Analiza detaliată a cauzelor fisurilor de turnare în piese turnate de cupru
1. Rezistența la fisurare a pieselor turnate de cupru
Fisurarea la cald a unui aliaj se referă la tendința aliajului de a forma fisuri la temperaturi ridicate. Este unul dintre defectele comune de turnare ale unor piese turnate din aliaj de cupru. De obicei, forma crăpăturilor fierbinți este sinuoasă și neregulată, apar de-a lungul granițelor de cereale. Suprafața fisurii este adesea puternic oxidată și nu are luciu metalic.
În funcție de poziția sa pe turnare, fisurarea la cald este adesea împărțită în fisurare externă și fisurare internă. Fisurile exterioare pornesc adesea de la neregularități ale suprafeței de turnare, colțuri ascuțite, modificări ale grosimii secțiunii transversale și alte locuri similare care pot produce concentrații de tensiuni. Se extinde treptat în interiorul turnării, cu o suprafață mai largă și un interior mai îngust și, uneori, trece prin întreaga secțiune de turnare. Fisurile interne apar la punctul final de solidificare din interiorul turnării. În general, nu se extinde la suprafața turnării. Suprafața fisurii este foarte neuniformă, adesea cu multe furci, iar gradul de oxidare este mai ușor decât cel al fisurii exterioare.
În general, se crede că cracarea la cald a aliajelor are loc în timpul procesului de solidificare, adică atunci când cea mai mare parte a aliajului s-a solidificat, dar există încă o cantitate mică de lichid între dendrite. În acest moment, contracția liniară a aliajului este mare, iar rezistența aliajului este scăzută. Dacă matrița de turnare previne contracția acesteia, turnarea va produce o presiune mare de contracție care acționează asupra îmbinării fierbinți. Când deformarea la îmbinarea fierbinte este mai mare decât deformarea admisibilă a aliajului la acea temperatură, se va produce fisurarea la cald.
Cu toate acestea, pentru același aliaj, dacă apare fisurarea la cald în piese turnate depinde adesea de factori precum rezistența la turnare, structura de turnare și procesul de turnare. În timpul procesului de condensare a pieselor turnate, orice metodă care poate reduce stresul de contracție și poate îmbunătăți rezistența la temperatură ridicată a aliajului va ajuta la prevenirea apariției fisurilor la cald. Prin urmare, în producția efectivă, măsuri eficiente, cum ar fi creșterea randamentului matriței de turnare, îmbunătățirea structurii matriței, îmbunătățirea locației în care aliajul este introdus în matrița de turnare și setarea rațională a nervurilor de armare și răcirea sunt de obicei luate pentru a evita fisurarea la cald. . Tendința aliajului la fisurare la cald depinde de proprietățile aliajului. În general, cu cât este mai mare diferența dintre temperatura la care începe să se formeze un schelet complet de dendrit în timpul procesului de solidificare a aliajului și temperatura la care se termină solidificarea și cu cât este mai mare rata de contracție a aliajului în această perioadă, cu atât este mai mare. diferența. Cu cât este mai mare tendința aliajului de a fi fisurat termic.
2. Rezistenta la presiune
Rezistența slabă la presiune a pieselor turnate înseamnă că atunci când se aplică presiune asupra pieselor turnate sub presiune, scurgeri de presiune din interiorul sau din exteriorul pieselor turnate, care se pot manifesta ca scurgeri de ulei, scurgeri de aer, scurgeri de apă etc. Este una dintre cele mai dificile probleme de a rezolvați printre defectele de turnare, iar cauzele pot fi diverse. Defecte cauzate de combinarea de defecte.
Turnarea este scufundată în apă, iar cavitatea interioară a turnării este umplută cu aer comprimat. Aerul comprimat trece prin calea formată de defectele suprafeței interioare, defectele interne și defectele suprafeței exterioare ale turnării și ajunge la suprafața apei. Apar bule, indicând o inspecție slabă a presiunii.
În materialele turnate din aliaj de cupru, cerințele pentru densitatea aliajului sunt ridicate, astfel încât îmbunătățirea rezistenței hidraulice a pieselor turnate din aliaj de cupru și evitarea scurgerilor au devenit cheia producției. S-a verificat prin producție că atâta timp cât în secțiunea transversală a turnării se obține o anumită grosime a cristalelor columnare sau a structurilor cristaline echiaxiale fine, rezistența la presiune hidraulică poate îndeplini cerințele de utilizare. Cu toate acestea, cristalele columnare sunt ușor de obținut în condiții de răcire rapidă, dar sunt dificil de obținut în condiții generale de turnare cu nisip. Pentru turnările specifice, metoda de creștere a temperaturii de turnare pentru a obține o structură cristalină columnară are un efect foarte evident. Temperatura de turnare a pieselor turnate de cupru este prea scăzută, structura aliajului este slăbită, problema de scurgere a pieselor turnate este gravă, iar din când în când apar „transpirație de staniu” și crăpare la cald.
Când temperatura de turnare este crescută, structura de turnare devine cristale columnare dense și se obțin piese turnate calificate. (Sursa: turnare aliaj de cupru)
