegregering (tidligere kaldet specifik tyngdekraftssegregering) henviser til den ujævne kemiske sammensætning af de øvre og nedre dele af støbningen, hvilket er en slags makro-segregering. Når massefylden af de bestanddelte legeringselementer er meget forskellig, efter at støbningen er fuldstændigt størknet, koncentreres de fleste af elementerne med lav densitet i den øvre del, og højdensitetselementerne er mere koncentreret i den nedre del. For at forhindre densitetssegregering, omrør eller fremskynd køling af smeltet metal fuldstændigt under hældning, så elementer med forskellige densiteter ikke kan adskilles i tide. Der er mange slags makrosegregation. Ud over densitetssegregering er der positiv segregering, invers segregering, V-formet segregering og båndsegregering.
2, stomata
Under metaldestivningsprocessen falder opløseligheden af gas kraftigt, og det er vanskeligt at undslippe fra det faste metal med en høj grad af størkning og forblive i smelten for at danne porer. Forskellig fra formen på svindhulrum er stomataer generelt runde, ovale eller lange, fordelt individuelt eller i serie med glatte indvendige vægge. Almindelige gasser i hullet er H2, CO, H2o, CO2 osv. I henhold til den position, hvor porerne vises i barren, er de opdelt i indre porer, subkutane porer og overfladeporer. Eksistensen af porer reducerer den effektive volumen og tæthed af barren. Selvom det kan komprimeres og deformeres efter bearbejdning, er det vanskeligt at svejse, hvilket resulterer i defekter såsom flåning, blærer, pinholes og revner i produktet.
3. Krympning og svind
Metal krymper i volumen under størkningsprocessen, smelten kan ikke genopfyldes i tide, og krympningshuller vises på det endelige størkningssted, som kaldes krympekavitet eller krympeporøsitet. Store og koncentrerede svindhulrum kaldes koncentrerede svindhulrum, små og spredte svindhulrum kaldes svindporøsitet, og svindporøsiteten, der vises i korngrænserne og mellem dendritterne, kaldes mikroskopisk svindporøsitet.
Overfladen af svindhulrummet er for det meste ujævn, omtrent tagget, og svindhulrummet mellem korngrænsen og dendritterne er ofte vinklet. Nogle krympningshuller fyldes ofte af den udfældede gas, og hulvæggene er relativt glatte. På dette tidspunkt er krympningshullerne også porer. Ofte ledsaget af stoffer med lavt smeltepunkt. Krympningshuller vises i det centrale område af sektionen. Krympningshullerne på sædets hoved er for det meste tilspidsede med ujævne indre overflader eller grove krystallinske strukturer. De intermitterende svindhulrum placeret i midten er for det meste uregelmæssigt formede porer. Det indre er undertiden fyldt med udfældet gas under størkning af metallet, og overfladen er relativt glat. Det er ofte vanskeligt at svejse og danne delaminering og bobler ved efterfølgende behandling. Nærheden af svindhulrum er også let at forårsage spændingskoncentration og revner under behandlingen.
Krympeporøsitet fordeles ofte nær midten af sektionen eller hele sektionen og vises undertiden nær krympekaviteten med små spredte porer fordelt i korngrænser eller dendrithuller. Nogle små krympninger er svære at detektere med det blotte øje og kan kun påvises ved hjælp af et submikroskop eller en vandtryktest. Porøsitet resulterer i en ikke-kompakt metalstruktur, som i høj grad reducerer legeringens mekaniske egenskaber og korrosionsbestandighed.
Størrelsen på krympningshulrum og krympeporøsitetsareal er relateret til størkningskrympningskoefficienten for legeringen, fluiditeten af metalvæsken, bredden af krystallisationstemperaturområdet, tværsnitsstørrelsen af gaven, støbtemperaturen og størkningen betingelser. Jo større legeringens størkningskrympningskoefficient er, jo større størrelse på ingotsektionen, jo mere alvorlig vil krympningshulrummet være. Jo snævrere legeringens' s krystallisationstemperaturområde og jo bedre dens fluiditet, jo mere koncentreret er krympningshulrummet. Omvendt, jo bredere legering' s krystallisationstemperatur og jo bredere krystallisationsovergangszonen under størkning, jo lettere er det at danne krympeporøsitet.
Hovedårsagerne til svindhulrum og svindporøsitet er: urimelig smeltningsproces, lav støbtemperatur, dårlig fodring og afskæring; høj kølestyrke og hurtig støbehastighed: urimeligt støbeform, for lav og fugtig varmebevarende hætte: Legeringskrystallen har en bred vifte af temperaturhud og dårlig flydende egenskaber.
4. Inklusion
Metal eller ikke-metalliske genstande, der har en åbenbar grænseflade med substratet og adskiller sig meget i ydeevne kaldes indeslutninger.
