Die Casting یک فرآیند تولیدی گسترده برای تولید قطعات فلزی با دقت بالا و سطح عالی است. با این حال ، یکی از چالش های مهم در ریخته گری مرده ، تخلخل گاز است که می تواند بر خصوصیات مکانیکی و کیفیت کلی اجزای بازیگران تأثیر منفی بگذارد. این مقاله به دلایل ، اثرات ، تشخیص و پیشگیری از تخلخل گاز در ریخته گری می پردازد و درک کاملی از این مسئله مهم را ارائه می دهد.
درک تخلخل گاز
تخلخل گاز به وجود حفره های پر از گاز یا حباب در یک قسمت فلزی ریخته گری اشاره دارد. این حفره ها می توانند در طی فرآیند جامد سازی هنگامی که گازها در فلز مذاب به دام می افتند ، رخ دهند. شایع ترین گازهای درگیر در ریخته گری ، هوا ، رطوبت و گازهایی که از فلز یا خود می میرند. تشکیل تخلخل گاز می تواند به طیف وسیعی از نقص ها ، از جمله کاهش استحکام ، افزایش شکنندگی و مقاومت به خستگی منجر شود.
1- علل تخلخل گاز
رطوبت و آلاینده ها: یکی از منابع اصلی تخلخل گاز ، رطوبت موجود در قالب یا سطح فلز است. هنگامی که فلز مذاب با رطوبت در تماس است ، می تواند تبخیر و حباب های گاز را تشکیل دهد. آلاینده هایی مانند روغن ، گرد و غبار و سایر مواد خارجی نیز می توانند در تشکیل گاز نقش داشته باشند.
تهویه ناکافی: تهویه مناسب در ریخته گری مرده بسیار مهم است تا در طی فرآیندهای پر کردن و جامد شدن ، گازها فرار کنند. اگر قالب به اندازه کافی تهویه نشود ، گازها می توانند به دام بیفتند و منجر به تخلخل می شوند. سیستم های تهویه باید برای تسهیل فرار از گازها بدون به خطر انداختن یکپارچگی ریخته گری طراحی شوند.
دمای بالای ریختن: ریختن فلز مذاب در دماهای بیش از حد بالا می تواند احتمال تخلخل گاز را افزایش دهد. درجه حرارت بالاتر می تواند منجر به افزایش تبخیر ناخالصی ها و رطوبت شود و در نتیجه گاز بیشتر به فلز مذاب وارد شود.
ترکیب آلیاژ: ترکیب شیمیایی آلیاژ در حال بازیگران نیز می تواند بر تخلخل گاز تأثیر بگذارد. برخی از عناصر آلیاژ می توانند باعث ایجاد حباب های گازی شوند ، به ویژه اگر فشار بخار بالایی در دمای ریخته گری داشته باشند.
میزان خنک کننده: میزان خنک شدن فلز می تواند بر تشکیل تخلخل گاز تأثیر بگذارد. خنک کننده سریع می تواند گازها را در فلز جامد به دام بیندازد ، در حالی که خنک کننده کندتر ممکن است باعث فرار گازها شود.
2- اثرات تخلخل گاز
تخلخل گاز می تواند چندین اثر مضر بر خواص اجزای ریخته شده داشته باشد:
کاهش خواص مکانیکی: وجود حفره ها می تواند خصوصیات مکانیکی ریخته گری را به طور قابل توجهی تضعیف کند. این می تواند منجر به کاهش مقاومت کششی ، کاهش انعطاف پذیری و افزایش شکنندگی شود و این بخش را مستعد عدم موفقیت در زیر بار می کند.
پایان سطح به خطر افتاده: تخلخل گاز می تواند منجر به نقص سطح مانند گودال یا زبری شود که می تواند بر ظاهر زیبایی شناسی قسمت و عملکرد آن در برنامه هایی که سطح سطح آن بسیار مهم است تأثیر بگذارد.
افزایش وزن: وجود تخلخل گاز می تواند منجر به افزایش وزن کلی ریخته گری شود ، زیرا حفره ها فضایی را به خود اختصاص می دهند که در غیر این صورت با فلز جامد پر می شود. این امر می تواند به ویژه در برنامه هایی که کاهش وزن ضروری است مشکل ساز باشد.
مقاومت در برابر خستگی کاهش یافته: اجزای دارای تخلخل گاز به دلیل غلظت استرس در اطراف حفره ها ، در شرایط بارگذاری چرخه ای به احتمال زیاد شکست می خورند. این می تواند منجر به نارسایی زودرس در برنامه هایی شود که مقاومت در برابر خستگی بسیار مهم است.
