Подробен анализ на причините за леярски пукнатини в медни отливки
1. Устойчивост на напукване на медни отливки
Горещо напукване на сплав се отнася до склонността на сплавта да образува пукнатини при високи температури. Това е един от често срещаните леярски дефекти на някои отливки от медни сплави. Обикновено формата на горещите пукнатини е извита и неправилна, възникваща по границите на зърната. Повърхността на пукнатината често е силно окислена и няма метален блясък.
Според позицията си върху отливката горещото напукване често се разделя на външно и вътрешно напукване. Външните пукнатини често започват от неравности на повърхността на отливката, остри ъгли, промени в дебелината на напречното сечение и други подобни места, които могат да доведат до концентрация на напрежение. Постепенно се простира във вътрешността на отливката, с по-широка повърхност и по-тясна вътрешност и понякога минава през цялата част на отливката. Вътрешни пукнатини възникват в крайната точка на втвърдяване вътре в отливката. Обикновено не достига до повърхността на отливката. Повърхността на пукнатината е много неравна, често с много разклонения, а степента на окисление е по-лека от тази на външната пукнатина.
Обикновено се смята, че горещо напукване на сплавите възниква по време на процеса на втвърдяване, тоест когато по-голямата част от сплавта се е втвърдила, но все още има малко количество течност между дендритите. По това време линейното свиване на сплавта е голямо и якостта на сплавта е ниска. Ако леярската форма предотвратява нейното свиване, отливката ще предизвика голямо напрежение при свиване, действащо върху горещата връзка. Когато деформацията в горещата връзка е по-голяма от допустимата деформация на сплавта при тази температура, ще настъпи горещо напукване.
Въпреки това, за една и съща сплав, дали в отливките възниква горещо напукване, често зависи от фактори като устойчивост на леене, структура на леене и процес на изливане. По време на процеса на кондензация на отливките всеки метод, който може да намали стреса на свиване и да подобри устойчивостта на сплавта при висока температура, ще помогне за предотвратяване на появата на горещи пукнатини. Следователно, в действителното производство обикновено се предприемат ефективни мерки като увеличаване на пластичността на леярската форма, подобряване на структурата на матрицата, подобряване на мястото, където сплавта се въвежда в леярската форма и рационално настройване на армировъчни ребра и охлаждане, за да се избегне горещо напукване . Склонността на сплавта към горещо напукване зависи от свойствата на сплавта. Най-общо казано, колкото по-голяма е разликата между температурата, при която започва да се образува пълен дендритен скелет по време на процеса на втвърдяване на сплавта и температурата, при която завършва втвърдяването, и колкото по-голяма е скоростта на свиване на сплавта през този период, толкова по-голяма е разликата. Колкото по-голяма е склонността на сплавта към термично напукване.
2. Устойчивост на натиск
Лошата устойчивост на натиск на отливките означава, че когато се прилага натиск върху отливките под налягане, изтича налягане от вътрешната или външната страна на отливките, което може да се прояви като изтичане на масло, изтичане на въздух, изтичане на вода и т.н. Това е един от най-трудните проблеми за решете сред дефектите на отливката, а причините могат да бъдат различни. Дефекти, причинени от комбинацията от дефекти.
Отливката се потапя във вода, а вътрешната кухина на отливката се пълни със сгъстен въздух. Сгъстеният въздух преминава през пътя, образуван от дефектите на вътрешната повърхност, вътрешните дефекти и дефектите на външната повърхност на отливката и достига водната повърхност. Появяват се мехурчета, което показва лоша проверка на налягането.
При отливките от медни сплави изискванията за плътност на сплавта са високи, така че подобряването на хидравличното съпротивление на отливките от медни сплави и избягването на изтичане се превърнаха в ключ към производството. Беше проверено от производството, че докато определена дебелина на колоновидни кристали или фини равноосни кристални структури се получава в напречното сечение на отливката, устойчивостта на хидравлично налягане може да отговори на изискванията за употреба. Въпреки това, колонните кристали са лесни за получаване при условия на бързо охлаждане, но са трудни за получаване при общи условия за леене в пясък. За специфични отливки методът за повишаване на температурата на изливане за получаване на колонна кристална структура има много очевиден ефект. Температурата на изливане на медните отливки е твърде ниска, структурата на сплавта е разхлабена, проблемът с изтичането на отливките е сериозен и от време на време се появяват "калаена пот" и горещо напукване.
Когато температурата на изливане се повиши, структурата на отливката се превръща в плътни колонни кристали и се получават квалифицирани отливки. (Източник: Леене на медна сплав)
