1. Klassifikazzjoni u Karatteristiċi tad-Difetti tal-Porożità
1.1. Porożità intrużiva (porożità lokalizzata):
Matul it-trattament bis-sħana tal-metall imdewweb, gassijiet iġġenerati mill-moffa (jew qalba) jinfiltraw fil-likwidu tal-ħadid, li jirriżulta f'porożità lokalizzata f'ċerti żoni tal-ikkastjar matul il-proċess tat-tkessiħ. Għandu jiġi enfasizzat li l-interazzjoni bejn il-metall imdewweb u l-moffa/qalba sseħħ biss waqt l-ikkastjar, li tippermetti li l-gassijiet prodotti mill-moffa/qalba f’temperaturi għoljin jinfiltraw fil-likwidu tal-ħadid. (Reazzjoni fiżika)
◆Karatteristiċi tal-Porosità tad-Dħul:
- Manifesti bħala porożità lokalizzata li jseħħu f'reġjuni speċifiċi tal-ikkastjar.
- Il-wiċċ tal-pori huwa relattivament lixx, jippreżenta bħala vojt individwali jew xehda.
- Il-kulur tal-pori huwa abjad jew jista 'jkollu saff skur, kultant miksi b'ġilda ossidizzata.
- Fil-każ ta 'ħadid tal-grafita nodulari/kompattat, jista' joħroġ riħa li tfakkar il-karbur.Ara l-Figura 1.
Porożità li tinxtorob:
- Juri karatteristiċi ta 'jinxtorob u porożità.
- Irreferi għall-Figura 2.
1.2 Porożità ta' Preċipitazzjoni (Porożità bħal għarbiel):
Gassijiet maħlul fil-forma likwida pori matul il-proċess tat-tkessiħ hekk kif is-solubilità tagħhom tonqos. Dawn il-pori ħafna drabi jkollhom forom ċirkolari, ellittiċi jew bħal labra. Huwa essenzjali li wieħed jinnota li l-formazzjoni tal-gass fil-likwidu tal-ħadid isseħħ matul l-istadji tat-tidwib u l-ipproċessar. Hekk kif it-temperatura tal-likwidu tal-ħadid tiżdied, is-solubilità tal-gassijiet tiżdied, li tirriżulta f'kontenut ta 'gass miżjud minħabba reazzjonijiet fiżiċi u kimiċi matul il-proċess tat-tidwib. (Il-preżenza tal-gass fil-likwidu tal-ħadid hija konsegwenza tar-reazzjonijiet fiżiċi u kimiċi li jinvolvu s-sustanzi kollha li jipparteċipaw fil-proċess tat-tidwib).
Karatteristiċi tal-Porożità tal-Preċipitazzjoni:
Il-karatteristika karatteristika hija li hija numeruża, imxerrda, u mqassma b'mod relattivament indaqs matul is-sezzjoni trasversali kollha jew parti sinifikanti tal-ikkastjar. Ara l-Figura 3.
1.3 Porożità tar-Reazzjoni:
Porożità ġġenerata bħala konsegwenza ta 'reazzjonijiet kimiċi bejn il-metall imdewweb u l-interface tal-moffa. F'dan il-proċess, il-likwidu tal-ħadid jgħaddi minn stadju ta 'tkessiħ, li jikkawża li l-gassijiet jiġu rilaxxati u maqbuda biss fuq il-wiċċ tal-ikkastjar.
Karatteristiċi tal-Porożità tar-Reazzjoni:
Dan it-tip ta' porożità tidher b'mod predominanti fuq il-wiċċ tal-ikkastjar, madwar 1-3mm 'il bogħod mill-wiċċ tal-ikkastjar. Jippreżenta bħala mudell imqassam b'mod dens ta 'pori żgħar u spazjati mill-qrib, li jsiru aktar evidenti wara trattament bis-sħana u sparatura. Tipikament, dawn il-pori juru forma bħal labra jew tadpole. Huwa magħruf ukoll bħala porożità taħt il-wiċċ. Ara l-Figura 4.
A. Aġent Spheroidizing Gagazza Tip**
Karatteristiċi tad-Difett: Depressjonijiet sferiċi jidhru fuq il-wiċċ tal-ikkastjar, li fihom inklużjonijiet. Dawn id-depressjonijiet ħafna drabi jseħħu ħdejn is-sistema ta 'ġewwa ta' ġewwa. Il-mikroskopija elettronika tal-iskannjar tiżvela uċuħ irregolari ġewwa l-pori. L-analiżi spettrali tal-kontenut tal-pori tiskopri Si, Mg, Al, Ba, u O. Il-preżenza ta 'Mg, li hija speċifika għal aġenti spheroidizing, tindika li l-inklużjonijiet huma gagazza ffurmata permezz tal-parteċipazzjoni ta' aġenti spheroidizing. Pinholes tal-gass tas-CO jirriżultaw mir-reazzjoni bejn il-karbonju fil-likwidu tal-ħadid u l-gagazza.
