Běžné vady odlitků: Příčiny a metody prevence

V procesu výroby odlitků jsou vady běžným jevem, který může výrobcům způsobit značné ztráty. Pochopení příčin a aplikace účinných preventivních metod je zásadní pro zajištění kvality. Níže jsou uvedeny nejčastější vady odlitků spolu s jejich příčinami a doporučenými řešeními.

1. Pórovitost (bubliny, škrticí otvor, kapsa)

Vlastnosti: Pórovitost v odlitcích se projevuje jako otvory na povrchu, jejichž tvar se liší od kulatého až po nepravidelný. Více pórů může pod povrchem tvořit vzduchové kapsy, často hruškovitého tvaru. Vzduchové kapsy mívají drsné, nepravidelné tvary, zatímco kapsy jsou obvykle konkávní s hladším povrchem. Světlé póry lze detekovat vizuálně, zatímco drobné dírky se stanou viditelnými až po mechanickém zpracování.

Příčiny:

• Teplota předehřevu formy je příliš nízká, což způsobuje rychlé ochlazování tekutého kovu při odlévání.
• Konstrukce formy postrádá správné odsávání, což vede k zachycování plynů.
• Nesprávný nátěr nebo povlak se špatným větráním.
• Otvory a prohlubně v dutině formy způsobují rychlou expanzi plynu, čímž vznikají škrticí otvory.
• Povrchy dutin formy jsou zkorodované a nejsou čištěné.
• Suroviny (jádra) jsou nesprávně skladovány nebo nejsou před použitím předehřáté.
• Špatné redukční činidlo nebo nesprávné dávkování a obsluha.

Metody prevence:

• Formy plně předehřejte a ujistěte se, že povlaky (například grafit) mají vhodnou velikost částic pro prodyšnost.
• Pro rovnoměrné rozložení použijte metodu naklápění.
• Suroviny skladujte v suchých a větraných prostorách a před použitím je předehřejte.
• Vyberte účinná redukční činidla (např. hořčík).
• Regulujte teplotu lití, abyste zabránili příliš rychlému ochlazení nebo přehřátí.

2. Smrštění

Vlastnosti: Vady smrštění jsou hrubé otvory, které se objevují na povrchu nebo uvnitř odlitku. Mírné smrštění se skládá z rozptýlených hrubých zrn a často se vyskytuje v blízkosti žlabů, náběhů, silných profilů nebo oblastí s různou tloušťkou stěny.

Příčiny:

• Teplota formy nepodporuje směrové tuhnutí.
• Nevhodný výběr povlaku nebo nerovnoměrná tloušťka povlaku.
• Nesprávné umístění odlitku ve formě.
• Špatná konstrukce licího stoupacího potrubí, která vede k nedostatečnému doplňování kovu.
• Teplota lití je příliš nízká nebo příliš vysoká.

Metody prevence:

• Zvyšte teplotu formy pro podporu rovnoměrného tuhnutí.
• Upravte tloušťku vrstvy a zajistěte rovnoměrné nanášení.
• Pro prevenci lokálního smrštění použijte lokální ohřev nebo izolaci formy.
• Pro řízení rychlosti ochlazování použijte měděné bloky nebo chladicí kroužky pro horká místa.
• Navrhněte radiátory ve formě nebo použijte vodní postřik pro urychlení chlazení.
• Pro nepřetržitou výrobu použijte odnímatelné chladicí díly uvnitř dutiny.
• Přidejte tlaková zařízení do stoupaček a přesně navrhněte vtokové systémy.

3. Struskové otvory (struska z tavidla a struska z oxidů kovů)

Vlastnosti: Struskové otvory jsou světlé nebo tmavé otvory v odlitcích, často vyplněné struskou nebo jinými nečistotami. Mohou mít nepravidelný tvar a obvykle se nacházejí v blízkosti kanálků nebo rohů odlitků. Tavidlovou strusku může být zpočátku obtížně detekovatelná, ale po odstranění se stane viditelnou. Oxidická struska se často objevuje v síťových kanálcích blízko povrchu, někdy ve formě vloček nebo nepravidelných oblaků.

Příčiny:

• Nesprávné procesy tavení a odlévání slitin, včetně špatného návrhu vtokového systému.
• Samotná forma obvykle nezpůsobuje díry od strusky; použití kovových forem může pomoci této vadě předejít.

Metody prevence:

• Navrhněte vtokové systémy s přesností a zvažte použití filtrů z litých vláken.
• Pro snížení tvorby strusky používejte metody šikmého lití.
• Vyberte vysoce kvalitní fúzní činidla a dodržujte přísnou kontrolu kvality.

Pochopením těchto běžných vad a dodržováním doporučených preventivních metod mohou slévárny zlepšit kvalitu své výroby a snížit počet nákladných chyb. Zůstaňte naladěni na 2. část, kde se budeme zabývat dalšími běžnými vadami odlitků a jejich řešeními.