ข้อบกพร่องทางโลหะวิทยาทั่วไปในเหล็กหล่อสีเทา

เหล็กหล่อสีเทาเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากมีความสามารถในการหล่อที่ดีเยี่ยม สามารถแปรรูปได้ดี และมีต้นทุนต่ำ อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับวัสดุอื่นๆ เหล็กหล่อสีเทาก็ไม่ได้ไม่มีข้อบกพร่อง ในบทความนี้ เราจะพูดถึงข้อบกพร่องทางโลหะวิทยาทั่วไปบางประการที่อาจเกิดขึ้นในเหล็กหล่อสีเทา

1. ความพรุน: ความพรุนเป็นหนึ่งในข้อบกพร่องที่พบบ่อยที่สุดที่พบในเหล็กหล่อสีเทา หมายถึงการมีอยู่ของช่องว่างหรือช่องก๊าซภายในวัสดุ ความพรุนสามารถเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ เช่น การเกตและการขึ้นที่ไม่เหมาะสม การระบายอากาศไม่เพียงพอ หรือมีความชื้นมากเกินไปในแม่พิมพ์ ความพรุนอาจทำให้วัสดุอ่อนตัวลงและลดคุณสมบัติทางกลลง

2. การหดตัว: ข้อบกพร่องในการหดตัวเกิดขึ้นเมื่อโลหะแข็งตัวและหดตัว ทำให้เกิดช่องว่างหรือโพรงเกิดขึ้น ข้อบกพร่องในการหดตัวสามารถแบ่งได้เป็นสองประเภท: การหดตัวขนาดใหญ่และพรุนขนาดเล็ก ข้อบกพร่องของการหดตัวขนาดใหญ่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า และสามารถมองเห็นเป็นโพรงที่มีรูปร่างไม่สม่ำเสมอบนพื้นผิวของการหล่อ ในทางกลับกัน ไมโครพรุนไม่สามารถมองเห็นได้และสามารถตรวจพบได้โดยวิธีการทดสอบแบบไม่ทำลายเท่านั้น

3. การรวม: การรวมคืออนุภาคแปลกปลอมหรือสิ่งเจือปนที่ติดอยู่ภายในการหล่อในระหว่างกระบวนการแข็งตัว การเจือปนเหล่านี้อาจมีลักษณะที่ไม่ใช่โลหะหรือเป็นโลหะ และอาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณสมบัติทางกลของเหล็กหล่อสีเทา การเจือปนอาจเป็นผลมาจากแหล่งต่างๆ เช่น กระบวนการหลอม วัสดุแม่พิมพ์ หรือสารเติมแต่งที่ใช้

4. การปิดด้วยความเย็น: การปิดด้วยความเย็นเป็นข้อบกพร่องที่เกิดขึ้นเมื่อโลหะหลอมเหลวสองกระแสไม่หลอมรวมอย่างถูกต้องในระหว่างกระบวนการหล่อ สิ่งนี้สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากอุณหภูมิในการเทไม่เพียงพอ การออกแบบระบบ gating ที่ไม่เหมาะสม หรือการป้อนโลหะหลอมเหลวไม่เพียงพอ การปิดด้วยความเย็นอาจทำให้การหล่ออ่อนลงและนำไปสู่ความล้มเหลวก่อนเวลาอันควร

5. น้ำตาร้อน: น้ำตาร้อนคือรอยแตกที่เกิดขึ้นในการหล่อเนื่องจากความเครียดภายในระหว่างการแข็งตัว รอยแตกร้าวเหล่านี้อาจเกิดจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของเฟสต่างๆ ที่มีอยู่ในเหล็กหล่อสีเทาไม่ตรงกัน น้ำตาที่ร้อนมักเกิดขึ้นในส่วนที่หนาหรือมีรูปทรงที่ซับซ้อน

เพื่อลดข้อบกพร่องทางโลหะวิทยาเหล่านี้ในเหล็กหล่อสีเทา ให้ดำเนินการได้หลายวิธี สิ่งเหล่านี้รวมถึงการเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบระบบ gating และ Riser ให้แน่ใจว่ามีการระบายอากาศที่เหมาะสม การควบคุมปริมาณความชื้นในแม่พิมพ์ การใช้วัตถุดิบคุณภาพสูง และการใช้มาตรการควบคุมคุณภาพที่มีประสิทธิผล

โดยสรุป เหล็กหล่อสีเทาเป็นวัสดุอเนกประสงค์ที่มีข้อดีหลายประการ อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงข้อบกพร่องทางโลหะวิทยาทั่วไปที่อาจเกิดขึ้นในเหล็กหล่อสีเทา ด้วยการทำความเข้าใจข้อบกพร่องเหล่านี้และดำเนินมาตรการที่เหมาะสม ผู้ผลิตจึงสามารถผลิตส่วนประกอบเหล็กหล่อสีเทาคุณภาพสูงที่ตรงตามข้อกำหนดเฉพาะและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่ต้องการได้