Hi ha moltes raons perdefectes de fosa de sorraen realitatprocés de fosa de sorra. Però podem trobar les raons exactes analitzant els defectes dins i fora. Qualsevol irregularitat en el procés d'emmotllament provoca defectes en les peces de fosa que de vegades es poden tolerar. Normalment, els defectes de fosa de sorra es podrien eliminar amb mètodes adequats de fixació o reparació del motlle, com ara la soldadura i la metal·lització. Aquí, en aquest article, intentem donar algunes descripcions dels defectes comuns de fosa de sorra per trobar els motius i els remeis en conseqüència.
Els següents són els principals tipus de defectes que és probable que es produeixinfosa de sorra:
i) Defectes de gas
ii) Cavitats de contracció
iii) Defectes del material d'emmotllament
iv) Defectes metàl·lics abocats
v) Defectes metal·lúrgics
1. Defectes de gas
Els defectes d'aquesta categoria es poden classificar en cops i cops oberts, inclusió d'aire i porositat del forat. Tots aquests defectes són causats en gran mesura per la menor tendència de pas de gas del motlle que pot ser degut a la baixa ventilació, la baixa permeabilitat del motlle i/o el disseny inadequat de la fosa. La menor permeabilitat del motlle és, al seu torn, causada per una mida més fina del gra de la sorra, una argila més alta, una humitat més alta o un cop excessiu dels motlles.
Forats de bufat i cops oberts
Són les cavitats esfèriques, aplanades o allargades presents a l'interior de la fosa o a la superfície. A la superfície, s'anomenen cops oberts i mentre que a dins, s'anomenen forats. A causa de la calor del metall fos, la humitat es converteix en vapor, una part del qual quan s'atrapa a la fosa acaba com a cop o com a cops oberts quan arriba a la superfície. A part de la presència d'humitat, es produeixen per la menor ventilació i la menor permeabilitat del motlle. Així, als motlles de sorra verda és molt difícil desfer-se dels forats de bufat, tret que es disposi de ventilació adequada.
Inclusions d'aire
Els gasos atmosfèrics i altres absorbits pel metall fos al forn, a la cullera i durant el flux al motlle, quan no es deixava escapar, quedarien atrapats dins de la fosa i la debilitarien. Les principals raons d'aquest defecte són les temperatures d'abocament més altes que augmenten la quantitat de gas absorbit; disseny deficient de la porta, com ara els sprues rectes en la porta sense pressió, els corbes bruscos i altres pràctiques que causen turbulències a la porta, que augmenten l'aspiració d'aire i, finalment, la baixa permeabilitat del propi motlle. Els remeis serien triar la temperatura d'abocament adequada i millorar les pràctiques de gating reduint la turbulència.
Porositat del forat
Això és causat per l'hidrogen del metall fos. Això podria haver estat recollit al forn o per la dissociació d'aigua dins de la cavitat del motlle. A mesura que el metall fos es solidifica, perd temperatura que disminueix la solubilitat dels gasos, expulsant així els gasos dissolts. L'hidrogen deixant el metall en solidificació provocaria forats de diàmetre molt reduït i llargs que mostressin el camí d'escapament. Aquestes sèries de forats provoquen fuites de fluids sota altes pressions de funcionament. La raó principal d'això és l'alta temperatura d'abocament que augmenta la captació de gas.
Cavitats de contracció
Aquests són causats per la contracció líquida que es produeix durant la solidificació de la fosa. Per compensar això, es requereix una alimentació adequada de metall líquid i també un disseny de fosa adequat.
2. Defectes de material d'emmotllament
En aquesta categoria es troben aquells defectes que són causats per les característiques dels materials d'emmotllament. Els defectes que es poden incloure en aquesta categoria són talls i rentats, penetració de metalls, fusió, esgotament, cues i sivelles de rata, inflació i caiguda. Aquests defectes es produeixen essencialment perquè els materials d'emmotllament no tenen les propietats requerides o a causa d'un embolcall inadequat.
Talls i rentats
Aquests apareixen com a punts rugosos i àrees d'excés de metall, i són causats per l'erosió de la sorra de modelat pel metall fos que flueix. Això pot ser causat perquè la sorra d'emmotllament no té prou força o el metall fos que flueix a gran velocitat. El primer es pot solucionar mitjançant l'elecció adequada de sorra de modelat i utilitzant el mètode de modelat adequat. Aquest últim es pot tenir en compte alterant el disseny de la porta per reduir la turbulència del metall, augmentant la mida de les portes o utilitzant múltiples portes.
Penetració metàl·lica
Quan el metall fos entra als buits entre els grans de sorra, el resultat seria una superfície de fosa rugosa. La raó principal d'això és que la mida del gra de la sorra és massa gruixuda o no s'ha aplicat cap rentat de motlle a la cavitat del motlle. Això també pot ser causat per temperatures d'abocament més altes. L'elecció de la mida de gra adequada, juntament amb un rentat de motlle adequat, hauria de ser capaç d'eliminar aquest defecte.
