Defecte comune de turnare: cauze și metode de prevenire

În procesul de producție a pieselor turnate, defectele sunt un fenomen frecvent care poate duce la pierderi semnificative pentru producători. Înțelegerea cauzelor și aplicarea unor metode eficiente de prevenire sunt esențiale pentru asigurarea calității. Mai jos sunt prezentate cele mai frecvente defecte de turnare, împreună cu cauzele acestora și soluțiile recomandate.

1. Porozitate (bule, gaură de sufocare, buzunar)

Caracteristici: Porozitatea pieselor turnate apare sub formă de găuri în suprafață, variind ca formă de la rotundă la neregulată. Pori multipli pot forma buzunare de aer sub suprafață, adesea în formă de pară. Găurile de sufocare tind să aibă forme rugoase, neregulate, în timp ce buzunarele sunt de obicei concave, cu suprafețe mai netede. Porii strălucitori pot fi detectați vizual, în timp ce găurile de ac devin vizibile după prelucrarea mecanică.

Cauze:

• Temperatura de preîncălzire a matriței este prea scăzută, ceea ce face ca metalul lichid să se răcească rapid la turnare.
• Designul matriței nu are o evacuare adecvată, ceea ce duce la gaze captive.
• Vopsea sau acoperire necorespunzătoare cu ventilație deficitară.
• Găurile și gropile din cavitatea matriței provoacă expansiunea rapidă a gazului, creând găuri de sufocare.
• Suprafețele cavităților mucegaiului sunt corodate și necurățate.
• Materiile prime (miezurile) sunt depozitate necorespunzător sau nu sunt preîncălzite înainte de utilizare.
• Agent reducător slab sau dozaj și funcționare incorecte.

Metode de prevenire:

• Preîncălziți complet matrițele și asigurați-vă că acoperirile (cum ar fi grafitul) au dimensiuni adecvate ale particulelor pentru respirabilitate.
• Folosiți o metodă de turnare înclinată pentru a promova o distribuție uniformă.
• Depozitați materiile prime în spații uscate și ventilate și preîncălziți-le înainte de utilizare.
• Selectați agenți reducători eficienți (de exemplu, magneziu).
• Controlați temperatura de turnare pentru a preveni răcirea prea rapidă sau supraîncălzirea.

2. Contracție

Caracteristici: Defectele de contracție sunt găuri rugoase care apar la suprafață sau în interiorul piesei turnate. Contracția ușoară constă în granule grosiere împrăștiate și apare adesea în apropierea canalelor de scurgere, a contragreutății, a secțiunilor groase sau a zonelor cu grosimi variabile ale pereților.

Cauze:

• Temperatura matriței nu susține solidificarea direcțională.
• Alegerea necorespunzătoare a stratului de acoperire sau grosimea neuniformă a stratului de acoperire.
• Poziționarea incorectă a piesei turnate în matriță.
• Proiectare deficitară a coloanei de turnare, ceea ce duce la o reaprovizionare inadecvată cu metal.
• Temperatura de turnare este prea scăzută sau prea ridicată.

Metode de prevenire:

• Creșteți temperaturile matriței pentru a susține solidificarea uniformă.
• Ajustați grosimea stratului și asigurați o aplicare uniformă.
• Utilizați încălzirea sau izolația locală a mucegaiului pentru a preveni contracția localizată.
• Implementați blocuri de cupru pentru puncte fierbinți sau sisteme de răcire pentru a gestiona ratele de răcire.
• Proiectați caloriferele în matriță sau utilizați pulverizarea cu apă pentru a accelera răcirea.
• Folosiți piese de răcire detașabile în interiorul cavității pentru o producție continuă.
• Adăugați dispozitive de presiune la coloane și proiectați cu precizie sistemele de porți.

3. Găuri de zgură (zgură de flux și zgură de oxid metalic)

Caracteristici: Găurile de zgură sunt găuri luminoase sau întunecate în piesele turnate, adesea umplute cu zgură sau alți contaminanți. Acestea pot avea forme neregulate și se găsesc de obicei în apropierea canalelor de turnare sau a colțurilor de turnare. Zgura de flux poate fi dificil de detectat inițial, dar devine vizibilă după îndepărtare. Zgura de oxid apare adesea în grinzile de plasă din apropierea suprafeței, uneori sub formă de fulgi sau nori neregulați.

Cauze:

• Procese incorecte de topire și turnare a aliajelor, inclusiv proiectarea defectuoasă a sistemului de închidere.
• Matrița în sine nu provoacă, în general, găuri de zgură; utilizarea matrițelor metalice poate ajuta la prevenirea acestui defect.

Metode de prevenire:

• Proiectați sistemele de închidere cu precizie și luați în considerare utilizarea filtrelor din fibră turnată.
• Folosiți metode de turnare înclinată pentru a reduce formarea zgurii.
• Selectați agenți de fuziune de înaltă calitate și mențineți un control strict al calității.

Prin înțelegerea acestor defecte comune și urmarea metodelor de prevenire recomandate, turnătoriile își pot îmbunătăți calitatea producției și pot reduce erorile costisitoare. Rămâneți pe fază pentru Partea a 2-a, unde vom acoperi defecte comune suplimentare de turnare și soluțiile aferente.