Nel campo di fusione meccanica pneumatica , i difetti dei pori sono un problema comune e importante che richiede attenzione urgente. La porosità non solo avrà un impatto negativo sulla qualità estetica del getto, ma ne ridurrà anche significativamente le proprietà meccaniche e la durata. Nei casi più gravi, potrebbe persino causare la rottura o il cedimento della fusione durante l'uso effettivo. Pertanto, una comprensione approfondita del meccanismo di formazione dei pori e delle relative misure preventive è fondamentale per migliorare la qualità complessiva dei getti.
Cause della formazione degli stomi
Ci sono molte ragioni per la comparsa degli stomi, che possono essere riassunte come segue:
Gas disciolti nel metallo liquido: durante il processo di fusione del metallo, il metallo liquido assorbirà una certa quantità di gas, tra cui idrogeno, ossigeno, azoto, ecc. Quando il metallo fuso si raffredda e inizia a solidificarsi, la solubilità di questi gas diminuisce in modo significativo. Se i gas non riescono a fuoriuscire in tempo, si formeranno dei pori all'interno della fusione.
Scarso scarico dello stampo: una progettazione irragionevole dello stampo o il blocco del canale di scarico causeranno l'accumulo di gas nella cavità dello stampo, che verrà quindi avvolto dal metallo fuso durante il processo di colata, formando pori.
Progettazione impropria del sistema di colata: il design del sistema di colata influisce direttamente sulle caratteristiche del flusso e sulla pressione del metallo fuso. Se la progettazione non è ragionevole, potrebbe causare un flusso intermittente di metallo fuso durante il processo di colata, aumentando così il rischio che il gas rimanga intrappolato all'interno della fusione.
Impurità nel metallo fuso: impurità come ossidi e solfuri presenti nel metallo fuso si decompongono e rilasciano gas durante il processo di colata. Se questi gas non vengono scaricati in tempo, si formeranno dei pori nella fusione.
Misure per risolvere il problema degli stomi
Al fine di ridurre o evitare efficacemente la comparsa di pori, è possibile applicare ampiamente le seguenti misure:
Ottimizzare il processo di fusione: il trattamento di degasaggio del metallo fuso deve essere rafforzato, ad esempio utilizzando metodi avanzati come il degasaggio sotto vuoto o il degasaggio mediante soffiaggio, per ridurre il contenuto di gas nel metallo fuso. Inoltre, la temperatura di fusione e il tempo di mantenimento devono essere rigorosamente controllati per evitare il surriscaldamento o il mantenimento a lungo termine del metallo fuso per ridurre la solubilità del gas.
Migliorare la progettazione dello stampo: è fondamentale ottimizzare il sistema di scarico dello stampo per garantire che il gas possa essere scaricato senza problemi. Allo stesso tempo, il trattamento di preriscaldamento dello stampo viene rafforzato per ridurre la differenza di temperatura tra lo stampo e il metallo fuso, riducendo così la possibilità di generazione di gas.
Ottimizzare il sistema di colata: progettare in modo ragionevole la forma e le dimensioni del sistema di colata per garantire che il metallo fuso possa fluire nella cavità dello stampo in modo fluido e uniforme. Controllare la velocità e la pressione di colata per evitare flussi intermittenti e correnti parassite nel metallo fuso, riducendo così efficacemente la possibilità che il gas rimanga intrappolato nella fusione.
Rafforzare il controllo durante il processo di fusione: monitorare rigorosamente la temperatura di fusione e la velocità di raffreddamento per evitare un raffreddamento eccessivo del metallo fuso, con conseguente mancata fuoriuscita del gas nel tempo. Allo stesso tempo, il controllo dei bordi dei grani durante il processo di fusione viene rafforzato per ridurre il contenuto di gas tra i grani.
Scegli materiali di fusione appropriati: l'utilizzo di materiali di fusione che possono ridurre la generazione di pori, come l'aumento del contenuto di silicio, la riduzione del contenuto di ossigeno, ecc., può ridurre efficacemente la formazione di pori durante il processo di fusione.
Controllo durante la lavorazione della fusione: durante la successiva lavorazione delle fusioni, operazioni come la rotazione e il taglio dovrebbero essere ridotte al minimo per evitare di esporre i pori alla superficie della fusione. I getti che hanno sviluppato pori possono essere riparati mediante metodi di riparazione come la saldatura di riparazione e la pressatura a caldo. Il piano di riparazione appropriato può essere selezionato in base alla dimensione e alla posizione dei pori.