יציקת יציקה להשקעות | יציקת חול מסין

יציקות נירוסטה, יציקות ברזל אפור, יציקות ברזל רקיע

התמצקות של יציקות מתכת

מנגנוני התמצקות

במהלך תהליך היציקה, התמצקות יציקות מתרחשת כאשר המתכת המותכת עוברת ממצב נוזלי למצב מוצק. ניתן לחלק את התהליך הזה לשלושה מנגנונים:גרעין, צמיחה דנדרטית, והיווצרות מבנה התבואה. במהלך גרעין נוצרים חלקיקים מוצקים קטנים בתוך המתכת הנוזלית. גרעינים אלה גדלים למבנים דנדריטים, המסתעפים בתבנית דמוית עץ. מבנה התבואה הסופי שליציקותנקבע על ידי צמיחת הדנדריטים הללו והאינטראקציה שלהם עם הסביבה המתקררת.

 

התמצקות של סגסוגות שונות

סגסוגות שונות מתמצקות בדרכים ייחודיות, בהשפעת ההרכב הכימי והתכונות התרמיות שלהן:

סגסוגות אלומיניום: סגסוגות אלומיניום מפגינות בדרך כלל רמה גבוהה של נזילות, המאפשרות יציקות מורכבות ודקות דופן. התמצקותם כרוכה לעתים קרובות ביצירת מבנה גרגר עדין ושווה ציר. עם זאת, סגסוגות אלומיניום נוטות להתכווץ לנקבוביות ולקריעה חמה, מה שעלול להשפיע על איכות היציקה.

ברזל וסגסוגות פלדה: ברזל יצוק מתמצק עם מבנה מורכב בשל תכולת הפחמן הגבוהה שלו, ויוצר פתיתי גרפיט או גושים. התמצקותן של סגסוגות פלדה כרוכה ביצירת דנדריטים אוסטניט, אשר הופכים לפריט ופרליט עם הקירור. קצב הקירור והרכב הסגסוגת משפיעים באופן משמעותי על מבנה התבואה והתכונות המכניות של היציקה.

סגסוגות נחושת: סגסוגות נחושת, כגון פליז וברונזה, מתמצקות עם מבנה גרגר עמודי או שווה ציר. סגסוגות אלו נוטות להפרדה, כאשר אלמנטים שונים בסגסוגת נפרדים במהלך ההתמצקות, מה שמוביל לשונות בהרכב ובמאפיינים בתוך היציקה.

התמצקות של יציקות
סגסוגות נחושת

קשר בין התמצקות לאיכות יציקה

התנהגות ההתמצקות של סגסוגת משפיעה ישירות על איכות היציקה. תהליך התמצקות אחיד ומבוקר חיוני כדי למזער פגמים כגון נקבוביות, הפרדה וקריעה חמה. לדוגמה, קירור מהיר יכול להוביל להיווצרות גרגרים עדינים, ולשפר את התכונות המכניות של היציקה. לעומת זאת, קירור איטי עלול לגרום לגרגרים גסים ולרגישות מוגברת לפגמים.

 

זמן ומהירות התמצקות

זמן ההתמצקות והמהירות מושפעים מגורמים כמו גודל היציקה, צורתה והתכונות התרמיות של חומר התבנית. זמן ההתמצקות הוא משך הזמן הנדרש עבור כל היציקה למעבר מנוזל למוצק, בעוד שמהירות ההתמצקות מתייחסת לקצב שבו מתרחש מעבר זה.

מהירויות התמצקות מהירות יותר מושגות בדרך כלל באמצעות טכניקות כמו שימוש בתבניות צינון, המוציאות במהירות חום מהמתכת המותכת. זה מביא למבנה גרגר עדין יותר ותכונות מכניות משופרות. עם זאת, קירור מהיר מדי עלול להוביל ללחצים תרמיים ולסדקים. לכן, השגת איזון אופטימלי בין מהירות ההתמצקות לאיכות היציקה היא קריטית.

 


זמן פרסום: 11 באוקטובר 2024