Введення в загальні дефекти металевих матеріалів
Основні дефекти литих виробів включають сегрегацію, пори, усадку і пористість, включення, тріщини, холодні бар'єри та інші дефекти.
1, сегрегація
Сегрегація - явище нерівномірного хімічного складу при ливарі. Сегрегація робить продуктивність відливок нерівномірною, і може викликати відходи у важких випадках.
Сегрегацію можна розділити на дві категорії: мікро-сегрегація і макро-сегрегація.
Внутрішньогранулярна сегрегація (також відома як сегрегація гілок)-відноситься до нерівномірного хімічного складу кожної частини кристалічної зерна, яка є своєрідною мікро-сегрегацією. У процесі кристалізації сплаву, який утворює твердий розчин, тільки тоді, коли атоми повністю розсіяні в дуже повільних умовах охолодження, можна отримати кристалічні зерна з рівномірним хімічним складом. За фактичних умов лиття, швидкість застигання сплаву відносно швидка, і атоми не можуть бути достатньо розсіяні. Таким чином, хімічний склад зернових, вирощених дендритичним способом, повинен бути нерівномірним. Для того, щоб усунути внутрішньогранулярну сегрегацію, лиття можна розігріти до високої температури і довго зберігати, щоб атоми могли повністю дифузно. Цей метод термічної обробки називається дифузійним відпалом.
Щільність сегрегації (раніше називаю питома гравітаційна сегрегація)-відноситься до нерівномірного хімічного складу верхньої і нижньої частин лиття, що є своєрідною макро-сегрегацією. Коли щільність складових легуючих елементів дуже відрізняється, після того, як лиття повністю застигає, більшість елементів низької щільності зосереджені у верхній частині, а елементи високої щільності більш концентровані в нижній частині. Для того, щоб запобігти сегрегації щільності, повністю перемішайте або прискорити охолодження розплавленого металу під час заливки, щоб елементи різної щільності не руйнувалися в часі. Існує багато видів макросегрегації. Крім щільності сегрегації, існують позитивна сегрегація, обернена сегрегація, V-подібна сегрегація і сегрегація смуги.
2, стормата
У процесі застигання металу розчинність газу різко знижується, і важко вирватися з твердого металу з високим ступенем застигання і залишитися в плавленні, щоб утворити пори. Відрізняється від форми усадочих порожнин, stomata, як правило, круглі, овальні або довгі, розподілені індивідуально або в ряд, з гладкими внутрішніми стінками. Поширеними газами в отворі є Н2, СО, Н2о, СО2 і т.д. Відповідно до положення, де пори з'являються в інготі, вони діляться на внутрішні пори, підшкірні пори і поверхневі пори. Існування пор зменшує ефективний обсяг і щільність проковт. Хоча він може бути стиснутий і деформований після обробки, його важко зварити, в результаті чого дефекти, такі як шкура, пухирці, щілини і тріщини в продукті.
3. Усадка і усадка
Метал скорочується в об'ємі в процесі застигання, розплав не може поповнюватися вчасно, а усадочі отвори з'являються в кінцевому місці застигання, яке називається усадочна порожнина або усадочна пористість. Великі і концентровані усадочні порожнини називаються концентрованими усадочними порожнинами, невеликі і розсіяні усадочні порожнини називаються усадочною пористістю, а усадочна пористість, яка з'являється в межах зерна і між дендритами, називається мікроскопічною усадочною пористістю.
Поверхня усадочої порожнини в основному нерівномірна, приблизно зубчаста, а усадочна порожнина між межею зерна і дендритами часто кутова. Деякі усадочі отвори часто заповнюються осадженим газом, а стінки отворів відносно гладкі. У цей час усадочна діра також пори. Часто супроводжується низькою температурою плавлення речовин. Усадочі отвори з'являються в центральній області секції. Усадочні отвори на голові сидіння в основному конічні, з нерівномірними внутрішніми поверхнями або грубими кристалічних структурами. Переривчасті усадочну порожнини, розташовані посередині, в основному мають неправильну форму пор. Інтер'єр іноді заповнюється газом, осадженим під час застигання металу, а поверхня відносно гладка. Часто важко зварювати і утворювати деламінацію і бульбашки при подальшій обробці. Околиці усадочої порожнини також легко викликати концентрацію стресу і тріщини під час обробки.
