การวิเคราะห์โดยละเอียดถึงสาเหตุของการแตกร้าวในการหล่อในการหล่อทองแดง
1. ความต้านทานการแตกร้าวของการหล่อทองแดง
การแตกร้าวที่ร้อนของโลหะผสมหมายถึงแนวโน้มของโลหะผสมที่จะเกิดรอยแตกร้าวที่อุณหภูมิสูง มันเป็นหนึ่งในข้อบกพร่องในการหล่อทั่วไปของการหล่อโลหะผสมทองแดงบางชนิด โดยปกติแล้วรอยแตกที่ร้อนจะมีลักษณะบิดเบี้ยวและไม่สม่ำเสมอ โดยเกิดขึ้นตามขอบเขตของเมล็ดข้าว พื้นผิวของรอยแตกร้าวมักถูกออกซิไดซ์อย่างแรงและไม่มีความแวววาวของโลหะ
ตามตำแหน่งในการหล่อ การแตกร้าวที่ร้อนมักแบ่งออกเป็นการแตกร้าวภายนอกและการแตกร้าวภายใน รอยแตกภายนอกมักเริ่มต้นจากความผิดปกติของพื้นผิวการหล่อ มุมที่แหลมคม การเปลี่ยนแปลงความหนาของหน้าตัด และตำแหน่งอื่นๆ ที่คล้ายกันที่สามารถสร้างความเข้มข้นของความเค้นได้ ค่อยๆ ขยายเข้าสู่ด้านในของการหล่อ โดยมีพื้นผิวกว้างขึ้นและด้านในแคบลง และบางครั้งก็ไหลผ่านส่วนการหล่อทั้งหมด รอยแตกภายในเกิดขึ้นที่จุดแข็งตัวสุดท้ายภายในการหล่อ โดยทั่วไปจะไม่ขยายไปถึงพื้นผิวของการหล่อ พื้นผิวของรอยแตกร้าวไม่เรียบมาก มักต้องใช้ส้อมหลายอัน และระดับของการเกิดออกซิเดชันจะเบากว่ารอยแตกด้านนอก
เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปว่าการแตกร้าวของโลหะผสมที่ร้อนเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการแข็งตัว นั่นคือเมื่อโลหะผสมส่วนใหญ่แข็งตัวแล้ว แต่ยังคงมีของเหลวจำนวนเล็กน้อยอยู่ระหว่างเดนไดรต์ ในเวลานี้การหดตัวเชิงเส้นของโลหะผสมมีขนาดใหญ่และความแข็งแรงของโลหะผสมต่ำ หากแม่พิมพ์หล่อป้องกันการหดตัว การหล่อจะทำให้เกิดความเครียดจากการหดตัวขนาดใหญ่ที่กระทำต่อข้อต่อที่ร้อน เมื่อความเครียดที่ข้อต่อที่ร้อนมากกว่าความเครียดที่ยอมให้ของโลหะผสมที่อุณหภูมินั้น จะเกิดการแตกร้าวจากความร้อน
อย่างไรก็ตาม สำหรับโลหะผสมชนิดเดียวกัน การแตกร้าวร้อนจะเกิดขึ้นในการหล่อหรือไม่นั้นมักจะขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ความต้านทานในการหล่อ โครงสร้างการหล่อ และกระบวนการเท ในระหว่างกระบวนการควบแน่นของการหล่อ วิธีการใดๆ ที่สามารถลดความเครียดจากการหดตัวและปรับปรุงความแข็งแรงที่อุณหภูมิสูงของโลหะผสมจะช่วยป้องกันการเกิดรอยแตกร้าวที่ร้อน ดังนั้นในการผลิตจริง มาตรการที่มีประสิทธิภาพ เช่น การเพิ่มผลผลิตของแม่พิมพ์หล่อ การปรับปรุงโครงสร้างแม่พิมพ์ การปรับปรุงตำแหน่งที่โลหะผสมถูกนำเข้าไปในแม่พิมพ์หล่อ และการตั้งค่าซี่โครงเสริมแรงและการระบายความร้อนอย่างมีเหตุผล