B. Tip ta 'gagazza Riżultanti minn Karatteristiċi ta' Difett ta 'Inoculant: Is-sezzjoni trasversali turi diversi depressjonijiet. Il-mikroskopija elettronika tal-iskannjar u l-analiżi spettrali jiżvelaw uċuħ interni irregolari fi ħdan id-depressjonijiet, flimkien mal-preżenza ta 'Si, Ca, Ba, u O fl-inklużjonijiet. Ba huwa element uniku tal-inokulant. Dan jindika li l-inokulant residwu tas-silikon-ħadid jifforma gagazza, u r-reazzjoni bejn il-karbonju fil-likwidu tal-ħadid u l-ossidu fil-gagazza twassal għall-ġenerazzjoni ta 'gass CO, li tikkawża difetti ta' pinhole. Kawża: Tidwib mhux komplut ta 'l-inokulant waqt il-fluss jirriżulta f'formazzjoni ta' gagazza. Kontromiżuri: Uża inokulanti niexfa biex tevita t-titjir tal-likwidu tal-ħadid u l-porożità tal-gagazza waqt it-tilqim.
C Difett: Gagazza u Ramel Inklużjoni Tip Difett Dehra: Depressjonijiet multipli fuq il-wiċċ tal-ikkastjar ħdejn il-sprue. Il-mikroskopija elettronika tal-iskannjar turi l-preżenza ta 'gagazza u ramel fid-depressjonijiet. L-analiżi spettrali tindika l-preżenza ta 'Si, O, Al fir-ramel, u elementi bħal Mg, Ce, Mn fil-gagazza. Dan jissuġġerixxi li d-difett huwa ffurmat minħabba l-interazzjoni bejn l-inokulant u r-ramel. Soluzzjoni: Żid l-erja tas-sezzjoni trasversali tal-sprue runner u naqqas il-veloċità tal-fluss fil-sprue.
D Difett: Dehra tad-Difett tal-Moffa tar-Ramel Indotta mill-Umdità: Depressjonijiet fuq il-wiċċ tal-ikkastjar wara l-magni. Il-mikroskopija elettronika tal-iskannjar ma tiżvela l-ebda difett fid-depressjonijiet. L-analiżi spettrali turi li l-elementi ewlenin huma C, O, Si, u Fe. Dan huwa difett pinhole ikkawżat minn fwar tal-ilma ġġenerat mill-umdità fil-moffa tat-tip imxarrab. Soluzzjoni: Naqqas il-kontenut ta 'umdità fir-ramel tal-iffurmar, ittejjeb il-permeabilità tar-ramel tal-iffurmar, u żżid il-proporzjon ta' trab tal-faħam fir-ramel tal-iffurmar. Naqqas il-kontenut ta 'umdità tar-reżina fil-proċess tal-manifattura tal-qalba tal-kaxxa kiesħa.
2.1 Analiżi tal-kawżi għal porożità invażiva:
1. Raġunijiet għal porożità invażiva:
- Disinn mhux raġonevoli tas-sistema tat-tferrigħ, li jwassal għal exhaust tal-gass fqir jew formazzjoni ta 'vortiċi, li jirriżulta f'gassijiet maqbuda waqt it-tferrigħ.
- Kompattezza eċċessiva tal-moffa tar-ramel, tnaqqas il-permeabilità tagħha.
- Venting inadegwat tal-gass fil-qalba tar-ramel jew imblukkar tal-passaġġi tal-arja.
- Kontenut għoli ta 'umdità fir-ramel tal-iffurmar (qalba). Matul kundizzjonijiet tat-temp umdu, l-arja niedja tista 'tiġi assorbita mill-moffa/qalba u tirreaġixxi mal-ħadid imdewweb, li tirriżulta fil-ġenerazzjoni ta' ammont kbir ta 'gass maqbud fil-kavità tal-moffa.
- Kontaminazzjoni tal-appoġġ tal-qalba u tal-ħadid tal-qalba biż-żejt.
- Sustanzi volatili eċċessivi preżenti fir-ramel tal-iffurmar.
- Kontenut għoli ta 'nitroġenu tar-reżina (N) fir-ramel miksi, li jwassal għad-dekompożizzjoni ta' NH3 u l-formazzjoni ta 'gassijiet N u H.
- Tferrigħ irregolari, mili insuffiċjenti, li jirriżulta fid-dħul ta 'ammont kbir ta' gass.
- Kontenut għoli ta 'tafal fir-ramel tal-iffurmar, permeabilità fqira, li tikkawża "blowholes" fuq il-wiċċ tal-ikkastjar, li hija wkoll meqjusa bħala porożità invażiva.
