40 ppi Cff

11 Haziran 40 ppi Cff

40 ppi Cff üreticisi: Alüminyum alaşımlı döküm külçeleri için kusur analizi ve çözümleri

Döküm alüminyum alaşımlı külçelerin üretim sürecinde, uygun olmayan bir kontrol söz konusu olduğunda, özellikle ADC12 ve A356 gibi alüminyum-silikon alaşımlarında sıklıkla çeşitli ürün kusurları ortaya çıkar.

Külçelerde kimyasal bileşenlerin ayrışması Külçelerde kimyasal bileşenlerin dengesiz dağılımı olgusuna ayrışma denir. Deforme edilmiş alüminyum alaşımlarında ayrışma, esas olarak tanecik içi ayrışma ve ters ayrışmayı içerir.

Tanecik içi ayrışma
Mikro yapıda tanelerdeki kimyasal bileşimin dengesizliği olgusuna “taneler içi ayrışma” denir.
Tanecik içi ayrışmanın mikroyapısal özelliği, aşınmış tanecik içi yapının ağaç halkası şeklindeki yapıya benzemesidir. Taneciklerdeki mikro sertlik farklıdır; tanecik sınırlarına yakın bölgelerdeki mikro sertlik yüksek, taneciklerin merkezindeki mikro sertlik ise düşüktür.
Tanecik içi ayrışmanın varlığı, tanecik içindeki kimyasal bileşimi ve külçenin yapısını son derece dengesiz hale getirir; bu da külçenin performansını ciddi şekilde bozar; başlıca olarak:
1. Katı çözelti kristallerinde meydana gelen ayrışmanın yol açtığı kimyasal bileşim dengesizliği ve dengesiz faz fazlalığı, alaşımın elektrokimyasal korozyona karşı direncini azaltır.
2. Dengesiz ötektik veya düşük erime noktalı bileşimlerin ortaya çıkması, alaşımın erime sıcaklığını düşürür; bu da, sonraki termal deformasyon veya suyla söndürme ısıtma işlemi sırasında yerel aşırı yanma oluşumunu kolaylaştırır.
3. Tanecik içi ayrışma, sadece dengesiz fazların ortaya çıkmasına neden olmakla ve ikinci fazların sayısını artırmakla kalmaz; aynı zamanda bu düşük erime noktalı fazlar, kristal dendritlerin çevresinde sert ve kırılgan bir dendrit ağı oluşturur ve bu da külçenin plastisitesini ve işlenebilirliğini önemli ölçüde azaltır.
4. Taneler içi ayrışmanın yol açtığı kimyasal bileşimdeki dengesizlik, yarı mamul ürüne de aktarılır ve bu da tavlama işleminden sonra işlenmiş malzemede iri tanelerin oluşmasına neden olur.

Kristal içi ayrışma, dengesiz kristalleşmeden kaynaklanır. Bu nedenle, alüminyum alaşımlarının sürekli dökümünde kristal içi ayrışma kaçınılmazdır. Kristal içi ayrışmayı ortadan kaldırmanın etkili bir yöntemi, külçeyi uzun süre homojenleştirmektir.

Sürekli dökümde, kristal içi ayrışmayı azaltmaya yönelik yöntem şudur:
1. Soğuma hızını artırın, taneleri ve taneler arası yapıyı inceltmek için metamorfik işlem uygulayın ve taneler arası ayrışmanın kapsamını daraltın.
2. Tamamen zıt bir yöntem kullanarak soğuma hızını düşürün ve ayrışmanın derecesini azaltmak amacıyla demir, manganez ve diğer elementlerin aşırı doygunluk derecesini düşürmek için külçe dökümüne benzer bir derin sıvı boşluklu döküm işlemi gerçekleştirin.
3. Alaşımın kristal özelliklerini uygun şekilde değiştirebilecek bazı katkı maddeleri seçin. Örneğin, 3A21 alaşımına uygun miktarda demir eklenmesi, katı hal banyosundaki manganez konsantrasyonunu azaltır ve böylece tanelerdeki manganez dağılımındaki dengesizliği azaltır. Gerçek üretimde, safsızlık demiri mevcut olduğunda, titanyum ilavesi, 3A21 alaşımının katı çözelti tanelerindeki ayrışmayı azaltmak açısından faydalıdır; çünkü titanyum ayrışması ile manganez ayrışmasının yönleri zıttır ve dendritin merkezi titanyum içerir; bu da katı tanenin merkezindeki ve kenarındaki katı eriyik konsantrasyonu arasındaki farkı azaltır.

Ters ayrışma kusurlarının analizi ve çözümleri
Külçenin kenarındaki çözünen madde konsantrasyonunun, külçenin merkezindeki çözünen madde konsantrasyonundan daha yüksek olması olgusuna ters ayrışma denir.
Ters ayrışmanın yapısal özellikleri, mikroyapıdan kolayca ayırt edilemez ve yalnızca kimyasal bileşim analiziyle doğrulanabilir.

