Ձուլումը մետաղի ձևավորման գործընթաց է, որը ստեղծում է ճշգրիտ, մանրամասն մասեր՝ հալած մետաղը ներարկելով բազմակի օգտագործման կաղապարների մեջ:
Այն առաջարկում է գերազանց չափերի ճշգրտություն, հարթ մակերեսներ և բարդ ձևեր, որոնք դժվար կլինի հասնել այլ տեխնիկայի հետ:
Ձուլումը սկսվում է պողպատե կաղապարի պատրաստմամբ, որը կոչվում է ձուլակտոր: Մահարանը ունի երկու կես, որոնք միավորվում են՝ ձևավորելով վերջնական մասի ձևով խոռոչ:
Երբ գործընթացը սկսվում է, մեռնելը փակվում է հսկայական ուժով:
Այնուհետև հալված մետաղը ներարկվում է թաղանթի մեջ բարձր ճնշման տակ: Մետաղը շատ արագ լցնում է խոռոչի բոլոր բացերը, ինչն օգնում է բարակ պատերով մանրամասն մասեր ստեղծել:
Մետաղը պնդանալուց հետո ձողը բացվում է, և մասը դուրս է մղվում: Գործընթացը կարող է արագ կրկնվել՝ հարյուրավոր միանման մասեր կազմելով ժամում:
Ինչ է Die Casting Porosity-ը
Ձուլման բարձր արագությամբ որոշ ծակոտկենություն գրեթե անխուսափելի է դարձնում:
Ծակոտկենությունը վերաբերում է անցքերին, դատարկություններին կամ օդի գրպաններին, որոնք ձևավորվում են ձուլված մասի ներսում կամ մակերեսի վրա: Այս թերությունները տատանվում են մանր մանրադիտակային ծակոտիներից (միկրոպորներ) մինչև ավելի մեծ տեսանելի դատարկություններ:
Երբեմն այն հայտնաբերվում է մակերեսի վրա փոքր խորշերով կամ հայտնաբերվում է ներքին փորձարկման ժամանակ:
Մտածեք ծակոտկենությունը որպես անցանկալի տարածություններ այն, ինչ պետք է լինի ամուր մետաղ: Այս դատարկությունները կարող են հայտնվել տարբեր ձևերով.
- Մակերեւույթի ծակոտկենությունՏեսանելի է մասերի արտաքին մասում
- Ներքին ծակոտկենությունԹաքնված է մասի կառուցվածքում
- Գազի ծակոտկենությունՁևավորվում է թակարդված գազերով
- Կծկվող ծակոտկենությունՍտեղծվել է որպես մետաղի սառչում և սեղմում
Ծակոտկենությունը իրականում տարածված է ձուլման մեջ: Արտադրողների մեծամասնությունը ընդունում է ներքին ծակոտկենության որոշակի մակարդակ, սակայն ավելորդ կամ մակերեսային ծակոտկենությունը կարող է մասերը դարձնել անօգտագործելի:
Ծակոտկենության պատճառները Die Casting-ում
Մի քանի գործոններ նպաստում են ձուլման ծակոտկենությանը: Հիմնական մեղավորը մետաղի ներարկման գործընթացում թակարդված օդն է կամ գազը: Երբ հալած մետաղը մեծ արագությամբ ներխուժում է ձուլակտոր, այն կարող է փակել օդը, որը փախչելու տեղ չունի:
Ջերմաստիճանի վատ վերահսկումը նույնպես առաջացնում է ծակոտկենություն: Եթե ձուլման ջերմաստիճանը անհավասար է, մետաղը ամրանում է տարբեր արագությամբ՝ առաջացնելով դատարկություններ:
Այլ ընդհանուր պատճառները ներառում են.
