بخش بزرگی از ضایعات ریختهگری آلومینیوم با شناخت علت عیوب و کنترل چند عامل ساده قابل پیشگیری است. در این مقاله رایجترین عیوب و راهحلهای آنها را مرور میکنیم.
۱. تخلخل گازی
حفرههای کروی و صاف که بیشتر از هیدروژن حلشده در مذاب ایجاد میشوند. آلومینیوم مذاب هیدروژن را از رطوبت هوا، ابزار و مواد شارژ جذب میکند و هنگام انجماد آن را پس میدهد. پیشگیری: گاززدایی مذاب، خشک بودن ابزار و مواد شارژ و پرهیز از دمای بیش از حد مذاب.
۲. مک انقباضی
حفرههای نامنظم در نقاط ضخیم قطعه که آخر از همه منجمد میشوند. پیشگیری: طراحی درست راهگاه و تغذیه، یکنواخت کردن ضخامت دیواره و استفاده از آلیاژ با دامنه انجماد مناسب.
۳. سردجوشی و نرسیدن مذاب
وقتی دو جبهه مذاب بهخوبی به هم جوش نمیخورند یا قالب کامل پر نمیشود. پیشگیری: دمای مناسب مذاب و قالب، سرعت تزریق کافی و آلیاژ با سیالیت بیشتر (مانند آلیاژهای پرسیلیسیم).
۴. ترک گرم
ترکهایی که در انتهای انجماد به دلیل تنشهای انقباضی ایجاد میشوند. آلیاژهای با دامنه انجماد طولانی حساسترند. پیشگیری: ریزدانهسازی با تیتانیوم–بور، اصلاح طراحی گوشهها و انتخاب آلیاژ مقاومتر.
۵. آخال و اکسید
ذرات اکسید و ناخالصیهای غیرفلزی که استحکام و کیفیت سطح را کاهش میدهند. پیشگیری: استفاده از شمش تمیز، فلاکسزنی، سربارهگیری دقیق، فیلتر سرامیکی و پرهیز از تلاطم مذاب.
نقش شمش در کاهش عیوب
ترکیب شیمیایی یکنواخت، هیدروژن و آخال کم و سطح تمیز شمش، نقطه شروع یک ریختهگری سالم است. شمشهای آلیاژی الماس پس از کنترل آزمایشگاهی هر ذوب تولید میشوند.