I henhold til karakteren af indeslutninger kan den opdeles i to typer: metalliske indeslutninger og ikke-metalliske indeslutninger. Metalindeslutninger henviser til de primære krystaller af forskellige metalforbindelser, der er uopløselige i uædle metaller og de usmeltede rene metalpartikler med højt smeltepunkt og fremmede forskellige metaller; ikke-metalliske indeslutninger indbefatter oxider, sulfider, carbider, fluxer, slagge, belægninger og ovnforinger Affald og silikat osv.
I henhold til de forskellige kilder til inklusioner kan endogene inklusioner og eksogene inklusioner opdeles. Endogene indeslutninger kan eksistere i en fri tilstand eller i en tilstand af kombination med uædle metaller til dannelse af en forbindelse, eller de kan være en kombination af forskellige urenheder.
De primære krystaller eller rene metaller af højsmeltende metalforbindelser udfældet i de endogene indeslutninger er for det meste regelmæssige partikler, blokke, flager eller nåle, og deres fordeling er ekstremt ujævn. Metalforbindelserne med lavt smeltepunkt udfældes ofte langs korngrænserne eller mellem dendritaksen i form af perler, kugler, netværk eller film. Under trykbehandling kan indeslutninger med god plasticitet være aflange og deformeres langs forarbejdningsretningen, og indeslutninger med dårlig plasticitet forbliver i form af støbning eller brydes i mindre partikler, der fordeles i intermitterende kæder langs forarbejdningsretningen.
Udenlandske indeslutninger skrælles af fra ovnbeklædningen og værktøjerne under produktionsprocessen. De er normalt tykke og har usikre former. Fordi den har en helt anden kemisk sammensætning og organisering end matrixen, kan den findes i forskellige farver og korrosionsbetingelser under brud eller skæring.
5. revne
De revner, der produceres i metalstørkningsprocessen, kaldes varme revner; revner produceret efter størkning kaldes kolde revner. Revner ødelægger metalets integritet. Bortset fra et par stykker, der kan fjernes ved rettidig bearbejdning, vil de normalt udvide sig langs stresskoncentrationsområdet under efterfølgende bearbejdning og brug og til sidst føre til revner.
Varm revnedannelse er, når ingoten ikke er størknet eller er størknet, og der er en lille mængde lavtsmeltende fase mellem korngrænserne og dendritterne på grund af metalets væskeformige, faste krympning og størkningskrympning, når krympningen hindres spænding overstiger den nuværende metalstyrke eller -linie. Den dannes, når krympningen er større end legeringens forlængelse. I henhold til de forskellige placeringer kan termiske revner opdeles i overfladesprækker, centrale revner, radiale revner og laterale tværgående revner. Termiske revner strækker sig for det meste langs korngrænsen med uregelmæssige vendinger og grene, ofte med grene, og der kan være en oxidfilm i revnen eller en let oxidationsfarve på overfladen.
De faktorer, der påvirker termisk krakning, inkluderer legeringens beskaffenhed (legeringen' størkningskrympningskoefficient og hud med høj temperaturstyrke osv.), Hældningsproces og barstruktur. Visse grundstoffer og uopløselige urenheder med lavt smeltepunkt i legeringen kan øge tendensen til varm revnedannelse betydeligt. Afkølingshastigheden for halvkontinuerlige ingots er højere, så den har en meget større tendens til varm revnedannelse end jernstøbegår. Forøgelse af støbehastigheden under støbning vil også øge tendensen til varm revnedannelse. Fra en struktur af götestrukturen, jo større tværsnitsstørrelse, jo lettere er det. Termisk revnedannelse opstod.
Kold krakning er, når barren afkøles til en elastisk tilstand med en lavere temperatur. Hvis der er stor temperaturforskel mellem indersiden og ydersiden af barren, kan krympespændingen koncentreres i nogle svage områder. Når spændingen overstiger metalets styrke- og plasticitetsgrænse, vises barren koldt revnet. Karakteristika ved kolde revner er for det meste transkrystallinske revner, og de fleste af dem strækker sig i en lige linje. Revnerne er regelmæssige, lige og lige. Kolde revner udvikler sig ofte fra varme revner.
Den direkte årsag til støbning af revner er eksistensen af støbespænding. Årsagerne er: upassende støbtemperatur, hurtig hastighed, overdreven eller lav kølehastighed, ujævn køling; forkert kontinuerlig støbeproces selve legeringen har varm skørhed og styrke Dårlig; urimeligt valg af dækmiddel eller smøremiddel dårlig konstruktion, deformation eller forkert installation af forme, digler, beslag, støberør osv.
6, kold skillevæg
Udseendet af rynker eller lagdefekter på ingots overflade, eller udseendet af metal diskontinuitet inde i barren kaldes kollektivt kold partition.
Den ydre overflade af den kolde mellemrumsstang er ujævn, lagene er ikke kontinuerlige, tværsnittet er lagdelt, og der er ofte defekter såsom oxidfilm og tilhørende gashuller i midten.
