Alyuminiy o'tkazmalarda sovuq yopilishlarni bartaraf etish: Asosiy sabablari

Qisqacha

Sovuq yopilish — erigan metall ikki oqimi shakl bo'shlig'ida to'g'ri qo'shilmaganda alyuminiy die o'tkazmada yuzaga keladigan sirtdagi kamchilikdir. Bu yakuniy detalda strukturaviy butuntsizlikni buzuvchi nozik chiziq yoki tikish hosil qiladi. Sovuq yopilishlarning asosiy sabablari erigan metall yoki matritsa haroratining pastligi, yetarli emas inyeksiya tezligi va bosimi yoki metall oqimiga to'g'ri yo'nalish bermaydigan noto'g'ri tashkil etilgan tirqish tizimi tufayli erta qotish bilan bog'liq.

Alyuminiy o'tkazmada sovuq yopilishlarni tushunish

Alyuminiy die shtampovkada sovuq tirqish, ba'zida sovuq qopqoq deb ham ataladi, bu yuzada paydo bo'ladigan muhim uzilishdir. Bu eritilgan metallning turli yo'nalardan shakl ichiga oqayotgan ikki yoki undan ortiq frontlari uchrashganda, bir xil massa sifatida birlashish uchun etarlicha sovuq bo'lganda namoyon bo'ladi. Ularning birlashishi o'rniga, ular faqat bir-biriga bosim o'tkazadi va shtampovka sirtida silliq, yumaloq chetlari bo'lgan ko'rinadigan chiziq, tikish yoki treshinakka o'xshash nuqson qoldiradi. Bu nuqson metallning in'ektsiya jarayonining juda erta bosqichida suyuqlik xususiyatini yo'qotganligining aniq belgisidir.

Sovuq yopilishning asosiy sababi metall oqimi shakl to'la to'ldirilguncha va bosim ostiga kiritilguncha to'liq suyuq holda qolmaslikdir. Suyuq aluminiy matritsaning murakkab kanallari orqali harakatlanayotganda, u sovuqroq matritsa devorlariga issiqlikni yo'qotishni boshlaydi. Agar harorat juda tez pasaysa, metall oqimining old qismida yarim qattiq parda hosil bo'ladi. Agar ushbu ikkita parda qoplangan oqimlar uchrashsa, ular metallurgik bog'lanish uchun zarur bo'lgan issiqlik energiyasi va oqimlilikka ega bo'lmasa, natijada yaratilish paytida komponentga o'tkazilgan, stress tufayli emas, balki oqim bilan bog'liq nuqson hosil bo'ladi.

Sovuq yopilish ta'siri estetik ko'rinishdan tashqari ham kengayadi. Bu nuqson kuchlanishni jamlash vositasi sifatida ishlaydi va quyishda katta zaif nuqtani yaratadi. Bosim, tebranish yoki issiqlik sikllariga duchor bo'ladigan komponentlar uchun sovuq yopilish vayron qiluvchi ishdan chiqishning boshlanish nuqtasi bo'lishi mumkin. Shuningdek, Giesserei Lexikon , bu nuqson yakuniy mahsulotning mexanik xususiyatlari va ishonchliligini jiddiy darajada pasaytiradi, shu sababli ham yuqori sifatli har qanday quyish jarayonida uning oldini olish eng muhim vazifaga aylanadi.

Sovuq yopilish nuqsonlarining asosiy sabablari

Sovuq yopilishlarning vujudga kelishi kamdan-kam hollarda bitta muammo tufayli sodir bo'ladi, balki asosan issiqlikni boshqarish, jarayon dinamikasi va o'q shakli bilan bog'liq bo'lgan bir nechta o'zaro bog'langan omillar tufayli vujudga keladi. Ushbu ildiz sabablarni tushunish samarali tashxis qo'yish va oldini olish uchun dastlabki qadamdir. Bu omillarni metall o'zini to'ldirish bo'shlig'iga to'ldirish va to'g'ri qo'shilish qobiliyatini ta'sir qiluvchi bir nechta asosiy sohalarga bo'lish mumkin.