2.2 Analiżi tal-Kawżi tal-Porożità:
1. Kontenut għoli ta 'gass, korrużjoni severa, u grass tal-wiċċ eċċessiv fil-ħlas tal-forn jirriżultaw f'kontenut ta' gass ogħla fil-ħadid imdewweb.
2. Tnixxif insuffiċjenti tal-moffa tal-ħadid imdewweb.
3. Tnixxif insuffiċjenti tal-liga.
4. Elementi tas-silikon u terrestri rari fil-ħlas tal-forn jistgħu faċilment jiġġeneraw toqob tal-gass tal-idroġenu, filwaqt li l-aluminju jew l-alumina jistgħu jiġġeneraw gass.
5. Temperatura baxxa tat-tferrigħ, li tikkawża li l-gass iġġenerat ma jkollux ħin biżżejjed biex jogħla u jaħrab.
6. Tferrigħ mhux stabbli.
7. Temperatura għolja tar-ramel li taqbeż il-35 grad jew temperatura għolja tal-qalba tista 'twassal għal assorbiment ta' umdità fuq il-wiċċ tal-kavità tal-moffa u kontenut eċċessiv ta 'ilma fis-saff tal-wiċċ.
8. Porożità ta 'reazzjoni: Gass prodott mir-reazzjoni kimika bejn l-elementi kimiċi tal-ħadid imdewweb u l-moffa/qalba tinfiltra fil-likwidu. Il-pori tal-gass huma ffurmati matul il-proċess tat-tkessiħ meta l-gass ma jkollux biżżejjed ħin biex jiġi rilaxxat.
9. Kontenut ta 'manjeżju residwu għoli: Kontenut eċċessiv ta' manjesju jaggrava t-tendenza ta 'assorbiment ta' idroġenu tal-ħadid imdewweb. Kontenut tal-manjeżju residwu akbar minn 0.05% fil-ħadid imdewweb jista 'jikkawża porożità tal-gass taħt il-ġilda. Ħadid duttili awstenitiku ta 'nikil għoli b'kontenut ta' manjesju residwu akbar minn 0.07% huwa aktar suxxettibbli għal porożità tal-gass taħt il-ġilda.
10. Temperatura baxxa tat-tferrigħ.
11. Kontenut għoli ta 'kubrit fil-ħadid imdewweb: Meta l-kontenut ta' kubrit jaqbeż 0.094%, isseħħ porożità tal-gass taħt il-ġilda, u iktar ma jkun għoli l-kontenut ta 'kubrit, aktar tkun severa l-porożità tal-gass taħt il-ġilda.
12. Kontenut ta 'art rari: Kontenut eċċessiv ta' art rari iżid il-kontenut ta 'ossidu fil-ħadid imdewweb, li jwassal għal żieda fin-nuklei tal-bużżieqa barranin u porożità tal-gass taħt il-ġilda. Il-kontenut residwu tad-dinja rari għandu jiġi kkontrollat fi żmien 0.043%.
13. Kontenut tal-aluminju: L-aluminju fil-ħadid imdewweb huwa l-kawża ewlenija tal-porożità tal-gass tal-idroġenu fil-ħadid fondut. Meta l-kontenut tal-aluminju residwu fil-ħadid duttili tat-tip imxarrab ikun bejn 0.03% u 0.05%, isseħħ porożità tal-gass taħt il-ġilda.
14. Ħxuna tal-ħajt tal-ikkastjar: Ikkastjar b'ħitan irqaq u b'sezzjonijiet ħoxnin huma inqas suxxettibbli għall-porożità tal-gass taħt il-ġilda.
15. Kontenut ta 'umdità fir-ramel tal-iffurmar: B'żieda fil-kontenut ta' umdità, it-tendenza tal-ħadid fondut nodulari li tipproduċi porożità tal-gass taħt il-ġilda tiżdied. Meta l-kontenut ta 'umdità fir-ramel tal-iffurmar huwa kkontrollat taħt 4.8%, ir-rata ta' porożità tal-gass taħt il-ġilda toqrob lejn iż-żero.
Barra minn hekk, il-kumpattezza tar-ramel tal-iffurmar u t-temperatura tat-tferrigħ għandhom ukoll rwol.
Fwar tal-manjeżju li joħroġ mill-ħadid imdewweb u sulfide tal-manjeżju fuq il-wiċċ tal-ħadid imdewweb jirreaġixxu mal-fwar tal-ilma fil-moffa kif ġej: Mg + H2O → MgO + 2[H] u MgS + H2O → MgO + H2O. L-idroġenu ġenerat, l-ossidu tal-manjeżju, u l-gassijiet tas-sulfid tal-manjeżju jistgħu potenzjalment jinfiltraw fil-ikkastjar permezz tal-wiċċ tal-ħadid imdewweb.