I henhold til formen kan den kolde barriere opdeles i to typer: krympetype og lamineret type. Når støbtemperaturen er lav, smelter filmkondensatet produceret af den smeltede metaloverflade ikke med det senere hældte metal, hvilket resulterer i en bølgepap kold barriere. Stakede kolde partitioner er mere almindelige. Dette skyldes, at det statiske tryk på det smeltede metal er større end metalets overfladespænding og styrken af oxidfilmen. Det smeltede metal bryder igennem oxidfilmen og trænger ind i formvæggen, men den stærke, jordafkøling gør metalets fluiditet meget hurtig. Som et resultat kan det ikke smeltes med oxidfilmkondensatet for at danne en lamineret kold barriere.
Den kolde partition er opdelt i overfladekold partition, subkutan kold partition og central kold partition i henhold til forskellige dele af udseendet.
Årsagen til den kolde barriere: lav støbtemperatur, højt kølevandstryk, ustabil hældningshastighed, store udsving i væskeniveau, mellemliggende flowafbrydelse og dårlig tilførsel er vigtige faktorer for dannelsen af koldbarriere; svær overfladekold barriere strækker sig ind i gaven. Det forårsager også subkutan kold skillevæg: urimeligt design af formens indvendige væg og forkert valg af materiale kan også føre til udseende af kold skillevæg.
Kold skillevæg er en af de almindelige mangler ved barrer, som påvirker metaloverfladens integritet og den indre, og som i alvorlige tilfælde vil påvirke behandlingen og brugen og forårsage behandlingsrevner og andre overfladefejl.
7 Ujævne korn
Fænomenet med store forskelle i kornstørrelse på forskellige dele af barren kaldes kornulighed.
De almindelige er: centerlinjen på pladekrystallen afviger fra centrum, de tykke søjleformede krystaller på begge sider, retningsforskellen er stor, de søjleformede krystaller er snoet, og retningen er uordnet; de runde ingots er stærkt excentriske, lokalt store søjleformede krystaller, og lokale krystalkorn er små; suspenderede krystaller eller andre unormalt grove korn.
Hovedårsagerne: formens indre væg er ru, formen er deformeret, og smøremiddelbelægningen er ujævnt fordelt; forskellen på kølestyrke er stor, kølevandstrømmen er ujævn, optagevinklen er urimelig, og retningen er uordnet: lang støbtid, støbtemperatur Lav, langsom køling osv.
8. Andre overfladefejl
Almindelige overfladefejl ved ingots inkluderer: ar, pitted overflader, grober, burrs, langsgående striber, vandrette slubs osv.
(1) Hampnudler
Forskellige uregelmæssigheder på ingots overflade kaldes pitting. Der er ofte granulære fremspring og blærer på den udstenede overflade ledsaget af maling, dækmiddel, oxid og andet snavs. Hovedårsagerne er lav støbtemperatur og langsom hastighed; formens indvendige væg er ikke glat, eller dækningsmidlet er ikke godt; tragten er blokeret og så videre.
(2) Burr
Fænomenet med skarpe metalfremspring på overfladen, hjørnerne og hjørnerne af barren kaldes burr. Hovedårsagen er, at formens indre væg ikke er glat; kvaliteten af den hule støbeplade med kontinuerlig støbedorn er ikke god.
(3) Langsgående striber
De kontinuerlige eller intermitterende langsgående strimmelfremspring eller fordybninger på ingots overflade kaldes langsgående strimler.
Hovedårsagen er, at formens indre væg er boret med metal eller andre oxider eller riller, der producerer slid; foringen er stor.
(4) Den kontinuerlige støbning med en stretch-stop-proces på sluben har store periodiske uregelmæssigheder på overfladen, hvilket kaldes slub.
Hovedårsagen er forkert træk- og stopproces eller deformation af krystallisator og skimmel.
Luoyang Yujie Industry& Trade Co.Ltd beliggende i Luoyang City, en af de største tunge industribaser i Kina. Vi er specialiserede i produktion af lejer, ikke-standardiserede maskindele, værktøjsmaskiner. Til lejerne kan vi tilbyde krydsrulleleje, svingeleje, YRT-leje, tyndt sektionsleje, kugleleje, dybe rillekuglelejer osv. For de ikke-standardiserede maskindele kan vi producere tandhjul, aksler, kædehjul, forme, ruller remskive, dele til minedrift mv ifølge kundetegning og krav. Til værktøjsmaskinerne tilbyder vi CNC lodret maskincenter, CNC vandret drejebænk, CNC portalboring og fræsemaskine, CNC gulvtype boring og fræsemaskine.
Hvis du har nogen interesser, er du velkommen tilkontakt osog vi byder os velkommen til kunder og venner
Luoyang Yujie Industry& Trade Co., Ltd.
Tlf: +86-379-80865527
Fax: +86-379-65136562
E-mail: sales@yujieindustry.com
TILFØJ: Jianxi Industrial Park, Luoyang City, Henan, Kina
https://www.yogiemachinery.com/products
Websted: https: //www.yogiemachinery.com
