ما هي عيوب الصب في المسبوكات من سبائك المغنيسيوم وكيفية حلها؟

مرحبًا يا من هناك! كمورد لسبائك سبائك المغنيسيوم ، رأيت حصتي العادلة من العيوب التي تصب. في هذه المدونة ، سأمشي بك من خلال عيوب الصب الشائعة في سبائك المغنيسيوم وتبادل بعض الحلول العملية.

عيوب الصب الشائعة في مسببات سبائك المغنيسيوم

1. المسامية

المسامية هي واحدة من العيوب الأكثر شيوعا في سبائك المغنيسيوم. ويشير إلى وجود ثقوب صغيرة أو فراغات داخل الصب. هناك نوعان رئيسيان من المسامية: مسامية الغاز ومسامية الانكماش.

• مسامية الغاز: يحدث هذا عندما يكون الغاز محاصرًا داخل المعدن المنصهر أثناء عملية الصب. تتمتع سبائك المغنيسيوم بتقارب كبير للأكسجين ، وإذا لم يتم التحكم في بيئة الذوبان والصب بشكل صحيح ، يمكن أن يتفاعل الأكسجين مع المغنيسيوم لتشكيل أكسيد المغنيسيوم وتحرير الغاز. أيضا ، يمكن أن تتحلل الرطوبة في القالب أو المواد الخام إلى غاز الهيدروجين ، والذي يحاصر في الصب.
• مسامية انكماش: كما يبرد سبيكة المغنيسيوم المنصهرة ويصلب ، فإنه يتقلص. إذا كان الإمداد المعدني أثناء التصلب غير كافٍ ، يمكن أن تحدث مسامية الانكماش. هذا شائع بشكل خاص في الأقسام السميكة المسورة من الصب حيث يكون وقت التصلب أطول.

2. الشقوق

يمكن تصنيف الشقوق في مصبوب سبائك المغنيسيوم إلى شقوق ساخنة وشقوق باردة.

• تشققات ساخنة: تحدث هذه أثناء عملية التصلب عندما لا يزال الصب في حالة صلبة شبه. السبب الرئيسي هو الإجهاد الحراري العالي الناتج عن معدلات التبريد غير المتكافئة. تحتوي سبائك المغنيسيوم على معامل مرتفع نسبيًا من التمدد الحراري ، وإذا تم تقييد الصب من الانكماش الحر أثناء التصلب ، يمكن أن تتشكل الشقوق الساخنة.
• تشققات باردة: تتطور الشقوق الباردة بعد أن تردد الصب تمامًا وتبريده إلى درجة حرارة الغرفة. غالبًا ما تكون ناتجة عن الضغوط المتبقية في الصب ، والتي يمكن أن تكون بسبب المعالجة الحرارية غير الصحيحة أو الآلات أو القوى الخارجية المفرطة أثناء التعامل.

3. الادراج

الادراج هي مواد أجنبية موجودة في الصب. يمكن أن تكون أفلام أكسيد أو خبث أو غيرها من الجسيمات المعدنية غير المعدنية. في مسببات سبائك المغنيسيوم ، تكون شوائب الأكسيد شائعة بشكل خاص لأن المغنيسيوم شديد التفاعل مع الأكسجين. يمكن أن تضعف هذه الادراج الخواص الميكانيكية للصب وتقليل مقاومة التآكل.

4.

• أساء: يحدث سوء المعلم عندما يفشل المعدن المنصهر في ملء تجويف القالب بأكمله. يمكن أن يكون هذا بسبب انخفاض درجة حرارة صب ، أو ضغط صب غير كافٍ ، أو تصميم قالب معقد مع أقسام رقيقة.
• يغلق البرد: يتم تشكيل الإغلاق البارد عندما يلتقي تياران من المعادن المنصهرة في تجويف القالب ولكن لا تندمج بشكل صحيح. يمكن أن يحدث هذا إذا كانت درجة حرارة صب منخفضة جدًا أو إذا تم مقاطعة تدفق المعادن أثناء عملية التعبئة.