มักจะถูกนำมาใช้เพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวจากความร้อน . แนวโน้มที่โลหะผสมจะเกิดการแตกร้าวจากความร้อนขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของโลหะผสม โดยทั่วไป ยิ่งความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิที่โครงกระดูกเดนไดรต์ที่สมบูรณ์เริ่มก่อตัวในระหว่างกระบวนการแข็งตัวของโลหะผสมกับอุณหภูมิที่การแข็งตัวสิ้นสุดลงก็จะยิ่งมากขึ้น และยิ่งอัตราการหดตัวของโลหะผสมในช่วงเวลานี้ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ความแตกต่าง. ยิ่งมีแนวโน้มที่โลหะผสมจะเกิดการแตกร้าวจากความร้อนมากขึ้นเท่านั้น
2. ความต้านทานแรงดัน
การต้านทานแรงดันต่ำของการหล่อหมายความว่าเมื่อมีการใช้แรงดันในการหล่อแบบตายตัว แรงดันรั่วจากด้านในหรือด้านนอกของการหล่อ ซึ่งอาจแสดงออกมาเป็นการรั่วไหลของน้ำมัน การรั่วไหลของอากาศ น้ำรั่ว ฯลฯ ถือเป็นหนึ่งในปัญหาที่ยากที่สุดในการหล่อ แก้ปัญหาระหว่างข้อบกพร่องในการหล่อและสาเหตุอาจแตกต่างกันไป ข้อบกพร่องที่เกิดจากการรวมกันของข้อบกพร่อง
การหล่อจะถูกแช่อยู่ในน้ำ และช่องด้านในของการหล่อนั้นเต็มไปด้วยอากาศอัด อากาศอัดจะไหลผ่านเส้นทางที่เกิดจากข้อบกพร่องที่พื้นผิวด้านใน ข้อบกพร่องภายใน และข้อบกพร่องที่พื้นผิวด้านนอกของการหล่อ และไปถึงผิวน้ำ ฟองอากาศปรากฏขึ้น แสดงว่าการตรวจสอบแรงดันไม่ดี
ในการหล่อโลหะผสมทองแดง ข้อกำหนดสำหรับความหนาแน่นของโลหะผสมนั้นสูง ดังนั้นการปรับปรุงความต้านทานไฮดรอลิกของการหล่อโลหะผสมทองแดงและการหลีกเลี่ยงการรั่วไหลจึงกลายเป็นกุญแจสำคัญในการผลิต ได้รับการตรวจสอบโดยการผลิตว่าตราบใดที่มีความหนาหนึ่งของผลึกเรียงเป็นแนวหรือโครงสร้างผลึกที่มีความสมดุลที่ดีในส่วนตัดขวางของการหล่อ ความต้านทานแรงดันไฮดรอลิกก็สามารถตอบสนองความต้องการการใช้งานได้ อย่างไรก็ตาม ผลึกเรียงเป็นแนวหาได้ง่ายภายใต้สภาวะการหล่อเย็นอย่างรวดเร็ว แต่หาได้ยากภายใต้สภาวะการหล่อทรายทั่วไป สำหรับการหล่อแบบเฉพาะเจาะจง วิธีการเพิ่มอุณหภูมิในการเทเพื่อให้ได้โครงสร้างผลึกแบบเรียงเป็นแนวมีผลชัดเจนมาก อุณหภูมิการเทของการหล่อทองแดงต่ำเกินไป โครงสร้างโลหะผสมหลวม ปัญหาการรั่วไหลของการหล่อเป็นเรื่องร้ายแรง และ "เหงื่อดีบุก" และการแตกร้าวที่ร้อนเกิดขึ้นเป็นครั้งคราว
เมื่ออุณหภูมิการเทเพิ่มขึ้น โครงสร้างการหล่อจะกลายเป็นผลึกเรียงเป็นแนวหนาแน่น และได้รับการหล่อที่ผ่านการรับรอง (ที่มา: การหล่อโลหะผสมทองแดง)