Issiqlik va material bilan bog'liq muammolar

Harorat sovuq yopilishlarni oldini olishda eng muhim omildir. Agar suyuq aluminiy yoki matritsa o'zida juda sovuq bo'lsa, metall erta qotib qoladi. Yetarli quyish harorati mavjud bo'lmasa, metall shot sleeve ga kamroq issiq energiyaga ega bo'lib kiradi va shaklni to'ldirishdan oldin sekinlashish vaqtini qisqartiradi. Shunga o'xshab, past matritsa harorati suyuq qotishmadan tezda issiqlikni olib tashlaydi, ayniqsa, quyma qalinligi ingichka bo'limlarida qotishni tezlashtiradi. Aluminiy qotishmaning kimyoviy tarkibi ham ahamiyatli rol o'ynaydi; ba'zi qotishmalar tabiiy ravishda pastroq suyuqligiga ega bo'lib, ushbu nuqson uchun ko'proq moyillik namoyon qiladi. Shuningdek, plavadagi aralashmalar yoki oksidlar metall frontlari o'rtasidagi to'g'ri fuzlanish jarayonini sekinlashtirishi mumkin.

Oqim dinamikasi va inyeksiya parametrlari

Suyuq metall aralashgacha kiritiladigan tezlik va bosim juda muhim. Kifoya etmaydigan kiritish tezligi metalling juda sekin oqishiga olib keladi va shu tufayli bo'shliq to'lishidan oldin sovish uchun yetarli vaqt bor bo'ladi. Yo'naltiruvchi ko'rsatmalarda aytilishicha, sovuq yopishlarni oldini olish , past kiritish bosimi ikkita metall oqimi sirtidagi gidrid qatlami orqali bosib o'tish hamda to'g'ri metallurgik aloqa hosil qilish uchun etarlicha kuch bilan birlashishini oldini oladi. Sekin otilish (otilish majmini to'ldirish)dan tez otilishga (formani to'ldirish) o'tish nuqtasi yana bitta muhim parametrdir. Noto'g'ri vaqtda o'tish oqim frontini buzadi, vortik hosil qiladi va erta sovishni rag'batlantiradi.

Forma va Quvvatlash Tizimi Loyihalash

Shaklning va uning quyish tizimining dizayni, suyuq metall qayerdan o'tishini belgilaydi. Yomon ishlangan tizim sovuq tutashtirishlarning eng keng tarqalgan sababidir. Uzoq yoki murakkab oqish yo'nalishlari metall uzoqroq masofaga harakat qilishiga majbur qiladi va issiqlik yo'qotishni oshiradi. Judayam maydagi yoki noto'g'ri joylashtirilgan darvozalar cho'tka oqim yoki aerosol hosil qilishi mumkin, bu ham tez sovishga olib keladi. Ehtimol, eng muhimi, yetarli bo'sh joy bo'lmasa, shakl bo'shlig'idagi havo va gazlar chiqib ketolmaydi. Bu ushlab qolinayotgan gaz orqali bosim hosil bo'ladi, bu esa metall oqishini sekinlatadi va ikki oqimning etarli bosim ostida uchrashtirilib, birlashtirilishiga jismonan to'sqinlik qiladi. Samarali shakl dizayni ushbu orqaga bosimni boshqarish uchun overflowlar (ortiqcha to'ldiruvchi) va ventilyatsiyalarni o'z ichiga oladi.

So'vuq tutashtirishlar va noto'g'ri to'ldirishlar: Asosiy farq

Sovuq tirqishlarni noto'g'ri quyilish bilan chalkashtirish tez-tez uchraydi, chunki ular bir xil sabablarga ega. Biroq, ular har xil tuzilmali nuqsonlardir va to'g'ri yechimni joriy etish uchun ularni farqlash muhim ahamiyatga ega. Ikkala nuqson ham suyuq metallning erta qotib qolishiga bog'liq bo'lsada, yakuniy quyilgan mahsulotda ularning oqibatlari har xil bo'ladi.