3.Metodi biex jiġu Prevenuti Difetti fil-Porożità:
1. Naddaf il-ċarġ tal-forn sewwa biex tneħħi kontenut eċċessiv ta 'gass, korrużjoni severa, u grass tal-wiċċ qabel l-użu.
2. Ikkontrolla b'mod strett it-temperatura tal-ħadid imdewweb meta tinħareġ mill-forn u waqt it-tferrigħ. Evita temperaturi baxxi żżejjed tat-tferrigħ.
3. Nixxef għal kollox il-griġjol tal-forn, il-kuċċa, u l-moffa tal-ħadid imdewweb. Saħħan il-kuċċa minn qabel qabel l-użu.
4. Saħħan minn qabel l-aġenti u l-inokulanti spheroidizing b'mod adegwat biex jitnaqqas l-ammont ta 'gass introdott minn art rari u ferrosilicon.
5. Iddisinja sew is-sistema tat-tferrigħ biex tiżgura ventilazzjoni bla xkiel ġewwa l-kavità tal-moffa u fluss kostanti fil-kavità.
6. Tiżgura kumpattezza uniformi tar-ramel tal-iffurmar, tevita issikkar eċċessiv.
7. Naqqas il-kontenut ta 'tafal fir-ramel tal-qalba b'mod xieraq u żid il-permeabilità tiegħu.
8. Żgura ventilazzjoni xierqa tal-qalba tar-ramel u ssiġilla l-vojt bejn il-qlub biex tevita li ħadid imdewweb jidħol u jimblokka l-passaġġi tal-arja.
9. Issettja risers jew ventijiet fl-ogħla punti tal-ikkastjar. Oqgħod attent għall-venting waqt it-tferrigħ ta 'kkastjar kbar.
10. Mejjel l-ikkastjar ftit għal kkastjar ċatt kbir, bit-toqob tal-vent pożizzjonati kemmxejn ogħla biex jiffaċilitaw il-vent.
11. Nixxef u naddaf il-chaplets u l-bard, filwaqt li tiżgura li huma ħielsa mis-sadid u l-kontaminazzjoni taż-żejt.
12. Naqqas il-kontenut ta 'umdità fir-ramel tal-iffurmar, oħloq slots tal-vent fuq uċuħ tal-firda, u żid l-ammont ta' trab tal-faħam miżjud jekk meħtieġ.
13. Naqqas il-kontenut tal-legaturi kif xieraq. Għal kkastjar kbar, żid materjali li jżidu l-permeabilità, bħal serratura.
14. Uża ħbub tar-ramel tondi biex ittejjeb il-permeabilità.
15. Naqqas il-kontenut tal-manjeżju residwu filwaqt li tiżgura n-nodularizzazzjoni xierqa. Imminimizza l-kontenut tal-kubrit fil-ħadid imdewweb oriġinali.
16. Ikkontrolla t-temperatura tar-ramel u ferra kemm jista 'jkun malajr wara li tagħlaq il-moffa.
17. Uża qlub tar-ramel imnixxef u tevita l-assorbiment ta 'umdità ġewwa l-moffa. Tużax qlub tar-ramel b'assorbiment sever ta 'umdità.
18. Roxx materjali karboniċi bħal żejt tal-ingott fuq il-wiċċ tal-moffa biex toħloq atmosfera ta 'tnaqqis bejn il-ħadid imdewweb u l-interface tal-moffa. It-tbexxix ta 'ammont żgħir ta' trab tal-fluorspar jew fluworidu tas-sodju fuq l-interface tal-ħadid imdewweb-moffa jista 'jnaqqas jew jelimina l-porożità taħt il-ġilda.
19. Żid it-temperatura tat-tferrigħ b'mod xieraq f'temp tax-xita.
20. Naqqas l-inklużjonijiet tas-sulfid tal-manjeżju. Uża ħadid mhux maħdum baxx ta 'kubrit jew żid ammont żgħir ta' rmied tas-soda waqt it-trattament ta 'spheroidization għad-desulfurization. Wara l-isferojdizzazzjoni, xkuma l-gagazza diversi drabi u ħalliha toqgħod fil-qosor biex tħalli l-gagazza MgS tgħolli f'wiċċ l-ilma.
21. Ikkontrolla t-temperatura tat-tferrigħ. Għall-ikkastjar b'ħitan irqaq, it-temperatura m'għandhiex tkun inqas minn 1320 grad; għal ikkastjar ta 'ħxuna tal-ħajt medju, m'għandux ikun inqas minn 1300 grad; għal komponenti b'ħitan ħoxnin bħal pjanċi gwida, m'għandux ikun inqas minn 1280 grad. Ħadid fondut tal-molibdenu tas-silikon u ħadid duttili awstenitiku b'nikil għoli jeħtieġu temperaturi saħansitra ogħla.