Alüminyum alaşımlı külçelerde görülen ters ayrışma, külçelerin ve basınçla işlenmiş ürünlerinin mekanik ve fiziksel özelliklerindeki büyük farklılıkların önemli bir nedenidir.
Ters ayrışmanın şiddetli olduğu bölgelerde, kimyasal bileşim standart sınırlarını aşarken, mekanik özellikler de standartların üzerinde olduğu için bu malzemeler hurdaya ayrılır.

Ters ayrışma, alüminyum alaşımlı sürekli kütüklerin katılaşma sürecinde ortaya çıkan bir karışma olgusudur; bu durum tamamen önlenemez ve yüksek sıcaklıkta homojenleştirme yoluyla da ortadan kaldırılamaz.
Bununla birlikte, ters ayrışmanın oluşum kuralları ve etkileyen faktörlere göre, elementlerin ayrışması izin verilen aralık içinde kontrol edilebilir. Çözüm şudur:
1. Kütüğün soğuma mukavemetini artırmak.
2. Açığa çıkan sıvı yüzeyine geçiş bölgesinin eğim açısının çok büyük olmaması için uygun bir döküm hızı seçin; bu açı genellikle 60°’yi geçmemelidir.
3. Döküm sıcaklığını uygun şekilde artırın.
4. Akışı düzgün bir şekilde yönlendirmek ve kütüğün kenarına doğru akmasını sağlamak için uygun bir döküm hunisi kullanın.

40 ppi Cff üreticisi: külçede gaz ve metalik olmayan kalıntılar

Metal olmayan kalıntılar (cüruf kalıntıları)
Külçeye karışan cüruf veya külçeye karışan diğer metal olmayan safsızlıklara metal olmayan kalıntılar denir.
Kırılma özellikleri siyah şeritler veya pullar şeklindedir; mikroyapı özellikleri ise çoğunlukla siyah, doğrusal, blok şeklinde ve topak topak düzensiz dokulardan oluşur ve bunlar alt tabakadan belirgin bir renk farkı gösterir.
Metal olmayan kalıntılar, alüminyumdan üretilen ürünlerde tabakaların ayrılması ve birçok yüzey kusurunun önemli bir nedenidir.
Isıl işlem ve ısıtma sırasında, metalik olmayan kalıntıların varlığı ikincil gözenekliliğin ve kabarcık oluşumunun artmasına neden olabilir.
Mekanik özellikler açısından, metal olmayan kalıntılar gerilimin yoğunlaştığı yerlerdir ve bu da alaşımın mukavemet sınırını ve uzama oranını düşürür.
Özellikle, enine uzama ve dinamik mekanik özelliklerdeki (darbe dayanımı, yorulma mukavemeti ve kırılma dayanımı) azalma daha ciddi boyuttadır.
Buna ek olarak, metalik olmayan kalıntılar da alaşımın gerilme korozyonuna karşı direncini azaltacaktır.

Külçe üzerinde düşük büyüklükteki test parçaları incelendiğinde genellikle metalik olmayan kalıntılar (cüruf kalıntıları) tespit edilebilir.
YS67-1993 standardı, tüm alaşımlı ürünler için külçe test parçasında en fazla iki adet cüruf noktası bulunabileceğini ve her bir alanın 0,5 mm²'den az olması gerektiğini belirtir; aksi takdirde ürün reddedilir.
Metal olmayan kalıntılar (cüruf kalıntıları), alüminyum alaşımlı külçelerde en sık rastlanan atık maddelerdir.
İstatistiklere göre, kalite açısından cüruf kalıntıları nedeniyle hurdaya ayrılan külçeler, toplam atığın 10% ila 25%’sini oluşturmaktadır. Cüruf kalıntıları genellikle döküm işlemi sırasında sıvı metal ile birlikte külçeye karışan cüruf, astar parçaları ve iri boyutlu oksitlerden kaynaklanır.

Cüruf kalıntılarını önlemenin yolu şudur:
1. Bekletme süresini sağlamak için dikkatlice arıtma işlemi yapmak ve akış plakası veya huni içinde cam bezle süzmek.
2. Aktarım mesafesini mümkün olduğunca kısaltın, uygun aktarım koşullarını sağlayın; metal seviyesindeki dalgalanmaları önlemek için akış kanalındaki, akış plakasındaki ve hunideki tüm açık uçları kapatın. Mümkünse aynı seviyede döküm kullanmak en iyisidir.
3. Aktarım aletini iyice fırınlayın, döküm sıcaklığını uygun şekilde yükseltin, döküm işlemi sırasında cürufu dikkatlice temizleyin ve dökümden sonra fırını, akış plakasını ve diğer aletleri özenle temizleyin.
4. Temiz şarj kullanın.

40 ppi Cff üreticisi: Oksit film kusurlarının analizi ve çözümü

YS/T417.1-1999 standardındaki tanıma göre, oksit tabakası, külçede esas olarak alüminyum oksitten oluşan metalik olmayan kalıntılar ve dışarı atılmamış gazdır (çoğunlukla hidrojen).
Bu nedenle, oksit tabakası, külçe içindeki metalik olmayan kalıntıların oluşturduğu bir tür kendine özgü kusurdur; ancak cüruf kalıntısından farklıdır. Kütüğün düşük büyütme oranlı test parçası ve kırılma yapısı incelendiğinde tespit edilemez; yalnızca özel işlenmiş numuneler kullanılarak (kütük numunelerinin dövülmesi yoluyla) tespit edilebilir.