- Անբավարար օդափոխություն ձուլվածքի դիզայնում
- Չափից շատ քսանյութ մատրիցների մակերեսների վրա
- Անպատշաճ դարպասներ կամ վազող համակարգեր
- Մետաղական ներարկման սխալ արագություն
- Լրացման ժամանակ մետաղի բուռն հոսք
Ինչպես կանխել մեծ ծակոտկենություն ստեղծելը
Դիզայնի նկատառումներ
Սկսեք դիզելային դիզայնով, որը նպաստում է մետաղի հարթ հոսքին: Խուսափեք սուր անկյուններից և հաստության հանկարծակի փոփոխություններից, որոնք կարող են փակել օդը կամ առաջացնել տուրբուլենտություն:
Ներառեք ձեր մեջ պատշաճ չափի հոսող հորեր և օդանցքներ կաղապարի ձևավորում. Այս առանձնահատկությունները գազեր են տալիս ինչ-որ տեղ փախչելու համար ձուլման գործընթացում՝ նվազեցնելով թակարդված օդային փուչիկները:
Մտածեք ձեր ձուլման համակարգին վակուումային օգնություն ավելացնելու մասին: Սա օգնում է օդը հեռացնել կաղապարի խոռոչից մինչև հալած մետաղի ներս մտնելը՝ զգալիորեն նվազեցնելով գազի ծակոտկենությունը:
Համոզվեք, որ ձեր դարպասային համակարգը ուղղորդում է մետաղի հոսքը այնպես, որ գազերը մղում են դեպի օդանցքները, այլ ոչ թե թակարդում դրանք:
Նյութի ընտրություն
Ընտրեք ալյումինե համաձուլվածքներ հնարավորության դեպքում ավելի ցածր գազի կլանման հատկություններով: Որոշ համաձուլվածքներ բնականաբար դիմադրում են ջրածնի կլանմանը` նվազեցնելով գազի ծակոտկենության հավանականությունը:
Համոզվեք, որ ձեր մետաղը պատշաճ կերպով գազազերծված է ձուլելուց առաջ:
Հիշեք, որ նյութերը պահեք վերահսկվող միջավայրում՝ խոնավության կլանումը կանխելու համար: Խոնավությունը կարող է ջրածին ներմուծել ձեր համաձուլվածքների մեջ հալման ժամանակ:
Կարող եք նաև օգտագործել հոսքային պրոցեդուրաներ, որոնք օգնում են հեռացնել կեղտերը, որոնք կարող են ծակոտկենություն առաջացնել: Մաքուր մետաղը արտադրում է ավելի մաքուր ձուլվածքներ՝ ավելի քիչ թերություններով:
Գործընթացի պարամետրերի վերահսկում
Սահմանեք ճիշտ ջերմաստիճանը և՛ ձեր մետաղի, և՛ մետաղի համար: Շատ տաք է, և գազերը ընդլայնվում են; չափազանց սառը, և մետաղը պնդանում է մինչև գազերի դուրս գալը:
Պահպանեք հետևողական ճնշումը ամրացման ընթացքում: Սա օգնում է կանխել ծակոտկեն ծակոտկենությունը՝ լրացուցիչ մետաղը ստիպելով այն տարածքների մեջ, որոնք այլ կերպ կարող են դատարկություններ առաջացնել:
Ուշադրություն դարձրեք ցիկլի ժամանակներին և հովացման արագությանը: Սառեցումը ապահովում է, որ գազերը ժամանակ ունենան դուրս պրծնելու համար, մինչև մետաղը ամբողջությամբ կարծրանա:
Ծակոտկենության հայտնաբերում և չափում
Գոյություն ունեն այս թաքնված դատարկությունները հայտնաբերելու մի քանի մեթոդներ՝ սկսած պարզ տեսողական ստուգումից մինչև առաջադեմ պատկերային տեխնոլոգիաներ:
Ոչ կործանարար փորձարկման մեթոդներ