Усадочна пористість часто розподіляється біля центру ділянки або всієї ділянки, а іноді з'являється біля усадочої порожнини, з невеликими розкиданими порами, розподіленими в межах зерна або зазорами дендритів. Деякі невеликі усадки важко виявити неозброєним оком, і їх можна виявити тільки за допомогою суб-мікроскопа або тесту на тиск води. Пористість призводить до нездійснення металевої конструкції, що значно знижує механічні властивості і корозійну стійкість сплаву.
Розмір усадочної порожнини і усадочної зони пористості пов'язаний з коефіцієнтом усадки застигання сплаву, плинністю металевої рідини, шириною температурного діапазону кристалізації, поперечний розмір вінгота, температурою лиття і умовами застигання. Чим більший коефіцієнт усадки усадки сплаву, тим більший розмір секції проковт, тим серйозніше буде усадочна порожнина. Тим вужчий діапазон температур кристалізації сплаву і тим краща його плинність, тим більше концентрується усадочна порожнина. І навпаки, ширше температура кристалізації сплаву і ширша перехідна зона кристалізації при застигання, тим легше утворювати усадочну пористість.
Основними причинами усадочої порожнини та усадочої пористості є: необґрунтований процес виплавки, низька температура лиття, погане годування та відсікання; висока міцність охолодження і швидка швидкість лиття: необгрунтована конструкція цвілі, занадто низька і волога кришка для збереження тепла: кристал сплаву має широкий діапазон температурної шкіри і погану плинність.
4. Включення
Металеві або нерудні предмети, які мають очевидний інтерфейс з підкладкою і сильно відрізняються за продуктивністю, називаються включеннями.
За характером включень його можна розділити на два види: металеві включення і нерудні включення. Металеві включення відносяться до первинних кристалів різних металевих сполук, які нерозчинні в базовому металі і неплавлених високих точках плавлення чистих частинок металу і сторонніх різнорідних металів; нерудні включення включають оксиди, сульфіди, карбіди, флюси, шлаки, покриття та печі, що вистилають сміття та силікат тощо.
За різними джерелами включень можна розділити ендогенні включення та екзогенні включення. Ендогенні включення можуть існувати у вільному стані або в стані комбінування з базовим металом для формування сполуки, або ж вони можуть бути поєднанням різних домішок.
Первинні кристали або чисті метали високорозтоплювних металевих сполук, що осадяються в ендогенних включеннях, в основному є регулярними частинками, блоками, пластівцями або голками, а їх розподіл вкрай нерівномірний. Низька температура плавлення металевих сполук часто осаджена вздовж кордонів зерна або між віссю дендритів у вигляді бісеру, сфер, мереж або плівок. Під час обробки тиску включення з хорошою пластичністю можуть бути подовжені і деформовані по напрямку обробки, а включення з поганою пластичністю залишаються у формі лиття або розбиваються на дрібніші частинки, які розподіляються в переривчастих ланцюжках по напрямку обробки.
Іноземні вкраплення відшаровуються від підкладки печі та інструментів в процесі виробництва. Вони, як правило, товсті і мають невизначені форми. Оскільки він має зовсім інший хімічний склад і організацію з матриці, його можна знайти за різними кольорами і корозійних умов під час перелому або різання.
5.Тріщина
Тріщини, вироблені в процесі застигання металу, називаються гарячими тріщинами; тріщини, що виробляються після застигання, називаються холодними тріщинами. Тріщини руйнують цілісність металу. За винятком декількох, які можуть бути видалені шляхом своєчасної обробки, вони, як правило, розширюються уздовж області концентрації стресу під час подальшої обробки і використання, і в кінцевому підсумку призводять до тріщин.
