Harmaan valuraudan yleiset metallurgiset viat

2023-08-17

Harmaavalurauta on laajalti käytetty materiaali eri teollisuudenaloilla erinomaisen valuvuuden, hyvän työstettävyyden ja alhaisten kustannusten ansiosta. Kuitenkin, kuten mikä tahansa muu materiaali, harmaa valurauta ei ole vailla puutteita. Tässä artikkelissa käsittelemme joitain yleisiä metallurgisia vikoja, joita voi esiintyä harmaissa valuraudoissa.


1. Huokoisuus: Huokoisuus on yksi yleisimmistä harmaan valuraudan vioista. Se viittaa aukkojen tai kaasutaskujen esiintymiseen materiaalin sisällä. Huokoisuus voi johtua useista syistä, kuten epäasianmukaisesta portista ja noususta, riittämättömästä tuuletuksesta tai muotin liiallisesta kosteuspitoisuudesta. Huokoisuus voi heikentää materiaalia ja heikentää sen mekaanisia ominaisuuksia.


2. Kutistuminen: Kutistumisvirheitä ilmenee, kun metalli jähmettyy ja supistuu, mikä aiheuttaa tyhjien tai onteloiden muodostumista. Kutistumisvirheet voidaan luokitella kahteen tyyppiin: makrokutistuminen ja mikrohuokoisuus. Makrokutistumisvirheet näkyvät paljaalla silmällä ja ne voidaan nähdä epäsäännöllisen muotoisina onteloina valun pinnalla. Mikrohuokoisuus sitä vastoin ei ole näkyvissä, ja se voidaan havaita vain ainetta rikkomattomilla testausmenetelmillä.


3. Sulkeumat: Sulkeumat ovat vieraita hiukkasia tai epäpuhtauksia, jotka jäävät loukkuun valukappaleeseen jähmettymisprosessin aikana. Nämä sulkeumat voivat olla luonteeltaan ei-metallisia tai metallisia ja voivat vaikuttaa merkittävästi harmaan valuraudan mekaanisiin ominaisuuksiin. Sulkeumat voivat johtua eri lähteistä, kuten sulatusprosessista, muottimateriaalista tai käytetyistä lisäaineista.


4. Kylmäsulkeminen: Kylmäsulkeminen ovat vikoja, jotka ilmenevät, kun kaksi sulan metallin virtaa eivät sulaudu kunnolla valuprosessin aikana. Tämä voi johtua riittämättömästä kaatolämpötilasta, väärästä suojausjärjestelmän suunnittelusta tai sulan metallin riittämättömästä syötöstä. Kylmäsulkeminen voi heikentää valua ja johtaa ennenaikaiseen epäonnistumiseen.


5. Kuumat repeämät: Kuumat repeämät ovat halkeamia, jotka syntyvät valussa jähmettymisen aikana aiheutuvien sisäisten jännitysten vuoksi. Nämä halkeamat voivat johtua harmaan valuraudan eri faasien lämpölaajenemiskertoimien yhteensopimattomuudesta. Kuumia repeämiä esiintyy todennäköisemmin paksuissa osissa tai monimutkaisissa geometrioissa.


Näiden harmaavaluraudan metallurgisten vikojen minimoimiseksi voidaan toteuttaa useita toimenpiteitä. Näitä ovat portti- ja nousujärjestelmän suunnittelun optimointi, asianmukaisen tuuletuksen varmistaminen, muotin kosteuspitoisuuden hallinta, korkealaatuisten raaka-aineiden käyttö ja tehokkaiden laadunvalvontatoimenpiteiden toteuttaminen.


Yhteenvetona voidaan todeta, että harmaa valurauta on monipuolinen materiaali, jolla on lukuisia etuja. On kuitenkin tärkeää olla tietoinen yleisistä metallurgisista vioista, joita voi esiintyä harmaissa valuraudoissa. Ymmärtämällä nämä viat ja toteuttamalla asianmukaisia ​​toimenpiteitä valmistajat voivat tuottaa korkealaatuisia harmaavalurautakomponentteja, jotka täyttävät halutut tekniset tiedot ja suorituskykyvaatimukset.