Ռենտգեն հետազոտությունը ծակոտկենություն գտնելու ամենատարածված եղանակներից մեկն է՝ առանց մասերը վնասելու: Այս մեթոդը ստեղծում է պատկերներ, որոնք ցույց են տալիս ներքին դատարկությունները որպես ավելի մուգ բծեր մետաղական ֆոնի վրա:
Դուք կարող եք արագ սկանավորել բազմաթիվ մասեր և բացահայտել խնդիրները՝ առանց որևէ բան կտրելու:
CT սկանավորումը (հաշվարկված տոմոգրաֆիա) առաջարկում է ներքին կառուցվածքների ավելի մանրամասն 3D տեսք: Այս առաջադեմ տեխնիկան թույլ է տալիս տեսնել, թե կոնկրետ որտեղ է ծակոտկենությունը հայտնվում մասում և ճշգրիտ չափել դրա ծավալը:
CT սկանավորումը հատկապես օգտակար է բարդ մասերի համար, որտեղ ծակոտկենության տեղորոշումը կարևոր է:
Ուլտրաձայնային փորձարկումն օգտագործում է ձայնային ալիքներ՝ մետաղական մասերի ներսում անսարքությունները հայտնաբերելու համար: Երբ ձայնային ալիքները դիպչում են դատարկությանը, նրանք այլ կերպ են արտացոլվում:
Այս մեթոդը լավ է աշխատում ավելի մեծ ծակոտկեն կլաստերներ գտնելու համար:
Ծակոտկենության քանակական գնահատում
Ծակոտկենության քանակի չափումը օգնում է ձեզ որոշել, արդյոք մի մասը համապատասխանում է որակի չափանիշներին: Արքիմեդի մեթոդը համեմատում է մի մասի կշիռը օդի և հեղուկի հետ՝ հաշվարկելու ներքին դատարկությունների պատճառով առաջացած խտության տարբերությունները:
Այս պարզ մոտեցումը ձեզ տալիս է ծակոտկենության ընդհանուր տոկոս:
Մետաղագրությունը ներառում է նմուշի կտրում, մակերեսի փայլեցում և մանրադիտակի տակ զննում։ Դուք կարող եք չափել ծակոտիների չափը և բաշխումը կտրված մակերեսի վրա:
Այս մեթոդը մանրամասն տեղեկատվություն է տրամադրում կոնկրետ տարածքների մասին, սակայն պահանջում է նմուշի ոչնչացում:
Պատկերի վերլուծության ծրագիրը կարող է քանակականացնել ծակոտկենությունը ռենտգենյան կամ CT սկանավորման տվյալներից: Ծրագիրը ավտոմատ կերպով հաշվարկում է դատարկ տոկոսները, չափերը և բաշխումը:
Անդրադառնալով ծակոտկենության խնդիրներին
Ծակոտկեն ձուլվածքների վերականգնում
Ստուգեք ձեր ձուլվածքները 5-10x խոշորացմամբ՝ պատշաճ կերպով բացահայտելու ծակոտկենության խնդիրները: Սա օգնում է ձեզ որոշել՝ խնդիրը գազի ծակոտկենությունն է (կլորացված փուչիկները) կամ նեղացող ծակոտկենությունը (անկանոն խոռոչներ):
Փոքր ծակոտկենության խնդիրների դեպքում ներծծումն արդյունավետ է: Այս գործընթացը լցնում է բացերը հերմետիկով, ինչի արդյունքում մասերը ճնշում են: Այն սովորաբար օգտագործվում է այն մասերի համար, որոնք պետք է պարունակեն հեղուկներ կամ գազեր:
Երկրորդային գործողությունները, ինչպիսիք են տաք իզոստատիկ սեղմումը (HIP), կարող են լուծել ներքին ծակոտկենությունը: Այս գործընթացը օգտագործում է բարձր ճնշում և ջերմաստիճան՝ ներքին դատարկությունները սեղմելու և վերացնելու համար:
