Детальний аналіз причин ливарних тріщин у мідних виливках
1. Тріщиностійкість мідних виливків
Гаряче розтріскування сплаву означає схильність сплаву утворювати тріщини при високих температурах. Це один із поширених дефектів лиття деяких виливків із мідних сплавів. Зазвичай форма гарячих тріщин звивиста і неправильна, вони виникають уздовж меж зерен. Поверхня тріщини часто сильно окислена і не має металевого блиску.
Відповідно до свого положення на відливці гаряче розтріскування часто поділяють на зовнішнє розтріскування та внутрішнє розтріскування. Зовнішні тріщини часто виникають через нерівності поверхні лиття, гострі кути, зміни товщини поперечного перерізу та інші подібні місця, які можуть спричинити концентрацію напруги. Поступово поширюється всередину виливка, маючи ширшу поверхню та вужчу внутрішню частину, а іноді проходить через усю частину виливка. Внутрішні тріщини виникають у точці остаточного затвердіння всередині виливка. Зазвичай не поширюється на поверхню виливка. Поверхня тріщини дуже нерівна, часто з багатьма розвилками, а ступінь окислення легша, ніж у зовнішньої тріщини.
Загальноприйнято вважати, що гаряче розтріскування сплавів відбувається в процесі затвердіння, тобто коли більша частина сплаву затверділа, але між дендритами все ще залишається невелика кількість рідини. У цей час лінійна усадка сплаву велика, а міцність сплаву низька. Якщо ливарна форма перешкоджає її усадці, відливка створюватиме велике усадочне напруження, що діє на гаряче з’єднання. Коли деформація в місці гарячого з’єднання перевищує допустиму деформацію сплаву при цій температурі, виникає гаряче розтріскування.
Однак для того самого сплаву те, чи відбувається гаряче розтріскування у виливках, часто залежить від таких факторів, як опір лиття, структура лиття та процес заливки. Під час процесу конденсації виливків будь-який метод, який може зменшити напругу усадки та підвищити міцність сплаву при високій температурі, допоможе запобігти появі гарячих тріщин. Таким чином, у реальному виробництві зазвичай вживаються ефективні заходи, такі як підвищення плинності ливарної форми, покращення структури форми, покращення місця, де сплав вводиться в ливарну форму, а також раціональне встановлення ребер підсилення та охолодження, щоб уникнути гарячих тріщин. . Схильність сплаву до гарячого розтріскування залежить від властивостей сплаву. Взагалі кажучи, чим більша різниця між температурою, при якій починає формуватися повний дендритний скелет під час процесу затвердіння сплаву, і температурою, при якій закінчується затвердіння, і чим більше швидкість усадки сплаву протягом цього періоду, тим більше різниця. Чим більше схильність сплаву до термічного розтріскування.
2. Стійкість до тиску
Низька стійкість виливків до тиску означає, що під час застосування тиску до виливків під тиском відбувається витік тиску зсередини або ззовні виливків, що може проявлятися у вигляді витоку масла, витоку повітря, витоку води тощо. Це одна з найскладніших проблем для вирішити серед дефектів лиття, і причини можуть бути різними. Дефекти, викликані сукупністю дефектів.
Виливок занурюють у воду, а внутрішню порожнину виливка заповнюють стисненим повітрям. Стиснене повітря проходить через шлях, утворений дефектами внутрішньої поверхні, внутрішніми дефектами та зовнішніми поверхневими дефектами виливка, і досягає поверхні води. З’являються бульбашки, що свідчить про погану перевірку тиску.
У виливках із мідних сплавів вимоги до щільності сплаву високі, тому покращення гідравлічного опору виливків із мідних сплавів і уникнення витоків стали ключовими для виробництва. Виробництво підтвердило, що якщо в поперечному перерізі виливка досягається певна товщина стовпчастих кристалів або тонких рівновісних кристалічних структур, опір гідравлічному тиску може відповідати вимогам використання. Однак стовпчасті кристали легко отримати в умовах швидкого охолодження, але важко отримати в звичайних умовах лиття в пісок. Для конкретних виливків дуже очевидний ефект має метод підвищення температури заливки для отримання стовпчастої кристалічної структури. Температура заливки мідних виливків занадто низька, структура сплаву нещільна, проблема витоку виливків є серйозною, час від часу виникають «олов'яний піт» і гарячі тріщини.
Коли температура заливки підвищується, структура лиття стає щільними стовпчастими кристалами, і виходять якісні виливки. (Джерело: лиття мідного сплаву)
