V procese pneumatické mechanické odlievanie , praskliny sú vážnou a komplexnou chybou. Jeho vplyv sa prejavuje nielen na kvalite vzhľadu odliatkov, ale výrazne znižuje aj mechanické vlastnosti a životnosť odliatkov. V extrémnych prípadoch môžu praskliny spôsobiť prasknutie odliatkov v praktických aplikáciách, čo vedie k závažným bezpečnostným incidentom. Preto je obzvlášť dôležité dôkladne pochopiť mechanizmus tvorby trhlín a jeho preventívne opatrenia.
Analýza príčin vzniku trhlín
Výskyt trhlín úzko súvisí s rôznymi faktormi vrátane nasledujúcich aspektov:
Koncentrácia napätia: Počas procesu tuhnutia odliatku dôjde vo vnútri odliatku ku koncentrácii napätia v dôsledku teplotných gradientov, fázových zmien a nehomogenity tvaru formy. Keď toto napätie presiahne pevnosť v ťahu odliatku, môžu sa vytvárať trhliny.
Praskanie za tepla: Praskanie za tepla sa vo všeobecnosti vyskytuje v neskorších štádiách tuhnutia odliatkov. V tomto čase je teplotný gradient vo vnútri odliatku veľký, čo spôsobuje nerovnomerné zmršťovanie rôznych častí, čím vzniká tepelné napätie a vznikajú trhliny. Okrem toho prítomnosť určitých prvkov (ako je síra, fosfor atď.) v zliatine tiež zvýši riziko praskania za tepla.
Praskanie za studena: Praskanie za studena sa zvyčajne vyskytuje, keď sa odliatok ochladí na teplotu miestnosti alebo blízko nej. V tomto čase môže byť vo vnútri odliatku zvyškové napätie alebo akumulácia škodlivých prvkov, ako je vodík. Tieto faktory môžu viesť k tvorbe trhlín pôsobením vonkajšieho napätia.
Interakcia medzi formou a odliatkom: Faktory ako materiál formy, teplota, podmienky mazania a výmena tepla medzi formou a odliatkom môžu ovplyvniť výskyt trhlín. Napríklad, ak je teplota formy príliš vysoká alebo príliš nízka, môže to spôsobiť praskliny v odliatku.
Parametre procesu odlievania: Procesné parametre ako teplota liatia, rýchlosť liatia a rýchlosť ochladzovania počas procesu liatia priamo ovplyvňujú vznik vnútorného napätia a teplotných gradientov v odliatku. Nerozumné nastavenie parametrov procesu často vedie k väčšiemu namáhaniu vo vnútri odliatku, čím sa zvyšuje riziko vzniku trhlín.
Riešenia problémov s crackom
Vzhľadom na vyššie uvedené dôvody vzniku trhlín môžu nasledujúce opatrenia účinne obmedziť alebo zabrániť vzniku trhlín:
Optimalizujte proces odlievania:
Presne regulujte teplotu liatia a rýchlosť liatia, aby ste predišli prehriatiu alebo podchladeniu kovovej kvapaliny, čím sa znížia účinky teplotných gradientov a tepelného namáhania.
Zlepšite konštrukciu chladiaceho systému, aby sa zabezpečilo rovnomerné chladenie všetkých častí odliatku, aby sa znížila tvorba zvyškového napätia.
Vyberte si vhodnú odlievaciu zliatinu a vyhýbajte sa materiálom, ktoré sú náchylné na praskanie.
Vylepšite dizajn formy:
Vyberte materiály formy s dobrou tepelnou vodivosťou a tepelnou stabilitou, aby ste optimalizovali materiál a štruktúru formy.
Správne navrhnite chladiaci systém formy, aby ste zabezpečili, že teplota formy bude rovnomerná a mierna, čím sa zníži možnosť prasklín v odliatku.
Posilnite predhrievanie a tepelnú konzervačnú úpravu formy, aby ste znížili teplotný rozdiel medzi formou a odliatkom, čím sa zníži tvorba tepelného napätia.
Zlepšenie tepelného spracovania odliatkov:
Vykonajte na odliatku vhodné tepelné spracovanie, ako je žíhanie alebo temperovanie, aby ste odstránili zvyškové napätie vo vnútri odliatku a zlepšili jeho organizačnú štruktúru.
Počas procesu tepelného spracovania sa teplota a čas prísne kontrolujú, aby sa zabránilo vzniku nových trhlín.
Zloženie kontrolnej zliatiny:
Prísne monitorujte obsah škodlivých prvkov (ako je síra, fosfor atď.) v zliatine, aby ste znížili sklon k prasklinám.
Pridajte vhodné množstvo legujúcich prvkov (ako je molybdén, nikel atď.), aby ste zlepšili odolnosť odliatkov voči praskaniu.