ข้อบกพร่องในการหล่อทั่วไป: สาเหตุและวิธีการป้องกัน

ในกระบวนการผลิตชิ้นงานหล่อ ข้อบกพร่องเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นบ่อยครั้ง ซึ่งอาจส่งผลให้ผู้ผลิตต้องสูญเสียอย่างมาก การทำความเข้าใจสาเหตุและใช้วิธีการป้องกันที่มีประสิทธิภาพถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรับประกันคุณภาพ ด้านล่างนี้คือข้อบกพร่องในการหล่อที่พบบ่อยที่สุด พร้อมสาเหตุและแนวทางแก้ไขที่แนะนำ

1. รูพรุน (ฟองอากาศ รูสำลัก ช่อง)

ลักษณะเด่น: รูพรุนในชิ้นงานหล่อจะปรากฏเป็นรูพรุนบนพื้นผิว ซึ่งมีรูปร่างแตกต่างกันไปตั้งแต่กลมไปจนถึงไม่สม่ำเสมอ รูพรุนจำนวนมากอาจก่อตัวเป็นช่องอากาศใต้พื้นผิว ซึ่งมักเป็นรูปลูกแพร์ รูโช้กมักมีรูปร่างขรุขระและไม่สม่ำเสมอ ในขณะที่ช่องอากาศมักจะเว้าและมีพื้นผิวเรียบกว่า รูพรุนที่สว่างสามารถตรวจพบได้ด้วยสายตา ในขณะที่รูพรุนขนาดเล็กจะมองเห็นได้หลังจากการประมวลผลเชิงกล

สาเหตุ :

• อุณหภูมิในการอุ่นแม่พิมพ์ต่ำเกินไป ทำให้โลหะเหลวเย็นลงอย่างรวดเร็วเมื่อเทลงไป
• การออกแบบแม่พิมพ์ขาดการระบายอากาศที่เหมาะสม ส่งผลให้มีก๊าซติดอยู่
• การทาสีหรือเคลือบที่ไม่เหมาะสมทำให้มีการระบายอากาศไม่ดี
• รูและหลุมในโพรงแม่พิมพ์ทำให้ก๊าซขยายตัวอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดรูโช้ก
• พื้นผิวช่องแม่พิมพ์ถูกกัดกร่อนและไม่ได้รับการทำความสะอาด
• วัตถุดิบ (แกน) ถูกจัดเก็บไม่ถูกต้องหรือไม่ได้ผ่านความร้อนก่อนใช้งาน
• ตัวรีดิวซ์ที่มีคุณภาพต่ำหรือใช้ปริมาณและการทำงานไม่ถูกต้อง

วิธีการป้องกัน:

• อุ่นแม่พิมพ์ให้ร้อนล่วงหน้าและตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเคลือบ (เช่น กราไฟท์) มีขนาดอนุภาคที่เหมาะสมเพื่อการระบายอากาศ
• ใช้วิธีการหล่อแบบเอียงเพื่อส่งเสริมการกระจายอย่างเท่าเทียมกัน
• เก็บวัตถุดิบในพื้นที่แห้งและมีอากาศถ่ายเท และอุ่นล่วงหน้าก่อนใช้งาน
• เลือกตัวรีดิวซ์ที่มีประสิทธิภาพ (เช่น แมกนีเซียม)
• ควบคุมอุณหภูมิในการเทเพื่อป้องกันไม่ให้เย็นลงเร็วเกินไปหรือร้อนเกินไป

2. การหดตัว

ลักษณะเด่น: ข้อบกพร่องจากการหดตัวคือรูขรุขระที่ปรากฏบนพื้นผิวหรือภายในชิ้นงานหล่อ การหดตัวเล็กน้อยประกอบด้วยเมล็ดหยาบที่กระจัดกระจายและมักเกิดขึ้นใกล้กับรางเลื่อน รางยก ส่วนหนา หรือบริเวณที่มีความหนาของผนังแตกต่างกัน

สาเหตุ :

• อุณหภูมิแม่พิมพ์ไม่รองรับการแข็งตัวแบบมีทิศทาง
• การเลือกเคลือบที่ไม่เหมาะสมหรือความหนาของการเคลือบที่ไม่สม่ำเสมอ
• ตำแหน่งการหล่อภายในแม่พิมพ์ไม่ถูกต้อง
• การออกแบบท่อเทที่ไม่ดีทำให้เติมโลหะไม่เพียงพอ
• อุณหภูมิในการเทต่ำหรือสูงเกินไป

วิธีการป้องกัน:

• เพิ่มอุณหภูมิแม่พิมพ์เพื่อรองรับการแข็งตัวที่สม่ำเสมอ
• ปรับความหนาของการเคลือบและให้การใช้งานสม่ำเสมอ
• ใช้ความร้อนแม่พิมพ์ในพื้นที่หรือใช้ฉนวนเพื่อป้องกันการหดตัวในพื้นที่
• นำบล็อคทองแดงจุดร้อนหรือชิลล์มาใช้งานเพื่อควบคุมอัตราการทำความเย็น
• ออกแบบหม้อน้ำในแม่พิมพ์หรือใช้สเปรย์น้ำเพื่อเร่งการระบายความร้อน
• ใช้ชิ้นส่วนทำความเย็นที่ถอดออกได้ภายในโพรงสำหรับการผลิตอย่างต่อเนื่อง
• เพิ่มอุปกรณ์รับแรงดันให้กับไรเซอร์และออกแบบระบบประตูอย่างแม่นยำ

3. รูตะกรัน (ตะกรันฟลักซ์และตะกรันโลหะออกไซด์)

ลักษณะเด่น: รูตะกรันเป็นรูที่มีสีสว่างหรือสีเข้มในชิ้นงานหล่อ มักเต็มไปด้วยตะกรันหรือสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ รูเหล่านี้อาจมีรูปร่างไม่สม่ำเสมอและมักพบใกล้กับรางหรือมุมหล่อ ตะกรันฟลักซ์อาจตรวจพบได้ยากในตอนแรก แต่จะมองเห็นได้หลังจากกำจัดออกแล้ว ตะกรันออกไซด์มักปรากฏในช่องตาข่ายใกล้พื้นผิว บางครั้งเป็นสะเก็ดหรือก้อนเมฆที่ไม่สม่ำเสมอ

สาเหตุ :

• กระบวนการถลุงและหล่อโลหะผสมที่ไม่ถูกต้อง รวมถึงการออกแบบระบบเกตที่ไม่ดี
• โดยทั่วไปแล้วแม่พิมพ์จะไม่ทำให้เกิดรูตะกรัน การใช้แม่พิมพ์โลหะสามารถช่วยป้องกันข้อบกพร่องนี้ได้

วิธีการป้องกัน:

• ออกแบบระบบประตูอย่างแม่นยำและพิจารณาใช้ตัวกรองใยหล่อ
• ใช้วิธีการเทแบบเอียงเพื่อลดการเกิดตะกรัน
• เลือกใช้สารฟิวชันคุณภาพสูงและควบคุมคุณภาพอย่างเข้มงวด

โรงหล่อสามารถปรับปรุงคุณภาพการผลิตและลดข้อผิดพลาดที่มีค่าใช้จ่ายสูงได้ด้วยการทำความเข้าใจข้อบกพร่องทั่วไปเหล่านี้และปฏิบัติตามวิธีการป้องกันที่แนะนำ โปรดติดตามตอนที่ 2 ซึ่งเราจะกล่าวถึงข้อบกพร่องทั่วไปในการหล่อเพิ่มเติมและแนวทางแก้ไข