Noto'g'ri quyilish — bu suyuq metall butun maxsus bo'shliqni to'ldira olmaydigan, natijada mahsulotning ba'zi qismlari yo'qoladigan nuqsonli quyilishdir. Bu odatda metall shaklning eng uzoq qismiga yetib borishdan oldin butunlay qotib qolganida sodir bo'ladi. Aksincha, sovuq tirqish geometrik jihatdan to'liq bo'lgan quyilishda vujudga keladi. Bo'shliq to'ldiriladi, lekin uning ichida uchrashgan metall oqimlari to'g'ri qo'shilmaydi va ichki tikish hosil qiladi. Shunday ekan Haworth Castings tushuntirishicha , sovuq tirqish — bu qo'shilmay qolish, noto'g'ri quyilish esa to'ldirilmay qolishdir.

Quyidagi muammolar—masalan, past metall harorati, yetarli emas quyish tezligi yoki noqulay shamot—ikkala nuqsonni ham keltirib chiqarishi mumkin. Muammoning og'irligi va joylashuvi ko'pincha qaysi nuqson paydo bo'lishini belgilaydi. Masalan, haroratning biroz pastligi to'ldirish jarayonining oxirida ikki oqim uchrashgan joyda sovuq tutashtirishga olib kelishi mumkin, boshqa tomondan, ancha past harorat metallni bo'shliq to'lishidan ancha oldin muzlatib qo'yishi hamda natijada noto'g'ri to'ldirishga olib kelishi mumkin. Quyidagi jadval asosiy farqlarni aniqroq tushuntiradi:

So'vuq tutashtirishlarni tizimli ravishda oldini olish va bartaraf etish

Sovuq yopilishlarni oldini olish uchun material tayyorlashdan shakl loyihasigacha va parametrlarni optimallashtirishgacha bo'lgan butun sovun otish jarayonini qamrab oladigan tizimli yondashuv talab etiladi. Yechimlar bevosita sabablarga mos keladi, metall suyuqligini saqlashga va etarli bosim ostida tez va silliq to'ldirishni ta'minlashga qaratilgan. Tuzatuv choralari ko'pincha eng oson va arzon sozlanishlardan boshlab, ketma-ketlikda amalga oshiriladigan jarayonni o'z ichiga oladi.

Avvalo, issiqlikni boshqarishga e'tibor qarating. Bunga suyuq aluminiyning quyilish haroratini oshirish orqali uni injektsiya siklining davomida yetarli issiqlikni saqlab qolish imkonini berish kiradi. Issiqlik ta'sirini kamaytirish va qotish tezligini sekinlashtirish uchun shaklni isitish hamda uning haroratini oshirish hamda muhim ahamiyatga ega. Mutaxassislarning alohida ta'kidlari Neway Precision tomonidan aytib o'tilganidek, metall hamda matritsa uchun barqaror va mos haroratni saqlash — bu birinchi himoya chizig'idir.

Keyingi bosqichda mashinaning jarayon parametrlarini sozlang. Qalinlash vaqtini kamaytirish uchun qolip bo'shlig'ini tezroq to'ldirish uchun, in'ektsiya tezligini oshiring. Injeksiya bosimini oshirish, ayniqsa oxirgi kuchaytirish bosqichida, metall frontlarini bir-biriga majburlashga yordam beradi, oksid filmlarini buzadi va kuchli metallurgiya bog'lamasini rag'batlantiradi. Sekin va tez o'zgarish nuqtalarini optimallashtirish silliq, uzluksiz oqim oldini ta'minlaydi. Ba'zi manbalarda qo'shimcha ravishda, qo'ziqorinlarni chiqarib yuboradigan moddalarni haddan tashqari ishlatish, bu esa ortiqcha gaz hosil qilib, orqa bosimni oshirishi mumkinligi aytilgan.

