Предупреждение дефектов

Газовые поры образуются спорадически, охватывают большие площади и могут появиться в любой зоне отливаемой детали. Во многих случаях они становятся видимыми только после механической обработки. Однако их всегда можно увидеть невооруженным глазом. Целый ряд мер по предотвращению появления газовых пор доказали свою эффективность. Ниже описаны важнейшие из данных мер.

Краткий обзор основных мер по предупреждению газовых пор

  • Уменьшение содержания носителей водорода, т. е. использование сухой шихты и недопущение применения сырья с большим количеством ржавчины и масла.
  • Уменьшение содержания носителей азота (например, стального скрапа) при составлении шихты; учет минимального содержания титана (0,02 %) для марки GJL. Использование возврата только после тщательной обдувки.
  • При возможности, повышение уровня насыщения хромом, задание содержания марганца не более 0,4 % Si, уменьшение содержания алюминия (≥ 100 частей на миллион). Негативное воздействие алюминия усиливается в присутствии титана: при содержании титана 0,02 % и содержании алюминия от 0,01 до 0,2 % образование газовых пор становится намного более интенсивным.
  • Применение модификаторов со сниженным содержанием алюминия при соответственно более высоких температурах литья. Низкие температуры литья способствуют формированию дефектов. Подтверждением
    этому служит тот факт, что газовые поры образуются вследствие поверхностного окисления расплава в процессе литья и затвердевания.
  • Совершенствование литниковой системы таким образом, чтобы минимизировать окисление расплава; сокращение пути для потока расплавленного материала, недопущение турбулентности.
  • Минимизация содержания водорода в расплаве за счет интенсивного кипения в ходе рафинирования – при стальном литье. Обеспечение тщательного первичного раскисления, высокая скорость литейных операций, недопущение длинного пути для расплавленного материала.
  • Уменьшение количества образующегося шлака.
  • Снижение содержания влаги в формовочном материале. Уменьшение количества поступающего стержневого песка (азот, мочевина); возможно, замена отработанного песка свежим.
  • Контроль и при необходимости оптимизация содержания блестящего углерода в формовочном материале; возможно, замена материала, образующего блестящий углерод.
  • Возможно, уменьшение количества связующих в формовочных смесях и стержнях на основе синтетических смол, применение другого связующего и/или других катализаторов.
  • Покрытие литейных форм и стержней (поглощающие азот барьерные покрытия, например, из ассортимента продукции компании ASK Chemicals), сушка покрытий на водной основе, контроль и оптимизация вентиляции.
  • Недопущение контакта питающих систем с формовочным материалом.