حلول لتلقي العيوب

1. المسامية

• مسامية الغاز:
  • السيطرة على بيئة الانصهار: استخدم غاز واقٍ ، مثل سداسي فلوريد الكبريت (SF₆) أو مزيج من SF₆ والهواء الجاف ، أثناء عملية الانصهار لمنع الأكسدة وتقليل تكوين الغاز.
  • تجفيف المواد الخام والعفن: تأكد من أن المواد الخام والقالب جافة قبل الاستخدام لتجنب إدخال الرطوبة ، والتي يمكن أن تولد غاز الهيدروجين.
  • تحسين نظام البوابات: تصميم نظام بوابات يسمح بالملء السلس والسريع للقالب ، مما يساعد على تقليل انحباس الغاز.
• مسامية انكماش:
  • تحسين تصميم القالب: استخدام الناهضين والقشعريرة في تصميم القالب لضمان التغذية السليمة للمعادن المنصهرة أثناء التصلب. تعمل الناهضون كخزانات من المعادن المنصهرة ، والتي يمكن أن تزود الصب أثناء تقليصها. يمكن استخدام قشعريرة للتحكم في معدل التبريد وتعزيز التصلب اتجاهي.
  • اضبط درجة حرارة صب وسرعة: يمكن أن تزيد درجة حرارة سكب أعلى من سيولة المعدن المنصهر ، مما يساعد على ملء تجويف القالب بشكل كامل. ومع ذلك ، لا ينبغي أن يكون مرتفعًا جدًا لتجنب الأكسدة المفرطة. يجب أيضًا تحسين سرعة صبها لضمان تدفق معدن مستمر وسلس.

2. الشقوق

• تشققات ساخنة:
  • تقليل الإجهاد الحراري: استخدم قالبًا بسمك جدار موحد ونظام تبريد مناسب لضمان معدل تبريد أكثر. تجنب الزوايا الحادة والتغيرات المفاجئة في القسم المتقاطع في تصميم الصب ، لأن هذه يمكن أن تسبب تركيزات الإجهاد.
  • تعديل تكوين السبائك: يمكن أن تؤدي إضافة عناصر لسبائك بعض العناصر ، مثل الزركونيوم أو عناصر الأرض النادرة ، إلى تحسين الليونة الساخنة لسبائك المغنيسيوم وتقليل الميل إلى تشكيل الشقوق الساخنة.
• تشققات باردة:
  • معالجة الحرارة المناسبة: إجراء عمليات معالجة الحرارة ، مثل الصلب أو تخفيف الإجهاد ، لتقليل الضغوط المتبقية في الصب.
  • التعامل مع الرعاية: تجنب القوى الخارجية المفرطة أثناء التعامل وتصنيع الصب لمنع بدء التشققات الباردة.

3. الادراج

• الذوبان والتكرير: استخدم عملية ذوبان وتكرير مناسبة لإزالة الادراج من المعدن المنصهر. يمكن أن يشمل ذلك قشط الخبث من سطح المعدن المنصهر واستخدام المرشحات لفخ الجزيئات غير المعدنية.
• تنظيف القالب والمعدات: الحفاظ على القالب وجميع معدات الصب نظيفة لمنع إدخال المواد الأجنبية في الصب.

4.

• زيادة درجة حرارة صب: درجة حرارة صب أعلى تزيد من سيولة المعدن المنصهر ، مما يجعل من السهل ملء تجويف القالب. ومع ذلك ، يجب موازنة هذا مع خطر الأكسدة.
• تحسين نظام البوابات: تصميم نظام بوابات يوفر تدفقًا سلسًا وغير معادن للمعادن المنصهرة في القالب. يمكن أن يشمل ذلك استخدام المتسابقين والبوابات الكبيرة وتجنب الانحناءات الحادة في نظام البوابات.

خاتمة

كمورد لسبائك المغنيسيوم ، يعد التعامل مع العيوب الصب جزءًا لا مفر منه من العمل. من خلال فهم أسباب هذه العيوب وتنفيذ الحلول المناسبة ، يمكننا تحسين جودة المسبوكات لدينا وتلبية المعايير العالية لعملائنا.

إذا كنت في السوق لسبائك سبائك المغنيسيوم عالية الجودة أو ترغب في معرفة المزيد عن منتجاتنا ، فلا تتردد في التواصل معنا لمناقشة المشتريات. نحن هنا لتزويدك بأفضل الحلول لاحتياجات الصب الخاصة بك.

لمزيد من المعلومات حول منتجات الصب ذات الصلة مثلدقة الألومنيوم الصب الرمادي الصب الحديد والمغنيسيوم سبائك، يمكنك زيارة الرابط المقدم.

مراجع

• كامبل ، ج. (2003). المسبوكات. بتروورث - هاينمان.
• ديفيس ، جونيور (محرر). (2003). سبائك المغنيسيوم والمغنيسيوم. ASM International.
• Flemings ، MC (1974). معالجة التصلب. ماكجرو - هيل.