Mikä on rautavalukutistuminen ja huokoisuus

2023-08-11

Rautavaluon laajalti käytetty valmistusprosessi, jossa sulaa rautaa kaadetaan muottiin halutun muodon aikaansaamiseksi. Kiinteytysprosessin aikana rautavalu voi kuitenkin kutistua ja huokoinen, mikä voi vaikuttaa lopputuotteen laatuun ja eheyteen.


Kutistuminen on yleinen ilmiöraudan valu. Se tapahtuu, kun sula rauta jäähtyy ja jähmettyy, mikä aiheuttaa tilavuuden vähenemisen. Tämä tilavuuden pieneneminen voi johtaa tyhjien tai rakojen muodostumiseen valukappaleeseen, mikä johtaa mittaepätarkkuuksiin ja rakenteellisiin heikkouksiin. Kutistuminen voidaan luokitella kahteen tyyppiin: jähmettymiskutistuminen ja kuvion kutistuminen.


Solidification shrinkage occurs during the cooling and solidification of the molten iron. As the iron changes from a liquid to a solid state, it undergoes a contraction in volume. This contraction can cause the formation of shrinkage cavities or voids within the casting. Solidification shrinkage is influenced by factors such as the alloy composition, cooling rate, and mold design. Proper gating and risering systems can help minimize solidification shrinkage by ensuring a controlled and uniform cooling process.


Kuvion kutistuminen taas johtuu mittamuutoksista, jotka tapahtuvat, kun muotin luomiseen käytetty kuvio poistetaan. Kuvio on tyypillisesti valmistettu puusta tai muista materiaaleista, joiden lämpölaajenemiskerroin on suurempi kuin raudalla. Kun sula rauta kaadetaan muottiin, se jäähtyy ja jähmettyy, jolloin kuvio kutistuu. Tämä kutistuminen voi johtaa valukappaleen koon pienenemiseen, mikä johtaa mittaepätarkkuuksiin. Kuvion kutistumisen kompensoimiseksi kuvio tehdään yleensä hieman haluttua lopullista mittaa suurempi.


Huokoisuus on toinen yleinen vikaraudan valu. Se viittaa pienten onteloiden tai huokosten esiintymiseen valukappaleessa. Huokoisuus voi johtua useista tekijöistä, kuten kaasujen läsnäolosta sulassa raudassa, muotin riittämättömästä tuuletuksesta tai virheellisistä portti- ja nousujärjestelmistä. Huokoisuus voi heikentää valukappaletta ja tehdä siitä herkemmän halkeilemaan ja rikkoutumaan. Huokoisuuden minimoimiseksi oikea muotin suunnittelu, portti- ja nousujärjestelmät sekä sulan raudan koostumuksen ja lämpötilan hallinta ovat tärkeitä.


Tiivistettynä,raudan valukutistuminen ja huokoisuus ovat tärkeitä näkökohtia valmistusprosessissa. Näiden tekijöiden ymmärtäminen ja hallitseminen on erittäin tärkeää korkealaatuisten valurautatuotteiden valmistuksessa. Ottamalla käyttöön asianmukaiset suunnittelu- ja prosessisäädöt valmistajat voivat minimoida kutistumisen ja huokoisuuden, jolloin valukappaleet täyttävät halutut vaatimukset ja suorituskykyvaatimukset.