Гаряче розтріскування - це коли проникне повністю не затверділо або затверділо, і між кордонами зерна і дендритами заважає невелика кількість фази низького плавлення, завдяки рідині, твердій усадці і усадці усадки металу, коли стрес усадки перевищує поточну міцність металу або лінію Вона утворюється, коли усадка більша, ніж елонження сплаву. Згідно з різними місцями, теплові тріщини можна розділити на поверхневі тріщини, центральні тріщини, радіальні тріщини і бічні поперечні тріщини. Теплові тріщини в основному простягаються вздовж межі зерна, з нерегулярними скручуваннями і гілками, часто з гілками, і може бути оксидна плівка в тріщині або незначний колір окислення на поверхні.
Фактори, що впливають на теплове розтріскування, включають характер сплаву (коефіцієнт усадки застигання сплаву і високу температурну міцність шкіри і т.д.), процес заливки і структуру проковт. Деякі елементи і нерозчинні низькі домішки точки плавлення в сплаві можуть значно підвищити тенденцію гарячого розтріскування. Швидкість охолодження напівперервних злипів вища, тому вона має набагато більшу схильність до гарячого розтріскування, ніж в'яжучі залізні форми. Збільшення швидкості лиття під час лиття також підвищить тенденцію гарячого розтріскування. З точки зору структури промокання, чим більше розмір перетину, тим він легший. Сталося теплове розтріскування.
Холодне розтріскування - це коли промокання охолоджується до еластичного стану з більш низькою температурою. Якщо є велика різниця температур між внутрішньою і зовнішньою частиною протязі, усадочий стрес може бути зосереджений в деяких слабких областях. Як тільки стрес перевищить межу міцності і пластичностю металу, в піднімку з'явиться холодне розтріскування. Характеристиками холодних тріщин в основному є транскристалінні тріщини, і більшість з них простягаються по прямій лінії. Тріщини регулярні, прямі і прямі. Холодні тріщини часто розвиваються від гарячих тріщин.
Безпосередньою причиною лиття тріщин є існування лиття стресу. Причинами є: невідповідна температура лиття, швидка швидкість, надмірна або низька швидкість охолодження, нерівномірне охолодження; неправильний безперервний процес лиття; сплав сам по собі має гарячу крихкість і силу Бідні; необґрунтований вибір покривного засобу або мастила; погана конструкція, деформація або неправильне встановлення прес-форм, розіп'ятих, кронштейнів, ливарних труб і т.д.
6, холодна перегородка
Поява зморшок або багатошарових дефектів на поверхні протектора, або поява металевої розриву всередині протектора колективно називають холодною перегородкою.
На відкритій поверхні холодно-рознеситний зінгот нерівномірний, шари не суцільні, перетин шарує, і часто є дефекти, такі як оксидна плівка і пов'язані з нею газові отвори посередині.
За формою холодний бар'єр можна розділити на два типи: обтиснений тип і ламінований тип. Коли температура лиття низька, плівка конденсату, виробленого розплавленою металевою поверхнею, не вдається запобіжником з більш пізнім залитим металом, в результаті чого профнастил холодний бар'єр. З накопиченням холодні перегородки є більш поширеними. Це пов'язано з тим, що статичний тиск розплавленого металу більший, ніж поверхневий натяг металу і міцність оксидової плівки. Розплавлений метал пробиває оксидну плівку і потрапляє в стінку цвілі, але сильне, наземне охолодження робить металеву плинність дуже швидкою В результаті його не можна злити з оксидною плівкою конденсату, щоб утворився ламінований холодний бар'єр.
Холодна перегородка ділиться на поверхневу холодну перегородку, підшкірну холодну перегородку і центральну холодну перегородку відповідно до різних частин зовнішнього вигляду.
Причина холодного бар'єру: низька температура лиття, високий тиск охолоджувальної води, нестабільна швидкість заливки, великі коливання рівня рідини, переривання проміжного потоку, погана подача є важливими факторами для утворення холодного бар'єру; сильний поверхневий холодний бар'єр поширюється в злип , він також викликає підшкірну холодну перегородку: необгрунтована конструкція внутрішньої стінки форми і неправильний вибір матеріалу також можуть призвести до появи холодної перегородки.