Ընտրեք Moldiecasting ձեր հաջորդ նախագծի համար
Պայքարո՞ւմ եք ծակոտկենության դեմ ձեր ձուլման բաղադրիչներում: Գազի ծակոտկենությունը, նեղացող ծակոտկենությունը և ծակոտկեն օդի կամ անհավասար ամրացման պատճառով առաջացած դատարկությունները կարող են վտանգել ձուլված մասերի կառուցվածքային ամբողջականությունը, ազդել մեխանիկական աշխատանքի վրա և հանգեցնել կոռոզիայի ռիսկի: ժամը Moldiecasting, մենք մասնագիտացած ենք ձուլման գործընթացի առաջադեմ լուծումների մեջ՝ ծակոտկենությունը վերահսկելու և անթերի արդյունքներ ապահովելու համար:
Հալած մետաղի հոսքի, բարձր ճնշման ներարկման և մեքենայի ճշգրիտ պարամետրերի օպտիմալացման մեր փորձը ապահովում է նվազագույն նեղացման ծակոտկենություն և վերացնում է ձուլման գործընթացում արգելափակված օդը: Պատերի հաստությունը, համաձուլվածքների ընտրությունը (ներառյալ ցինկը և մագնեզիումը) և ամրացման հսկիչները հարմարեցնելով, մենք լուծում ենք ծակոտկենության պատճառները յուրաքանչյուր փուլում: Կրիտիկական կիրառությունների համար մենք առաջարկում ենք վակուումային ներծծման կամ օդի դրական ճնշման տեխնիկա՝ ծակոտիները փակելու և ամրությունը բարձրացնելու համար, նույնիսկ հետմշակման գործընթացները:
Ինչու բավարարվել թերություններ? Համագործակցե՛ք մեզ հետ՝ ծախսարդյունավետ, բարձրորակ մետաղի ձուլման համար, որն առաջնահերթություն է տալիս որակի վերահսկմանը և առավելագույնի հասցնում մասերի արդյունավետությունը: Կապվեք մեզ հետ այսօր կաղապարում քննարկելու, թե ինչպես մենք կարող ենք վստահություն ներդնել ձեր հաջորդ նախագծի մեջ՝ ապահովելով, որ յուրաքանչյուր ձուլածո մաս համապատասխանում է ճշգրտության և հուսալիության ամենաբարձր չափանիշներին: Եկեք ձեր ծակոտկենության մարտահրավերները վերածենք կատարյալ լուծումների:
Հաճախակի տրվող հարցեր
Որո՞նք են ծակոտկենության տարածված տեսակները ձուլված մետաղներում:
Ձուլվածքները սովորաբար ունենում են ծակոտկենության երեք հիմնական տեսակ: Գազի ծակոտկենությունը առաջանում է, երբ պնդացման ժամանակ գազերը թակարդում են մետաղում՝ ստեղծելով փոքր, կլորացված դատարկություններ:
Կծկվող ծակոտկենությունը ձևավորվում է, երբ մետաղը սառչում է անհավասարաչափ՝ ստեղծելով անկանոն ձևի բացեր ավելի հաստ հատվածներում, երբ մետաղը կծկվում է:
Միջդենդրիտիկ ծակոտկենությունը հայտնվում է դենդրիտների կառուցվածքների միջև, երբ մետաղը բյուրեղանում է, հաճախ սառեցման ավելի դանդաղ տեմպերով տարածքներում:
Որո՞նք են ASTM E505 ծակոտկենության ստանդարտ մակարդակները ձուլման համար:
ASTM E505 ստանդարտը օգտագործում է հղումային ռադիոգրաֆիա՝ ծակոտկենության մակարդակները դասակարգելու համար 1-ից 7 սանդղակով: Մակարդակ 1-ը ցույց է տալիս նվազագույն ծակոտկենությունը, մինչդեռ 7-րդ մակարդակը ցույց է տալիս խիստ ծակոտկենություն: