Bunun birçok nedeni varkum döküm kusurlarıgerçektekum döküm işlemi. Ancak iç ve dış kusurları analiz ederek kesin nedenlerini bulabiliriz. Kalıplama işlemindeki herhangi bir düzensizlik, dökümlerde bazen tolere edilebilecek kusurlara neden olur. Genellikle kum döküm kusurları uygun kalıp sabitleme veya kaynak, metalizasyon gibi onarım yöntemleriyle giderilebilir. Bu yazımızda sık karşılaşılan kum döküm kusurlarının bazı tanımlarını vererek nedenlerini ve çözümlerini bulmaya çalışacağız.
Aşağıdakiler, oluşması muhtemel başlıca kusur türleridir:kum dökümleri:
i) Gaz kusurları
ii) Büzülme boşlukları
iii) Kalıplama malzemesi kusurları
iv) Metal kusurlarının dökülmesi
v) Metalurjik kusurlar
1. Gaz Kusurları
Bu kategorideki kusurlar, darbe ve açık darbeler, hava girişi ve iğne deliği gözenekliliği olarak sınıflandırılabilir. Tüm bu kusurlar büyük ölçüde kalıbın düşük havalandırma eğiliminden, kalıbın düşük geçirgenliğinden ve/veya dökümün yanlış tasarımından kaynaklanabilecek düşük gaz geçirme eğiliminden kaynaklanmaktadır. Kalıbın geçirgenliğinin düşük olması, kumun daha ince tane boyutundan, daha yüksek kilden, daha yüksek nemden veya kalıpların aşırı sıkıştırılmasından kaynaklanır.
Üfleme Delikleri ve Açık Darbeler
Bunlar dökümün içinde veya yüzeyinde bulunan küresel, düzleştirilmiş veya uzatılmış boşluklardır. Yüzeyde açık darbe, içeride ise hava deliği olarak adlandırılır. Erimiş metaldeki ısı nedeniyle nem buhara dönüşür ve bunun bir kısmı dökümde hapsedildiğinde yüzeye ulaştığında darbe veya açık darbe olarak sonuçlanır. Nemin varlığının yanı sıra, kalıbın havalandırmasının ve geçirgenliğinin düşük olması nedeniyle oluşurlar. Bu nedenle yaş kum kalıplarında uygun havalandırma sağlanmadığı sürece hava deliklerinden kurtulmak çok zordur.
Hava Kapanımları
Fırında, potada ve kalıptaki akış sırasında erimiş metal tarafından emilen atmosferik ve diğer gazlar, kaçmasına izin verilmediğinde dökümün içinde sıkışıp onu zayıflatacaktır. Bu kusurun ana nedenleri, emilen gaz miktarını artıran daha yüksek dökme sıcaklıklarıdır; basınçsız yolluktaki düz yolluklar, keskin virajlar ve yolluktaki türbülansa neden olan diğer uygulamalar gibi kötü yolluk tasarımı, hava aspirasyonunu artırır ve son olarak kalıbın kendisinin düşük geçirgenliği. Bunun çaresi uygun dökme sıcaklığının seçilmesi ve türbülansın azaltılması yoluyla yolluk uygulamalarının iyileştirilmesi olacaktır.
Pim Deliği Gözenekliliği
Bunun nedeni erimiş metaldeki hidrojendir. Bu, fırında veya kalıp boşluğu içindeki suyun ayrışmasıyla toplanmış olabilir. Erimiş metal katılaştıkça sıcaklığını kaybeder, bu da gazların çözünürlüğünü azaltır, böylece çözünmüş gazlar dışarı atılır. Hidrojen katılaşan metali terk ederken kaçış yolunu gösteren çok küçük çaplı ve uzun iğne deliklerine neden olacaktır. Bu pim delikleri serisi, yüksek çalışma basınçları altında sıvıların sızmasına neden olur. Bunun temel nedeni gaz alımını arttıran yüksek döküm sıcaklığıdır.
Büzülme Boşlukları
Bunlar dökümün katılaşması sırasında meydana gelen sıvı büzülmesinden kaynaklanır. Bunu telafi etmek için, uygun döküm tasarımının yanı sıra sıvı metalin de uygun şekilde beslenmesi gerekir.
2. Kalıplama Malzemesi Kusurları
Bu kategori altında kalıplama malzemelerinin özelliklerinden kaynaklanan kusurlar yer almaktadır. Bu kategoriye girebilecek kusurlar; kesikler ve yıkanmalar, metalin delinmesi, erime, akma, sıçan kuyruğu ve tokalanma, şişme ve düşmedir. Bu kusurlar esas olarak kalıplama malzemelerinin gerekli özelliklere sahip olmaması veya uygunsuz sıkıştırma nedeniyle meydana gelir.
Keser ve Yıkar
Bunlar pürüzlü noktalar ve fazla metal alanları olarak görünür ve kalıp kumunun akan erimiş metal tarafından aşındırılmasından kaynaklanır. Bunun nedeni kalıp kumunun yeterli mukavemete sahip olmaması veya erimiş metalin yüksek hızda akması olabilir. İlki, uygun kalıplama kumu seçimi ve uygun kalıplama yöntemi kullanılarak giderilebilir. İkincisi, metaldeki türbülansı azaltmak için geçit tasarımını değiştirerek, geçitlerin boyutunu artırarak veya birden fazla geçit kullanarak halledilebilir.
Metal Penetrasyon
Erimiş metal kum taneleri arasındaki boşluklara girdiğinde sonuç pürüzlü bir döküm yüzeyi olacaktır. Bunun temel nedeni ya kumun tane boyutunun çok iri olması ya da kalıp boşluğuna kalıp yıkama uygulanmamış olmasıdır. Bu aynı zamanda daha yüksek dökme sıcaklıklarından da kaynaklanabilir. Uygun tane büyüklüğünün seçilmesi ve uygun kalıp yıkamanın yapılması bu kusuru ortadan kaldırabilir.
Füzyon
Bunun nedeni, kum tanelerinin erimiş metalle kaynaşması ve döküm yüzeyine kırılgan, camsı bir görünüm vermesidir. Bu kusurun ana nedeni kalıp kumundaki kilin refrakterliğinin düşük olması veya döküm sıcaklığının çok yüksek olmasıdır. Uygun türde ve miktarda bentonitin seçilmesi bu kusuru giderecektir.
Salgı
Erimiş metal kalıptan dışarı sızdığında sızıntı meydana gelir. Bunun nedeni hatalı kalıp yapımı veya hatalı kalıplama balonu olabilir.
Sıçan Kuyrukları ve Tokaları
Sıçan kuyruğu, erimiş metaldeki aşırı ısı nedeniyle kalıp boşluğunun derisinin sıkışma hatasından kaynaklanır. Isının etkisi altında kum genleşir, böylece kalıp duvarını geriye doğru hareket ettirir ve duvar gevşediğinde bu süreçte döküm yüzeyi Şekil 2'de gösterildiği gibi küçük bir çizgi olarak işaretlenmiş olabilir. Bu tür birçok arızada döküm yüzeyi çok sayıda çapraz kesişen küçük çizgilere sahip olabilir. Tokalar şiddetli olan fare kuyruklarıdır. Bu kusurların ana nedeni, kalıp kumunun genleşme özelliklerinin zayıf olması ve sıcak mukavemete sahip olması veya dökülen metaldeki ısının çok yüksek olmasıdır. Ayrıca uygulanan kaplama kumu gerekli tamponlama etkisini sağlamaya yetecek kadar karbonlu malzemeye sahip değildir. Kaplama kumu bileşenlerinin doğru seçimi ve dökme sıcaklığı, bu kusurların görülme sıklığını azaltacak önlemlerdir.
Şişme
Metalostatik kuvvetlerin etkisi altında kalıp duvarı geriye doğru hareket ederek döküm boyutlarının şişmesine neden olabilir. Şişmenin bir sonucu olarak dökümlerin besleme gereksinimleri artar ve bu durumun uygun yükseltici seçimiyle dikkate alınması gerekir. Bunun temel nedeni uygulanan hatalı kalıp yapımıdır. Kalıbın uygun şekilde sıkıştırılması bu kusuru düzeltmelidir.
Düşürmek
Bu kusurun nedeni, normal olarak üst yüzeyden kalıp boşluğuna gevşek kalıp kumu veya topaklarının düşmesidir. Bunun temel nedeni, üst şişenin uygun olmayan şekilde sıkıştırılmasıdır.
3. Dökme Metal Kusurları
Yanlış Çalıştırmalar ve Soğuk Kapatmalar
Yanlış çalışma, metalin kalıp boşluğunu tamamen dolduramaması ve dolayısıyla doldurulmamış boşluklar bırakması durumunda meydana gelir. Soğuk kapanma, kalıp boşluğunda buluşan iki metal akışının düzgün bir şekilde birbirine kaynaşmaması ve dolayısıyla dökümde bir süreksizliğe veya zayıf noktaya neden olması durumunda ortaya çıkar. Bazen dökümde keskin köşeler bulunmadığında soğuk kapanmaya yol açan bir durum gözlemlenebilir. Bu kusurlar esas olarak erimiş metalin akışkanlığının düşük olmasından veya dökümün kesit kalınlığının çok küçük olmasından kaynaklanır. İkincisi uygun döküm tasarımı ile düzeltilebilir. Mevcut çözüm, bileşimi değiştirerek veya dökme sıcaklığını yükselterek metalin akışkanlığını arttırmaktır. Bu kusur aynı zamanda yaş kum küflerinde olduğu gibi ısı giderme kapasitesinin arttırılması durumunda da ortaya çıkabilir. Büyük yüzey alanı/hacim oranına sahip dökümlerin bu kusurlara yatkın olma olasılığı daha yüksektir. Bu kusur aynı zamanda gazların karşı basıncı nedeniyle uygun şekilde havalandırılmayan kalıplarda da ortaya çıkar. Çözümler temel olarak kalıp tasarımını geliştiriyor.
Cüruf Kalıntıları
Eritme işlemi sırasında metalde bulunan istenmeyen oksitleri ve yabancı maddeleri uzaklaştırmak için akı eklenir. Döküm sırasında, metal kalıba dökülmeden önce cürufun potadan uygun şekilde çıkarılması gerekir. Aksi halde kalıp boşluğuna giren cüruf hem dökümü zayıflatacak hem de döküm yüzeyini bozacaktır. Bu durum, döküm havuzu ızgaraları veya yolluk uzantıları gibi bazı cüruf yakalama yöntemleriyle ortadan kaldırılabilir.
4. Metalurjik Kusurlar.
Sıcak Gözyaşları
Metalin yüksek sıcaklıklarda mukavemeti düşük olduğundan, istenmeyen herhangi bir soğuma gerilimi dökümün kopmasına neden olabilir. Bunun temel nedeni kötü döküm tasarımıdır.
Sıcak Noktalar
Bunlar dökümün soğumasından kaynaklanır. Örneğin, az miktarda silikon içeren gri dökme demirde, soğutulmuş yüzeyde çok sert beyaz dökme demir ortaya çıkabilir. Bu sıcak nokta, bu bölgenin daha sonraki işlenmesini engelleyecektir. Sıcak noktaların ortadan kaldırılması için uygun metalurjik kontrol ve soğutma uygulamaları şarttır.
Önceki paragraflarda da görüldüğü gibi, bazı kusurların çareleri aynı zamanda diğerlerinin de sebebidir. Bu nedenle dökümhane mühendisi, dökümü nihai uygulama açısından analiz etmeli ve böylece en istenmeyen döküm kusurlarını ortadan kaldırmak veya en aza indirmek için uygun bir kalıplama prosedürüne ulaşmalıdır.
Gönderim zamanı: Nis-26-2021