Fusió
Això és causat per la fusió de grans de sorra amb el metall fos, donant un aspecte trencadís i vidre a la superfície de fosa. La raó principal d'aquest defecte és que l'argila de la sorra d'emmotllament és de menor refractarietat o que la temperatura d'abocament és massa alta. L'elecció d'un tipus i quantitat adequats de bentonita curaria aquest defecte.
Esgotament
Es produeix un esgotament quan el metall fos surt del motlle. Això pot ser causat per una fabricació defectuosa del motlle o pel matràs d'emmotllament defectuós.
Cues i sivelles de rata
La cua de rata és causada per la fallada de compressió de la pell de la cavitat del motlle a causa de la calor excessiva del metall fos. Sota la influència de la calor, la sorra s'expandeix, movent així la paret del motlle cap enrere i, en el procés, quan la paret cedi, la superfície de colada pot tenir aquesta marcada com una petita línia, com es mostra a la figura. Amb una sèrie d'errors d'aquest tipus , la superfície de colada pot tenir una sèrie de petites línies entrecreuades. Les sivelles són les cues de rata que són greus. La causa principal d'aquests defectes és que la sorra d'emmotllament té propietats d'expansió pobres i resistència a la calor o la calor del metall abocat és massa alta. A més, la sorra de cara aplicada no té prou material carbònic per proporcionar l'efecte d'amortiment necessari. L'elecció adequada dels ingredients de sorra de cara i la temperatura d'abocament són les mesures per reduir la incidència d'aquests defectes
S'infla
Sota la influència de les forces metalostàtiques, la paret del motlle pot retrocedir provocant una inflor en les dimensions de la fosa. A causa de l'onatge, augmenten els requisits d'alimentació de les peces de fosa, cosa que s'ha de tenir en compte amb l'elecció adequada de la pujada. La causa principal d'això és el procediment de fabricació de motlles defectuosos adoptat. Un embolcall adequat del motlle hauria de corregir aquest defecte.
Caiguda
La caiguda de sorra de modelat solta o grumolls normalment de la superfície de la capa cap a la cavitat del motlle és responsable d'aquest defecte. Això es deu essencialment a l'impacte inadequat del matràs.
3. Defectes de metall abocat
Errors d'execució i parades en fred
El mal funcionament es va produir quan el metall no pot omplir completament la cavitat del motlle i, per tant, deixa cavitats sense omplir. Un tancament en fred es produeix quan dos corrents metàl·liques mentre es troben a la cavitat del motlle no es fusionen correctament, provocant així una discontinuïtat o un punt feble a la fosa. Algunes vegades es pot observar una condició que condueix a tancaments en fred quan no hi ha cap punt afilat en una fosa. Aquests defectes són causats essencialment per la menor fluïdesa del metall fos o perquè el gruix de la secció de la fosa és massa petit. Aquest últim es pot rectificar mitjançant un disseny de fosa adequat. El remei disponible és augmentar la fluïdesa del metall canviant la composició o augmentant la temperatura d'abocament. Aquest defecte també es pot produir quan s'incrementa la capacitat d'eliminació de calor com en el cas de motlles de sorra verda. Les peces de fosa amb una gran relació superfície-volum són més propenses a aquests defectes. Aquest defecte també es produeix en motlles que no estan ben ventilats a causa de la contrapressió dels gasos. Els remeis són bàsicament la millora del disseny del motlle.
Inclusions d'escòries
Durant el procés de fusió, s'afegeix flux per eliminar els òxids indesitjables i les impureses presents al metall. En el moment de tocar, l'escòria s'ha de treure correctament del cullerot, abans d'abocar el metall al motlle. En cas contrari, qualsevol escòria que entri a la cavitat del motlle debilitarà la fosa i també farà malbé la superfície de la fosa. Això es pot eliminar mitjançant alguns dels mètodes d'atrapament d'escòries, com ara mampares de conca d'abocament o extensions de corredor.
4. Defectes metal·lúrgics.
Llàgrimes Calentes
Atès que el metall té poca resistència a temperatures més altes, qualsevol tensió de refrigeració no desitjada pot provocar la ruptura de la fosa. La causa principal d'això és el mal disseny de la fosa.
Punts calents
Aquests són causats pel refredament de la fosa. Per exemple, amb el ferro colat gris que té petites quantitats de silici, pot resultar ferro colat blanc molt dur a la superfície refrigerada. Aquest punt calent interferirà amb el mecanitzat posterior d'aquesta regió. El control metal·lúrgic adequat i les pràctiques de refrigeració són essencials per eliminar els punts calents.
Com s'ha vist en paràgrafs anteriors, els remeis d'alguns defectes també són la causa d'altres. Per tant, l'enginyer de foneria ha d'analitzar la fosa des del punt de vista de la seva aplicació final i arribar així a un procediment d'emmotllament adequat per eliminar o minimitzar els defectes de fosa més indesitjables.
Hora de publicació: 26-abril-2021