Inhoud
Gieterij-porositeit, inclusief gietijzers, is een van de meest voorkomende klachten. Klanten geven vaak om betrouwbaarheid en veiligheid wanneer de gegoten producten porositeit hebben. Ingenieurs die met gietmaterialen werken, moeten de bron van de porositeit begrijpen om dit te voorkomen. Het kan worden vermeden in machineonderdelen, verzinsels en gesmede onderdelen met het gebruik van gesmolten staaf als grondstof, evenals inspectie en mechanische verwerking. De staaf is gegoten materiaal in een formaat dat specifiek is bedoeld voor verdere verwerking.
De poriën beïnvloeden de stabiliteit van gietijzer (Photos.com/Photos.com/Getty Images)
Luchtopname
Tijdens het testen en de productie gieten werknemers het gesmolten metaal in een mal. Tijdens dit proces verwijderen ze niet altijd alle lucht uit het gesmolten metaal. Dit gebeurt het vaakst tijdens het gietproces. Luchtbellen worden opgevangen in de schaal en vormen legeringen tijdens het vullen. De gevangen lucht zet uit met warmte en trekt dan samen wanneer het metaal afkoelt, wat leidt tot de vorming van poriën veroorzaakt door de uitlaatgaten in de lucht. Wanneer de gassen oplossen in het vloeibare metaal en minder oplosbaar worden tijdens het stollen, kunnen zich stippen vormen. Dit komt voort uit kleine bellen die uit het minder oplosbare gas komen. Deze bubbels zijn vergelijkbaar met die in frisdranken.
oxiden
Een deel van de porositeit in gietstukken komt van de oxiden. Meestal is de porositeit van het oppervlak in deze stukken het gevolg van de vorming van oxiden. Reoxidatie-insluitsels kunnen de meeste porositeit in gesmolten materialen veroorzaken. Wanneer het reinigen met straaltechnologie het insluitmateriaal verwijdert, blijft de porositeit die bij dat materiaal hoort in de gietvorm aanwezig. Dit proces kan gasachtige gebieden in de staalsmelterij achterlaten.
inkrimping
Tijdens het stollen kan krimp van de buis optreden. Dit gebeurt wanneer het vloeibare metaal op het oppervlak van het gietstuk een inzinking ondergaat door blootstelling aan de atmosfeer, wat contractie veroorzaakt in het binnenste deel van het metaal. Dan drukt de atmosferische druk het metaal naar beneden of naar binnen. Je kunt de depressie op het oppervlak van de cast zien. De poreusheid van de krimp kan ook optreden wanneer een vaste stof een vloeistof omgeeft en het vaste materiaal sterk genoeg is om de verlaging van die krimpvloeistof te weerstaan. Dit leidt tot de vorming van poriën die meestal meer dan 3 mm zijn. De poriën bevinden zich voornamelijk in de gietstukken.
Luizen en dendrieten
Naarmate het gesmolten materiaal stolt, kan microkrimp optreden als gevolg van gestolde dendrieten, die boomvormige kristallen zijn. Koelsnelheid, druk en vriessnelheden van legeringen beïnvloeden krimp en dendrietvorming. Wanneer nodulair ijzer wordt gesmolten, worden grafietknobbels gevormd, wat leidt tot volledige volume-uitzetting. Desondanks treedt microporositeit nog steeds op. Poreuze gietstukken absorberen water als sponzen als de druk daalt.