Külçe işleme numunesinin kırık yüzeyinde bulunan oksit tabakası, genel olarak üç türe ayrılabilir
Bunlardan biri, açık sarı, kahverengi veya koyu kahverengi bir tabaka halindeki oksit filmdir.
İlk tür, tabaka halindeki oksit filmine benzer, beyaz ve parlak bir yüzeye sahip “sparkle”dır.
Diğer tür ise gümüş-beyaz bir parlaklığa sahip, yuvarlak veya oval şekilli “küçük parlak noktalar”dır.

Erimiş metal kristalleştiğinde, kristalleşme sonrasında dendrit içinde oluşan mikro gözenekler, matrisin dendritleri arasında sıvı metalin yetersiz bir şekilde dolması ya da dışarı atılmamış gazın (başlıca hidrojen) varlığı nedeniyle gevşek bir yapıya sahiptir.
Yetersiz dolum sonucu oluşan gözeneklere “büzülme boşluğu” denir; gazın oluşturduğu boşluğa ise “gaz boşluğu” denir.
Gevşek makroskobik yapı, siyah iğne deliği benzeri deliklerle karakterize edilir; kırık yapısı ise pürüzlü ve yoğun olmayan bir doku ile karakterize edilir. Gevşeklik ciddi boyutta olduğunda, kırık üzerinde küçük, beyaz ve parlak noktalar görülür.
Mikro yapı, köşeli siyah deliklerle karakterize edilir; gevşeklik ne kadar şiddetli olursa, siyah deliklerin sayısı o kadar artar ve boyutları da o kadar büyür.

Gevşeklik, külçenin yoğunluğunu ve yüksek mukavemetli alüminyum alaşımının yoğunluğunu, özellikle de darbe tokluğunu ve yanal uzama oranını düşürür.
Buna ek olarak, gevşek külçeler sıcak haddeleme ve dövme işlemleri sırasında çatlaklara neden olur ve yarı mamullerde sferoidleştirme tavlaması sırasında kabarcıklar oluşur.
Bu nedenle, külçelerin önemli bir yapısal kusuru olan gevşeme durumunun önlenmesi gerekmektedir. Külçede meydana gelen gevşemeyi sıkı bir şekilde kontrol edin. Standartta izin verilen seviyeyi aştığı takdirde, külçe reddedilecektir.
Alüminyum alaşımlı külçedeki gevşeklik derecesi, genellikle numunenin yoğunluğunun ölçülmesi ve bunun alaşımın teorik yoğunluğuyla karşılaştırılması yoluyla belirlenebilir.

Gevşemenin oluşum süreci ve etkileyen faktörlere göre, külçenin gevşemesini önlemeye yönelik yöntem şöyledir:

1. Eriyikteki gaz miktarını azaltın. Bunun için temel olarak aşağıdakileri yapmalısınız:
1. Fırın büyüktür ve orta düzeyde onarımın ardından fırın iyice temizlenmelidir.
2. Rafine edici maddenin ve döküm kalıplarının ön ısıtması ve fırınlanması eksiksiz bir şekilde yapılmalıdır.
3. Arıtma işlemi titizlikle yapılmalıdır; (4) Eriyiğin fırında çok uzun süre kalmasını önlemek için.

Külçedeki geçiş bölgesinin boyutunu azaltın. Başlıca önlemler şunlardır:

Alüminyum alaşımlı sürekli kütükteki gevşeklik, her zaman geniş bir geçiş bölgesi ile birlikte eşeksenli kristal alanında dağılır ve her zaman gazla doludur. Normal koşullar altında, düz kütüğün en geniş gevşeklik alanı, geniş yüzey kabuk tabakasının 30 mm'lik bir mesafesi içinde ortaya çıkar. Kütüğün en geniş gevşeklik alanı kütüğün merkezinde bulunur ve kristalleştirici yüksekliği arttıkça yanlara doğru genişler. Su besleme koşulları gevşekliğin dağılımı üzerinde büyük bir etkiye sahiptir ve yukarıdaki kuralları bozarak yerel alanlarda maksimum gevşekliğe neden olabilir.

İlgili yazılar:

Erimiş Alüminyum Cff Alüminyum alaşımının çözeltiden arındırılması Cff Filtresi Alüminyum Alaşımlarının Filtrelenmesi Çin Seramik Köpük Filtre Cff 30 ppi Cff 20 Ppi Cff Erimiş Alüminyum Arıtma Tesisi 30 Ppi Filtre Köpüğü Alüminyum Sıvı Seviye Kontrolü Alüminyum eritme işlemi Döküm Bilgisi - Seramik Köpük Filtrasyon (CFF) Sistemi Seramik Köpük Filtre Cff Dubal Tedarikçisi – Seramik Köpük Filtreleme (CFF) Sistemi