Agar issiqlik va parametrlarni sozlash muvaffaqiyatsiz tugasa, muammo ehtimol shakl va tashqi qoplamaga oid dizaynda yotadi. Bu hal etish uchun eng murakkab va xarajatli soha bo'lib, ko'pincha oxirgi echim hisoblanadi. Quyish tizimini oqim yo'lini qisqartirish, quyish joylarini optimallashtirish yoki quyish hajmini oshirish orqali oqimni yaxshilash maqsadida qayta ishlash talab etilishi mumkin. Ayniqsa, ushlab qolinayotgan gazlarning chiqishiga imkon berish, ortga bosimni kamaytirish hamda metall oqimining samarali birlashishini ta'minlash uchun ventilyatsiya teshiklarini yoki sovlardan o'tkazgichlarni qo'shish yoki kengaytirish juda muhim. Yuqori javobgarlik talab qilinadigan sanoat sohalarida mahsulotning butunligini ta'minlash nihoyatda muhim. Avtomobil komponentlari kabi muhim dasturlar uchun kuchli sifat nazorati va jarayon muhandisligi bilan tanilgan yetkazib beruvchilar bilan hamkorlik qilish zarur. Yuqori darajadagi metall qismlarga ixtisoslashgan kompaniyalar qattiq sharoitlarda bunday nuqsonlarni bartaraf etish uchun talab qilinadigan sifat va aniqlikka e'tibor qaratishni aks ettiradi.

Koʻpincha soʻraladigan savollar

1. Qo'vurilgan qotishmaning sovuq tutashtirish nuqsonining asosiy sababi nima?

Sovuq yopilishning asosiy sababi aralashmadagi suyuq metallning shakl ichida erta qotib qolishidir. Bu ikkita metall oqimi ular uchrashishidan oldin juda ko'p sovib qolganida sodir bo'ladi va ularni to'g'ri qo'shish qiyinlashadi. Asosiy sabablarga quyish haroratining yetarli emasligi, shaklning past harorati va shaklni to'ldirish tezligining yetishmasligi kiradi.

2. Suvuq yopilishni qanday oldini olish mumkin?

Sovuq yopilishni oldini olish uchun suyuq metall to'ldirish bo'shlig'ini to'ldirish va qo'shilish uchun etarli darajada suyuq holda saqlanishini ta'minlashingiz kerak. Asosiy oldini olish usullariga to'g'ri quyish haroratini saqlash, silliq va tez oqish uchun tizimni optimallashtirish, quyish tezligi va bosimini oshirish hamda shakl ichidagi ushlab qolinadigan gazlarning chiqishiga imkon beradigan darajada ventilyatsiyani ta'minlash kiradi.

3. Noto'g'ri to'ldirish va sovuq yopilish o'rtasidagi farq nima?

Misol misrun — bu metall aralik bo'ylab to'liq so'nmaguncha qotib qolishi natijasida aralikning ba'zi qismlari yetishmaydigan noaniq quyilma. Sovuq tutashtirish esa to'liq shakllangan quyilmada sodir bo'ladi, lekin ikkita metall oqimi uchrashgan, ammo birlashmagan zaif tikilgan joy bilan tavsiflanadi. Qisqasi, misrun to'ldirish muvaffaqiyatsizligi, sovuq tutashtirish esa birlashish muvaffaqiyatsizligidir.

4. Suvuq tutashtirish nuqtai nigohini qanday bartaraf etish mumkin?

Sovuq tutashtirish kamchiliklarini bartaraf etish jarayon o'zgaruvchilarini va dizaynni sozlashni o'z ichiga oladi. Yechimlarga quyish va aralik haroratini oshirish, qotishmaning suyuqlik xususiyatini yaxshilash, injeksiya tezligi va bosimini oshirish hamda tashqi tizim dizaynini yaxshilash kiradi. Bu ko'pincha to'ldirish sharoitini yaxshilash va teskari bosimni kamaytirish uchun darvozalar va ventilyatsiya teshiklarini qo'shish yoki kengaytirishni o'z ichiga oladi.