Холодна перегородка є одним з поширених дефектів злипів, що впливає на цілісність металевої поверхні і внутрішніх, а також вплине на обробку і використання, а також викличе обробку тріщин та інших дефектів поверхні у важких випадках.
7 Нерівні зерна
Явище великих відмінностей у розмірах зерна на різних частинах вінгота називається нерівномірністю зерна.
Загальні з них: центральною лінією плити кристал відхиляється від центру, товсті колонні кристали з обох сторін, різниця напрямків велика, колонні кристали скручуються, а напрямок розладнається; круглі виїмки сильно ексцентричні, локально великі колонарні кристали, а місцеві кристалічні зерна невеликі; підвісних кристалів або інших аномально грубих зерен.
Основні причини: внутрішня стінка цвілі шорстка, цвіль деформується, а мастильне покриття нерівномірно розподіляється; різниця в силі охолодження велика, потік охолоджувальної води нерівномірний, кут зйомки необґрунтований, а напрямок розладнаний: тривалий час лиття, температура лиття Низька, повільне охолодження і т.д.
8. Інші дефекти поверхні
Поширені поверхневі дефекти животиків включають: рубці, ямки, ями, задирки, поздовжні смуги, горизонтальні слабинки і т.д.
(1) Локшина конопель
Різні нерівності на поверхні вінгота називаються пітчингом. На ямковій поверхні часто зустрічаються гранульовані виступі і пухирі, що супроводжуються фарбою, покривним засобом, оксидом та іншими забрудненнями. Основними причинами є низька температура лиття і повільна швидкість; внутрішня стінка цвілі не гладка або покривний засіб не є хорошим; воронка заблокована і так далі.
(2) Берр
Явище різких металевих виступів на поверхні, кутах і кутах вінгота називається задирка. Основна причина в тому, що внутрішня стінка цвілі не гладка; якість порожнистої ливарної плити безперервного лиття мандреля не є хорошою.
(3) Поздовжні смуги
Безперервні або переривчасті поздовжні смуги виступів або западин на поверхні проковтування називаються поздовжніми стримами.
Основна причина полягає в тому, що внутрішня стінка цвілі просвердлена металевими або іншими оксидами або канавками, які виробляють стирання; зазор збірки підкладки великий.
(4) Безперервний лиття заготовки з процесом розтягування-стоп на слабині має великі періодичні нерівності на поверхні, яка називається slub.
Основною причиною є неправильне витягування і зупинка процесу або деформація кристалізатора і цвілі.
Luoyang Yujie Industry & Trade Co.Ltd розташована в місті Лоян, одній з головних важких промислових баз Китаю. Ми спеціалізуємося на виробництві підшипників, нестандартних деталей машин, верстатів. Для підшипників ми можемо запропонувати підшипник поперек ролика, підшипник, підшипник YRT, тонкий підшипник секцій, шарикопідшипник, підшипник глибокого пазу тощо. Для нестандартних деталей машини ми можемо виробляти шестерні, вали, зірочки, форми, ролики, шківи, деталі гірничодобувної машини тощо відповідно до креслення та вимог замовника. Для верстатів ми пропонуємо вертикальний верстатний центр з ЧПУ, горизонтальний тотр з ЧПУ, гантричний і фрезерний верстат з ЧПУ, підлоговий тип ЧПУ нудний і фрезерний верстат.
Якщо у вас є які-небудь інтереси, не соромтесязв'яжіться з намиі ми тепло вітаємо клієнтів і друзів відвідати нас
Лоян Юцзе Промисловість & Торгівля Co., ТОВ
Тел: +86-379-80865527
Контактний телефон: +86-379-65136562
Email:sales@yujieindustry.com
ADD: Індустріальний парк Цзяньсі, місто Лоян, Хенань, Китай
https://www.yogiemachinery.com/products
Веб-сайт:https://www.yogiemachinery.com