افزایش نرخ ضایعات: وجود تخلخل گاز می تواند به میزان ضایعات بالاتر منجر شود ، زیرا در صورت عدم رعایت استانداردهای کیفیت ، ممکن است قطعات مورد نیاز دوباره یا دور ریخته شوند. این می تواند هزینه های تولید را افزایش داده و کارایی کلی را کاهش دهد.
3- تشخیص تخلخل گاز
تشخیص تخلخل گاز در اجزای ریخته شده برای اطمینان از کیفیت و عملکرد ضروری است. روش های مختلفی را می توان برای شناسایی وجود تخلخل استفاده کرد:
بازرسی بصری: ارزیابی اولیه را می توان از طریق بازرسی بصری انجام داد ، که در آن نقص سطح نشانگر تخلخل ، مانند چاله ها یا حباب ها ، قابل شناسایی است.
تست اولتراسونیک: این روش آزمایش غیر مخرب از امواج صوتی با فرکانس بالا برای تشخیص نقص داخلی ، از جمله تخلخل گاز استفاده می کند. تغییرات در انتشار موج صدا می تواند نشانگر وجود حفره ها در ماده باشد.
رادیوگرافی اشعه ایکس: تصویربرداری با اشعه ایکس می تواند نمای مفصلی از ساختار داخلی یک ریخته گری ارائه دهد و امکان شناسایی تخلخل گاز و سایر نقص ها را فراهم می کند. این روش به ویژه برای هندسه های پیچیده که در آن بازرسی بصری کافی نیست مفید است.
اسکن توموگرافی کامپیوتری (CT): سی تی اسکن نمای سه بعدی از ساختار داخلی ریخته گری را ارائه می دهد و اطلاعات مفصلی در مورد اندازه ، شکل و توزیع تخلخل گاز ارائه می دهد.
آزمایش نفوذ رنگ: این روش شامل استفاده از رنگ به سطح ریخته گری است که می تواند به نقص سطح ، از جمله مواردی که ناشی از تخلخل گاز است ، برسد. سپس رنگ را می توان در زیر نور ماوراء بنفش آشکار کرد و مناطق نگرانی را برجسته کرد.
4- پیشگیری از تخلخل گاز
جلوگیری از تخلخل گاز در ریخته گری مرده نیاز به یک رویکرد چند وجهی دارد که دلایل مختلف این مسئله را برطرف می کند. در اینجا برخی از راهکارها برای به حداقل رساندن خطر تخلخل گاز وجود دارد:
بهبود طراحی قالب: اطمینان از طراحی قالب با سیستم های تهویه کافی می تواند به تسهیل در فرار از گازها در طی فرآیند ریخته گری کمک کند. دریچه های به درستی قرار داده شده می توانند به میزان قابل توجهی احتمال ابتلا به گاز را کاهش دهند.
کنترل دمای ریختن: حفظ دمای بهینه ریختن می تواند به حداقل رساندن تبخیر ناخالصی ها و رطوبت کمک کند. نظارت دقیق بر دما می تواند از تشکیل بیش از حد گاز جلوگیری کند.
با استفاده از مواد خشک: اطمینان از اینکه سطوح فلز و مردن عاری از رطوبت و آلاینده ها هستند بسیار مهم است. این امر می تواند از طریق شیوه های مناسب برای ذخیره و حمل و نقل و همچنین تمیز کردن منظم از آن حاصل شود
در Powerwinx ، ما به تخصص خود در مدیریت تخلخل گاز در بازیگران مرده افتخار می کنیم و اطمینان می دهیم که مشتریان ما از اجزای با کیفیت و بدون نقص دریافت می کنند. تیم ما از متخصصان ماهر از تکنیک های پیشرفته و فناوری پیشرفته برای شناسایی و کاهش دلایل تخلخل گاز در طی فرآیند ریخته گری استفاده می کند. از طراحی دقیق قالب با سیستم های تهویه بهینه شده گرفته تا اقدامات دقیق کنترل کیفیت که نظارت بر دما و پاکیزگی مواد را کنترل می کنند ، ما بهترین شیوه هایی را انجام می دهیم که خطر ابتلا به گاز را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. تعهد ما به تعالی و بهبود مستمر به ما امکان می دهد تا محصولات قابل اعتماد و با دوام را که مطابق با بالاترین استانداردهای صنعت است ، ارائه دهیم و Powerwinx را به یک شریک قابل اعتماد در صنعت بازیگران Die تبدیل کنیم.